git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/g723_1enc.c

   1 /*
   2  * G.723.1 compatible encoder
   3  * Copyright (c) Mohamed Naufal <naufal22@gmail.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  * G.723.1 compatible encoder
  25  */
  26
  27 #include <stdint.h>
  28 #include <string.h>
  29
  30 #include "libavutil/channel_layout.h"
  31 #include "libavutil/common.h"
  32 #include "libavutil/mem.h"
  33 #include "libavutil/opt.h"
  34
  35 #include "avcodec.h"
  36 #include "celp_math.h"
  37 #include "g723_1.h"
  38 #include "internal.h"
  39
  40 #define BITSTREAM_WRITER_LE
  41 #include "put_bits.h"
  42
  43 static av_cold int g723_1_encode_init(AVCodecContext *avctx)
  44 {
  45     G723_1_Context *p = avctx->priv_data;
  46
  47     if (avctx->sample_rate != 8000) {
  48         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Only 8000Hz sample rate supported\n");
  49         return AVERROR(EINVAL);
  50     }
  51
  52     if (avctx->channels != 1) {
  53         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Only mono supported\n");
  54         return AVERROR(EINVAL);
  55     }
  56
  57     if (avctx->bit_rate == 6300) {
  58         p->cur_rate = RATE_6300;
  59     } else if (avctx->bit_rate == 5300) {
  60         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Bitrate not supported yet, use 6300\n");
  61         return AVERROR_PATCHWELCOME;
  62     } else {
  63         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Bitrate not supported, use 6300\n");
  64         return AVERROR(EINVAL);
  65     }
  66     avctx->frame_size = 240;
  67     memcpy(p->prev_lsp, dc_lsp, LPC_ORDER * sizeof(int16_t));
  68
  69     return 0;
  70 }
  71
  72 /**
  73  * Remove DC component from the input signal.
  74  *
  75  * @param buf input signal
  76  * @param fir zero memory
  77  * @param iir pole memory
  78  */
  79 static void highpass_filter(int16_t *buf, int16_t *fir, int *iir)
  80 {
  81     int i;
  82     for (i = 0; i < FRAME_LEN; i++) {
  83         *iir   = (buf[i] << 15) + ((-*fir) << 15) + MULL2(*iir, 0x7f00);
  84         *fir   = buf[i];
  85         buf[i] = av_clipl_int32((int64_t)*iir + (1 << 15)) >> 16;
  86     }
  87 }
  88
  89 /**
  90  * Estimate autocorrelation of the input vector.
  91  *
  92  * @param buf      input buffer
  93  * @param autocorr autocorrelation coefficients vector
  94  */
  95 static void comp_autocorr(int16_t *buf, int16_t *autocorr)
  96 {
  97     int i, scale, temp;
  98     int16_t vector[LPC_FRAME];
  99
 100     ff_g723_1_scale_vector(vector, buf, LPC_FRAME);
 101
 102     /* Apply the Hamming window */
 103     for (i = 0; i < LPC_FRAME; i++)
 104         vector[i] = (vector[i] * hamming_window[i] + (1 << 14)) >> 15;
 105
 106     /* Compute the first autocorrelation coefficient */
 107     temp = ff_dot_product(vector, vector, LPC_FRAME);
 108
 109     /* Apply a white noise correlation factor of (1025/1024) */
 110     temp += temp >> 10;
 111
 112     /* Normalize */
 113     scale       = ff_g723_1_normalize_bits(temp, 31);
 114     autocorr[0] = av_clipl_int32((int64_t) (temp << scale) +
 115                                  (1 << 15)) >> 16;
 116
 117     /* Compute the remaining coefficients */
 118     if (!autocorr[0]) {
 119         memset(autocorr + 1, 0, LPC_ORDER * sizeof(int16_t));
 120     } else {
 121         for (i = 1; i <= LPC_ORDER; i++) {
 122             temp        = ff_dot_product(vector, vector + i, LPC_FRAME - i);
 123             temp        = MULL2((temp << scale), binomial_window[i - 1]);
 124             autocorr[i] = av_clipl_int32((int64_t) temp + (1 << 15)) >> 16;
 125         }
 126     }
 127 }
 128
 129 /**
 130  * Use Levinson-Durbin recursion to compute LPC coefficients from
 131  * autocorrelation values.
 132  *
 133  * @param lpc      LPC coefficients vector
 134  * @param autocorr autocorrelation coefficients vector
 135  * @param error    prediction error
 136  */
 137 static void levinson_durbin(int16_t *lpc, int16_t *autocorr, int16_t error)
 138 {
 139     int16_t vector[LPC_ORDER];
 140     int16_t partial_corr;
 141     int i, j, temp;
 142
 143     memset(lpc, 0, LPC_ORDER * sizeof(int16_t));
 144
 145     for (i = 0; i < LPC_ORDER; i++) {
 146         /* Compute the partial correlation coefficient */
 147         temp = 0;
 148         for (j = 0; j < i; j++)
 149             temp -= lpc[j] * autocorr[i - j - 1];
 150         temp = ((autocorr[i] << 13) + temp) << 3;
 151
 152         if (FFABS(temp) >= (error << 16))
 153             break;
 154
 155         partial_corr = temp / (error << 1);
 156
 157         lpc[i] = av_clipl_int32((int64_t) (partial_corr << 14) +
 158                                 (1 << 15)) >> 16;
 159
 160         /* Update the prediction error */
 161         temp  = MULL2(temp, partial_corr);
 162         error = av_clipl_int32((int64_t) (error << 16) - temp +
 163                                (1 << 15)) >> 16;
 164
 165         memcpy(vector, lpc, i * sizeof(int16_t));
 166         for (j = 0; j < i; j++) {
 167             temp   = partial_corr * vector[i - j - 1] << 1;
 168             lpc[j] = av_clipl_int32((int64_t) (lpc[j] << 16) - temp +
 169                                     (1 << 15)) >> 16;
 170         }
 171     }
 172 }
 173
 174 /**
 175  * Calculate LPC coefficients for the current frame.
 176  *
 177  * @param buf       current frame
 178  * @param prev_data 2 trailing subframes of the previous frame
 179  * @param lpc       LPC coefficients vector
 180  */
 181 static void comp_lpc_coeff(int16_t *buf, int16_t *lpc)
 182 {
 183     int16_t autocorr[(LPC_ORDER + 1) * SUBFRAMES];
 184     int16_t *autocorr_ptr = autocorr;
 185     int16_t *lpc_ptr      = lpc;
 186     int i, j;
 187
 188     for (i = 0, j = 0; j < SUBFRAMES; i += SUBFRAME_LEN, j++) {
 189         comp_autocorr(buf + i, autocorr_ptr);
 190         levinson_durbin(lpc_ptr, autocorr_ptr + 1, autocorr_ptr[0]);
 191
 192         lpc_ptr      += LPC_ORDER;
 193         autocorr_ptr += LPC_ORDER + 1;
 194     }
 195 }
 196
 197 static void lpc2lsp(int16_t *lpc, int16_t *prev_lsp, int16_t *lsp)
 198 {
 199     int f[LPC_ORDER + 2]; ///< coefficients of the sum and difference
 200                           ///< polynomials (F1, F2) ordered as
 201                           ///< f1[0], f2[0], ...., f1[5], f2[5]
 202
 203     int max, shift, cur_val, prev_val, count, p;
 204     int i, j;
 205     int64_t temp;
 206
 207     /* Initialize f1[0] and f2[0] to 1 in Q25 */
 208     for (i = 0; i < LPC_ORDER; i++)
 209         lsp[i] = (lpc[i] * bandwidth_expand[i] + (1 << 14)) >> 15;
 210
 211     /* Apply bandwidth expansion on the LPC coefficients */
 212     f[0] = f[1] = 1 << 25;
 213
 214     /* Compute the remaining coefficients */
 215     for (i = 0; i < LPC_ORDER / 2; i++) {
 216         /* f1 */
 217         f[2 * i + 2] = -f[2 * i] - ((lsp[i] + lsp[LPC_ORDER - 1 - i]) << 12);
 218         /* f2 */
 219         f[2 * i + 3] = f[2 * i + 1] - ((lsp[i] - lsp[LPC_ORDER - 1 - i]) << 12);
 220     }
 221
 222     /* Divide f1[5] and f2[5] by 2 for use in polynomial evaluation */
 223     f[LPC_ORDER]     >>= 1;
 224     f[LPC_ORDER + 1] >>= 1;
 225
 226     /* Normalize and shorten */
 227     max = FFABS(f[0]);
 228     for (i = 1; i < LPC_ORDER + 2; i++)
 229         max = FFMAX(max, FFABS(f[i]));
 230
 231     shift = ff_g723_1_normalize_bits(max, 31);
 232
 233     for (i = 0; i < LPC_ORDER + 2; i++)
 234         f[i] = av_clipl_int32((int64_t) (f[i] << shift) + (1 << 15)) >> 16;
 235
 236     /**
 237      * Evaluate F1 and F2 at uniform intervals of pi/256 along the
 238      * unit circle and check for zero crossings.
 239      */
 240     p    = 0;
 241     temp = 0;
 242     for (i = 0; i <= LPC_ORDER / 2; i++)
 243         temp += f[2 * i] * cos_tab[0];
 244     prev_val = av_clipl_int32(temp << 1);
 245     count    = 0;
 246     for (i = 1; i < COS_TBL_SIZE / 2; i++) {
 247         /* Evaluate */
 248         temp = 0;
 249         for (j = 0; j <= LPC_ORDER / 2; j++)
 250             temp += f[LPC_ORDER - 2 * j + p] * cos_tab[i * j % COS_TBL_SIZE];
 251         cur_val = av_clipl_int32(temp << 1);
 252
 253         /* Check for sign change, indicating a zero crossing */
 254         if ((cur_val ^ prev_val) < 0) {
 255             int abs_cur  = FFABS(cur_val);
 256             int abs_prev = FFABS(prev_val);
 257             int sum      = abs_cur + abs_prev;
 258
 259             shift        = ff_g723_1_normalize_bits(sum, 31);
 260             sum        <<= shift;
 261             abs_prev     = abs_prev << shift >> 8;
 262             lsp[count++] = ((i - 1) << 7) + (abs_prev >> 1) / (sum >> 16);
 263
 264             if (count == LPC_ORDER)
 265                 break;
 266
 267             /* Switch between sum and difference polynomials */
 268             p ^= 1;
 269
 270             /* Evaluate */
 271             temp = 0;
 272             for (j = 0; j <= LPC_ORDER / 2; j++)
 273                 temp += f[LPC_ORDER - 2 * j + p] *
 274                         cos_tab[i * j % COS_TBL_SIZE];
 275             cur_val = av_clipl_int32(temp << 1);
 276         }
 277         prev_val = cur_val;
 278     }
 279
 280     if (count != LPC_ORDER)
 281         memcpy(lsp, prev_lsp, LPC_ORDER * sizeof(int16_t));
 282 }
 283
 284 /**
 285  * Quantize the current LSP subvector.
 286  *
 287  * @param num    band number
 288  * @param offset offset of the current subvector in an LPC_ORDER vector
 289  * @param size   size of the current subvector
 290  */
 291 #define get_index(num, offset, size)                                          \
 292 {                                                                             \
 293     int error, max = -1;                                                      \
 294     int16_t temp[4];                                                          \
 295     int i, j;                                                                 \
 296                                                                               \
 297     for (i = 0; i < LSP_CB_SIZE; i++) {                                       \
 298         for (j = 0; j < size; j++){                                           \
 299             temp[j] = (weight[j + (offset)] * lsp_band##num[i][j] +           \
 300                       (1 << 14)) >> 15;                                       \
 301         }                                                                     \
 302         error  = ff_g723_1_dot_product(lsp + (offset), temp, size) << 1;      \
 303         error -= ff_g723_1_dot_product(lsp_band##num[i], temp, size);         \
 304         if (error > max) {                                                    \
 305             max = error;                                                      \
 306             lsp_index[num] = i;                                               \
 307         }                                                                     \
 308     }                                                                         \
 309 }
 310
 311 /**
 312  * Vector quantize the LSP frequencies.
 313  *
 314  * @param lsp      the current lsp vector
 315  * @param prev_lsp the previous lsp vector
 316  */
 317 static void lsp_quantize(uint8_t *lsp_index, int16_t *lsp, int16_t *prev_lsp)
 318 {
 319     int16_t weight[LPC_ORDER];
 320     int16_t min, max;
 321     int shift, i;
 322
 323     /* Calculate the VQ weighting vector */
 324     weight[0]             = (1 << 20) / (lsp[1] - lsp[0]);
 325     weight[LPC_ORDER - 1] = (1 << 20) /
 326                             (lsp[LPC_ORDER - 1] - lsp[LPC_ORDER - 2]);
 327
 328     for (i = 1; i < LPC_ORDER - 1; i++) {
 329         min = FFMIN(lsp[i] - lsp[i - 1], lsp[i + 1] - lsp[i]);
 330         if (min > 0x20)
 331             weight[i] = (1 << 20) / min;
 332         else
 333             weight[i] = INT16_MAX;
 334     }
 335
 336     /* Normalize */
 337     max = 0;
 338     for (i = 0; i < LPC_ORDER; i++)
 339         max = FFMAX(weight[i], max);
 340
 341     shift = ff_g723_1_normalize_bits(max, 15);
 342     for (i = 0; i < LPC_ORDER; i++) {
 343         weight[i] <<= shift;
 344     }
 345
 346     /* Compute the VQ target vector */
 347     for (i = 0; i < LPC_ORDER; i++) {
 348         lsp[i] -= dc_lsp[i] +
 349                   (((prev_lsp[i] - dc_lsp[i]) * 12288 + (1 << 14)) >> 15);
 350     }
 351
 352     get_index(0, 0, 3);
 353     get_index(1, 3, 3);
 354     get_index(2, 6, 4);
 355 }
 356
 357 /**
 358  * Perform IIR filtering.
 359  *
 360  * @param fir_coef FIR coefficients
 361  * @param iir_coef IIR coefficients
 362  * @param src      source vector
 363  * @param dest     destination vector
 364  */
 365 static void iir_filter(int16_t *fir_coef, int16_t *iir_coef,
 366                        int16_t *src, int16_t *dest)
 367 {
 368     int m, n;
 369
 370     for (m = 0; m < SUBFRAME_LEN; m++) {
 371         int64_t filter = 0;
 372         for (n = 1; n <= LPC_ORDER; n++) {
 373             filter -= fir_coef[n - 1] * src[m - n] -
 374                       iir_coef[n - 1] * dest[m - n];
 375         }
 376
 377         dest[m] = av_clipl_int32((src[m] << 16) + (filter << 3) +
 378                                  (1 << 15)) >> 16;
 379     }
 380 }
 381
 382 /**
 383  * Apply the formant perceptual weighting filter.
 384  *
 385  * @param flt_coef filter coefficients
 386  * @param unq_lpc  unquantized lpc vector
 387  */
 388 static void perceptual_filter(G723_1_Context *p, int16_t *flt_coef,
 389                               int16_t *unq_lpc, int16_t *buf)
 390 {
 391     int16_t vector[FRAME_LEN + LPC_ORDER];
 392     int i, j, k, l = 0;
 393
 394     memcpy(buf, p->iir_mem, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 395     memcpy(vector, p->fir_mem, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 396     memcpy(vector + LPC_ORDER, buf + LPC_ORDER, sizeof(int16_t) * FRAME_LEN);
 397
 398     for (i = LPC_ORDER, j = 0; j < SUBFRAMES; i += SUBFRAME_LEN, j++) {
 399         for (k = 0; k < LPC_ORDER; k++) {
 400             flt_coef[k + 2 * l] = (unq_lpc[k + l] * percept_flt_tbl[0][k] +
 401                                    (1 << 14)) >> 15;
 402             flt_coef[k + 2 * l + LPC_ORDER] = (unq_lpc[k + l] *
 403                                                percept_flt_tbl[1][k] +
 404                                                (1 << 14)) >> 15;
 405         }
 406         iir_filter(flt_coef + 2 * l, flt_coef + 2 * l + LPC_ORDER,
 407                    vector + i, buf + i);
 408         l += LPC_ORDER;
 409     }
 410     memcpy(p->iir_mem, buf + FRAME_LEN, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 411     memcpy(p->fir_mem, vector + FRAME_LEN, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 412 }
 413
 414 /**
 415  * Estimate the open loop pitch period.
 416  *
 417  * @param buf   perceptually weighted speech
 418  * @param start estimation is carried out from this position
 419  */
 420 static int estimate_pitch(int16_t *buf, int start)
 421 {
 422     int max_exp = 32;
 423     int max_ccr = 0x4000;
 424     int max_eng = 0x7fff;
 425     int index   = PITCH_MIN;
 426     int offset  = start - PITCH_MIN + 1;
 427
 428     int ccr, eng, orig_eng, ccr_eng, exp;
 429     int diff, temp;
 430
 431     int i;
 432
 433     orig_eng = ff_dot_product(buf + offset, buf + offset, HALF_FRAME_LEN);
 434
 435     for (i = PITCH_MIN; i <= PITCH_MAX - 3; i++) {
 436         offset--;
 437
 438         /* Update energy and compute correlation */
 439         orig_eng += buf[offset] * buf[offset] -
 440                     buf[offset + HALF_FRAME_LEN] * buf[offset + HALF_FRAME_LEN];
 441         ccr = ff_dot_product(buf + start, buf + offset, HALF_FRAME_LEN);
 442         if (ccr <= 0)
 443             continue;
 444
 445         /* Split into mantissa and exponent to maintain precision */
 446         exp   = ff_g723_1_normalize_bits(ccr, 31);
 447         ccr   = av_clipl_int32((int64_t) (ccr << exp) + (1 << 15)) >> 16;
 448         exp <<= 1;
 449         ccr  *= ccr;
 450         temp  = ff_g723_1_normalize_bits(ccr, 31);
 451         ccr   = ccr << temp >> 16;
 452         exp  += temp;
 453
 454         temp = ff_g723_1_normalize_bits(orig_eng, 31);
 455         eng  = av_clipl_int32((int64_t) (orig_eng << temp) + (1 << 15)) >> 16;
 456         exp -= temp;
 457
 458         if (ccr >= eng) {
 459             exp--;
 460             ccr >>= 1;
 461         }
 462         if (exp > max_exp)
 463             continue;
 464
 465         if (exp + 1 < max_exp)
 466             goto update;
 467
 468         /* Equalize exponents before comparison */
 469         if (exp + 1 == max_exp)
 470             temp = max_ccr >> 1;
 471         else
 472             temp = max_ccr;
 473         ccr_eng = ccr * max_eng;
 474         diff    = ccr_eng - eng * temp;
 475         if (diff > 0 && (i - index < PITCH_MIN || diff > ccr_eng >> 2)) {
 476 update:
 477             index   = i;
 478             max_exp = exp;
 479             max_ccr = ccr;
 480             max_eng = eng;
 481         }
 482     }
 483     return index;
 484 }
 485
 486 /**
 487  * Compute harmonic noise filter parameters.
 488  *
 489  * @param buf       perceptually weighted speech
 490  * @param pitch_lag open loop pitch period
 491  * @param hf        harmonic filter parameters
 492  */
 493 static void comp_harmonic_coeff(int16_t *buf, int16_t pitch_lag, HFParam *hf)
 494 {
 495     int ccr, eng, max_ccr, max_eng;
 496     int exp, max, diff;
 497     int energy[15];
 498     int i, j;
 499
 500     for (i = 0, j = pitch_lag - 3; j <= pitch_lag + 3; i++, j++) {
 501         /* Compute residual energy */
 502         energy[i << 1] = ff_dot_product(buf - j, buf - j, SUBFRAME_LEN);
 503         /* Compute correlation */
 504         energy[(i << 1) + 1] = ff_dot_product(buf, buf - j, SUBFRAME_LEN);
 505     }
 506
 507     /* Compute target energy */
 508     energy[14] = ff_dot_product(buf, buf, SUBFRAME_LEN);
 509
 510     /* Normalize */
 511     max = 0;
 512     for (i = 0; i < 15; i++)
 513         max = FFMAX(max, FFABS(energy[i]));
 514
 515     exp = ff_g723_1_normalize_bits(max, 31);
 516     for (i = 0; i < 15; i++) {
 517         energy[i] = av_clipl_int32((int64_t)(energy[i] << exp) +
 518                                    (1 << 15)) >> 16;
 519     }
 520
 521     hf->index = -1;
 522     hf->gain  =  0;
 523     max_ccr   =  1;
 524     max_eng   =  0x7fff;
 525
 526     for (i = 0; i <= 6; i++) {
 527         eng = energy[i << 1];
 528         ccr = energy[(i << 1) + 1];
 529
 530         if (ccr <= 0)
 531             continue;
 532
 533         ccr  = (ccr * ccr + (1 << 14)) >> 15;
 534         diff = ccr * max_eng - eng * max_ccr;
 535         if (diff > 0) {
 536             max_ccr   = ccr;
 537             max_eng   = eng;
 538             hf->index = i;
 539         }
 540     }
 541
 542     if (hf->index == -1) {
 543         hf->index = pitch_lag;
 544         return;
 545     }
 546
 547     eng = energy[14] * max_eng;
 548     eng = (eng >> 2) + (eng >> 3);
 549     ccr = energy[(hf->index << 1) + 1] * energy[(hf->index << 1) + 1];
 550     if (eng < ccr) {
 551         eng = energy[(hf->index << 1) + 1];
 552
 553         if (eng >= max_eng)
 554             hf->gain = 0x2800;
 555         else
 556             hf->gain = ((eng << 15) / max_eng * 0x2800 + (1 << 14)) >> 15;
 557     }
 558     hf->index += pitch_lag - 3;
 559 }
 560
 561 /**
 562  * Apply the harmonic noise shaping filter.
 563  *
 564  * @param hf filter parameters
 565  */
 566 static void harmonic_filter(HFParam *hf, const int16_t *src, int16_t *dest)
 567 {
 568     int i;
 569
 570     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN; i++) {
 571         int64_t temp = hf->gain * src[i - hf->index] << 1;
 572         dest[i] = av_clipl_int32((src[i] << 16) - temp + (1 << 15)) >> 16;
 573     }
 574 }
 575
 576 static void harmonic_noise_sub(HFParam *hf, const int16_t *src, int16_t *dest)
 577 {
 578     int i;
 579     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN; i++) {
 580         int64_t temp = hf->gain * src[i - hf->index] << 1;
 581         dest[i] = av_clipl_int32(((dest[i] - src[i]) << 16) + temp +
 582                                  (1 << 15)) >> 16;
 583     }
 584 }
 585
 586 /**
 587  * Combined synthesis and formant perceptual weighting filer.
 588  *
 589  * @param qnt_lpc  quantized lpc coefficients
 590  * @param perf_lpc perceptual filter coefficients
 591  * @param perf_fir perceptual filter fir memory
 592  * @param perf_iir perceptual filter iir memory
 593  * @param scale    the filter output will be scaled by 2^scale
 594  */
 595 static void synth_percept_filter(int16_t *qnt_lpc, int16_t *perf_lpc,
 596                                  int16_t *perf_fir, int16_t *perf_iir,
 597                                  const int16_t *src, int16_t *dest, int scale)
 598 {
 599     int i, j;
 600     int16_t buf_16[SUBFRAME_LEN + LPC_ORDER];
 601     int64_t buf[SUBFRAME_LEN];
 602
 603     int16_t *bptr_16 = buf_16 + LPC_ORDER;
 604
 605     memcpy(buf_16, perf_fir, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 606     memcpy(dest - LPC_ORDER, perf_iir, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 607
 608     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN; i++) {
 609         int64_t temp = 0;
 610         for (j = 1; j <= LPC_ORDER; j++)
 611             temp -= qnt_lpc[j - 1] * bptr_16[i - j];
 612
 613         buf[i]     = (src[i] << 15) + (temp << 3);
 614         bptr_16[i] = av_clipl_int32(buf[i] + (1 << 15)) >> 16;
 615     }
 616
 617     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN; i++) {
 618         int64_t fir = 0, iir = 0;
 619         for (j = 1; j <= LPC_ORDER; j++) {
 620             fir -= perf_lpc[j - 1] * bptr_16[i - j];
 621             iir += perf_lpc[j + LPC_ORDER - 1] * dest[i - j];
 622         }
 623         dest[i] = av_clipl_int32(((buf[i] + (fir << 3)) << scale) + (iir << 3) +
 624                                  (1 << 15)) >> 16;
 625     }
 626     memcpy(perf_fir, buf_16 + SUBFRAME_LEN, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 627     memcpy(perf_iir, dest + SUBFRAME_LEN - LPC_ORDER,
 628            sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 629 }
 630
 631 /**
 632  * Compute the adaptive codebook contribution.
 633  *
 634  * @param buf   input signal
 635  * @param index the current subframe index
 636  */
 637 static void acb_search(G723_1_Context *p, int16_t *residual,
 638                        int16_t *impulse_resp, const int16_t *buf,
 639                        int index)
 640 {
 641     int16_t flt_buf[PITCH_ORDER][SUBFRAME_LEN];
 642
 643     const int16_t *cb_tbl = adaptive_cb_gain85;
 644
 645     int ccr_buf[PITCH_ORDER * SUBFRAMES << 2];
 646
 647     int pitch_lag = p->pitch_lag[index >> 1];
 648     int acb_lag   = 1;
 649     int acb_gain  = 0;
 650     int odd_frame = index & 1;
 651     int iter      = 3 + odd_frame;
 652     int count     = 0;
 653     int tbl_size  = 85;
 654
 655     int i, j, k, l, max;
 656     int64_t temp;
 657
 658     if (!odd_frame) {
 659         if (pitch_lag == PITCH_MIN)
 660             pitch_lag++;
 661         else
 662             pitch_lag = FFMIN(pitch_lag, PITCH_MAX - 5);
 663     }
 664
 665     for (i = 0; i < iter; i++) {
 666         ff_g723_1_get_residual(residual, p->prev_excitation, pitch_lag + i - 1);
 667
 668         for (j = 0; j < SUBFRAME_LEN; j++) {
 669             temp = 0;
 670             for (k = 0; k <= j; k++)
 671                 temp += residual[PITCH_ORDER - 1 + k] * impulse_resp[j - k];
 672             flt_buf[PITCH_ORDER - 1][j] = av_clipl_int32((temp << 1) +
 673                                                          (1 << 15)) >> 16;
 674         }
 675
 676         for (j = PITCH_ORDER - 2; j >= 0; j--) {
 677             flt_buf[j][0] = ((residual[j] << 13) + (1 << 14)) >> 15;
 678             for (k = 1; k < SUBFRAME_LEN; k++) {
 679                 temp = (flt_buf[j + 1][k - 1] << 15) +
 680                        residual[j] * impulse_resp[k];
 681                 flt_buf[j][k] = av_clipl_int32((temp << 1) + (1 << 15)) >> 16;
 682             }
 683         }
 684
 685         /* Compute crosscorrelation with the signal */
 686         for (j = 0; j < PITCH_ORDER; j++) {
 687             temp             = ff_dot_product(buf, flt_buf[j], SUBFRAME_LEN);
 688             ccr_buf[count++] = av_clipl_int32(temp << 1);
 689         }
 690
 691         /* Compute energies */
 692         for (j = 0; j < PITCH_ORDER; j++) {
 693             ccr_buf[count++] = ff_g723_1_dot_product(flt_buf[j], flt_buf[j],
 694                                                      SUBFRAME_LEN);
 695         }
 696
 697         for (j = 1; j < PITCH_ORDER; j++) {
 698             for (k = 0; k < j; k++) {
 699                 temp             = ff_dot_product(flt_buf[j], flt_buf[k], SUBFRAME_LEN);
 700                 ccr_buf[count++] = av_clipl_int32(temp << 2);
 701             }
 702         }
 703     }
 704
 705     /* Normalize and shorten */
 706     max = 0;
 707     for (i = 0; i < 20 * iter; i++)
 708         max = FFMAX(max, FFABS(ccr_buf[i]));
 709
 710     temp = ff_g723_1_normalize_bits(max, 31);
 711
 712     for (i = 0; i < 20 * iter; i++)
 713         ccr_buf[i] = av_clipl_int32((int64_t) (ccr_buf[i] << temp) +
 714                                     (1 << 15)) >> 16;
 715
 716     max = 0;
 717     for (i = 0; i < iter; i++) {
 718         /* Select quantization table */
 719         if (!odd_frame && pitch_lag + i - 1 >= SUBFRAME_LEN - 2 ||
 720             odd_frame && pitch_lag >= SUBFRAME_LEN - 2) {
 721             cb_tbl   = adaptive_cb_gain170;
 722             tbl_size = 170;
 723         }
 724
 725         for (j = 0, k = 0; j < tbl_size; j++, k += 20) {
 726             temp = 0;
 727             for (l = 0; l < 20; l++)
 728                 temp += ccr_buf[20 * i + l] * cb_tbl[k + l];
 729             temp = av_clipl_int32(temp);
 730
 731             if (temp > max) {
 732                 max      = temp;
 733                 acb_gain = j;
 734                 acb_lag  = i;
 735             }
 736         }
 737     }
 738
 739     if (!odd_frame) {
 740         pitch_lag += acb_lag - 1;
 741         acb_lag    = 1;
 742     }
 743
 744     p->pitch_lag[index >> 1]      = pitch_lag;
 745     p->subframe[index].ad_cb_lag  = acb_lag;
 746     p->subframe[index].ad_cb_gain = acb_gain;
 747 }
 748
 749 /**
 750  * Subtract the adaptive codebook contribution from the input
 751  * to obtain the residual.
 752  *
 753  * @param buf target vector
 754  */
 755 static void sub_acb_contrib(const int16_t *residual, const int16_t *impulse_resp,
 756                             int16_t *buf)
 757 {
 758     int i, j;
 759     /* Subtract adaptive CB contribution to obtain the residual */
 760     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN; i++) {
 761         int64_t temp = buf[i] << 14;
 762         for (j = 0; j <= i; j++)
 763             temp -= residual[j] * impulse_resp[i - j];
 764
 765         buf[i] = av_clipl_int32((temp << 2) + (1 << 15)) >> 16;
 766     }
 767 }
 768
 769 /**
 770  * Quantize the residual signal using the fixed codebook (MP-MLQ).
 771  *
 772  * @param optim optimized fixed codebook parameters
 773  * @param buf   excitation vector
 774  */
 775 static void get_fcb_param(FCBParam *optim, int16_t *impulse_resp,
 776                           int16_t *buf, int pulse_cnt, int pitch_lag)
 777 {
 778     FCBParam param;
 779     int16_t impulse_r[SUBFRAME_LEN];
 780     int16_t temp_corr[SUBFRAME_LEN];
 781     int16_t impulse_corr[SUBFRAME_LEN];
 782
 783     int ccr1[SUBFRAME_LEN];
 784     int ccr2[SUBFRAME_LEN];
 785     int amp, err, max, max_amp_index, min, scale, i, j, k, l;
 786
 787     int64_t temp;
 788
 789     /* Update impulse response */
 790     memcpy(impulse_r, impulse_resp, sizeof(int16_t) * SUBFRAME_LEN);
 791     param.dirac_train = 0;
 792     if (pitch_lag < SUBFRAME_LEN - 2) {
 793         param.dirac_train = 1;
 794         ff_g723_1_gen_dirac_train(impulse_r, pitch_lag);
 795     }
 796
 797     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN; i++)
 798         temp_corr[i] = impulse_r[i] >> 1;
 799
 800     /* Compute impulse response autocorrelation */
 801     temp = ff_g723_1_dot_product(temp_corr, temp_corr, SUBFRAME_LEN);
 802
 803     scale           = ff_g723_1_normalize_bits(temp, 31);
 804     impulse_corr[0] = av_clipl_int32((temp << scale) + (1 << 15)) >> 16;
 805
 806     for (i = 1; i < SUBFRAME_LEN; i++) {
 807         temp = ff_g723_1_dot_product(temp_corr + i, temp_corr,
 808                                      SUBFRAME_LEN - i);
 809         impulse_corr[i] = av_clipl_int32((temp << scale) + (1 << 15)) >> 16;
 810     }
 811
 812     /* Compute crosscorrelation of impulse response with residual signal */
 813     scale -= 4;
 814     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN; i++) {
 815         temp = ff_g723_1_dot_product(buf + i, impulse_r, SUBFRAME_LEN - i);
 816         if (scale < 0)
 817             ccr1[i] = temp >> -scale;
 818         else
 819             ccr1[i] = av_clipl_int32(temp << scale);
 820     }
 821
 822     /* Search loop */
 823     for (i = 0; i < GRID_SIZE; i++) {
 824         /* Maximize the crosscorrelation */
 825         max = 0;
 826         for (j = i; j < SUBFRAME_LEN; j += GRID_SIZE) {
 827             temp = FFABS(ccr1[j]);
 828             if (temp >= max) {
 829                 max                = temp;
 830                 param.pulse_pos[0] = j;
 831             }
 832         }
 833
 834         /* Quantize the gain (max crosscorrelation/impulse_corr[0]) */
 835         amp           = max;
 836         min           = 1 << 30;
 837         max_amp_index = GAIN_LEVELS - 2;
 838         for (j = max_amp_index; j >= 2; j--) {
 839             temp = av_clipl_int32((int64_t) fixed_cb_gain[j] *
 840                                   impulse_corr[0] << 1);
 841             temp = FFABS(temp - amp);
 842             if (temp < min) {
 843                 min           = temp;
 844                 max_amp_index = j;
 845             }
 846         }
 847
 848         max_amp_index--;
 849         /* Select additional gain values */
 850         for (j = 1; j < 5; j++) {
 851             for (k = i; k < SUBFRAME_LEN; k += GRID_SIZE) {
 852                 temp_corr[k] = 0;
 853                 ccr2[k]      = ccr1[k];
 854             }
 855             param.amp_index = max_amp_index + j - 2;
 856             amp             = fixed_cb_gain[param.amp_index];
 857
 858             param.pulse_sign[0] = (ccr2[param.pulse_pos[0]] < 0) ? -amp : amp;
 859             temp_corr[param.pulse_pos[0]] = 1;
 860
 861             for (k = 1; k < pulse_cnt; k++) {
 862                 max = INT_MIN;
 863                 for (l = i; l < SUBFRAME_LEN; l += GRID_SIZE) {
 864                     if (temp_corr[l])
 865                         continue;
 866                     temp = impulse_corr[FFABS(l - param.pulse_pos[k - 1])];
 867                     temp = av_clipl_int32((int64_t) temp *
 868                                           param.pulse_sign[k - 1] << 1);
 869                     ccr2[l] -= temp;
 870                     temp     = FFABS(ccr2[l]);
 871                     if (temp > max) {
 872                         max                = temp;
 873                         param.pulse_pos[k] = l;
 874                     }
 875                 }
 876
 877                 param.pulse_sign[k] = (ccr2[param.pulse_pos[k]] < 0) ?
 878                                       -amp : amp;
 879                 temp_corr[param.pulse_pos[k]] = 1;
 880             }
 881
 882             /* Create the error vector */
 883             memset(temp_corr, 0, sizeof(int16_t) * SUBFRAME_LEN);
 884
 885             for (k = 0; k < pulse_cnt; k++)
 886                 temp_corr[param.pulse_pos[k]] = param.pulse_sign[k];
 887
 888             for (k = SUBFRAME_LEN - 1; k >= 0; k--) {
 889                 temp = 0;
 890                 for (l = 0; l <= k; l++) {
 891                     int prod = av_clipl_int32((int64_t) temp_corr[l] *
 892                                               impulse_r[k - l] << 1);
 893                     temp = av_clipl_int32(temp + prod);
 894                 }
 895                 temp_corr[k] = temp << 2 >> 16;
 896             }
 897
 898             /* Compute square of error */
 899             err = 0;
 900             for (k = 0; k < SUBFRAME_LEN; k++) {
 901                 int64_t prod;
 902                 prod = av_clipl_int32((int64_t) buf[k] * temp_corr[k] << 1);
 903                 err  = av_clipl_int32(err - prod);
 904                 prod = av_clipl_int32((int64_t) temp_corr[k] * temp_corr[k]);
 905                 err  = av_clipl_int32(err + prod);
 906             }
 907
 908             /* Minimize */
 909             if (err < optim->min_err) {
 910                 optim->min_err     = err;
 911                 optim->grid_index  = i;
 912                 optim->amp_index   = param.amp_index;
 913                 optim->dirac_train = param.dirac_train;
 914
 915                 for (k = 0; k < pulse_cnt; k++) {
 916                     optim->pulse_sign[k] = param.pulse_sign[k];
 917                     optim->pulse_pos[k]  = param.pulse_pos[k];
 918                 }
 919             }
 920         }
 921     }
 922 }
 923
 924 /**
 925  * Encode the pulse position and gain of the current subframe.
 926  *
 927  * @param optim optimized fixed CB parameters
 928  * @param buf   excitation vector
 929  */
 930 static void pack_fcb_param(G723_1_Subframe *subfrm, FCBParam *optim,
 931                            int16_t *buf, int pulse_cnt)
 932 {
 933     int i, j;
 934
 935     j = PULSE_MAX - pulse_cnt;
 936
 937     subfrm->pulse_sign = 0;
 938     subfrm->pulse_pos  = 0;
 939
 940     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN >> 1; i++) {
 941         int val = buf[optim->grid_index + (i << 1)];
 942         if (!val) {
 943             subfrm->pulse_pos += combinatorial_table[j][i];
 944         } else {
 945             subfrm->pulse_sign <<= 1;
 946             if (val < 0)
 947                 subfrm->pulse_sign++;
 948             j++;
 949
 950             if (j == PULSE_MAX)
 951                 break;
 952         }
 953     }
 954     subfrm->amp_index   = optim->amp_index;
 955     subfrm->grid_index  = optim->grid_index;
 956     subfrm->dirac_train = optim->dirac_train;
 957 }
 958
 959 /**
 960  * Compute the fixed codebook excitation.
 961  *
 962  * @param buf          target vector
 963  * @param impulse_resp impulse response of the combined filter
 964  */
 965 static void fcb_search(G723_1_Context *p, int16_t *impulse_resp,
 966                        int16_t *buf, int index)
 967 {
 968     FCBParam optim;
 969     int pulse_cnt = pulses[index];
 970     int i;
 971
 972     optim.min_err = 1 << 30;
 973     get_fcb_param(&optim, impulse_resp, buf, pulse_cnt, SUBFRAME_LEN);
 974
 975     if (p->pitch_lag[index >> 1] < SUBFRAME_LEN - 2) {
 976         get_fcb_param(&optim, impulse_resp, buf, pulse_cnt,
 977                       p->pitch_lag[index >> 1]);
 978     }
 979
 980     /* Reconstruct the excitation */
 981     memset(buf, 0, sizeof(int16_t) * SUBFRAME_LEN);
 982     for (i = 0; i < pulse_cnt; i++)
 983         buf[optim.pulse_pos[i]] = optim.pulse_sign[i];
 984
 985     pack_fcb_param(&p->subframe[index], &optim, buf, pulse_cnt);
 986
 987     if (optim.dirac_train)
 988         ff_g723_1_gen_dirac_train(buf, p->pitch_lag[index >> 1]);
 989 }
 990
 991 /**
 992  * Pack the frame parameters into output bitstream.
 993  *
 994  * @param frame output buffer
 995  * @param size  size of the buffer
 996  */
 997 static int pack_bitstream(G723_1_Context *p, AVPacket *avpkt)
 998 {
 999     PutBitContext pb;
1000     int info_bits = 0;
1001     int i, temp;
1002
1003     init_put_bits(&pb, avpkt->data, avpkt->size);
1004
1005     put_bits(&pb, 2, info_bits);
1006
1007     put_bits(&pb, 8, p->lsp_index[2]);
1008     put_bits(&pb, 8, p->lsp_index[1]);
1009     put_bits(&pb, 8, p->lsp_index[0]);
1010
1011     put_bits(&pb, 7, p->pitch_lag[0] - PITCH_MIN);
1012     put_bits(&pb, 2, p->subframe[1].ad_cb_lag);
1013     put_bits(&pb, 7, p->pitch_lag[1] - PITCH_MIN);
1014     put_bits(&pb, 2, p->subframe[3].ad_cb_lag);
1015
1016     /* Write 12 bit combined gain */
1017     for (i = 0; i < SUBFRAMES; i++) {
1018         temp = p->subframe[i].ad_cb_gain * GAIN_LEVELS +
1019                p->subframe[i].amp_index;
1020         if (p->cur_rate == RATE_6300)
1021             temp += p->subframe[i].dirac_train << 11;
1022         put_bits(&pb, 12, temp);
1023     }
1024
1025     put_bits(&pb, 1, p->subframe[0].grid_index);
1026     put_bits(&pb, 1, p->subframe[1].grid_index);
1027     put_bits(&pb, 1, p->subframe[2].grid_index);
1028     put_bits(&pb, 1, p->subframe[3].grid_index);
1029
1030     if (p->cur_rate == RATE_6300) {
1031         skip_put_bits(&pb, 1); /* reserved bit */
1032
1033         /* Write 13 bit combined position index */
1034         temp = (p->subframe[0].pulse_pos >> 16) * 810 +
1035                (p->subframe[1].pulse_pos >> 14) *  90 +
1036                (p->subframe[2].pulse_pos >> 16) *   9 +
1037                (p->subframe[3].pulse_pos >> 14);
1038         put_bits(&pb, 13, temp);
1039
1040         put_bits(&pb, 16, p->subframe[0].pulse_pos & 0xffff);
1041         put_bits(&pb, 14, p->subframe[1].pulse_pos & 0x3fff);
1042         put_bits(&pb, 16, p->subframe[2].pulse_pos & 0xffff);
1043         put_bits(&pb, 14, p->subframe[3].pulse_pos & 0x3fff);
1044
1045         put_bits(&pb, 6, p->subframe[0].pulse_sign);
1046         put_bits(&pb, 5, p->subframe[1].pulse_sign);
1047         put_bits(&pb, 6, p->subframe[2].pulse_sign);
1048         put_bits(&pb, 5, p->subframe[3].pulse_sign);
1049     }
1050
1051     flush_put_bits(&pb);
1052     return frame_size[info_bits];
1053 }
1054
1055 static int g723_1_encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *avpkt,
1056                                const AVFrame *frame, int *got_packet_ptr)
1057 {
1058     G723_1_Context *p = avctx->priv_data;
1059     int16_t unq_lpc[LPC_ORDER * SUBFRAMES];
1060     int16_t qnt_lpc[LPC_ORDER * SUBFRAMES];
1061     int16_t cur_lsp[LPC_ORDER];
1062     int16_t weighted_lpc[LPC_ORDER * SUBFRAMES << 1];
1063     int16_t vector[FRAME_LEN + PITCH_MAX];
1064     int offset, ret, i, j;
1065     int16_t *in, *start;
1066     HFParam hf[4];
1067
1068     /* duplicate input */
1069     start = in = av_malloc(frame->nb_samples * sizeof(int16_t));
1070     if (!in)
1071         return AVERROR(ENOMEM);
1072     memcpy(in, frame->data[0], frame->nb_samples * sizeof(int16_t));
1073
1074     highpass_filter(in, &p->hpf_fir_mem, &p->hpf_iir_mem);
1075
1076     memcpy(vector, p->prev_data, HALF_FRAME_LEN * sizeof(int16_t));
1077     memcpy(vector + HALF_FRAME_LEN, in, FRAME_LEN * sizeof(int16_t));
1078
1079     comp_lpc_coeff(vector, unq_lpc);
1080     lpc2lsp(&unq_lpc[LPC_ORDER * 3], p->prev_lsp, cur_lsp);
1081     lsp_quantize(p->lsp_index, cur_lsp, p->prev_lsp);
1082
1083     /* Update memory */
1084     memcpy(vector + LPC_ORDER, p->prev_data + SUBFRAME_LEN,
1085            sizeof(int16_t) * SUBFRAME_LEN);
1086     memcpy(vector + LPC_ORDER + SUBFRAME_LEN, in,
1087            sizeof(int16_t) * (HALF_FRAME_LEN + SUBFRAME_LEN));
1088     memcpy(p->prev_data, in + HALF_FRAME_LEN,
1089            sizeof(int16_t) * HALF_FRAME_LEN);
1090     memcpy(in, vector + LPC_ORDER, sizeof(int16_t) * FRAME_LEN);
1091
1092     perceptual_filter(p, weighted_lpc, unq_lpc, vector);
1093
1094     memcpy(in, vector + LPC_ORDER, sizeof(int16_t) * FRAME_LEN);
1095     memcpy(vector, p->prev_weight_sig, sizeof(int16_t) * PITCH_MAX);
1096     memcpy(vector + PITCH_MAX, in, sizeof(int16_t) * FRAME_LEN);
1097
1098     ff_g723_1_scale_vector(vector, vector, FRAME_LEN + PITCH_MAX);
1099
1100     p->pitch_lag[0] = estimate_pitch(vector, PITCH_MAX);
1101     p->pitch_lag[1] = estimate_pitch(vector, PITCH_MAX + HALF_FRAME_LEN);
1102
1103     for (i = PITCH_MAX, j = 0; j < SUBFRAMES; i += SUBFRAME_LEN, j++)
1104         comp_harmonic_coeff(vector + i, p->pitch_lag[j >> 1], hf + j);
1105
1106     memcpy(vector, p->prev_weight_sig, sizeof(int16_t) * PITCH_MAX);
1107     memcpy(vector + PITCH_MAX, in, sizeof(int16_t) * FRAME_LEN);
1108     memcpy(p->prev_weight_sig, vector + FRAME_LEN, sizeof(int16_t) * PITCH_MAX);
1109
1110     for (i = 0, j = 0; j < SUBFRAMES; i += SUBFRAME_LEN, j++)
1111         harmonic_filter(hf + j, vector + PITCH_MAX + i, in + i);
1112
1113     ff_g723_1_inverse_quant(cur_lsp, p->prev_lsp, p->lsp_index, 0);
1114     ff_g723_1_lsp_interpolate(qnt_lpc, cur_lsp, p->prev_lsp);
1115
1116     memcpy(p->prev_lsp, cur_lsp, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
1117
1118     offset = 0;
1119     for (i = 0; i < SUBFRAMES; i++) {
1120         int16_t impulse_resp[SUBFRAME_LEN];
1121         int16_t residual[SUBFRAME_LEN + PITCH_ORDER - 1];
1122         int16_t flt_in[SUBFRAME_LEN];
1123         int16_t zero[LPC_ORDER], fir[LPC_ORDER], iir[LPC_ORDER];
1124
1125         /**
1126          * Compute the combined impulse response of the synthesis filter,
1127          * formant perceptual weighting filter and harmonic noise shaping filter
1128          */
1129         memset(zero, 0, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
1130         memset(vector, 0, sizeof(int16_t) * PITCH_MAX);
1131         memset(flt_in, 0, sizeof(int16_t) * SUBFRAME_LEN);
1132
1133         flt_in[0] = 1 << 13; /* Unit impulse */
1134         synth_percept_filter(qnt_lpc + offset, weighted_lpc + (offset << 1),
1135                              zero, zero, flt_in, vector + PITCH_MAX, 1);
1136         harmonic_filter(hf + i, vector + PITCH_MAX, impulse_resp);
1137
1138         /* Compute the combined zero input response */
1139         flt_in[0] = 0;
1140         memcpy(fir, p->perf_fir_mem, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
1141         memcpy(iir, p->perf_iir_mem, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
1142
1143         synth_percept_filter(qnt_lpc + offset, weighted_lpc + (offset << 1),
1144                              fir, iir, flt_in, vector + PITCH_MAX, 0);
1145         memcpy(vector, p->harmonic_mem, sizeof(int16_t) * PITCH_MAX);
1146         harmonic_noise_sub(hf + i, vector + PITCH_MAX, in);
1147
1148         acb_search(p, residual, impulse_resp, in, i);
1149         ff_g723_1_gen_acb_excitation(residual, p->prev_excitation,
1150                                      p->pitch_lag[i >> 1], &p->subframe[i],
1151                                      p->cur_rate);
1152         sub_acb_contrib(residual, impulse_resp, in);
1153
1154         fcb_search(p, impulse_resp, in, i);
1155
1156         /* Reconstruct the excitation */
1157         ff_g723_1_gen_acb_excitation(impulse_resp, p->prev_excitation,
1158                                      p->pitch_lag[i >> 1], &p->subframe[i],
1159                                      RATE_6300);
1160
1161         memmove(p->prev_excitation, p->prev_excitation + SUBFRAME_LEN,
1162                 sizeof(int16_t) * (PITCH_MAX - SUBFRAME_LEN));
1163         for (j = 0; j < SUBFRAME_LEN; j++)
1164             in[j] = av_clip_int16((in[j] << 1) + impulse_resp[j]);
1165         memcpy(p->prev_excitation + PITCH_MAX - SUBFRAME_LEN, in,
1166                sizeof(int16_t) * SUBFRAME_LEN);
1167
1168         /* Update filter memories */
1169         synth_percept_filter(qnt_lpc + offset, weighted_lpc + (offset << 1),
1170                              p->perf_fir_mem, p->perf_iir_mem,
1171                              in, vector + PITCH_MAX, 0);
1172         memmove(p->harmonic_mem, p->harmonic_mem + SUBFRAME_LEN,
1173                 sizeof(int16_t) * (PITCH_MAX - SUBFRAME_LEN));
1174         memcpy(p->harmonic_mem + PITCH_MAX - SUBFRAME_LEN, vector + PITCH_MAX,
1175                sizeof(int16_t) * SUBFRAME_LEN);
1176
1177         in     += SUBFRAME_LEN;
1178         offset += LPC_ORDER;
1179     }
1180
1181     av_free(start);
1182
1183     if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, avpkt, 24, 0)) < 0)
1184         return ret;
1185
1186     *got_packet_ptr = 1;
1187     avpkt->size = pack_bitstream(p, avpkt);
1188     return 0;
1189 }
1190
1191 AVCodec ff_g723_1_encoder = {
1192     .name           = "g723_1",
1193     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("G.723.1"),
1194     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1195     .id             = AV_CODEC_ID_G723_1,
1196     .priv_data_size = sizeof(G723_1_Context),
1197     .init           = g723_1_encode_init,
1198     .encode2        = g723_1_encode_frame,
1199     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]) {
1200         AV_SAMPLE_FMT_S16, AV_SAMPLE_FMT_NONE
1201     },
1202 };