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

   1 /*
   2  * IMC compatible decoder
   3  * Copyright (c) 2002-2004 Maxim Poliakovski
   4  * Copyright (c) 2006 Benjamin Larsson
   5  * Copyright (c) 2006 Konstantin Shishkov
   6  *
   7  * This file is part of Libav.
   8  *
   9  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  11  * License as published by the Free Software Foundation; either
  12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  22  */
  23
  24 /**
  25  *  @file
  26  *  IMC - Intel Music Coder
  27  *  A mdct based codec using a 256 points large transform
  28  *  divided into 32 bands with some mix of scale factors.
  29  *  Only mono is supported.
  30  *
  31  */
  32
  33
  34 #include <math.h>
  35 #include <stddef.h>
  36 #include <stdio.h>
  37
  38 #include "avcodec.h"
  39 #include "get_bits.h"
  40 #include "dsputil.h"
  41 #include "fft.h"
  42 #include "libavutil/audioconvert.h"
  43 #include "sinewin.h"
  44
  45 #include "imcdata.h"
  46
  47 #define IMC_BLOCK_SIZE 64
  48 #define IMC_FRAME_ID 0x21
  49 #define BANDS 32
  50 #define COEFFS 256
  51
  52 typedef struct IMCChannel {
  53     float old_floor[BANDS];
  54     float flcoeffs1[BANDS];
  55     float flcoeffs2[BANDS];
  56     float flcoeffs3[BANDS];
  57     float flcoeffs4[BANDS];
  58     float flcoeffs5[BANDS];
  59     float flcoeffs6[BANDS];
  60     float CWdecoded[COEFFS];
  61
  62     int bandWidthT[BANDS];     ///< codewords per band
  63     int bitsBandT[BANDS];      ///< how many bits per codeword in band
  64     int CWlengthT[COEFFS];     ///< how many bits in each codeword
  65     int levlCoeffBuf[BANDS];
  66     int bandFlagsBuf[BANDS];   ///< flags for each band
  67     int sumLenArr[BANDS];      ///< bits for all coeffs in band
  68     int skipFlagRaw[BANDS];    ///< skip flags are stored in raw form or not
  69     int skipFlagBits[BANDS];   ///< bits used to code skip flags
  70     int skipFlagCount[BANDS];  ///< skipped coeffients per band
  71     int skipFlags[COEFFS];     ///< skip coefficient decoding or not
  72     int codewords[COEFFS];     ///< raw codewords read from bitstream
  73
  74     float last_fft_im[COEFFS];
  75
  76     int decoder_reset;
  77 } IMCChannel;
  78
  79 typedef struct {
  80     AVFrame frame;
  81
  82     IMCChannel chctx[1];
  83
  84     /** MDCT tables */
  85     //@{
  86     float mdct_sine_window[COEFFS];
  87     float post_cos[COEFFS];
  88     float post_sin[COEFFS];
  89     float pre_coef1[COEFFS];
  90     float pre_coef2[COEFFS];
  91     //@}
  92
  93     float sqrt_tab[30];
  94     GetBitContext gb;
  95     float one_div_log2;
  96
  97     DSPContext dsp;
  98     FFTContext fft;
  99     DECLARE_ALIGNED(32, FFTComplex, samples)[COEFFS / 2];
 100     float *out_samples;
 101 } IMCContext;
 102
 103 static VLC huffman_vlc[4][4];
 104
 105 #define VLC_TABLES_SIZE 9512
 106
 107 static const int vlc_offsets[17] = {
 108     0,     640, 1156, 1732, 2308, 2852, 3396, 3924,
 109     4452, 5220, 5860, 6628, 7268, 7908, 8424, 8936, VLC_TABLES_SIZE
 110 };
 111
 112 static VLC_TYPE vlc_tables[VLC_TABLES_SIZE][2];
 113
 114 static av_cold int imc_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 115 {
 116     int i, j, ret;
 117     IMCContext *q = avctx->priv_data;
 118     double r1, r2;
 119
 120     if (avctx->channels != 1) {
 121         av_log_ask_for_sample(avctx, "Number of channels is not supported\n");
 122         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 123     }
 124
 125     for (j = 0; j < avctx->channels; j++) {
 126         q->chctx[j].decoder_reset = 1;
 127
 128         for (i = 0; i < BANDS; i++)
 129             q->chctx[j].old_floor[i] = 1.0;
 130
 131         for (i = 0; i < COEFFS / 2; i++)
 132             q->chctx[j].last_fft_im[i] = 0;
 133     }
 134
 135     /* Build mdct window, a simple sine window normalized with sqrt(2) */
 136     ff_sine_window_init(q->mdct_sine_window, COEFFS);
 137     for (i = 0; i < COEFFS; i++)
 138         q->mdct_sine_window[i] *= sqrt(2.0);
 139     for (i = 0; i < COEFFS / 2; i++) {
 140         q->post_cos[i] = (1.0f / 32768) * cos(i / 256.0 * M_PI);
 141         q->post_sin[i] = (1.0f / 32768) * sin(i / 256.0 * M_PI);
 142
 143         r1 = sin((i * 4.0 + 1.0) / 1024.0 * M_PI);
 144         r2 = cos((i * 4.0 + 1.0) / 1024.0 * M_PI);
 145
 146         if (i & 0x1) {
 147             q->pre_coef1[i] =  (r1 + r2) * sqrt(2.0);
 148             q->pre_coef2[i] = -(r1 - r2) * sqrt(2.0);
 149         } else {
 150             q->pre_coef1[i] = -(r1 + r2) * sqrt(2.0);
 151             q->pre_coef2[i] =  (r1 - r2) * sqrt(2.0);
 152         }
 153     }
 154
 155     /* Generate a square root table */
 156
 157     for (i = 0; i < 30; i++)
 158         q->sqrt_tab[i] = sqrt(i);
 159
 160     /* initialize the VLC tables */
 161     for (i = 0; i < 4 ; i++) {
 162         for (j = 0; j < 4; j++) {
 163             huffman_vlc[i][j].table = &vlc_tables[vlc_offsets[i * 4 + j]];
 164             huffman_vlc[i][j].table_allocated = vlc_offsets[i * 4 + j + 1] - vlc_offsets[i * 4 + j];
 165             init_vlc(&huffman_vlc[i][j], 9, imc_huffman_sizes[i],
 166                      imc_huffman_lens[i][j], 1, 1,
 167                      imc_huffman_bits[i][j], 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
 168         }
 169     }
 170     q->one_div_log2 = 1 / log(2);
 171
 172     if ((ret = ff_fft_init(&q->fft, 7, 1))) {
 173         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "FFT init failed\n");
 174         return ret;
 175     }
 176     ff_dsputil_init(&q->dsp, avctx);
 177     avctx->sample_fmt     = AV_SAMPLE_FMT_FLT;
 178     avctx->channel_layout = avctx->channels == 1 ? AV_CH_LAYOUT_MONO
 179                                                  : AV_CH_LAYOUT_STEREO;
 180
 181     avcodec_get_frame_defaults(&q->frame);
 182     avctx->coded_frame = &q->frame;
 183
 184     return 0;
 185 }
 186
 187 static void imc_calculate_coeffs(IMCContext *q, float *flcoeffs1,
 188                                  float *flcoeffs2, int *bandWidthT,
 189                                  float *flcoeffs3, float *flcoeffs5)
 190 {
 191     float   workT1[BANDS];
 192     float   workT2[BANDS];
 193     float   workT3[BANDS];
 194     float   snr_limit = 1.e-30;
 195     float   accum = 0.0;
 196     int i, cnt2;
 197
 198     for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 199         flcoeffs5[i] = workT2[i] = 0.0;
 200         if (bandWidthT[i]) {
 201             workT1[i] = flcoeffs1[i] * flcoeffs1[i];
 202             flcoeffs3[i] = 2.0 * flcoeffs2[i];
 203         } else {
 204             workT1[i]    = 0.0;
 205             flcoeffs3[i] = -30000.0;
 206         }
 207         workT3[i] = bandWidthT[i] * workT1[i] * 0.01;
 208         if (workT3[i] <= snr_limit)
 209             workT3[i] = 0.0;
 210     }
 211
 212     for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 213         for (cnt2 = i; cnt2 < cyclTab[i]; cnt2++)
 214             flcoeffs5[cnt2] = flcoeffs5[cnt2] + workT3[i];
 215         workT2[cnt2 - 1] = workT2[cnt2 - 1] + workT3[i];
 216     }
 217
 218     for (i = 1; i < BANDS; i++) {
 219         accum = (workT2[i - 1] + accum) * imc_weights1[i - 1];
 220         flcoeffs5[i] += accum;
 221     }
 222
 223     for (i = 0; i < BANDS; i++)
 224         workT2[i] = 0.0;
 225
 226     for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 227         for (cnt2 = i - 1; cnt2 > cyclTab2[i]; cnt2--)
 228             flcoeffs5[cnt2] += workT3[i];
 229         workT2[cnt2+1] += workT3[i];
 230     }
 231
 232     accum = 0.0;
 233
 234     for (i = BANDS-2; i >= 0; i--) {
 235         accum = (workT2[i+1] + accum) * imc_weights2[i];
 236         flcoeffs5[i] += accum;
 237         // there is missing code here, but it seems to never be triggered
 238     }
 239 }
 240
 241
 242 static void imc_read_level_coeffs(IMCContext *q, int stream_format_code,
 243                                   int *levlCoeffs)
 244 {
 245     int i;
 246     VLC *hufftab[4];
 247     int start = 0;
 248     const uint8_t *cb_sel;
 249     int s;
 250
 251     s = stream_format_code >> 1;
 252     hufftab[0] = &huffman_vlc[s][0];
 253     hufftab[1] = &huffman_vlc[s][1];
 254     hufftab[2] = &huffman_vlc[s][2];
 255     hufftab[3] = &huffman_vlc[s][3];
 256     cb_sel = imc_cb_select[s];
 257
 258     if (stream_format_code & 4)
 259         start = 1;
 260     if (start)
 261         levlCoeffs[0] = get_bits(&q->gb, 7);
 262     for (i = start; i < BANDS; i++) {
 263         levlCoeffs[i] = get_vlc2(&q->gb, hufftab[cb_sel[i]]->table,
 264                                  hufftab[cb_sel[i]]->bits, 2);
 265         if (levlCoeffs[i] == 17)
 266             levlCoeffs[i] += get_bits(&q->gb, 4);
 267     }
 268 }
 269
 270 static void imc_decode_level_coefficients(IMCContext *q, int *levlCoeffBuf,
 271                                           float *flcoeffs1, float *flcoeffs2)
 272 {
 273     int i, level;
 274     float tmp, tmp2;
 275     // maybe some frequency division thingy
 276
 277     flcoeffs1[0] = 20000.0 / pow (2, levlCoeffBuf[0] * 0.18945); // 0.18945 = log2(10) * 0.05703125
 278     flcoeffs2[0] = log(flcoeffs1[0]) / log(2);
 279     tmp  = flcoeffs1[0];
 280     tmp2 = flcoeffs2[0];
 281
 282     for (i = 1; i < BANDS; i++) {
 283         level = levlCoeffBuf[i];
 284         if (level == 16) {
 285             flcoeffs1[i] = 1.0;
 286             flcoeffs2[i] = 0.0;
 287         } else {
 288             if (level < 17)
 289                 level -= 7;
 290             else if (level <= 24)
 291                 level -= 32;
 292             else
 293                 level -= 16;
 294
 295             tmp  *= imc_exp_tab[15 + level];
 296             tmp2 += 0.83048 * level;  // 0.83048 = log2(10) * 0.25
 297             flcoeffs1[i] = tmp;
 298             flcoeffs2[i] = tmp2;
 299         }
 300     }
 301 }
 302
 303
 304 static void imc_decode_level_coefficients2(IMCContext *q, int *levlCoeffBuf,
 305                                            float *old_floor, float *flcoeffs1,
 306                                            float *flcoeffs2)
 307 {
 308     int i;
 309     /* FIXME maybe flag_buf = noise coding and flcoeffs1 = new scale factors
 310      *       and flcoeffs2 old scale factors
 311      *       might be incomplete due to a missing table that is in the binary code
 312      */
 313     for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 314         flcoeffs1[i] = 0;
 315         if (levlCoeffBuf[i] < 16) {
 316             flcoeffs1[i] = imc_exp_tab2[levlCoeffBuf[i]] * old_floor[i];
 317             flcoeffs2[i] = (levlCoeffBuf[i] - 7) * 0.83048 + flcoeffs2[i]; // 0.83048 = log2(10) * 0.25
 318         } else {
 319             flcoeffs1[i] = old_floor[i];
 320         }
 321     }
 322 }
 323
 324 /**
 325  * Perform bit allocation depending on bits available
 326  */
 327 static int bit_allocation(IMCContext *q, IMCChannel *chctx,
 328                           int stream_format_code, int freebits, int flag)
 329 {
 330     int i, j;
 331     const float limit = -1.e20;
 332     float highest = 0.0;
 333     int indx;
 334     int t1 = 0;
 335     int t2 = 1;
 336     float summa = 0.0;
 337     int iacc = 0;
 338     int summer = 0;
 339     int rres, cwlen;
 340     float lowest = 1.e10;
 341     int low_indx = 0;
 342     float workT[32];
 343     int flg;
 344     int found_indx = 0;
 345
 346     for (i = 0; i < BANDS; i++)
 347         highest = FFMAX(highest, chctx->flcoeffs1[i]);
 348
 349     for (i = 0; i < BANDS - 1; i++)
 350         chctx->flcoeffs4[i] = chctx->flcoeffs3[i] - log(chctx->flcoeffs5[i]) / log(2);
 351     chctx->flcoeffs4[BANDS - 1] = limit;
 352
 353     highest = highest * 0.25;
 354
 355     for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 356         indx = -1;
 357         if ((band_tab[i + 1] - band_tab[i]) == chctx->bandWidthT[i])
 358             indx = 0;
 359
 360         if ((band_tab[i + 1] - band_tab[i]) > chctx->bandWidthT[i])
 361             indx = 1;
 362
 363         if (((band_tab[i + 1] - band_tab[i]) / 2) >= chctx->bandWidthT[i])
 364             indx = 2;
 365
 366         if (indx == -1)
 367             return AVERROR_INVALIDDATA;
 368
 369         chctx->flcoeffs4[i] += xTab[(indx * 2 + (chctx->flcoeffs1[i] < highest)) * 2 + flag];
 370     }
 371
 372     if (stream_format_code & 0x2) {
 373         chctx->flcoeffs4[0] = limit;
 374         chctx->flcoeffs4[1] = limit;
 375         chctx->flcoeffs4[2] = limit;
 376         chctx->flcoeffs4[3] = limit;
 377     }
 378
 379     for (i = (stream_format_code & 0x2) ? 4 : 0; i < BANDS - 1; i++) {
 380         iacc  += chctx->bandWidthT[i];
 381         summa += chctx->bandWidthT[i] * chctx->flcoeffs4[i];
 382     }
 383     chctx->bandWidthT[BANDS - 1] = 0;
 384     summa = (summa * 0.5 - freebits) / iacc;
 385
 386
 387     for (i = 0; i < BANDS / 2; i++) {
 388         rres = summer - freebits;
 389         if ((rres >= -8) && (rres <= 8))
 390             break;
 391
 392         summer = 0;
 393         iacc   = 0;
 394
 395         for (j = (stream_format_code & 0x2) ? 4 : 0; j < BANDS; j++) {
 396             cwlen = av_clipf(((chctx->flcoeffs4[j] * 0.5) - summa + 0.5), 0, 6);
 397
 398             chctx->bitsBandT[j] = cwlen;
 399             summer += chctx->bandWidthT[j] * cwlen;
 400
 401             if (cwlen > 0)
 402                 iacc += chctx->bandWidthT[j];
 403         }
 404
 405         flg = t2;
 406         t2 = 1;
 407         if (freebits < summer)
 408             t2 = -1;
 409         if (i == 0)
 410             flg = t2;
 411         if (flg != t2)
 412             t1++;
 413
 414         summa = (float)(summer - freebits) / ((t1 + 1) * iacc) + summa;
 415     }
 416
 417     for (i = (stream_format_code & 0x2) ? 4 : 0; i < BANDS; i++) {
 418         for (j = band_tab[i]; j < band_tab[i + 1]; j++)
 419             chctx->CWlengthT[j] = chctx->bitsBandT[i];
 420     }
 421
 422     if (freebits > summer) {
 423         for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 424             workT[i] = (chctx->bitsBandT[i] == 6) ? -1.e20
 425                                               : (chctx->bitsBandT[i] * -2 + chctx->flcoeffs4[i] - 0.415);
 426         }
 427
 428         highest = 0.0;
 429
 430         do {
 431             if (highest <= -1.e20)
 432                 break;
 433
 434             found_indx = 0;
 435             highest = -1.e20;
 436
 437             for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 438                 if (workT[i] > highest) {
 439                     highest = workT[i];
 440                     found_indx = i;
 441                 }
 442             }
 443
 444             if (highest > -1.e20) {
 445                 workT[found_indx] -= 2.0;
 446                 if (++chctx->bitsBandT[found_indx] == 6)
 447                     workT[found_indx] = -1.e20;
 448
 449                 for (j = band_tab[found_indx]; j < band_tab[found_indx + 1] && (freebits > summer); j++) {
 450                     chctx->CWlengthT[j]++;
 451                     summer++;
 452                 }
 453             }
 454         } while (freebits > summer);
 455     }
 456     if (freebits < summer) {
 457         for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 458             workT[i] = chctx->bitsBandT[i] ? (chctx->bitsBandT[i] * -2 + chctx->flcoeffs4[i] + 1.585)
 459                                        : 1.e20;
 460         }
 461         if (stream_format_code & 0x2) {
 462             workT[0] = 1.e20;
 463             workT[1] = 1.e20;
 464             workT[2] = 1.e20;
 465             workT[3] = 1.e20;
 466         }
 467         while (freebits < summer) {
 468             lowest   = 1.e10;
 469             low_indx = 0;
 470             for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 471                 if (workT[i] < lowest) {
 472                     lowest   = workT[i];
 473                     low_indx = i;
 474                 }
 475             }
 476             // if (lowest >= 1.e10)
 477             //     break;
 478             workT[low_indx] = lowest + 2.0;
 479
 480             if (!--chctx->bitsBandT[low_indx])
 481                 workT[low_indx] = 1.e20;
 482
 483             for (j = band_tab[low_indx]; j < band_tab[low_indx+1] && (freebits < summer); j++) {
 484                 if (chctx->CWlengthT[j] > 0) {
 485                     chctx->CWlengthT[j]--;
 486                     summer--;
 487                 }
 488             }
 489         }
 490     }
 491     return 0;
 492 }
 493
 494 static void imc_get_skip_coeff(IMCContext *q, IMCChannel *chctx)
 495 {
 496     int i, j;
 497
 498     memset(chctx->skipFlagBits,  0, sizeof(chctx->skipFlagBits));
 499     memset(chctx->skipFlagCount, 0, sizeof(chctx->skipFlagCount));
 500     for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 501         if (!chctx->bandFlagsBuf[i] || !chctx->bandWidthT[i])
 502             continue;
 503
 504         if (!chctx->skipFlagRaw[i]) {
 505             chctx->skipFlagBits[i] = band_tab[i + 1] - band_tab[i];
 506
 507             for (j = band_tab[i]; j < band_tab[i + 1]; j++) {
 508                 chctx->skipFlags[j] = get_bits1(&q->gb);
 509                 if (chctx->skipFlags[j])
 510                     chctx->skipFlagCount[i]++;
 511             }
 512         } else {
 513             for (j = band_tab[i]; j < band_tab[i + 1] - 1; j += 2) {
 514                 if (!get_bits1(&q->gb)) { // 0
 515                     chctx->skipFlagBits[i]++;
 516                     chctx->skipFlags[j]      = 1;
 517                     chctx->skipFlags[j + 1]  = 1;
 518                     chctx->skipFlagCount[i] += 2;
 519                 } else {
 520                     if (get_bits1(&q->gb)) { // 11
 521                         chctx->skipFlagBits[i] += 2;
 522                         chctx->skipFlags[j]     = 0;
 523                         chctx->skipFlags[j + 1] = 1;
 524                         chctx->skipFlagCount[i]++;
 525                     } else {
 526                         chctx->skipFlagBits[i] += 3;
 527                         chctx->skipFlags[j + 1] = 0;
 528                         if (!get_bits1(&q->gb)) { // 100
 529                             chctx->skipFlags[j] = 1;
 530                             chctx->skipFlagCount[i]++;
 531                         } else { // 101
 532                             chctx->skipFlags[j] = 0;
 533                         }
 534                     }
 535                 }
 536             }
 537
 538             if (j < band_tab[i + 1]) {
 539                 chctx->skipFlagBits[i]++;
 540                 if ((chctx->skipFlags[j] = get_bits1(&q->gb)))
 541                     chctx->skipFlagCount[i]++;
 542             }
 543         }
 544     }
 545 }
 546
 547 /**
 548  * Increase highest' band coefficient sizes as some bits won't be used
 549  */
 550 static void imc_adjust_bit_allocation(IMCContext *q, IMCChannel *chctx,
 551                                       int summer)
 552 {
 553     float workT[32];
 554     int corrected = 0;
 555     int i, j;
 556     float highest  = 0;
 557     int found_indx = 0;
 558
 559     for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 560         workT[i] = (chctx->bitsBandT[i] == 6) ? -1.e20
 561                                           : (chctx->bitsBandT[i] * -2 + chctx->flcoeffs4[i] - 0.415);
 562     }
 563
 564     while (corrected < summer) {
 565         if (highest <= -1.e20)
 566             break;
 567
 568         highest = -1.e20;
 569
 570         for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 571             if (workT[i] > highest) {
 572                 highest = workT[i];
 573                 found_indx = i;
 574             }
 575         }
 576
 577         if (highest > -1.e20) {
 578             workT[found_indx] -= 2.0;
 579             if (++(chctx->bitsBandT[found_indx]) == 6)
 580                 workT[found_indx] = -1.e20;
 581
 582             for (j = band_tab[found_indx]; j < band_tab[found_indx+1] && (corrected < summer); j++) {
 583                 if (!chctx->skipFlags[j] && (chctx->CWlengthT[j] < 6)) {
 584                     chctx->CWlengthT[j]++;
 585                     corrected++;
 586                 }
 587             }
 588         }
 589     }
 590 }
 591
 592 static void imc_imdct256(IMCContext *q, IMCChannel *chctx, int channels)
 593 {
 594     int i;
 595     float re, im;
 596     float *dst1 = q->out_samples;
 597     float *dst2 = q->out_samples + (COEFFS - 1) * channels;
 598
 599     /* prerotation */
 600     for (i = 0; i < COEFFS / 2; i++) {
 601         q->samples[i].re = -(q->pre_coef1[i] * chctx->CWdecoded[COEFFS - 1 - i * 2]) -
 602                             (q->pre_coef2[i] * chctx->CWdecoded[i * 2]);
 603         q->samples[i].im =  (q->pre_coef2[i] * chctx->CWdecoded[COEFFS - 1 - i * 2]) -
 604                             (q->pre_coef1[i] * chctx->CWdecoded[i * 2]);
 605     }
 606
 607     /* FFT */
 608     q->fft.fft_permute(&q->fft, q->samples);
 609     q->fft.fft_calc(&q->fft, q->samples);
 610
 611     /* postrotation, window and reorder */
 612     for (i = 0; i < COEFFS / 2; i++) {
 613         re = ( q->samples[i].re * q->post_cos[i]) + (-q->samples[i].im * q->post_sin[i]);
 614         im = (-q->samples[i].im * q->post_cos[i]) - ( q->samples[i].re * q->post_sin[i]);
 615         *dst1 =  (q->mdct_sine_window[COEFFS - 1 - i * 2] * chctx->last_fft_im[i])
 616                + (q->mdct_sine_window[i * 2] * re);
 617         *dst2 =  (q->mdct_sine_window[i * 2] * chctx->last_fft_im[i])
 618                - (q->mdct_sine_window[COEFFS - 1 - i * 2] * re);
 619         dst1 += channels * 2;
 620         dst2 -= channels * 2;
 621         chctx->last_fft_im[i] = im;
 622     }
 623 }
 624
 625 static int inverse_quant_coeff(IMCContext *q, IMCChannel *chctx,
 626                                int stream_format_code)
 627 {
 628     int i, j;
 629     int middle_value, cw_len, max_size;
 630     const float *quantizer;
 631
 632     for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 633         for (j = band_tab[i]; j < band_tab[i + 1]; j++) {
 634             chctx->CWdecoded[j] = 0;
 635             cw_len = chctx->CWlengthT[j];
 636
 637             if (cw_len <= 0 || chctx->skipFlags[j])
 638                 continue;
 639
 640             max_size     = 1 << cw_len;
 641             middle_value = max_size >> 1;
 642
 643             if (chctx->codewords[j] >= max_size || chctx->codewords[j] < 0)
 644                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 645
 646             if (cw_len >= 4) {
 647                 quantizer = imc_quantizer2[(stream_format_code & 2) >> 1];
 648                 if (chctx->codewords[j] >= middle_value)
 649                     chctx->CWdecoded[j] =  quantizer[chctx->codewords[j] - 8]                * chctx->flcoeffs6[i];
 650                 else
 651                     chctx->CWdecoded[j] = -quantizer[max_size - chctx->codewords[j] - 8 - 1] * chctx->flcoeffs6[i];
 652             }else{
 653                 quantizer = imc_quantizer1[((stream_format_code & 2) >> 1) | (chctx->bandFlagsBuf[i] << 1)];
 654                 if (chctx->codewords[j] >= middle_value)
 655                     chctx->CWdecoded[j] =  quantizer[chctx->codewords[j] - 1]            * chctx->flcoeffs6[i];
 656                 else
 657                     chctx->CWdecoded[j] = -quantizer[max_size - 2 - chctx->codewords[j]] * chctx->flcoeffs6[i];
 658             }
 659         }
 660     }
 661     return 0;
 662 }
 663
 664
 665 static int imc_get_coeffs(IMCContext *q, IMCChannel *chctx)
 666 {
 667     int i, j, cw_len, cw;
 668
 669     for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 670         if (!chctx->sumLenArr[i])
 671             continue;
 672         if (chctx->bandFlagsBuf[i] || chctx->bandWidthT[i]) {
 673             for (j = band_tab[i]; j < band_tab[i + 1]; j++) {
 674                 cw_len = chctx->CWlengthT[j];
 675                 cw = 0;
 676
 677                 if (get_bits_count(&q->gb) + cw_len > 512) {
 678                     // av_log(NULL, 0, "Band %i coeff %i cw_len %i\n", i, j, cw_len);
 679                     return AVERROR_INVALIDDATA;
 680                 }
 681
 682                 if (cw_len && (!chctx->bandFlagsBuf[i] || !chctx->skipFlags[j]))
 683                     cw = get_bits(&q->gb, cw_len);
 684
 685                 chctx->codewords[j] = cw;
 686             }
 687         }
 688     }
 689     return 0;
 690 }
 691
 692 static int imc_decode_block(AVCodecContext *avctx, IMCContext *q, int ch)
 693 {
 694     int stream_format_code;
 695     int imc_hdr, i, j, ret;
 696     int flag;
 697     int bits, summer;
 698     int counter, bitscount;
 699     IMCChannel *chctx = q->chctx + ch;
 700
 701
 702     /* Check the frame header */
 703     imc_hdr = get_bits(&q->gb, 9);
 704     if (imc_hdr != IMC_FRAME_ID) {
 705         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "imc frame header check failed!\n");
 706         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "got %x instead of 0x21.\n", imc_hdr);
 707         return AVERROR_INVALIDDATA;
 708     }
 709     stream_format_code = get_bits(&q->gb, 3);
 710
 711     if (stream_format_code & 1) {
 712         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Stream code format %X is not supported\n", stream_format_code);
 713         return AVERROR_INVALIDDATA;
 714     }
 715
 716 //    av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "stream_format_code = %d\n", stream_format_code);
 717
 718     if (stream_format_code & 0x04)
 719         chctx->decoder_reset = 1;
 720
 721     if (chctx->decoder_reset) {
 722         memset(q->out_samples, 0, sizeof(q->out_samples));
 723         for (i = 0; i < BANDS; i++)
 724             chctx->old_floor[i] = 1.0;
 725         for (i = 0; i < COEFFS; i++)
 726             chctx->CWdecoded[i] = 0;
 727         chctx->decoder_reset = 0;
 728     }
 729
 730     flag = get_bits1(&q->gb);
 731     imc_read_level_coeffs(q, stream_format_code, chctx->levlCoeffBuf);
 732
 733     if (stream_format_code & 0x4)
 734         imc_decode_level_coefficients(q, chctx->levlCoeffBuf,
 735                                       chctx->flcoeffs1, chctx->flcoeffs2);
 736     else
 737         imc_decode_level_coefficients2(q, chctx->levlCoeffBuf, chctx->old_floor,
 738                                        chctx->flcoeffs1, chctx->flcoeffs2);
 739
 740     memcpy(chctx->old_floor, chctx->flcoeffs1, 32 * sizeof(float));
 741
 742     counter = 0;
 743     for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 744         if (chctx->levlCoeffBuf[i] == 16) {
 745             chctx->bandWidthT[i] = 0;
 746             counter++;
 747         } else
 748             chctx->bandWidthT[i] = band_tab[i + 1] - band_tab[i];
 749     }
 750     memset(chctx->bandFlagsBuf, 0, BANDS * sizeof(int));
 751     for (i = 0; i < BANDS - 1; i++) {
 752         if (chctx->bandWidthT[i])
 753             chctx->bandFlagsBuf[i] = get_bits1(&q->gb);
 754     }
 755
 756     imc_calculate_coeffs(q, chctx->flcoeffs1, chctx->flcoeffs2, chctx->bandWidthT, chctx->flcoeffs3, chctx->flcoeffs5);
 757
 758     bitscount = 0;
 759     /* first 4 bands will be assigned 5 bits per coefficient */
 760     if (stream_format_code & 0x2) {
 761         bitscount += 15;
 762
 763         chctx->bitsBandT[0] = 5;
 764         chctx->CWlengthT[0] = 5;
 765         chctx->CWlengthT[1] = 5;
 766         chctx->CWlengthT[2] = 5;
 767         for (i = 1; i < 4; i++) {
 768             bits = (chctx->levlCoeffBuf[i] == 16) ? 0 : 5;
 769             chctx->bitsBandT[i] = bits;
 770             for (j = band_tab[i]; j < band_tab[i + 1]; j++) {
 771                 chctx->CWlengthT[j] = bits;
 772                 bitscount      += bits;
 773             }
 774         }
 775     }
 776
 777     if ((ret = bit_allocation(q, chctx, stream_format_code,
 778                               512 - bitscount - get_bits_count(&q->gb),
 779                               flag)) < 0) {
 780         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Bit allocations failed\n");
 781         chctx->decoder_reset = 1;
 782         return ret;
 783     }
 784
 785     for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 786         chctx->sumLenArr[i]   = 0;
 787         chctx->skipFlagRaw[i] = 0;
 788         for (j = band_tab[i]; j < band_tab[i + 1]; j++)
 789             chctx->sumLenArr[i] += chctx->CWlengthT[j];
 790         if (chctx->bandFlagsBuf[i])
 791             if ((((band_tab[i + 1] - band_tab[i]) * 1.5) > chctx->sumLenArr[i]) && (chctx->sumLenArr[i] > 0))
 792                 chctx->skipFlagRaw[i] = 1;
 793     }
 794
 795     imc_get_skip_coeff(q, chctx);
 796
 797     for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 798         chctx->flcoeffs6[i] = chctx->flcoeffs1[i];
 799         /* band has flag set and at least one coded coefficient */
 800         if (chctx->bandFlagsBuf[i] && (band_tab[i + 1] - band_tab[i]) != chctx->skipFlagCount[i]) {
 801             chctx->flcoeffs6[i] *= q->sqrt_tab[ band_tab[i + 1] - band_tab[i]] /
 802                                    q->sqrt_tab[(band_tab[i + 1] - band_tab[i] - chctx->skipFlagCount[i])];
 803         }
 804     }
 805
 806     /* calculate bits left, bits needed and adjust bit allocation */
 807     bits = summer = 0;
 808
 809     for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 810         if (chctx->bandFlagsBuf[i]) {
 811             for (j = band_tab[i]; j < band_tab[i + 1]; j++) {
 812                 if (chctx->skipFlags[j]) {
 813                     summer += chctx->CWlengthT[j];
 814                     chctx->CWlengthT[j] = 0;
 815                 }
 816             }
 817             bits   += chctx->skipFlagBits[i];
 818             summer -= chctx->skipFlagBits[i];
 819         }
 820     }
 821     imc_adjust_bit_allocation(q, chctx, summer);
 822
 823     for (i = 0; i < BANDS; i++) {
 824         chctx->sumLenArr[i] = 0;
 825
 826         for (j = band_tab[i]; j < band_tab[i + 1]; j++)
 827             if (!chctx->skipFlags[j])
 828                 chctx->sumLenArr[i] += chctx->CWlengthT[j];
 829     }
 830
 831     memset(chctx->codewords, 0, sizeof(chctx->codewords));
 832
 833     if (imc_get_coeffs(q, chctx) < 0) {
 834         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Read coefficients failed\n");
 835         chctx->decoder_reset = 1;
 836         return AVERROR_INVALIDDATA;
 837     }
 838
 839     if (inverse_quant_coeff(q, chctx, stream_format_code) < 0) {
 840         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Inverse quantization of coefficients failed\n");
 841         chctx->decoder_reset = 1;
 842         return AVERROR_INVALIDDATA;
 843     }
 844
 845     memset(chctx->skipFlags, 0, sizeof(chctx->skipFlags));
 846
 847     imc_imdct256(q, chctx, avctx->channels);
 848
 849     return 0;
 850 }
 851
 852 static int imc_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 853                             int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
 854 {
 855     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 856     int buf_size = avpkt->size;
 857     int ret, i;
 858
 859     IMCContext *q = avctx->priv_data;
 860
 861     LOCAL_ALIGNED_16(uint16_t, buf16, [IMC_BLOCK_SIZE / 2]);
 862
 863     if (buf_size < IMC_BLOCK_SIZE) {
 864         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "imc frame too small!\n");
 865         return AVERROR_INVALIDDATA;
 866     }
 867
 868     /* get output buffer */
 869     q->frame.nb_samples = COEFFS;
 870     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, &q->frame)) < 0) {
 871         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 872         return ret;
 873     }
 874
 875     for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
 876         q->out_samples = (float*)q->frame.data[0] + i;
 877
 878         q->dsp.bswap16_buf(buf16, (const uint16_t*)buf, IMC_BLOCK_SIZE / 2);
 879
 880         init_get_bits(&q->gb, (const uint8_t*)buf16, IMC_BLOCK_SIZE * 8);
 881
 882         buf += IMC_BLOCK_SIZE;
 883
 884         if ((ret = imc_decode_block(avctx, q, i)) < 0)
 885             return ret;
 886     }
 887
 888     *got_frame_ptr   = 1;
 889     *(AVFrame *)data = q->frame;
 890
 891     return IMC_BLOCK_SIZE * avctx->channels;
 892 }
 893
 894
 895 static av_cold int imc_decode_close(AVCodecContext * avctx)
 896 {
 897     IMCContext *q = avctx->priv_data;
 898
 899     ff_fft_end(&q->fft);
 900
 901     return 0;
 902 }
 903
 904
 905 AVCodec ff_imc_decoder = {
 906     .name           = "imc",
 907     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 908     .id             = CODEC_ID_IMC,
 909     .priv_data_size = sizeof(IMCContext),
 910     .init           = imc_decode_init,
 911     .close          = imc_decode_close,
 912     .decode         = imc_decode_frame,
 913     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 914     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("IMC (Intel Music Coder)"),
 915 };