git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/libopencore-amr.c

   1 /*
   2  * AMR Audio decoder stub
   3  * Copyright (c) 2003 The FFmpeg project
   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 #include <inttypes.h>
  23
  24 #include "libavutil/avstring.h"
  25 #include "libavutil/channel_layout.h"
  26 #include "libavutil/common.h"
  27 #include "libavutil/opt.h"
  28 #include "avcodec.h"
  29 #include "audio_frame_queue.h"
  30 #include "internal.h"
  31
  32 #if CONFIG_LIBOPENCORE_AMRNB_DECODER || CONFIG_LIBOPENCORE_AMRWB_DECODER
  33 static int amr_decode_fix_avctx(AVCodecContext *avctx)
  34 {
  35     const int is_amr_wb = 1 + (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_AMR_WB);
  36
  37     if (!avctx->sample_rate)
  38         avctx->sample_rate = 8000 * is_amr_wb;
  39
  40     if (avctx->channels > 1) {
  41         avpriv_report_missing_feature(avctx, "multi-channel AMR");
  42         return AVERROR_PATCHWELCOME;
  43     }
  44
  45     avctx->channels       = 1;
  46     avctx->channel_layout = AV_CH_LAYOUT_MONO;
  47     avctx->sample_fmt     = AV_SAMPLE_FMT_S16;
  48     return 0;
  49 }
  50 #endif
  51
  52 #if CONFIG_LIBOPENCORE_AMRNB
  53
  54 #include <opencore-amrnb/interf_dec.h>
  55 #include <opencore-amrnb/interf_enc.h>
  56
  57 typedef struct AMRContext {
  58     AVClass *av_class;
  59     void *dec_state;
  60     void *enc_state;
  61     int   enc_bitrate;
  62     int   enc_mode;
  63     int   enc_dtx;
  64     int   enc_last_frame;
  65     AudioFrameQueue afq;
  66 } AMRContext;
  67
  68 #if CONFIG_LIBOPENCORE_AMRNB_DECODER
  69 static av_cold int amr_nb_decode_init(AVCodecContext *avctx)
  70 {
  71     AMRContext *s  = avctx->priv_data;
  72     int ret;
  73
  74     if ((ret = amr_decode_fix_avctx(avctx)) < 0)
  75         return ret;
  76
  77     s->dec_state   = Decoder_Interface_init();
  78     if (!s->dec_state) {
  79         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Decoder_Interface_init error\n");
  80         return -1;
  81     }
  82
  83     return 0;
  84 }
  85
  86 static av_cold int amr_nb_decode_close(AVCodecContext *avctx)
  87 {
  88     AMRContext *s = avctx->priv_data;
  89
  90     Decoder_Interface_exit(s->dec_state);
  91
  92     return 0;
  93 }
  94
  95 static int amr_nb_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
  96                                int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
  97 {
  98     AVFrame *frame     = data;
  99     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 100     int buf_size       = avpkt->size;
 101     AMRContext *s      = avctx->priv_data;
 102     static const uint8_t block_size[16] = { 12, 13, 15, 17, 19, 20, 26, 31, 5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
 103     enum Mode dec_mode;
 104     int packet_size, ret;
 105
 106     ff_dlog(avctx, "amr_decode_frame buf=%p buf_size=%d frame_count=%d!!\n",
 107             buf, buf_size, avctx->frame_number);
 108
 109     /* get output buffer */
 110     frame->nb_samples = 160;
 111     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0)
 112         return ret;
 113
 114     dec_mode    = (buf[0] >> 3) & 0x000F;
 115     packet_size = block_size[dec_mode] + 1;
 116
 117     if (packet_size > buf_size) {
 118         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "AMR frame too short (%d, should be %d)\n",
 119                buf_size, packet_size);
 120         return AVERROR_INVALIDDATA;
 121     }
 122
 123     ff_dlog(avctx, "packet_size=%d buf= 0x%"PRIx8" %"PRIx8" %"PRIx8" %"PRIx8"\n",
 124             packet_size, buf[0], buf[1], buf[2], buf[3]);
 125     /* call decoder */
 126     Decoder_Interface_Decode(s->dec_state, buf, (short *)frame->data[0], 0);
 127
 128     *got_frame_ptr = 1;
 129
 130     return packet_size;
 131 }
 132
 133 const AVCodec ff_libopencore_amrnb_decoder = {
 134     .name           = "libopencore_amrnb",
 135     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("OpenCORE AMR-NB (Adaptive Multi-Rate Narrow-Band)"),
 136     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 137     .id             = AV_CODEC_ID_AMR_NB,
 138     .priv_data_size = sizeof(AMRContext),
 139     .init           = amr_nb_decode_init,
 140     .close          = amr_nb_decode_close,
 141     .decode         = amr_nb_decode_frame,
 142     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DR1 | AV_CODEC_CAP_CHANNEL_CONF,
 143 };
 144 #endif /* CONFIG_LIBOPENCORE_AMRNB_DECODER */
 145
 146 #if CONFIG_LIBOPENCORE_AMRNB_ENCODER
 147 /* Common code for fixed and float version*/
 148 typedef struct AMR_bitrates {
 149     int       rate;
 150     enum Mode mode;
 151 } AMR_bitrates;
 152
 153 /* Match desired bitrate */
 154 static int get_bitrate_mode(int bitrate, void *log_ctx)
 155 {
 156     /* make the correspondence between bitrate and mode */
 157     static const AMR_bitrates rates[] = {
 158         { 4750, MR475 }, { 5150, MR515 }, {  5900, MR59  }, {  6700, MR67  },
 159         { 7400, MR74 },  { 7950, MR795 }, { 10200, MR102 }, { 12200, MR122 }
 160     };
 161     int i, best = -1, min_diff = 0;
 162     char log_buf[200];
 163
 164     for (i = 0; i < 8; i++) {
 165         if (rates[i].rate == bitrate)
 166             return rates[i].mode;
 167         if (best < 0 || abs(rates[i].rate - bitrate) < min_diff) {
 168             best     = i;
 169             min_diff = abs(rates[i].rate - bitrate);
 170         }
 171     }
 172     /* no bitrate matching exactly, log a warning */
 173     snprintf(log_buf, sizeof(log_buf), "bitrate not supported: use one of ");
 174     for (i = 0; i < 8; i++)
 175         av_strlcatf(log_buf, sizeof(log_buf), "%.2fk, ", rates[i].rate    / 1000.f);
 176     av_strlcatf(log_buf, sizeof(log_buf), "using %.2fk", rates[best].rate / 1000.f);
 177     av_log(log_ctx, AV_LOG_WARNING, "%s\n", log_buf);
 178
 179     return best;
 180 }
 181
 182 static const AVOption options[] = {
 183     { "dtx", "Allow DTX (generate comfort noise)", offsetof(AMRContext, enc_dtx), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM | AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
 184     { NULL }
 185 };
 186
 187 static const AVClass amrnb_class = {
 188     .class_name = "libopencore_amrnb",
 189     .item_name  = av_default_item_name,
 190     .option     = options,
 191     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 192 };
 193
 194 static av_cold int amr_nb_encode_init(AVCodecContext *avctx)
 195 {
 196     AMRContext *s = avctx->priv_data;
 197
 198     if (avctx->sample_rate != 8000 && avctx->strict_std_compliance > FF_COMPLIANCE_UNOFFICIAL) {
 199         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Only 8000Hz sample rate supported\n");
 200         return AVERROR(ENOSYS);
 201     }
 202
 203     if (avctx->channels != 1) {
 204         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Only mono supported\n");
 205         return AVERROR(ENOSYS);
 206     }
 207
 208     avctx->frame_size  = 160;
 209     avctx->initial_padding = 50;
 210     ff_af_queue_init(avctx, &s->afq);
 211
 212     s->enc_state = Encoder_Interface_init(s->enc_dtx);
 213     if (!s->enc_state) {
 214         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Encoder_Interface_init error\n");
 215         return -1;
 216     }
 217
 218     s->enc_mode    = get_bitrate_mode(avctx->bit_rate, avctx);
 219     s->enc_bitrate = avctx->bit_rate;
 220
 221     return 0;
 222 }
 223
 224 static av_cold int amr_nb_encode_close(AVCodecContext *avctx)
 225 {
 226     AMRContext *s = avctx->priv_data;
 227
 228     Encoder_Interface_exit(s->enc_state);
 229     ff_af_queue_close(&s->afq);
 230     return 0;
 231 }
 232
 233 static int amr_nb_encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *avpkt,
 234                                const AVFrame *frame, int *got_packet_ptr)
 235 {
 236     AMRContext *s = avctx->priv_data;
 237     int written, ret;
 238     int16_t *flush_buf = NULL;
 239     const int16_t *samples = frame ? (const int16_t *)frame->data[0] : NULL;
 240
 241     if (s->enc_bitrate != avctx->bit_rate) {
 242         s->enc_mode    = get_bitrate_mode(avctx->bit_rate, avctx);
 243         s->enc_bitrate = avctx->bit_rate;
 244     }
 245
 246     if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, avpkt, 32, 0)) < 0)
 247         return ret;
 248
 249     if (frame) {
 250         if (frame->nb_samples < avctx->frame_size) {
 251             flush_buf = av_mallocz_array(avctx->frame_size, sizeof(*flush_buf));
 252             if (!flush_buf)
 253                 return AVERROR(ENOMEM);
 254             memcpy(flush_buf, samples, frame->nb_samples * sizeof(*flush_buf));
 255             samples = flush_buf;
 256             if (frame->nb_samples < avctx->frame_size - avctx->initial_padding)
 257                 s->enc_last_frame = -1;
 258         }
 259         if ((ret = ff_af_queue_add(&s->afq, frame)) < 0) {
 260             av_freep(&flush_buf);
 261             return ret;
 262         }
 263     } else {
 264         if (s->enc_last_frame < 0)
 265             return 0;
 266         flush_buf = av_mallocz_array(avctx->frame_size, sizeof(*flush_buf));
 267         if (!flush_buf)
 268             return AVERROR(ENOMEM);
 269         samples = flush_buf;
 270         s->enc_last_frame = -1;
 271     }
 272
 273     written = Encoder_Interface_Encode(s->enc_state, s->enc_mode, samples,
 274                                        avpkt->data, 0);
 275     ff_dlog(avctx, "amr_nb_encode_frame encoded %u bytes, bitrate %u, first byte was %#02x\n",
 276             written, s->enc_mode, avpkt->data[0]);
 277
 278     /* Get the next frame pts/duration */
 279     ff_af_queue_remove(&s->afq, avctx->frame_size, &avpkt->pts,
 280                        &avpkt->duration);
 281
 282     avpkt->size = written;
 283     *got_packet_ptr = 1;
 284     av_freep(&flush_buf);
 285     return 0;
 286 }
 287
 288 const AVCodec ff_libopencore_amrnb_encoder = {
 289     .name           = "libopencore_amrnb",
 290     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("OpenCORE AMR-NB (Adaptive Multi-Rate Narrow-Band)"),
 291     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 292     .id             = AV_CODEC_ID_AMR_NB,
 293     .priv_data_size = sizeof(AMRContext),
 294     .init           = amr_nb_encode_init,
 295     .encode2        = amr_nb_encode_frame,
 296     .close          = amr_nb_encode_close,
 297     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_SMALL_LAST_FRAME,
 298     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]){ AV_SAMPLE_FMT_S16,
 299                                                      AV_SAMPLE_FMT_NONE },
 300     .priv_class     = &amrnb_class,
 301 };
 302 #endif /* CONFIG_LIBOPENCORE_AMRNB_ENCODER */
 303
 304 #endif /* CONFIG_LIBOPENCORE_AMRNB */
 305
 306 /* -----------AMR wideband ------------*/
 307 #if CONFIG_LIBOPENCORE_AMRWB_DECODER
 308
 309 #include <opencore-amrwb/dec_if.h>
 310 #include <opencore-amrwb/if_rom.h>
 311
 312 typedef struct AMRWBContext {
 313     void  *state;
 314 } AMRWBContext;
 315
 316 static av_cold int amr_wb_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 317 {
 318     AMRWBContext *s = avctx->priv_data;
 319     int ret;
 320
 321     if ((ret = amr_decode_fix_avctx(avctx)) < 0)
 322         return ret;
 323
 324     s->state        = D_IF_init();
 325
 326     return 0;
 327 }
 328
 329 static int amr_wb_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 330                                int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
 331 {
 332     AVFrame *frame     = data;
 333     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 334     int buf_size       = avpkt->size;
 335     AMRWBContext *s    = avctx->priv_data;
 336     int mode, ret;
 337     int packet_size;
 338     static const uint8_t block_size[16] = {18, 24, 33, 37, 41, 47, 51, 59, 61, 6, 6, 0, 0, 0, 1, 1};
 339
 340     /* get output buffer */
 341     frame->nb_samples = 320;
 342     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0)
 343         return ret;
 344
 345     mode        = (buf[0] >> 3) & 0x000F;
 346     packet_size = block_size[mode];
 347
 348     if (packet_size > buf_size) {
 349         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "AMR frame too short (%d, should be %d)\n",
 350                buf_size, packet_size + 1);
 351         return AVERROR_INVALIDDATA;
 352     }
 353     if (!packet_size) {
 354         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "amr packet_size invalid\n");
 355         return AVERROR_INVALIDDATA;
 356     }
 357
 358     D_IF_decode(s->state, buf, (short *)frame->data[0], _good_frame);
 359
 360     *got_frame_ptr = 1;
 361
 362     return packet_size;
 363 }
 364
 365 static int amr_wb_decode_close(AVCodecContext *avctx)
 366 {
 367     AMRWBContext *s = avctx->priv_data;
 368
 369     D_IF_exit(s->state);
 370     return 0;
 371 }
 372
 373 const AVCodec ff_libopencore_amrwb_decoder = {
 374     .name           = "libopencore_amrwb",
 375     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("OpenCORE AMR-WB (Adaptive Multi-Rate Wide-Band)"),
 376     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 377     .id             = AV_CODEC_ID_AMR_WB,
 378     .priv_data_size = sizeof(AMRWBContext),
 379     .init           = amr_wb_decode_init,
 380     .close          = amr_wb_decode_close,
 381     .decode         = amr_wb_decode_frame,
 382     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DR1 | AV_CODEC_CAP_CHANNEL_CONF,
 383     .wrapper_name   = "libopencore_amrwb",
 384 };
 385
 386 #endif /* CONFIG_LIBOPENCORE_AMRWB_DECODER */