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 #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 -1;
 297
 298     skip_bits_long(&gb, config_offset);
 299
 300     if (get_bits_left(&gb) < (30 << 3))
 301         return -1;
 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 -1;
 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 -1;
 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 -1;
 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 -1;
 392
 393     if (ht_size > INT32_MAX)
 394         return -1;
 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 -1;
 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 -1;
 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     GetBitContext *gb        = &ctx->gb;
 979     int ret;
 980
 981     *bd->shift_lsbs = 0;
 982     // read block type flag and read the samples accordingly
 983     if (get_bits1(gb)) {
 984         if ((ret = read_var_block_data(ctx, bd)) < 0)
 985             return ret;
 986     } else {
 987         if ((ret = read_const_block_data(ctx, bd)) < 0)
 988             return ret;
 989     }
 990
 991     return 0;
 992 }
 993
 994
 995 /** Decode the block data.
 996  */
 997 static int decode_block(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
 998 {
 999     unsigned int smp;
1000
1001     // read block type flag and read the samples accordingly
1002     if (*bd->const_block)
1003         decode_const_block_data(ctx, bd);
1004     else if (decode_var_block_data(ctx, bd))
1005         return -1;
1006
1007     // TODO: read RLSLMS extension data
1008
1009     if (*bd->shift_lsbs)
1010         for (smp = 0; smp < bd->block_length; smp++)
1011             bd->raw_samples[smp] <<= *bd->shift_lsbs;
1012
1013     return 0;
1014 }
1015
1016
1017 /** Read and decode block data successively.
1018  */
1019 static int read_decode_block(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
1020 {
1021     int ret;
1022
1023     ret = read_block(ctx, bd);
1024
1025     if (ret)
1026         return ret;
1027
1028     ret = decode_block(ctx, bd);
1029
1030     return ret;
1031 }
1032
1033
1034 /** Compute the number of samples left to decode for the current frame and
1035  *  sets these samples to zero.
1036  */
1037 static void zero_remaining(unsigned int b, unsigned int b_max,
1038                            const unsigned int *div_blocks, int32_t *buf)
1039 {
1040     unsigned int count = 0;
1041
1042     while (b < b_max)
1043         count += div_blocks[b++];
1044
1045     if (count)
1046         memset(buf, 0, sizeof(*buf) * count);
1047 }
1048
1049
1050 /** Decode blocks independently.
1051  */
1052 static int decode_blocks_ind(ALSDecContext *ctx, unsigned int ra_frame,
1053                              unsigned int c, const unsigned int *div_blocks,
1054                              unsigned int *js_blocks)
1055 {
1056     unsigned int b;
1057     ALSBlockData bd = { 0 };
1058
1059     bd.ra_block         = ra_frame;
1060     bd.const_block      = ctx->const_block;
1061     bd.shift_lsbs       = ctx->shift_lsbs;
1062     bd.opt_order        = ctx->opt_order;
1063     bd.store_prev_samples = ctx->store_prev_samples;
1064     bd.use_ltp          = ctx->use_ltp;
1065     bd.ltp_lag          = ctx->ltp_lag;
1066     bd.ltp_gain         = ctx->ltp_gain[0];
1067     bd.quant_cof        = ctx->quant_cof[0];
1068     bd.lpc_cof          = ctx->lpc_cof[0];
1069     bd.prev_raw_samples = ctx->prev_raw_samples;
1070     bd.raw_samples      = ctx->raw_samples[c];
1071
1072
1073     for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++) {
1074         bd.block_length     = div_blocks[b];
1075
1076         if (read_decode_block(ctx, &bd)) {
1077             // damaged block, write zero for the rest of the frame
1078             zero_remaining(b, ctx->num_blocks, div_blocks, bd.raw_samples);
1079             return -1;
1080         }
1081         bd.raw_samples += div_blocks[b];
1082         bd.ra_block     = 0;
1083     }
1084
1085     return 0;
1086 }
1087
1088
1089 /** Decode blocks dependently.
1090  */
1091 static int decode_blocks(ALSDecContext *ctx, unsigned int ra_frame,
1092                          unsigned int c, const unsigned int *div_blocks,
1093                          unsigned int *js_blocks)
1094 {
1095     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
1096     unsigned int offset = 0;
1097     unsigned int b;
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(read_decode_block(ctx, &bd[0]) || read_decode_block(ctx, &bd[1])) {
1140             // damaged block, write zero for the rest of the frame
1141             zero_remaining(b, ctx->num_blocks, div_blocks, bd[0].raw_samples);
1142             zero_remaining(b, ctx->num_blocks, div_blocks, bd[1].raw_samples);
1143             return -1;
1144         }
1145
1146         // reconstruct joint-stereo blocks
1147         if (bd[0].js_blocks) {
1148             if (bd[1].js_blocks)
1149                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid channel pair.\n");
1150
1151             for (s = 0; s < div_blocks[b]; s++)
1152                 bd[0].raw_samples[s] = bd[1].raw_samples[s] - bd[0].raw_samples[s];
1153         } else if (bd[1].js_blocks) {
1154             for (s = 0; s < div_blocks[b]; s++)
1155                 bd[1].raw_samples[s] = bd[1].raw_samples[s] + bd[0].raw_samples[s];
1156         }
1157
1158         offset  += div_blocks[b];
1159         bd[0].ra_block = 0;
1160         bd[1].ra_block = 0;
1161     }
1162
1163     // store carryover raw samples,
1164     // the others channel raw samples are stored by the calling function.
1165     memmove(ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order,
1166             ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order + sconf->frame_length,
1167             sizeof(*ctx->raw_samples[c]) * sconf->max_order);
1168
1169     return 0;
1170 }
1171
1172
1173 /** Read the channel data.
1174   */
1175 static int read_channel_data(ALSDecContext *ctx, ALSChannelData *cd, int c)
1176 {
1177     GetBitContext *gb       = &ctx->gb;
1178     ALSChannelData *current = cd;
1179     unsigned int channels   = ctx->avctx->channels;
1180     int entries             = 0;
1181
1182     while (entries < channels && !(current->stop_flag = get_bits1(gb))) {
1183         current->master_channel = get_bits_long(gb, av_ceil_log2(channels));
1184
1185         if (current->master_channel >= channels) {
1186             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid master channel.\n");
1187             return -1;
1188         }
1189
1190         if (current->master_channel != c) {
1191             current->time_diff_flag = get_bits1(gb);
1192             current->weighting[0]   = mcc_weightings[av_clip(decode_rice(gb, 1) + 16, 0, 31)];
1193             current->weighting[1]   = mcc_weightings[av_clip(decode_rice(gb, 2) + 14, 0, 31)];
1194             current->weighting[2]   = mcc_weightings[av_clip(decode_rice(gb, 1) + 16, 0, 31)];
1195
1196             if (current->time_diff_flag) {
1197                 current->weighting[3] = mcc_weightings[av_clip(decode_rice(gb, 1) + 16, 0, 31)];
1198                 current->weighting[4] = mcc_weightings[av_clip(decode_rice(gb, 1) + 16, 0, 31)];
1199                 current->weighting[5] = mcc_weightings[av_clip(decode_rice(gb, 1) + 16, 0, 31)];
1200
1201                 current->time_diff_sign  = get_bits1(gb);
1202                 current->time_diff_index = get_bits(gb, ctx->ltp_lag_length - 3) + 3;
1203             }
1204         }
1205
1206         current++;
1207         entries++;
1208     }
1209
1210     if (entries == channels) {
1211         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Damaged channel data.\n");
1212         return -1;
1213     }
1214
1215     align_get_bits(gb);
1216     return 0;
1217 }
1218
1219
1220 /** Recursively reverts the inter-channel correlation for a block.
1221  */
1222 static int revert_channel_correlation(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd,
1223                                        ALSChannelData **cd, int *reverted,
1224                                        unsigned int offset, int c)
1225 {
1226     ALSChannelData *ch = cd[c];
1227     unsigned int   dep = 0;
1228     unsigned int channels = ctx->avctx->channels;
1229
1230     if (reverted[c])
1231         return 0;
1232
1233     reverted[c] = 1;
1234
1235     while (dep < channels && !ch[dep].stop_flag) {
1236         revert_channel_correlation(ctx, bd, cd, reverted, offset,
1237                                    ch[dep].master_channel);
1238
1239         dep++;
1240     }
1241
1242     if (dep == channels) {
1243         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid channel correlation.\n");
1244         return -1;
1245     }
1246
1247     bd->const_block = ctx->const_block + c;
1248     bd->shift_lsbs  = ctx->shift_lsbs + c;
1249     bd->opt_order   = ctx->opt_order + c;
1250     bd->store_prev_samples = ctx->store_prev_samples + c;
1251     bd->use_ltp     = ctx->use_ltp + c;
1252     bd->ltp_lag     = ctx->ltp_lag + c;
1253     bd->ltp_gain    = ctx->ltp_gain[c];
1254     bd->lpc_cof     = ctx->lpc_cof[c];
1255     bd->quant_cof   = ctx->quant_cof[c];
1256     bd->raw_samples = ctx->raw_samples[c] + offset;
1257
1258     dep = 0;
1259     while (!ch[dep].stop_flag) {
1260         unsigned int smp;
1261         unsigned int begin = 1;
1262         unsigned int end   = bd->block_length - 1;
1263         int64_t y;
1264         int32_t *master = ctx->raw_samples[ch[dep].master_channel] + offset;
1265
1266         if (ch[dep].time_diff_flag) {
1267             int t = ch[dep].time_diff_index;
1268
1269             if (ch[dep].time_diff_sign) {
1270                 t      = -t;
1271                 begin -= t;
1272             } else {
1273                 end   -= t;
1274             }
1275
1276             for (smp = begin; smp < end; smp++) {
1277                 y  = (1 << 6) +
1278                      MUL64(ch[dep].weighting[0], master[smp - 1    ]) +
1279                      MUL64(ch[dep].weighting[1], master[smp        ]) +
1280                      MUL64(ch[dep].weighting[2], master[smp + 1    ]) +
1281                      MUL64(ch[dep].weighting[3], master[smp - 1 + t]) +
1282                      MUL64(ch[dep].weighting[4], master[smp     + t]) +
1283                      MUL64(ch[dep].weighting[5], master[smp + 1 + t]);
1284
1285                 bd->raw_samples[smp] += y >> 7;
1286             }
1287         } else {
1288             for (smp = begin; smp < end; smp++) {
1289                 y  = (1 << 6) +
1290                      MUL64(ch[dep].weighting[0], master[smp - 1]) +
1291                      MUL64(ch[dep].weighting[1], master[smp    ]) +
1292                      MUL64(ch[dep].weighting[2], master[smp + 1]);
1293
1294                 bd->raw_samples[smp] += y >> 7;
1295             }
1296         }
1297
1298         dep++;
1299     }
1300
1301     return 0;
1302 }
1303
1304
1305 /** Read the frame data.
1306  */
1307 static int read_frame_data(ALSDecContext *ctx, unsigned int ra_frame)
1308 {
1309     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
1310     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
1311     GetBitContext *gb = &ctx->gb;
1312     unsigned int div_blocks[32];                ///< block sizes.
1313     unsigned int c;
1314     unsigned int js_blocks[2];
1315
1316     uint32_t bs_info = 0;
1317
1318     // skip the size of the ra unit if present in the frame
1319     if (sconf->ra_flag == RA_FLAG_FRAMES && ra_frame)
1320         skip_bits_long(gb, 32);
1321
1322     if (sconf->mc_coding && sconf->joint_stereo) {
1323         ctx->js_switch = get_bits1(gb);
1324         align_get_bits(gb);
1325     }
1326
1327     if (!sconf->mc_coding || ctx->js_switch) {
1328         int independent_bs = !sconf->joint_stereo;
1329
1330         for (c = 0; c < avctx->channels; c++) {
1331             js_blocks[0] = 0;
1332             js_blocks[1] = 0;
1333
1334             get_block_sizes(ctx, div_blocks, &bs_info);
1335
1336             // if joint_stereo and block_switching is set, independent decoding
1337             // is signaled via the first bit of bs_info
1338             if (sconf->joint_stereo && sconf->block_switching)
1339                 if (bs_info >> 31)
1340                     independent_bs = 2;
1341
1342             // if this is the last channel, it has to be decoded independently
1343             if (c == avctx->channels - 1)
1344                 independent_bs = 1;
1345
1346             if (independent_bs) {
1347                 if (decode_blocks_ind(ctx, ra_frame, c, div_blocks, js_blocks))
1348                     return -1;
1349
1350                 independent_bs--;
1351             } else {
1352                 if (decode_blocks(ctx, ra_frame, c, div_blocks, js_blocks))
1353                     return -1;
1354
1355                 c++;
1356             }
1357
1358             // store carryover raw samples
1359             memmove(ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order,
1360                     ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order + sconf->frame_length,
1361                     sizeof(*ctx->raw_samples[c]) * sconf->max_order);
1362         }
1363     } else { // multi-channel coding
1364         ALSBlockData   bd = { 0 };
1365         int            b, ret;
1366         int            *reverted_channels = ctx->reverted_channels;
1367         unsigned int   offset             = 0;
1368
1369         for (c = 0; c < avctx->channels; c++)
1370             if (ctx->chan_data[c] < ctx->chan_data_buffer) {
1371                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid channel data.\n");
1372                 return -1;
1373             }
1374
1375         memset(reverted_channels, 0, sizeof(*reverted_channels) * avctx->channels);
1376
1377         bd.ra_block         = ra_frame;
1378         bd.prev_raw_samples = ctx->prev_raw_samples;
1379
1380         get_block_sizes(ctx, div_blocks, &bs_info);
1381
1382         for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++) {
1383             bd.block_length = div_blocks[b];
1384
1385             for (c = 0; c < avctx->channels; c++) {
1386                 bd.const_block = ctx->const_block + c;
1387                 bd.shift_lsbs  = ctx->shift_lsbs + c;
1388                 bd.opt_order   = ctx->opt_order + c;
1389                 bd.store_prev_samples = ctx->store_prev_samples + c;
1390                 bd.use_ltp     = ctx->use_ltp + c;
1391                 bd.ltp_lag     = ctx->ltp_lag + c;
1392                 bd.ltp_gain    = ctx->ltp_gain[c];
1393                 bd.lpc_cof     = ctx->lpc_cof[c];
1394                 bd.quant_cof   = ctx->quant_cof[c];
1395                 bd.raw_samples = ctx->raw_samples[c] + offset;
1396                 bd.raw_other   = NULL;
1397
1398                 if ((ret = read_block(ctx, &bd)) < 0)
1399                     return ret;
1400                 if ((ret = read_channel_data(ctx, ctx->chan_data[c], c)) < 0)
1401                     return ret;
1402             }
1403
1404             for (c = 0; c < avctx->channels; c++)
1405                 if (revert_channel_correlation(ctx, &bd, ctx->chan_data,
1406                                                reverted_channels, offset, c))
1407                     return -1;
1408
1409             for (c = 0; c < avctx->channels; c++) {
1410                 bd.const_block = ctx->const_block + c;
1411                 bd.shift_lsbs  = ctx->shift_lsbs + c;
1412                 bd.opt_order   = ctx->opt_order + c;
1413                 bd.store_prev_samples = ctx->store_prev_samples + c;
1414                 bd.use_ltp     = ctx->use_ltp + c;
1415                 bd.ltp_lag     = ctx->ltp_lag + c;
1416                 bd.ltp_gain    = ctx->ltp_gain[c];
1417                 bd.lpc_cof     = ctx->lpc_cof[c];
1418                 bd.quant_cof   = ctx->quant_cof[c];
1419                 bd.raw_samples = ctx->raw_samples[c] + offset;
1420
1421                 if ((ret = decode_block(ctx, &bd)) < 0)
1422                     return ret;
1423             }
1424
1425             memset(reverted_channels, 0, avctx->channels * sizeof(*reverted_channels));
1426             offset      += div_blocks[b];
1427             bd.ra_block  = 0;
1428         }
1429
1430         // store carryover raw samples
1431         for (c = 0; c < avctx->channels; c++)
1432             memmove(ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order,
1433                     ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order + sconf->frame_length,
1434                     sizeof(*ctx->raw_samples[c]) * sconf->max_order);
1435     }
1436
1437     // TODO: read_diff_float_data
1438
1439     return 0;
1440 }
1441
1442
1443 /** Decode an ALS frame.
1444  */
1445 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data, int *got_frame_ptr,
1446                         AVPacket *avpkt)
1447 {
1448     ALSDecContext *ctx       = avctx->priv_data;
1449     AVFrame *frame           = data;
1450     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
1451     const uint8_t *buffer    = avpkt->data;
1452     int buffer_size          = avpkt->size;
1453     int invalid_frame, ret;
1454     unsigned int c, sample, ra_frame, bytes_read, shift;
1455
1456     init_get_bits(&ctx->gb, buffer, buffer_size * 8);
1457
1458     // In the case that the distance between random access frames is set to zero
1459     // (sconf->ra_distance == 0) no frame is treated as a random access frame.
1460     // For the first frame, if prediction is used, all samples used from the
1461     // previous frame are assumed to be zero.
1462     ra_frame = sconf->ra_distance && !(ctx->frame_id % sconf->ra_distance);
1463
1464     // the last frame to decode might have a different length
1465     if (sconf->samples != 0xFFFFFFFF)
1466         ctx->cur_frame_length = FFMIN(sconf->samples - ctx->frame_id * (uint64_t) sconf->frame_length,
1467                                       sconf->frame_length);
1468     else
1469         ctx->cur_frame_length = sconf->frame_length;
1470
1471     // decode the frame data
1472     if ((invalid_frame = read_frame_data(ctx, ra_frame)) < 0)
1473         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_WARNING,
1474                "Reading frame data failed. Skipping RA unit.\n");
1475
1476     ctx->frame_id++;
1477
1478     /* get output buffer */
1479     frame->nb_samples = ctx->cur_frame_length;
1480     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0)
1481         return ret;
1482
1483     // transform decoded frame into output format
1484     #define INTERLEAVE_OUTPUT(bps)                                                   \
1485     {                                                                                \
1486         int##bps##_t *dest = (int##bps##_t*)frame->data[0];                          \
1487         shift = bps - ctx->avctx->bits_per_raw_sample;                               \
1488         if (!ctx->cs_switch) {                                                       \
1489             for (sample = 0; sample < ctx->cur_frame_length; sample++)               \
1490                 for (c = 0; c < avctx->channels; c++)                                \
1491                     *dest++ = ctx->raw_samples[c][sample] << shift;                  \
1492         } else {                                                                     \
1493             for (sample = 0; sample < ctx->cur_frame_length; sample++)               \
1494                 for (c = 0; c < avctx->channels; c++)                                \
1495                     *dest++ = ctx->raw_samples[sconf->chan_pos[c]][sample] << shift; \
1496         }                                                                            \
1497     }
1498
1499     if (ctx->avctx->bits_per_raw_sample <= 16) {
1500         INTERLEAVE_OUTPUT(16)
1501     } else {
1502         INTERLEAVE_OUTPUT(32)
1503     }
1504
1505     // update CRC
1506     if (sconf->crc_enabled && (avctx->err_recognition & (AV_EF_CRCCHECK|AV_EF_CAREFUL))) {
1507         int swap = HAVE_BIGENDIAN != sconf->msb_first;
1508
1509         if (ctx->avctx->bits_per_raw_sample == 24) {
1510             int32_t *src = (int32_t *)frame->data[0];
1511
1512             for (sample = 0;
1513                  sample < ctx->cur_frame_length * avctx->channels;
1514                  sample++) {
1515                 int32_t v;
1516
1517                 if (swap)
1518                     v = av_bswap32(src[sample]);
1519                 else
1520                     v = src[sample];
1521                 if (!HAVE_BIGENDIAN)
1522                     v >>= 8;
1523
1524                 ctx->crc = av_crc(ctx->crc_table, ctx->crc, (uint8_t*)(&v), 3);
1525             }
1526         } else {
1527             uint8_t *crc_source;
1528
1529             if (swap) {
1530                 if (ctx->avctx->bits_per_raw_sample <= 16) {
1531                     int16_t *src  = (int16_t*) frame->data[0];
1532                     int16_t *dest = (int16_t*) ctx->crc_buffer;
1533                     for (sample = 0;
1534                          sample < ctx->cur_frame_length * avctx->channels;
1535                          sample++)
1536                         *dest++ = av_bswap16(src[sample]);
1537                 } else {
1538                     ctx->dsp.bswap_buf((uint32_t*)ctx->crc_buffer,
1539                                        (uint32_t *)frame->data[0],
1540                                        ctx->cur_frame_length * avctx->channels);
1541                 }
1542                 crc_source = ctx->crc_buffer;
1543             } else {
1544                 crc_source = frame->data[0];
1545             }
1546
1547             ctx->crc = av_crc(ctx->crc_table, ctx->crc, crc_source,
1548                               ctx->cur_frame_length * avctx->channels *
1549                               av_get_bytes_per_sample(avctx->sample_fmt));
1550         }
1551
1552
1553         // check CRC sums if this is the last frame
1554         if (ctx->cur_frame_length != sconf->frame_length &&
1555             ctx->crc_org != ctx->crc) {
1556             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CRC error.\n");
1557         }
1558     }
1559
1560     *got_frame_ptr = 1;
1561
1562     bytes_read = invalid_frame ? buffer_size :
1563                                  (get_bits_count(&ctx->gb) + 7) >> 3;
1564
1565     return bytes_read;
1566 }
1567
1568
1569 /** Uninitialize the ALS decoder.
1570  */
1571 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx)
1572 {
1573     ALSDecContext *ctx = avctx->priv_data;
1574
1575     av_freep(&ctx->sconf.chan_pos);
1576
1577     ff_bgmc_end(&ctx->bgmc_lut, &ctx->bgmc_lut_status);
1578
1579     av_freep(&ctx->const_block);
1580     av_freep(&ctx->shift_lsbs);
1581     av_freep(&ctx->opt_order);
1582     av_freep(&ctx->store_prev_samples);
1583     av_freep(&ctx->use_ltp);
1584     av_freep(&ctx->ltp_lag);
1585     av_freep(&ctx->ltp_gain);
1586     av_freep(&ctx->ltp_gain_buffer);
1587     av_freep(&ctx->quant_cof);
1588     av_freep(&ctx->lpc_cof);
1589     av_freep(&ctx->quant_cof_buffer);
1590     av_freep(&ctx->lpc_cof_buffer);
1591     av_freep(&ctx->lpc_cof_reversed_buffer);
1592     av_freep(&ctx->prev_raw_samples);
1593     av_freep(&ctx->raw_samples);
1594     av_freep(&ctx->raw_buffer);
1595     av_freep(&ctx->chan_data);
1596     av_freep(&ctx->chan_data_buffer);
1597     av_freep(&ctx->reverted_channels);
1598     av_freep(&ctx->crc_buffer);
1599
1600     return 0;
1601 }
1602
1603
1604 /** Initialize the ALS decoder.
1605  */
1606 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
1607 {
1608     unsigned int c;
1609     unsigned int channel_size;
1610     int num_buffers;
1611     ALSDecContext *ctx = avctx->priv_data;
1612     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
1613     ctx->avctx = avctx;
1614
1615     if (!avctx->extradata) {
1616         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing required ALS extradata.\n");
1617         return -1;
1618     }
1619
1620     if (read_specific_config(ctx)) {
1621         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Reading ALSSpecificConfig failed.\n");
1622         decode_end(avctx);
1623         return -1;
1624     }
1625
1626     if (check_specific_config(ctx)) {
1627         decode_end(avctx);
1628         return -1;
1629     }
1630
1631     if (sconf->bgmc)
1632         ff_bgmc_init(avctx, &ctx->bgmc_lut, &ctx->bgmc_lut_status);
1633
1634     if (sconf->floating) {
1635         avctx->sample_fmt          = AV_SAMPLE_FMT_FLT;
1636         avctx->bits_per_raw_sample = 32;
1637     } else {
1638         avctx->sample_fmt          = sconf->resolution > 1
1639                                      ? AV_SAMPLE_FMT_S32 : AV_SAMPLE_FMT_S16;
1640         avctx->bits_per_raw_sample = (sconf->resolution + 1) * 8;
1641     }
1642
1643     // set maximum Rice parameter for progressive decoding based on resolution
1644     // This is not specified in 14496-3 but actually done by the reference
1645     // codec RM22 revision 2.
1646     ctx->s_max = sconf->resolution > 1 ? 31 : 15;
1647
1648     // set lag value for long-term prediction
1649     ctx->ltp_lag_length = 8 + (avctx->sample_rate >=  96000) +
1650                               (avctx->sample_rate >= 192000);
1651
1652     // allocate quantized parcor coefficient buffer
1653     num_buffers = sconf->mc_coding ? avctx->channels : 1;
1654
1655     ctx->quant_cof        = av_malloc(sizeof(*ctx->quant_cof) * num_buffers);
1656     ctx->lpc_cof          = av_malloc(sizeof(*ctx->lpc_cof)   * num_buffers);
1657     ctx->quant_cof_buffer = av_malloc(sizeof(*ctx->quant_cof_buffer) *
1658                                       num_buffers * sconf->max_order);
1659     ctx->lpc_cof_buffer   = av_malloc(sizeof(*ctx->lpc_cof_buffer) *
1660                                       num_buffers * sconf->max_order);
1661     ctx->lpc_cof_reversed_buffer = av_malloc(sizeof(*ctx->lpc_cof_buffer) *
1662                                              sconf->max_order);
1663
1664     if (!ctx->quant_cof              || !ctx->lpc_cof        ||
1665         !ctx->quant_cof_buffer       || !ctx->lpc_cof_buffer ||
1666         !ctx->lpc_cof_reversed_buffer) {
1667         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed.\n");
1668         return AVERROR(ENOMEM);
1669     }
1670
1671     // assign quantized parcor coefficient buffers
1672     for (c = 0; c < num_buffers; c++) {
1673         ctx->quant_cof[c] = ctx->quant_cof_buffer + c * sconf->max_order;
1674         ctx->lpc_cof[c]   = ctx->lpc_cof_buffer   + c * sconf->max_order;
1675     }
1676
1677     // allocate and assign lag and gain data buffer for ltp mode
1678     ctx->const_block     = av_malloc (sizeof(*ctx->const_block) * num_buffers);
1679     ctx->shift_lsbs      = av_malloc (sizeof(*ctx->shift_lsbs)  * num_buffers);
1680     ctx->opt_order       = av_malloc (sizeof(*ctx->opt_order)   * num_buffers);
1681     ctx->store_prev_samples = av_malloc(sizeof(*ctx->store_prev_samples) * num_buffers);
1682     ctx->use_ltp         = av_mallocz(sizeof(*ctx->use_ltp)  * num_buffers);
1683     ctx->ltp_lag         = av_malloc (sizeof(*ctx->ltp_lag)  * num_buffers);
1684     ctx->ltp_gain        = av_malloc (sizeof(*ctx->ltp_gain) * num_buffers);
1685     ctx->ltp_gain_buffer = av_malloc (sizeof(*ctx->ltp_gain_buffer) *
1686                                       num_buffers * 5);
1687
1688     if (!ctx->const_block || !ctx->shift_lsbs ||
1689         !ctx->opt_order || !ctx->store_prev_samples ||
1690         !ctx->use_ltp  || !ctx->ltp_lag ||
1691         !ctx->ltp_gain || !ctx->ltp_gain_buffer) {
1692         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed.\n");
1693         decode_end(avctx);
1694         return AVERROR(ENOMEM);
1695     }
1696
1697     for (c = 0; c < num_buffers; c++)
1698         ctx->ltp_gain[c] = ctx->ltp_gain_buffer + c * 5;
1699
1700     // allocate and assign channel data buffer for mcc mode
1701     if (sconf->mc_coding) {
1702         ctx->chan_data_buffer  = av_malloc(sizeof(*ctx->chan_data_buffer) *
1703                                            num_buffers * num_buffers);
1704         ctx->chan_data         = av_malloc(sizeof(*ctx->chan_data) *
1705                                            num_buffers);
1706         ctx->reverted_channels = av_malloc(sizeof(*ctx->reverted_channels) *
1707                                            num_buffers);
1708
1709         if (!ctx->chan_data_buffer || !ctx->chan_data || !ctx->reverted_channels) {
1710             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed.\n");
1711             decode_end(avctx);
1712             return AVERROR(ENOMEM);
1713         }
1714
1715         for (c = 0; c < num_buffers; c++)
1716             ctx->chan_data[c] = ctx->chan_data_buffer + c * num_buffers;
1717     } else {
1718         ctx->chan_data         = NULL;
1719         ctx->chan_data_buffer  = NULL;
1720         ctx->reverted_channels = NULL;
1721     }
1722
1723     channel_size      = sconf->frame_length + sconf->max_order;
1724
1725     ctx->prev_raw_samples = av_malloc (sizeof(*ctx->prev_raw_samples) * sconf->max_order);
1726     ctx->raw_buffer       = av_mallocz(sizeof(*ctx->     raw_buffer)  * avctx->channels * channel_size);
1727     ctx->raw_samples      = av_malloc (sizeof(*ctx->     raw_samples) * avctx->channels);
1728
1729     // allocate previous raw sample buffer
1730     if (!ctx->prev_raw_samples || !ctx->raw_buffer|| !ctx->raw_samples) {
1731         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed.\n");
1732         decode_end(avctx);
1733         return AVERROR(ENOMEM);
1734     }
1735
1736     // assign raw samples buffers
1737     ctx->raw_samples[0] = ctx->raw_buffer + sconf->max_order;
1738     for (c = 1; c < avctx->channels; c++)
1739         ctx->raw_samples[c] = ctx->raw_samples[c - 1] + channel_size;
1740
1741     // allocate crc buffer
1742     if (HAVE_BIGENDIAN != sconf->msb_first && sconf->crc_enabled &&
1743         (avctx->err_recognition & (AV_EF_CRCCHECK|AV_EF_CAREFUL))) {
1744         ctx->crc_buffer = av_malloc(sizeof(*ctx->crc_buffer) *
1745                                     ctx->cur_frame_length *
1746                                     avctx->channels *
1747                                     av_get_bytes_per_sample(avctx->sample_fmt));
1748         if (!ctx->crc_buffer) {
1749             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed.\n");
1750             decode_end(avctx);
1751             return AVERROR(ENOMEM);
1752         }
1753     }
1754
1755     ff_dsputil_init(&ctx->dsp, avctx);
1756
1757     return 0;
1758 }
1759
1760
1761 /** Flush (reset) the frame ID after seeking.
1762  */
1763 static av_cold void flush(AVCodecContext *avctx)
1764 {
1765     ALSDecContext *ctx = avctx->priv_data;
1766
1767     ctx->frame_id = 0;
1768 }
1769
1770
1771 AVCodec ff_als_decoder = {
1772     .name           = "als",
1773     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1774     .id             = AV_CODEC_ID_MP4ALS,
1775     .priv_data_size = sizeof(ALSDecContext),
1776     .init           = decode_init,
1777     .close          = decode_end,
1778     .decode         = decode_frame,
1779     .flush          = flush,
1780     .capabilities   = CODEC_CAP_SUBFRAMES | CODEC_CAP_DR1,
1781     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-4 Audio Lossless Coding (ALS)"),
1782 };