git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/qdm2.c

   1 /*
   2  * QDM2 compatible decoder
   3  * Copyright (c) 2003 Ewald Snel
   4  * Copyright (c) 2005 Benjamin Larsson
   5  * Copyright (c) 2005 Alex Beregszaszi
   6  * Copyright (c) 2005 Roberto Togni
   7  *
   8  * This file is part of Libav.
   9  *
  10  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  12  * License as published by the Free Software Foundation; either
  13  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  14  *
  15  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  18  * Lesser General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  21  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  23  */
  24
  25 /**
  26  * @file
  27  * QDM2 decoder
  28  * @author Ewald Snel, Benjamin Larsson, Alex Beregszaszi, Roberto Togni
  29  * The decoder is not perfect yet, there are still some distortions
  30  * especially on files encoded with 16 or 8 subbands.
  31  */
  32
  33 #include <math.h>
  34 #include <stddef.h>
  35 #include <stdio.h>
  36
  37 #define ALT_BITSTREAM_READER_LE
  38 #include "avcodec.h"
  39 #include "get_bits.h"
  40 #include "dsputil.h"
  41 #include "rdft.h"
  42 #include "mpegaudiodsp.h"
  43 #include "mpegaudio.h"
  44
  45 #include "qdm2data.h"
  46 #include "qdm2_tablegen.h"
  47
  48 #undef NDEBUG
  49 #include <assert.h>
  50
  51
  52 #define QDM2_LIST_ADD(list, size, packet) \
  53 do { \
  54       if (size > 0) { \
  55     list[size - 1].next = &list[size]; \
  56       } \
  57       list[size].packet = packet; \
  58       list[size].next = NULL; \
  59       size++; \
  60 } while(0)
  61
  62 // Result is 8, 16 or 30
  63 #define QDM2_SB_USED(sub_sampling) (((sub_sampling) >= 2) ? 30 : 8 << (sub_sampling))
  64
  65 #define FIX_NOISE_IDX(noise_idx) \
  66   if ((noise_idx) >= 3840) \
  67     (noise_idx) -= 3840; \
  68
  69 #define SB_DITHERING_NOISE(sb,noise_idx) (noise_table[(noise_idx)++] * sb_noise_attenuation[(sb)])
  70
  71 #define BITS_LEFT(length,gb) ((length) - get_bits_count ((gb)))
  72
  73 #define SAMPLES_NEEDED \
  74      av_log (NULL,AV_LOG_INFO,"This file triggers some untested code. Please contact the developers.\n");
  75
  76 #define SAMPLES_NEEDED_2(why) \
  77      av_log (NULL,AV_LOG_INFO,"This file triggers some missing code. Please contact the developers.\nPosition: %s\n",why);
  78
  79
  80 typedef int8_t sb_int8_array[2][30][64];
  81
  82 /**
  83  * Subpacket
  84  */
  85 typedef struct {
  86     int type;            ///< subpacket type
  87     unsigned int size;   ///< subpacket size
  88     const uint8_t *data; ///< pointer to subpacket data (points to input data buffer, it's not a private copy)
  89 } QDM2SubPacket;
  90
  91 /**
  92  * A node in the subpacket list
  93  */
  94 typedef struct QDM2SubPNode {
  95     QDM2SubPacket *packet;      ///< packet
  96     struct QDM2SubPNode *next; ///< pointer to next packet in the list, NULL if leaf node
  97 } QDM2SubPNode;
  98
  99 typedef struct {
 100     float re;
 101     float im;
 102 } QDM2Complex;
 103
 104 typedef struct {
 105     float level;
 106     QDM2Complex *complex;
 107     const float *table;
 108     int   phase;
 109     int   phase_shift;
 110     int   duration;
 111     short time_index;
 112     short cutoff;
 113 } FFTTone;
 114
 115 typedef struct {
 116     int16_t sub_packet;
 117     uint8_t channel;
 118     int16_t offset;
 119     int16_t exp;
 120     uint8_t phase;
 121 } FFTCoefficient;
 122
 123 typedef struct {
 124     DECLARE_ALIGNED(32, QDM2Complex, complex)[MPA_MAX_CHANNELS][256];
 125 } QDM2FFT;
 126
 127 /**
 128  * QDM2 decoder context
 129  */
 130 typedef struct {
 131     /// Parameters from codec header, do not change during playback
 132     int nb_channels;         ///< number of channels
 133     int channels;            ///< number of channels
 134     int group_size;          ///< size of frame group (16 frames per group)
 135     int fft_size;            ///< size of FFT, in complex numbers
 136     int checksum_size;       ///< size of data block, used also for checksum
 137
 138     /// Parameters built from header parameters, do not change during playback
 139     int group_order;         ///< order of frame group
 140     int fft_order;           ///< order of FFT (actually fftorder+1)
 141     int fft_frame_size;      ///< size of fft frame, in components (1 comples = re + im)
 142     int frame_size;          ///< size of data frame
 143     int frequency_range;
 144     int sub_sampling;        ///< subsampling: 0=25%, 1=50%, 2=100% */
 145     int coeff_per_sb_select; ///< selector for "num. of coeffs. per subband" tables. Can be 0, 1, 2
 146     int cm_table_select;     ///< selector for "coding method" tables. Can be 0, 1 (from init: 0-4)
 147
 148     /// Packets and packet lists
 149     QDM2SubPacket sub_packets[16];      ///< the packets themselves
 150     QDM2SubPNode sub_packet_list_A[16]; ///< list of all packets
 151     QDM2SubPNode sub_packet_list_B[16]; ///< FFT packets B are on list
 152     int sub_packets_B;                  ///< number of packets on 'B' list
 153     QDM2SubPNode sub_packet_list_C[16]; ///< packets with errors?
 154     QDM2SubPNode sub_packet_list_D[16]; ///< DCT packets
 155
 156     /// FFT and tones
 157     FFTTone fft_tones[1000];
 158     int fft_tone_start;
 159     int fft_tone_end;
 160     FFTCoefficient fft_coefs[1000];
 161     int fft_coefs_index;
 162     int fft_coefs_min_index[5];
 163     int fft_coefs_max_index[5];
 164     int fft_level_exp[6];
 165     RDFTContext rdft_ctx;
 166     QDM2FFT fft;
 167
 168     /// I/O data
 169     const uint8_t *compressed_data;
 170     int compressed_size;
 171     float output_buffer[1024];
 172
 173     /// Synthesis filter
 174     MPADSPContext mpadsp;
 175     DECLARE_ALIGNED(32, float, synth_buf)[MPA_MAX_CHANNELS][512*2];
 176     int synth_buf_offset[MPA_MAX_CHANNELS];
 177     DECLARE_ALIGNED(32, float, sb_samples)[MPA_MAX_CHANNELS][128][SBLIMIT];
 178
 179     /// Mixed temporary data used in decoding
 180     float tone_level[MPA_MAX_CHANNELS][30][64];
 181     int8_t coding_method[MPA_MAX_CHANNELS][30][64];
 182     int8_t quantized_coeffs[MPA_MAX_CHANNELS][10][8];
 183     int8_t tone_level_idx_base[MPA_MAX_CHANNELS][30][8];
 184     int8_t tone_level_idx_hi1[MPA_MAX_CHANNELS][3][8][8];
 185     int8_t tone_level_idx_mid[MPA_MAX_CHANNELS][26][8];
 186     int8_t tone_level_idx_hi2[MPA_MAX_CHANNELS][26];
 187     int8_t tone_level_idx[MPA_MAX_CHANNELS][30][64];
 188     int8_t tone_level_idx_temp[MPA_MAX_CHANNELS][30][64];
 189
 190     // Flags
 191     int has_errors;         ///< packet has errors
 192     int superblocktype_2_3; ///< select fft tables and some algorithm based on superblock type
 193     int do_synth_filter;    ///< used to perform or skip synthesis filter
 194
 195     int sub_packet;
 196     int noise_idx; ///< index for dithering noise table
 197 } QDM2Context;
 198
 199
 200 static uint8_t empty_buffer[FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE];
 201
 202 static VLC vlc_tab_level;
 203 static VLC vlc_tab_diff;
 204 static VLC vlc_tab_run;
 205 static VLC fft_level_exp_alt_vlc;
 206 static VLC fft_level_exp_vlc;
 207 static VLC fft_stereo_exp_vlc;
 208 static VLC fft_stereo_phase_vlc;
 209 static VLC vlc_tab_tone_level_idx_hi1;
 210 static VLC vlc_tab_tone_level_idx_mid;
 211 static VLC vlc_tab_tone_level_idx_hi2;
 212 static VLC vlc_tab_type30;
 213 static VLC vlc_tab_type34;
 214 static VLC vlc_tab_fft_tone_offset[5];
 215
 216 static const uint16_t qdm2_vlc_offs[] = {
 217     0,260,566,598,894,1166,1230,1294,1678,1950,2214,2278,2310,2570,2834,3124,3448,3838,
 218 };
 219
 220 static av_cold void qdm2_init_vlc(void)
 221 {
 222     static int vlcs_initialized = 0;
 223     static VLC_TYPE qdm2_table[3838][2];
 224
 225     if (!vlcs_initialized) {
 226
 227         vlc_tab_level.table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[0]];
 228         vlc_tab_level.table_allocated = qdm2_vlc_offs[1] - qdm2_vlc_offs[0];
 229         init_vlc (&vlc_tab_level, 8, 24,
 230             vlc_tab_level_huffbits, 1, 1,
 231             vlc_tab_level_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 232
 233         vlc_tab_diff.table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[1]];
 234         vlc_tab_diff.table_allocated = qdm2_vlc_offs[2] - qdm2_vlc_offs[1];
 235         init_vlc (&vlc_tab_diff, 8, 37,
 236             vlc_tab_diff_huffbits, 1, 1,
 237             vlc_tab_diff_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 238
 239         vlc_tab_run.table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[2]];
 240         vlc_tab_run.table_allocated = qdm2_vlc_offs[3] - qdm2_vlc_offs[2];
 241         init_vlc (&vlc_tab_run, 5, 6,
 242             vlc_tab_run_huffbits, 1, 1,
 243             vlc_tab_run_huffcodes, 1, 1, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 244
 245         fft_level_exp_alt_vlc.table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[3]];
 246         fft_level_exp_alt_vlc.table_allocated = qdm2_vlc_offs[4] - qdm2_vlc_offs[3];
 247         init_vlc (&fft_level_exp_alt_vlc, 8, 28,
 248             fft_level_exp_alt_huffbits, 1, 1,
 249             fft_level_exp_alt_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 250
 251
 252         fft_level_exp_vlc.table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[4]];
 253         fft_level_exp_vlc.table_allocated = qdm2_vlc_offs[5] - qdm2_vlc_offs[4];
 254         init_vlc (&fft_level_exp_vlc, 8, 20,
 255             fft_level_exp_huffbits, 1, 1,
 256             fft_level_exp_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 257
 258         fft_stereo_exp_vlc.table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[5]];
 259         fft_stereo_exp_vlc.table_allocated = qdm2_vlc_offs[6] - qdm2_vlc_offs[5];
 260         init_vlc (&fft_stereo_exp_vlc, 6, 7,
 261             fft_stereo_exp_huffbits, 1, 1,
 262             fft_stereo_exp_huffcodes, 1, 1, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 263
 264         fft_stereo_phase_vlc.table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[6]];
 265         fft_stereo_phase_vlc.table_allocated = qdm2_vlc_offs[7] - qdm2_vlc_offs[6];
 266         init_vlc (&fft_stereo_phase_vlc, 6, 9,
 267             fft_stereo_phase_huffbits, 1, 1,
 268             fft_stereo_phase_huffcodes, 1, 1, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 269
 270         vlc_tab_tone_level_idx_hi1.table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[7]];
 271         vlc_tab_tone_level_idx_hi1.table_allocated = qdm2_vlc_offs[8] - qdm2_vlc_offs[7];
 272         init_vlc (&vlc_tab_tone_level_idx_hi1, 8, 20,
 273             vlc_tab_tone_level_idx_hi1_huffbits, 1, 1,
 274             vlc_tab_tone_level_idx_hi1_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 275
 276         vlc_tab_tone_level_idx_mid.table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[8]];
 277         vlc_tab_tone_level_idx_mid.table_allocated = qdm2_vlc_offs[9] - qdm2_vlc_offs[8];
 278         init_vlc (&vlc_tab_tone_level_idx_mid, 8, 24,
 279             vlc_tab_tone_level_idx_mid_huffbits, 1, 1,
 280             vlc_tab_tone_level_idx_mid_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 281
 282         vlc_tab_tone_level_idx_hi2.table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[9]];
 283         vlc_tab_tone_level_idx_hi2.table_allocated = qdm2_vlc_offs[10] - qdm2_vlc_offs[9];
 284         init_vlc (&vlc_tab_tone_level_idx_hi2, 8, 24,
 285             vlc_tab_tone_level_idx_hi2_huffbits, 1, 1,
 286             vlc_tab_tone_level_idx_hi2_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 287
 288         vlc_tab_type30.table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[10]];
 289         vlc_tab_type30.table_allocated = qdm2_vlc_offs[11] - qdm2_vlc_offs[10];
 290         init_vlc (&vlc_tab_type30, 6, 9,
 291             vlc_tab_type30_huffbits, 1, 1,
 292             vlc_tab_type30_huffcodes, 1, 1, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 293
 294         vlc_tab_type34.table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[11]];
 295         vlc_tab_type34.table_allocated = qdm2_vlc_offs[12] - qdm2_vlc_offs[11];
 296         init_vlc (&vlc_tab_type34, 5, 10,
 297             vlc_tab_type34_huffbits, 1, 1,
 298             vlc_tab_type34_huffcodes, 1, 1, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 299
 300         vlc_tab_fft_tone_offset[0].table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[12]];
 301         vlc_tab_fft_tone_offset[0].table_allocated = qdm2_vlc_offs[13] - qdm2_vlc_offs[12];
 302         init_vlc (&vlc_tab_fft_tone_offset[0], 8, 23,
 303             vlc_tab_fft_tone_offset_0_huffbits, 1, 1,
 304             vlc_tab_fft_tone_offset_0_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 305
 306         vlc_tab_fft_tone_offset[1].table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[13]];
 307         vlc_tab_fft_tone_offset[1].table_allocated = qdm2_vlc_offs[14] - qdm2_vlc_offs[13];
 308         init_vlc (&vlc_tab_fft_tone_offset[1], 8, 28,
 309             vlc_tab_fft_tone_offset_1_huffbits, 1, 1,
 310             vlc_tab_fft_tone_offset_1_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 311
 312         vlc_tab_fft_tone_offset[2].table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[14]];
 313         vlc_tab_fft_tone_offset[2].table_allocated = qdm2_vlc_offs[15] - qdm2_vlc_offs[14];
 314         init_vlc (&vlc_tab_fft_tone_offset[2], 8, 32,
 315             vlc_tab_fft_tone_offset_2_huffbits, 1, 1,
 316             vlc_tab_fft_tone_offset_2_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 317
 318         vlc_tab_fft_tone_offset[3].table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[15]];
 319         vlc_tab_fft_tone_offset[3].table_allocated = qdm2_vlc_offs[16] - qdm2_vlc_offs[15];
 320         init_vlc (&vlc_tab_fft_tone_offset[3], 8, 35,
 321             vlc_tab_fft_tone_offset_3_huffbits, 1, 1,
 322             vlc_tab_fft_tone_offset_3_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 323
 324         vlc_tab_fft_tone_offset[4].table = &qdm2_table[qdm2_vlc_offs[16]];
 325         vlc_tab_fft_tone_offset[4].table_allocated = qdm2_vlc_offs[17] - qdm2_vlc_offs[16];
 326         init_vlc (&vlc_tab_fft_tone_offset[4], 8, 38,
 327             vlc_tab_fft_tone_offset_4_huffbits, 1, 1,
 328             vlc_tab_fft_tone_offset_4_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC | INIT_VLC_LE);
 329
 330         vlcs_initialized=1;
 331     }
 332 }
 333
 334 static int qdm2_get_vlc (GetBitContext *gb, VLC *vlc, int flag, int depth)
 335 {
 336     int value;
 337
 338     value = get_vlc2(gb, vlc->table, vlc->bits, depth);
 339
 340     /* stage-2, 3 bits exponent escape sequence */
 341     if (value-- == 0)
 342         value = get_bits (gb, get_bits (gb, 3) + 1);
 343
 344     /* stage-3, optional */
 345     if (flag) {
 346         int tmp = vlc_stage3_values[value];
 347
 348         if ((value & ~3) > 0)
 349             tmp += get_bits (gb, (value >> 2));
 350         value = tmp;
 351     }
 352
 353     return value;
 354 }
 355
 356
 357 static int qdm2_get_se_vlc (VLC *vlc, GetBitContext *gb, int depth)
 358 {
 359     int value = qdm2_get_vlc (gb, vlc, 0, depth);
 360
 361     return (value & 1) ? ((value + 1) >> 1) : -(value >> 1);
 362 }
 363
 364
 365 /**
 366  * QDM2 checksum
 367  *
 368  * @param data      pointer to data to be checksum'ed
 369  * @param length    data length
 370  * @param value     checksum value
 371  *
 372  * @return          0 if checksum is OK
 373  */
 374 static uint16_t qdm2_packet_checksum (const uint8_t *data, int length, int value) {
 375     int i;
 376
 377     for (i=0; i < length; i++)
 378         value -= data[i];
 379
 380     return (uint16_t)(value & 0xffff);
 381 }
 382
 383
 384 /**
 385  * Fill a QDM2SubPacket structure with packet type, size, and data pointer.
 386  *
 387  * @param gb            bitreader context
 388  * @param sub_packet    packet under analysis
 389  */
 390 static void qdm2_decode_sub_packet_header (GetBitContext *gb, QDM2SubPacket *sub_packet)
 391 {
 392     sub_packet->type = get_bits (gb, 8);
 393
 394     if (sub_packet->type == 0) {
 395         sub_packet->size = 0;
 396         sub_packet->data = NULL;
 397     } else {
 398         sub_packet->size = get_bits (gb, 8);
 399
 400       if (sub_packet->type & 0x80) {
 401           sub_packet->size <<= 8;
 402           sub_packet->size  |= get_bits (gb, 8);
 403           sub_packet->type  &= 0x7f;
 404       }
 405
 406       if (sub_packet->type == 0x7f)
 407           sub_packet->type |= (get_bits (gb, 8) << 8);
 408
 409       sub_packet->data = &gb->buffer[get_bits_count(gb) / 8]; // FIXME: this depends on bitreader internal data
 410     }
 411
 412     av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG,"Subpacket: type=%d size=%d start_offs=%x\n",
 413         sub_packet->type, sub_packet->size, get_bits_count(gb) / 8);
 414 }
 415
 416
 417 /**
 418  * Return node pointer to first packet of requested type in list.
 419  *
 420  * @param list    list of subpackets to be scanned
 421  * @param type    type of searched subpacket
 422  * @return        node pointer for subpacket if found, else NULL
 423  */
 424 static QDM2SubPNode* qdm2_search_subpacket_type_in_list (QDM2SubPNode *list, int type)
 425 {
 426     while (list != NULL && list->packet != NULL) {
 427         if (list->packet->type == type)
 428             return list;
 429         list = list->next;
 430     }
 431     return NULL;
 432 }
 433
 434
 435 /**
 436  * Replace 8 elements with their average value.
 437  * Called by qdm2_decode_superblock before starting subblock decoding.
 438  *
 439  * @param q       context
 440  */
 441 static void average_quantized_coeffs (QDM2Context *q)
 442 {
 443     int i, j, n, ch, sum;
 444
 445     n = coeff_per_sb_for_avg[q->coeff_per_sb_select][QDM2_SB_USED(q->sub_sampling) - 1] + 1;
 446
 447     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
 448         for (i = 0; i < n; i++) {
 449             sum = 0;
 450
 451             for (j = 0; j < 8; j++)
 452                 sum += q->quantized_coeffs[ch][i][j];
 453
 454             sum /= 8;
 455             if (sum > 0)
 456                 sum--;
 457
 458             for (j=0; j < 8; j++)
 459                 q->quantized_coeffs[ch][i][j] = sum;
 460         }
 461 }
 462
 463
 464 /**
 465  * Build subband samples with noise weighted by q->tone_level.
 466  * Called by synthfilt_build_sb_samples.
 467  *
 468  * @param q     context
 469  * @param sb    subband index
 470  */
 471 static void build_sb_samples_from_noise (QDM2Context *q, int sb)
 472 {
 473     int ch, j;
 474
 475     FIX_NOISE_IDX(q->noise_idx);
 476
 477     if (!q->nb_channels)
 478         return;
 479
 480     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
 481         for (j = 0; j < 64; j++) {
 482             q->sb_samples[ch][j * 2][sb] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx) * q->tone_level[ch][sb][j];
 483             q->sb_samples[ch][j * 2 + 1][sb] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx) * q->tone_level[ch][sb][j];
 484         }
 485 }
 486
 487
 488 /**
 489  * Called while processing data from subpackets 11 and 12.
 490  * Used after making changes to coding_method array.
 491  *
 492  * @param sb               subband index
 493  * @param channels         number of channels
 494  * @param coding_method    q->coding_method[0][0][0]
 495  */
 496 static void fix_coding_method_array (int sb, int channels, sb_int8_array coding_method)
 497 {
 498     int j,k;
 499     int ch;
 500     int run, case_val;
 501     int switchtable[23] = {0,5,1,5,5,5,5,5,2,5,5,5,5,5,5,5,3,5,5,5,5,5,4};
 502
 503     for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
 504         for (j = 0; j < 64; ) {
 505             if((coding_method[ch][sb][j] - 8) > 22) {
 506                 run = 1;
 507                 case_val = 8;
 508             } else {
 509                 switch (switchtable[coding_method[ch][sb][j]-8]) {
 510                     case 0: run = 10; case_val = 10; break;
 511                     case 1: run = 1; case_val = 16; break;
 512                     case 2: run = 5; case_val = 24; break;
 513                     case 3: run = 3; case_val = 30; break;
 514                     case 4: run = 1; case_val = 30; break;
 515                     case 5: run = 1; case_val = 8; break;
 516                     default: run = 1; case_val = 8; break;
 517                 }
 518             }
 519             for (k = 0; k < run; k++)
 520                 if (j + k < 128)
 521                     if (coding_method[ch][sb + (j + k) / 64][(j + k) % 64] > coding_method[ch][sb][j])
 522                         if (k > 0) {
 523                            SAMPLES_NEEDED
 524                             //not debugged, almost never used
 525                             memset(&coding_method[ch][sb][j + k], case_val, k * sizeof(int8_t));
 526                             memset(&coding_method[ch][sb][j + k], case_val, 3 * sizeof(int8_t));
 527                         }
 528             j += run;
 529         }
 530     }
 531 }
 532
 533
 534 /**
 535  * Related to synthesis filter
 536  * Called by process_subpacket_10
 537  *
 538  * @param q       context
 539  * @param flag    1 if called after getting data from subpacket 10, 0 if no subpacket 10
 540  */
 541 static void fill_tone_level_array (QDM2Context *q, int flag)
 542 {
 543     int i, sb, ch, sb_used;
 544     int tmp, tab;
 545
 546     // This should never happen
 547     if (q->nb_channels <= 0)
 548         return;
 549
 550     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
 551         for (sb = 0; sb < 30; sb++)
 552             for (i = 0; i < 8; i++) {
 553                 if ((tab=coeff_per_sb_for_dequant[q->coeff_per_sb_select][sb]) < (last_coeff[q->coeff_per_sb_select] - 1))
 554                     tmp = q->quantized_coeffs[ch][tab + 1][i] * dequant_table[q->coeff_per_sb_select][tab + 1][sb]+
 555                           q->quantized_coeffs[ch][tab][i] * dequant_table[q->coeff_per_sb_select][tab][sb];
 556                 else
 557                     tmp = q->quantized_coeffs[ch][tab][i] * dequant_table[q->coeff_per_sb_select][tab][sb];
 558                 if(tmp < 0)
 559                     tmp += 0xff;
 560                 q->tone_level_idx_base[ch][sb][i] = (tmp / 256) & 0xff;
 561             }
 562
 563     sb_used = QDM2_SB_USED(q->sub_sampling);
 564
 565     if ((q->superblocktype_2_3 != 0) && !flag) {
 566         for (sb = 0; sb < sb_used; sb++)
 567             for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
 568                 for (i = 0; i < 64; i++) {
 569                     q->tone_level_idx[ch][sb][i] = q->tone_level_idx_base[ch][sb][i / 8];
 570                     if (q->tone_level_idx[ch][sb][i] < 0)
 571                         q->tone_level[ch][sb][i] = 0;
 572                     else
 573                         q->tone_level[ch][sb][i] = fft_tone_level_table[0][q->tone_level_idx[ch][sb][i] & 0x3f];
 574                 }
 575     } else {
 576         tab = q->superblocktype_2_3 ? 0 : 1;
 577         for (sb = 0; sb < sb_used; sb++) {
 578             if ((sb >= 4) && (sb <= 23)) {
 579                 for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
 580                     for (i = 0; i < 64; i++) {
 581                         tmp = q->tone_level_idx_base[ch][sb][i / 8] -
 582                               q->tone_level_idx_hi1[ch][sb / 8][i / 8][i % 8] -
 583                               q->tone_level_idx_mid[ch][sb - 4][i / 8] -
 584                               q->tone_level_idx_hi2[ch][sb - 4];
 585                         q->tone_level_idx[ch][sb][i] = tmp & 0xff;
 586                         if ((tmp < 0) || (!q->superblocktype_2_3 && !tmp))
 587                             q->tone_level[ch][sb][i] = 0;
 588                         else
 589                             q->tone_level[ch][sb][i] = fft_tone_level_table[tab][tmp & 0x3f];
 590                 }
 591             } else {
 592                 if (sb > 4) {
 593                     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
 594                         for (i = 0; i < 64; i++) {
 595                             tmp = q->tone_level_idx_base[ch][sb][i / 8] -
 596                                   q->tone_level_idx_hi1[ch][2][i / 8][i % 8] -
 597                                   q->tone_level_idx_hi2[ch][sb - 4];
 598                             q->tone_level_idx[ch][sb][i] = tmp & 0xff;
 599                             if ((tmp < 0) || (!q->superblocktype_2_3 && !tmp))
 600                                 q->tone_level[ch][sb][i] = 0;
 601                             else
 602                                 q->tone_level[ch][sb][i] = fft_tone_level_table[tab][tmp & 0x3f];
 603                     }
 604                 } else {
 605                     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
 606                         for (i = 0; i < 64; i++) {
 607                             tmp = q->tone_level_idx[ch][sb][i] = q->tone_level_idx_base[ch][sb][i / 8];
 608                             if ((tmp < 0) || (!q->superblocktype_2_3 && !tmp))
 609                                 q->tone_level[ch][sb][i] = 0;
 610                             else
 611                                 q->tone_level[ch][sb][i] = fft_tone_level_table[tab][tmp & 0x3f];
 612                         }
 613                 }
 614             }
 615         }
 616     }
 617
 618     return;
 619 }
 620
 621
 622 /**
 623  * Related to synthesis filter
 624  * Called by process_subpacket_11
 625  * c is built with data from subpacket 11
 626  * Most of this function is used only if superblock_type_2_3 == 0, never seen it in samples
 627  *
 628  * @param tone_level_idx
 629  * @param tone_level_idx_temp
 630  * @param coding_method        q->coding_method[0][0][0]
 631  * @param nb_channels          number of channels
 632  * @param c                    coming from subpacket 11, passed as 8*c
 633  * @param superblocktype_2_3   flag based on superblock packet type
 634  * @param cm_table_select      q->cm_table_select
 635  */
 636 static void fill_coding_method_array (sb_int8_array tone_level_idx, sb_int8_array tone_level_idx_temp,
 637                 sb_int8_array coding_method, int nb_channels,
 638                 int c, int superblocktype_2_3, int cm_table_select)
 639 {
 640     int ch, sb, j;
 641     int tmp, acc, esp_40, comp;
 642     int add1, add2, add3, add4;
 643     int64_t multres;
 644
 645     // This should never happen
 646     if (nb_channels <= 0)
 647         return;
 648
 649     if (!superblocktype_2_3) {
 650         /* This case is untested, no samples available */
 651         SAMPLES_NEEDED
 652         for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++)
 653             for (sb = 0; sb < 30; sb++) {
 654                 for (j = 1; j < 63; j++) {  // The loop only iterates to 63 so the code doesn't overflow the buffer
 655                     add1 = tone_level_idx[ch][sb][j] - 10;
 656                     if (add1 < 0)
 657                         add1 = 0;
 658                     add2 = add3 = add4 = 0;
 659                     if (sb > 1) {
 660                         add2 = tone_level_idx[ch][sb - 2][j] + tone_level_idx_offset_table[sb][0] - 6;
 661                         if (add2 < 0)
 662                             add2 = 0;
 663                     }
 664                     if (sb > 0) {
 665                         add3 = tone_level_idx[ch][sb - 1][j] + tone_level_idx_offset_table[sb][1] - 6;
 666                         if (add3 < 0)
 667                             add3 = 0;
 668                     }
 669                     if (sb < 29) {
 670                         add4 = tone_level_idx[ch][sb + 1][j] + tone_level_idx_offset_table[sb][3] - 6;
 671                         if (add4 < 0)
 672                             add4 = 0;
 673                     }
 674                     tmp = tone_level_idx[ch][sb][j + 1] * 2 - add4 - add3 - add2 - add1;
 675                     if (tmp < 0)
 676                         tmp = 0;
 677                     tone_level_idx_temp[ch][sb][j + 1] = tmp & 0xff;
 678                 }
 679                 tone_level_idx_temp[ch][sb][0] = tone_level_idx_temp[ch][sb][1];
 680             }
 681             acc = 0;
 682             for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++)
 683                 for (sb = 0; sb < 30; sb++)
 684                     for (j = 0; j < 64; j++)
 685                         acc += tone_level_idx_temp[ch][sb][j];
 686
 687             multres = 0x66666667 * (acc * 10);
 688             esp_40 = (multres >> 32) / 8 + ((multres & 0xffffffff) >> 31);
 689             for (ch = 0;  ch < nb_channels; ch++)
 690                 for (sb = 0; sb < 30; sb++)
 691                     for (j = 0; j < 64; j++) {
 692                         comp = tone_level_idx_temp[ch][sb][j]* esp_40 * 10;
 693                         if (comp < 0)
 694                             comp += 0xff;
 695                         comp /= 256; // signed shift
 696                         switch(sb) {
 697                             case 0:
 698                                 if (comp < 30)
 699                                     comp = 30;
 700                                 comp += 15;
 701                                 break;
 702                             case 1:
 703                                 if (comp < 24)
 704                                     comp = 24;
 705                                 comp += 10;
 706                                 break;
 707                             case 2:
 708                             case 3:
 709                             case 4:
 710                                 if (comp < 16)
 711                                     comp = 16;
 712                         }
 713                         if (comp <= 5)
 714                             tmp = 0;
 715                         else if (comp <= 10)
 716                             tmp = 10;
 717                         else if (comp <= 16)
 718                             tmp = 16;
 719                         else if (comp <= 24)
 720                             tmp = -1;
 721                         else
 722                             tmp = 0;
 723                         coding_method[ch][sb][j] = ((tmp & 0xfffa) + 30 )& 0xff;
 724                     }
 725             for (sb = 0; sb < 30; sb++)
 726                 fix_coding_method_array(sb, nb_channels, coding_method);
 727             for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++)
 728                 for (sb = 0; sb < 30; sb++)
 729                     for (j = 0; j < 64; j++)
 730                         if (sb >= 10) {
 731                             if (coding_method[ch][sb][j] < 10)
 732                                 coding_method[ch][sb][j] = 10;
 733                         } else {
 734                             if (sb >= 2) {
 735                                 if (coding_method[ch][sb][j] < 16)
 736                                     coding_method[ch][sb][j] = 16;
 737                             } else {
 738                                 if (coding_method[ch][sb][j] < 30)
 739                                     coding_method[ch][sb][j] = 30;
 740                             }
 741                         }
 742     } else { // superblocktype_2_3 != 0
 743         for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++)
 744             for (sb = 0; sb < 30; sb++)
 745                 for (j = 0; j < 64; j++)
 746                     coding_method[ch][sb][j] = coding_method_table[cm_table_select][sb];
 747     }
 748
 749     return;
 750 }
 751
 752
 753 /**
 754  *
 755  * Called by process_subpacket_11 to process more data from subpacket 11 with sb 0-8
 756  * Called by process_subpacket_12 to process data from subpacket 12 with sb 8-sb_used
 757  *
 758  * @param q         context
 759  * @param gb        bitreader context
 760  * @param length    packet length in bits
 761  * @param sb_min    lower subband processed (sb_min included)
 762  * @param sb_max    higher subband processed (sb_max excluded)
 763  */
 764 static void synthfilt_build_sb_samples (QDM2Context *q, GetBitContext *gb, int length, int sb_min, int sb_max)
 765 {
 766     int sb, j, k, n, ch, run, channels;
 767     int joined_stereo, zero_encoding, chs;
 768     int type34_first;
 769     float type34_div = 0;
 770     float type34_predictor;
 771     float samples[10], sign_bits[16];
 772
 773     if (length == 0) {
 774         // If no data use noise
 775         for (sb=sb_min; sb < sb_max; sb++)
 776             build_sb_samples_from_noise (q, sb);
 777
 778         return;
 779     }
 780
 781     for (sb = sb_min; sb < sb_max; sb++) {
 782         FIX_NOISE_IDX(q->noise_idx);
 783
 784         channels = q->nb_channels;
 785
 786         if (q->nb_channels <= 1 || sb < 12)
 787             joined_stereo = 0;
 788         else if (sb >= 24)
 789             joined_stereo = 1;
 790         else
 791             joined_stereo = (BITS_LEFT(length,gb) >= 1) ? get_bits1 (gb) : 0;
 792
 793         if (joined_stereo) {
 794             if (BITS_LEFT(length,gb) >= 16)
 795                 for (j = 0; j < 16; j++)
 796                     sign_bits[j] = get_bits1 (gb);
 797
 798             for (j = 0; j < 64; j++)
 799                 if (q->coding_method[1][sb][j] > q->coding_method[0][sb][j])
 800                     q->coding_method[0][sb][j] = q->coding_method[1][sb][j];
 801
 802             fix_coding_method_array(sb, q->nb_channels, q->coding_method);
 803             channels = 1;
 804         }
 805
 806         for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
 807             zero_encoding = (BITS_LEFT(length,gb) >= 1) ? get_bits1(gb) : 0;
 808             type34_predictor = 0.0;
 809             type34_first = 1;
 810
 811             for (j = 0; j < 128; ) {
 812                 switch (q->coding_method[ch][sb][j / 2]) {
 813                     case 8:
 814                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 10) {
 815                             if (zero_encoding) {
 816                                 for (k = 0; k < 5; k++) {
 817                                     if ((j + 2 * k) >= 128)
 818                                         break;
 819                                     samples[2 * k] = get_bits1(gb) ? dequant_1bit[joined_stereo][2 * get_bits1(gb)] : 0;
 820                                 }
 821                             } else {
 822                                 n = get_bits(gb, 8);
 823                                 for (k = 0; k < 5; k++)
 824                                     samples[2 * k] = dequant_1bit[joined_stereo][random_dequant_index[n][k]];
 825                             }
 826                             for (k = 0; k < 5; k++)
 827                                 samples[2 * k + 1] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 828                         } else {
 829                             for (k = 0; k < 10; k++)
 830                                 samples[k] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 831                         }
 832                         run = 10;
 833                         break;
 834
 835                     case 10:
 836                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 1) {
 837                             float f = 0.81;
 838
 839                             if (get_bits1(gb))
 840                                 f = -f;
 841                             f -= noise_samples[((sb + 1) * (j +5 * ch + 1)) & 127] * 9.0 / 40.0;
 842                             samples[0] = f;
 843                         } else {
 844                             samples[0] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 845                         }
 846                         run = 1;
 847                         break;
 848
 849                     case 16:
 850                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 10) {
 851                             if (zero_encoding) {
 852                                 for (k = 0; k < 5; k++) {
 853                                     if ((j + k) >= 128)
 854                                         break;
 855                                     samples[k] = (get_bits1(gb) == 0) ? 0 : dequant_1bit[joined_stereo][2 * get_bits1(gb)];
 856                                 }
 857                             } else {
 858                                 n = get_bits (gb, 8);
 859                                 for (k = 0; k < 5; k++)
 860                                     samples[k] = dequant_1bit[joined_stereo][random_dequant_index[n][k]];
 861                             }
 862                         } else {
 863                             for (k = 0; k < 5; k++)
 864                                 samples[k] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 865                         }
 866                         run = 5;
 867                         break;
 868
 869                     case 24:
 870                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 7) {
 871                             n = get_bits(gb, 7);
 872                             for (k = 0; k < 3; k++)
 873                                 samples[k] = (random_dequant_type24[n][k] - 2.0) * 0.5;
 874                         } else {
 875                             for (k = 0; k < 3; k++)
 876                                 samples[k] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 877                         }
 878                         run = 3;
 879                         break;
 880
 881                     case 30:
 882                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 4)
 883                             samples[0] = type30_dequant[qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_type30, 0, 1)];
 884                         else
 885                             samples[0] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 886
 887                         run = 1;
 888                         break;
 889
 890                     case 34:
 891                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 7) {
 892                             if (type34_first) {
 893                                 type34_div = (float)(1 << get_bits(gb, 2));
 894                                 samples[0] = ((float)get_bits(gb, 5) - 16.0) / 15.0;
 895                                 type34_predictor = samples[0];
 896                                 type34_first = 0;
 897                             } else {
 898                                 samples[0] = type34_delta[qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_type34, 0, 1)] / type34_div + type34_predictor;
 899                                 type34_predictor = samples[0];
 900                             }
 901                         } else {
 902                             samples[0] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 903                         }
 904                         run = 1;
 905                         break;
 906
 907                     default:
 908                         samples[0] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 909                         run = 1;
 910                         break;
 911                 }
 912
 913                 if (joined_stereo) {
 914                     float tmp[10][MPA_MAX_CHANNELS];
 915
 916                     for (k = 0; k < run; k++) {
 917                         tmp[k][0] = samples[k];
 918                         tmp[k][1] = (sign_bits[(j + k) / 8]) ? -samples[k] : samples[k];
 919                     }
 920                     for (chs = 0; chs < q->nb_channels; chs++)
 921                         for (k = 0; k < run; k++)
 922                             if ((j + k) < 128)
 923                                 q->sb_samples[chs][j + k][sb] = q->tone_level[chs][sb][((j + k)/2)] * tmp[k][chs];
 924                 } else {
 925                     for (k = 0; k < run; k++)
 926                         if ((j + k) < 128)
 927                             q->sb_samples[ch][j + k][sb] = q->tone_level[ch][sb][(j + k)/2] * samples[k];
 928                 }
 929
 930                 j += run;
 931             } // j loop
 932         } // channel loop
 933     } // subband loop
 934 }
 935
 936
 937 /**
 938  * Init the first element of a channel in quantized_coeffs with data from packet 10 (quantized_coeffs[ch][0]).
 939  * This is similar to process_subpacket_9, but for a single channel and for element [0]
 940  * same VLC tables as process_subpacket_9 are used.
 941  *
 942  * @param quantized_coeffs    pointer to quantized_coeffs[ch][0]
 943  * @param gb        bitreader context
 944  * @param length    packet length in bits
 945  */
 946 static void init_quantized_coeffs_elem0 (int8_t *quantized_coeffs, GetBitContext *gb, int length)
 947 {
 948     int i, k, run, level, diff;
 949
 950     if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
 951         return;
 952     level = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_level, 0, 2);
 953
 954     quantized_coeffs[0] = level;
 955
 956     for (i = 0; i < 7; ) {
 957         if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
 958             break;
 959         run = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_run, 0, 1) + 1;
 960
 961         if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
 962             break;
 963         diff = qdm2_get_se_vlc(&vlc_tab_diff, gb, 2);
 964
 965         for (k = 1; k <= run; k++)
 966             quantized_coeffs[i + k] = (level + ((k * diff) / run));
 967
 968         level += diff;
 969         i += run;
 970     }
 971 }
 972
 973
 974 /**
 975  * Related to synthesis filter, process data from packet 10
 976  * Init part of quantized_coeffs via function init_quantized_coeffs_elem0
 977  * Init tone_level_idx_hi1, tone_level_idx_hi2, tone_level_idx_mid with data from packet 10
 978  *
 979  * @param q         context
 980  * @param gb        bitreader context
 981  * @param length    packet length in bits
 982  */
 983 static void init_tone_level_dequantization (QDM2Context *q, GetBitContext *gb, int length)
 984 {
 985     int sb, j, k, n, ch;
 986
 987     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++) {
 988         init_quantized_coeffs_elem0(q->quantized_coeffs[ch][0], gb, length);
 989
 990         if (BITS_LEFT(length,gb) < 16) {
 991             memset(q->quantized_coeffs[ch][0], 0, 8);
 992             break;
 993         }
 994     }
 995
 996     n = q->sub_sampling + 1;
 997
 998     for (sb = 0; sb < n; sb++)
 999         for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
1000             for (j = 0; j < 8; j++) {
1001                 if (BITS_LEFT(length,gb) < 1)
1002                     break;
1003                 if (get_bits1(gb)) {
1004                     for (k=0; k < 8; k++) {
1005                         if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
1006                             break;
1007                         q->tone_level_idx_hi1[ch][sb][j][k] = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_tone_level_idx_hi1, 0, 2);
1008                     }
1009                 } else {
1010                     for (k=0; k < 8; k++)
1011                         q->tone_level_idx_hi1[ch][sb][j][k] = 0;
1012                 }
1013             }
1014
1015     n = QDM2_SB_USED(q->sub_sampling) - 4;
1016
1017     for (sb = 0; sb < n; sb++)
1018         for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++) {
1019             if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
1020                 break;
1021             q->tone_level_idx_hi2[ch][sb] = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_tone_level_idx_hi2, 0, 2);
1022             if (sb > 19)
1023                 q->tone_level_idx_hi2[ch][sb] -= 16;
1024             else
1025                 for (j = 0; j < 8; j++)
1026                     q->tone_level_idx_mid[ch][sb][j] = -16;
1027         }
1028
1029     n = QDM2_SB_USED(q->sub_sampling) - 5;
1030
1031     for (sb = 0; sb < n; sb++)
1032         for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
1033             for (j = 0; j < 8; j++) {
1034                 if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
1035                     break;
1036                 q->tone_level_idx_mid[ch][sb][j] = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_tone_level_idx_mid, 0, 2) - 32;
1037             }
1038 }
1039
1040 /**
1041  * Process subpacket 9, init quantized_coeffs with data from it
1042  *
1043  * @param q       context
1044  * @param node    pointer to node with packet
1045  */
1046 static void process_subpacket_9 (QDM2Context *q, QDM2SubPNode *node)
1047 {
1048     GetBitContext gb;
1049     int i, j, k, n, ch, run, level, diff;
1050
1051     init_get_bits(&gb, node->packet->data, node->packet->size*8);
1052
1053     n = coeff_per_sb_for_avg[q->coeff_per_sb_select][QDM2_SB_USED(q->sub_sampling) - 1] + 1; // same as averagesomething function
1054
1055     for (i = 1; i < n; i++)
1056         for (ch=0; ch < q->nb_channels; ch++) {
1057             level = qdm2_get_vlc(&gb, &vlc_tab_level, 0, 2);
1058             q->quantized_coeffs[ch][i][0] = level;
1059
1060             for (j = 0; j < (8 - 1); ) {
1061                 run = qdm2_get_vlc(&gb, &vlc_tab_run, 0, 1) + 1;
1062                 diff = qdm2_get_se_vlc(&vlc_tab_diff, &gb, 2);
1063
1064                 for (k = 1; k <= run; k++)
1065                     q->quantized_coeffs[ch][i][j + k] = (level + ((k*diff) / run));
1066
1067                 level += diff;
1068                 j += run;
1069             }
1070         }
1071
1072     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
1073         for (i = 0; i < 8; i++)
1074             q->quantized_coeffs[ch][0][i] = 0;
1075 }
1076
1077
1078 /**
1079  * Process subpacket 10 if not null, else
1080  *
1081  * @param q         context
1082  * @param node      pointer to node with packet
1083  * @param length    packet length in bits
1084  */
1085 static void process_subpacket_10 (QDM2Context *q, QDM2SubPNode *node, int length)
1086 {
1087     GetBitContext gb;
1088
1089     init_get_bits(&gb, ((node == NULL) ? empty_buffer : node->packet->data), ((node == NULL) ? 0 : node->packet->size*8));
1090
1091     if (length != 0) {
1092         init_tone_level_dequantization(q, &gb, length);
1093         fill_tone_level_array(q, 1);
1094     } else {
1095         fill_tone_level_array(q, 0);
1096     }
1097 }
1098
1099
1100 /**
1101  * Process subpacket 11
1102  *
1103  * @param q         context
1104  * @param node      pointer to node with packet
1105  * @param length    packet length in bit
1106  */
1107 static void process_subpacket_11 (QDM2Context *q, QDM2SubPNode *node, int length)
1108 {
1109     GetBitContext gb;
1110
1111     init_get_bits(&gb, ((node == NULL) ? empty_buffer : node->packet->data), ((node == NULL) ? 0 : node->packet->size*8));
1112     if (length >= 32) {
1113         int c = get_bits (&gb, 13);
1114
1115         if (c > 3)
1116             fill_coding_method_array (q->tone_level_idx, q->tone_level_idx_temp, q->coding_method,
1117                                       q->nb_channels, 8*c, q->superblocktype_2_3, q->cm_table_select);
1118     }
1119
1120     synthfilt_build_sb_samples(q, &gb, length, 0, 8);
1121 }
1122
1123
1124 /**
1125  * Process subpacket 12
1126  *
1127  * @param q         context
1128  * @param node      pointer to node with packet
1129  * @param length    packet length in bits
1130  */
1131 static void process_subpacket_12 (QDM2Context *q, QDM2SubPNode *node, int length)
1132 {
1133     GetBitContext gb;
1134
1135     init_get_bits(&gb, ((node == NULL) ? empty_buffer : node->packet->data), ((node == NULL) ? 0 : node->packet->size*8));
1136     synthfilt_build_sb_samples(q, &gb, length, 8, QDM2_SB_USED(q->sub_sampling));
1137 }
1138
1139 /*
1140  * Process new subpackets for synthesis filter
1141  *
1142  * @param q       context
1143  * @param list    list with synthesis filter packets (list D)
1144  */
1145 static void process_synthesis_subpackets (QDM2Context *q, QDM2SubPNode *list)
1146 {
1147     QDM2SubPNode *nodes[4];
1148
1149     nodes[0] = qdm2_search_subpacket_type_in_list(list, 9);
1150     if (nodes[0] != NULL)
1151         process_subpacket_9(q, nodes[0]);
1152
1153     nodes[1] = qdm2_search_subpacket_type_in_list(list, 10);
1154     if (nodes[1] != NULL)
1155         process_subpacket_10(q, nodes[1], nodes[1]->packet->size << 3);
1156     else
1157         process_subpacket_10(q, NULL, 0);
1158
1159     nodes[2] = qdm2_search_subpacket_type_in_list(list, 11);
1160     if (nodes[0] != NULL && nodes[1] != NULL && nodes[2] != NULL)
1161         process_subpacket_11(q, nodes[2], (nodes[2]->packet->size << 3));
1162     else
1163         process_subpacket_11(q, NULL, 0);
1164
1165     nodes[3] = qdm2_search_subpacket_type_in_list(list, 12);
1166     if (nodes[0] != NULL && nodes[1] != NULL && nodes[3] != NULL)
1167         process_subpacket_12(q, nodes[3], (nodes[3]->packet->size << 3));
1168     else
1169         process_subpacket_12(q, NULL, 0);
1170 }
1171
1172
1173 /*
1174  * Decode superblock, fill packet lists.
1175  *
1176  * @param q    context
1177  */
1178 static void qdm2_decode_super_block (QDM2Context *q)
1179 {
1180     GetBitContext gb;
1181     QDM2SubPacket header, *packet;
1182     int i, packet_bytes, sub_packet_size, sub_packets_D;
1183     unsigned int next_index = 0;
1184
1185     memset(q->tone_level_idx_hi1, 0, sizeof(q->tone_level_idx_hi1));
1186     memset(q->tone_level_idx_mid, 0, sizeof(q->tone_level_idx_mid));
1187     memset(q->tone_level_idx_hi2, 0, sizeof(q->tone_level_idx_hi2));
1188
1189     q->sub_packets_B = 0;
1190     sub_packets_D = 0;
1191
1192     average_quantized_coeffs(q); // average elements in quantized_coeffs[max_ch][10][8]
1193
1194     init_get_bits(&gb, q->compressed_data, q->compressed_size*8);
1195     qdm2_decode_sub_packet_header(&gb, &header);
1196
1197     if (header.type < 2 || header.type >= 8) {
1198         q->has_errors = 1;
1199         av_log(NULL,AV_LOG_ERROR,"bad superblock type\n");
1200         return;
1201     }
1202
1203     q->superblocktype_2_3 = (header.type == 2 || header.type == 3);
1204     packet_bytes = (q->compressed_size - get_bits_count(&gb) / 8);
1205
1206     init_get_bits(&gb, header.data, header.size*8);
1207
1208     if (header.type == 2 || header.type == 4 || header.type == 5) {
1209         int csum  = 257 * get_bits(&gb, 8);
1210             csum +=   2 * get_bits(&gb, 8);
1211
1212         csum = qdm2_packet_checksum(q->compressed_data, q->checksum_size, csum);
1213
1214         if (csum != 0) {
1215             q->has_errors = 1;
1216             av_log(NULL,AV_LOG_ERROR,"bad packet checksum\n");
1217             return;
1218         }
1219     }
1220
1221     q->sub_packet_list_B[0].packet = NULL;
1222     q->sub_packet_list_D[0].packet = NULL;
1223
1224     for (i = 0; i < 6; i++)
1225         if (--q->fft_level_exp[i] < 0)
1226             q->fft_level_exp[i] = 0;
1227
1228     for (i = 0; packet_bytes > 0; i++) {
1229         int j;
1230
1231         q->sub_packet_list_A[i].next = NULL;
1232
1233         if (i > 0) {
1234             q->sub_packet_list_A[i - 1].next = &q->sub_packet_list_A[i];
1235
1236             /* seek to next block */
1237             init_get_bits(&gb, header.data, header.size*8);
1238             skip_bits(&gb, next_index*8);
1239
1240             if (next_index >= header.size)
1241                 break;
1242         }
1243
1244         /* decode subpacket */
1245         packet = &q->sub_packets[i];
1246         qdm2_decode_sub_packet_header(&gb, packet);
1247         next_index = packet->size + get_bits_count(&gb) / 8;
1248         sub_packet_size = ((packet->size > 0xff) ? 1 : 0) + packet->size + 2;
1249
1250         if (packet->type == 0)
1251             break;
1252
1253         if (sub_packet_size > packet_bytes) {
1254             if (packet->type != 10 && packet->type != 11 && packet->type != 12)
1255                 break;
1256             packet->size += packet_bytes - sub_packet_size;
1257         }
1258
1259         packet_bytes -= sub_packet_size;
1260
1261         /* add subpacket to 'all subpackets' list */
1262         q->sub_packet_list_A[i].packet = packet;
1263
1264         /* add subpacket to related list */
1265         if (packet->type == 8) {
1266             SAMPLES_NEEDED_2("packet type 8");
1267             return;
1268         } else if (packet->type >= 9 && packet->type <= 12) {
1269             /* packets for MPEG Audio like Synthesis Filter */
1270             QDM2_LIST_ADD(q->sub_packet_list_D, sub_packets_D, packet);
1271         } else if (packet->type == 13) {
1272             for (j = 0; j < 6; j++)
1273                 q->fft_level_exp[j] = get_bits(&gb, 6);
1274         } else if (packet->type == 14) {
1275             for (j = 0; j < 6; j++)
1276                 q->fft_level_exp[j] = qdm2_get_vlc(&gb, &fft_level_exp_vlc, 0, 2);
1277         } else if (packet->type == 15) {
1278             SAMPLES_NEEDED_2("packet type 15")
1279             return;
1280         } else if (packet->type >= 16 && packet->type < 48 && !fft_subpackets[packet->type - 16]) {
1281             /* packets for FFT */
1282             QDM2_LIST_ADD(q->sub_packet_list_B, q->sub_packets_B, packet);
1283         }
1284     } // Packet bytes loop
1285
1286 /* **************************************************************** */
1287     if (q->sub_packet_list_D[0].packet != NULL) {
1288         process_synthesis_subpackets(q, q->sub_packet_list_D);
1289         q->do_synth_filter = 1;
1290     } else if (q->do_synth_filter) {
1291         process_subpacket_10(q, NULL, 0);
1292         process_subpacket_11(q, NULL, 0);
1293         process_subpacket_12(q, NULL, 0);
1294     }
1295 /* **************************************************************** */
1296 }
1297
1298
1299 static void qdm2_fft_init_coefficient (QDM2Context *q, int sub_packet,
1300                        int offset, int duration, int channel,
1301                        int exp, int phase)
1302 {
1303     if (q->fft_coefs_min_index[duration] < 0)
1304         q->fft_coefs_min_index[duration] = q->fft_coefs_index;
1305
1306     q->fft_coefs[q->fft_coefs_index].sub_packet = ((sub_packet >= 16) ? (sub_packet - 16) : sub_packet);
1307     q->fft_coefs[q->fft_coefs_index].channel = channel;
1308     q->fft_coefs[q->fft_coefs_index].offset = offset;
1309     q->fft_coefs[q->fft_coefs_index].exp = exp;
1310     q->fft_coefs[q->fft_coefs_index].phase = phase;
1311     q->fft_coefs_index++;
1312 }
1313
1314
1315 static void qdm2_fft_decode_tones (QDM2Context *q, int duration, GetBitContext *gb, int b)
1316 {
1317     int channel, stereo, phase, exp;
1318     int local_int_4,  local_int_8,  stereo_phase,  local_int_10;
1319     int local_int_14, stereo_exp, local_int_20, local_int_28;
1320     int n, offset;
1321
1322     local_int_4 = 0;
1323     local_int_28 = 0;
1324     local_int_20 = 2;
1325     local_int_8 = (4 - duration);
1326     local_int_10 = 1 << (q->group_order - duration - 1);
1327     offset = 1;
1328
1329     while (1) {
1330         if (q->superblocktype_2_3) {
1331             while ((n = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_fft_tone_offset[local_int_8], 1, 2)) < 2) {
1332                 offset = 1;
1333                 if (n == 0) {
1334                     local_int_4 += local_int_10;
1335                     local_int_28 += (1 << local_int_8);
1336                 } else {
1337                     local_int_4 += 8*local_int_10;
1338                     local_int_28 += (8 << local_int_8);
1339                 }
1340             }
1341             offset += (n - 2);
1342         } else {
1343             offset += qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_fft_tone_offset[local_int_8], 1, 2);
1344             while (offset >= (local_int_10 - 1)) {
1345                 offset += (1 - (local_int_10 - 1));
1346                 local_int_4  += local_int_10;
1347                 local_int_28 += (1 << local_int_8);
1348             }
1349         }
1350
1351         if (local_int_4 >= q->group_size)
1352             return;
1353
1354         local_int_14 = (offset >> local_int_8);
1355
1356         if (q->nb_channels > 1) {
1357             channel = get_bits1(gb);
1358             stereo = get_bits1(gb);
1359         } else {
1360             channel = 0;
1361             stereo = 0;
1362         }
1363
1364         exp = qdm2_get_vlc(gb, (b ? &fft_level_exp_vlc : &fft_level_exp_alt_vlc), 0, 2);
1365         exp += q->fft_level_exp[fft_level_index_table[local_int_14]];
1366         exp = (exp < 0) ? 0 : exp;
1367
1368         phase = get_bits(gb, 3);
1369         stereo_exp = 0;
1370         stereo_phase = 0;
1371
1372         if (stereo) {
1373             stereo_exp = (exp - qdm2_get_vlc(gb, &fft_stereo_exp_vlc, 0, 1));
1374             stereo_phase = (phase - qdm2_get_vlc(gb, &fft_stereo_phase_vlc, 0, 1));
1375             if (stereo_phase < 0)
1376                 stereo_phase += 8;
1377         }
1378
1379         if (q->frequency_range > (local_int_14 + 1)) {
1380             int sub_packet = (local_int_20 + local_int_28);
1381
1382             qdm2_fft_init_coefficient(q, sub_packet, offset, duration, channel, exp, phase);
1383             if (stereo)
1384                 qdm2_fft_init_coefficient(q, sub_packet, offset, duration, (1 - channel), stereo_exp, stereo_phase);
1385         }
1386
1387         offset++;
1388     }
1389 }
1390
1391
1392 static void qdm2_decode_fft_packets (QDM2Context *q)
1393 {
1394     int i, j, min, max, value, type, unknown_flag;
1395     GetBitContext gb;
1396
1397     if (q->sub_packet_list_B[0].packet == NULL)
1398         return;
1399
1400     /* reset minimum indexes for FFT coefficients */
1401     q->fft_coefs_index = 0;
1402     for (i=0; i < 5; i++)
1403         q->fft_coefs_min_index[i] = -1;
1404
1405     /* process subpackets ordered by type, largest type first */
1406     for (i = 0, max = 256; i < q->sub_packets_B; i++) {
1407         QDM2SubPacket *packet= NULL;
1408
1409         /* find subpacket with largest type less than max */
1410         for (j = 0, min = 0; j < q->sub_packets_B; j++) {
1411             value = q->sub_packet_list_B[j].packet->type;
1412             if (value > min && value < max) {
1413                 min = value;
1414                 packet = q->sub_packet_list_B[j].packet;
1415             }
1416         }
1417
1418         max = min;
1419
1420         /* check for errors (?) */
1421         if (!packet)
1422             return;
1423
1424         if (i == 0 && (packet->type < 16 || packet->type >= 48 || fft_subpackets[packet->type - 16]))
1425             return;
1426
1427         /* decode FFT tones */
1428         init_get_bits (&gb, packet->data, packet->size*8);
1429
1430         if (packet->type >= 32 && packet->type < 48 && !fft_subpackets[packet->type - 16])
1431             unknown_flag = 1;
1432         else
1433             unknown_flag = 0;
1434
1435         type = packet->type;
1436
1437         if ((type >= 17 && type < 24) || (type >= 33 && type < 40)) {
1438             int duration = q->sub_sampling + 5 - (type & 15);
1439
1440             if (duration >= 0 && duration < 4)
1441                 qdm2_fft_decode_tones(q, duration, &gb, unknown_flag);
1442         } else if (type == 31) {
1443             for (j=0; j < 4; j++)
1444                 qdm2_fft_decode_tones(q, j, &gb, unknown_flag);
1445         } else if (type == 46) {
1446             for (j=0; j < 6; j++)
1447                 q->fft_level_exp[j] = get_bits(&gb, 6);
1448             for (j=0; j < 4; j++)
1449             qdm2_fft_decode_tones(q, j, &gb, unknown_flag);
1450         }
1451     } // Loop on B packets
1452
1453     /* calculate maximum indexes for FFT coefficients */
1454     for (i = 0, j = -1; i < 5; i++)
1455         if (q->fft_coefs_min_index[i] >= 0) {
1456             if (j >= 0)
1457                 q->fft_coefs_max_index[j] = q->fft_coefs_min_index[i];
1458             j = i;
1459         }
1460     if (j >= 0)
1461         q->fft_coefs_max_index[j] = q->fft_coefs_index;
1462 }
1463
1464
1465 static void qdm2_fft_generate_tone (QDM2Context *q, FFTTone *tone)
1466 {
1467    float level, f[6];
1468    int i;
1469    QDM2Complex c;
1470    const double iscale = 2.0*M_PI / 512.0;
1471
1472     tone->phase += tone->phase_shift;
1473
1474     /* calculate current level (maximum amplitude) of tone */
1475     level = fft_tone_envelope_table[tone->duration][tone->time_index] * tone->level;
1476     c.im = level * sin(tone->phase*iscale);
1477     c.re = level * cos(tone->phase*iscale);
1478
1479     /* generate FFT coefficients for tone */
1480     if (tone->duration >= 3 || tone->cutoff >= 3) {
1481         tone->complex[0].im += c.im;
1482         tone->complex[0].re += c.re;
1483         tone->complex[1].im -= c.im;
1484         tone->complex[1].re -= c.re;
1485     } else {
1486         f[1] = -tone->table[4];
1487         f[0] =  tone->table[3] - tone->table[0];
1488         f[2] =  1.0 - tone->table[2] - tone->table[3];
1489         f[3] =  tone->table[1] + tone->table[4] - 1.0;
1490         f[4] =  tone->table[0] - tone->table[1];
1491         f[5] =  tone->table[2];
1492         for (i = 0; i < 2; i++) {
1493             tone->complex[fft_cutoff_index_table[tone->cutoff][i]].re += c.re * f[i];
1494             tone->complex[fft_cutoff_index_table[tone->cutoff][i]].im += c.im *((tone->cutoff <= i) ? -f[i] : f[i]);
1495         }
1496         for (i = 0; i < 4; i++) {
1497             tone->complex[i].re += c.re * f[i+2];
1498             tone->complex[i].im += c.im * f[i+2];
1499         }
1500     }
1501
1502     /* copy the tone if it has not yet died out */
1503     if (++tone->time_index < ((1 << (5 - tone->duration)) - 1)) {
1504       memcpy(&q->fft_tones[q->fft_tone_end], tone, sizeof(FFTTone));
1505       q->fft_tone_end = (q->fft_tone_end + 1) % 1000;
1506     }
1507 }
1508
1509
1510 static void qdm2_fft_tone_synthesizer (QDM2Context *q, int sub_packet)
1511 {
1512     int i, j, ch;
1513     const double iscale = 0.25 * M_PI;
1514
1515     for (ch = 0; ch < q->channels; ch++) {
1516         memset(q->fft.complex[ch], 0, q->fft_size * sizeof(QDM2Complex));
1517     }
1518
1519
1520     /* apply FFT tones with duration 4 (1 FFT period) */
1521     if (q->fft_coefs_min_index[4] >= 0)
1522         for (i = q->fft_coefs_min_index[4]; i < q->fft_coefs_max_index[4]; i++) {
1523             float level;
1524             QDM2Complex c;
1525
1526             if (q->fft_coefs[i].sub_packet != sub_packet)
1527                 break;
1528
1529             ch = (q->channels == 1) ? 0 : q->fft_coefs[i].channel;
1530             level = (q->fft_coefs[i].exp < 0) ? 0.0 : fft_tone_level_table[q->superblocktype_2_3 ? 0 : 1][q->fft_coefs[i].exp & 63];
1531
1532             c.re = level * cos(q->fft_coefs[i].phase * iscale);
1533             c.im = level * sin(q->fft_coefs[i].phase * iscale);
1534             q->fft.complex[ch][q->fft_coefs[i].offset + 0].re += c.re;
1535             q->fft.complex[ch][q->fft_coefs[i].offset + 0].im += c.im;
1536             q->fft.complex[ch][q->fft_coefs[i].offset + 1].re -= c.re;
1537             q->fft.complex[ch][q->fft_coefs[i].offset + 1].im -= c.im;
1538         }
1539
1540     /* generate existing FFT tones */
1541     for (i = q->fft_tone_end; i != q->fft_tone_start; ) {
1542         qdm2_fft_generate_tone(q, &q->fft_tones[q->fft_tone_start]);
1543         q->fft_tone_start = (q->fft_tone_start + 1) % 1000;
1544     }
1545
1546     /* create and generate new FFT tones with duration 0 (long) to 3 (short) */
1547     for (i = 0; i < 4; i++)
1548         if (q->fft_coefs_min_index[i] >= 0) {
1549             for (j = q->fft_coefs_min_index[i]; j < q->fft_coefs_max_index[i]; j++) {
1550                 int offset, four_i;
1551                 FFTTone tone;
1552
1553                 if (q->fft_coefs[j].sub_packet != sub_packet)
1554                     break;
1555
1556                 four_i = (4 - i);
1557                 offset = q->fft_coefs[j].offset >> four_i;
1558                 ch = (q->channels == 1) ? 0 : q->fft_coefs[j].channel;
1559
1560                 if (offset < q->frequency_range) {
1561                     if (offset < 2)
1562                         tone.cutoff = offset;
1563                     else
1564                         tone.cutoff = (offset >= 60) ? 3 : 2;
1565
1566                     tone.level = (q->fft_coefs[j].exp < 0) ? 0.0 : fft_tone_level_table[q->superblocktype_2_3 ? 0 : 1][q->fft_coefs[j].exp & 63];
1567                     tone.complex = &q->fft.complex[ch][offset];
1568                     tone.table = fft_tone_sample_table[i][q->fft_coefs[j].offset - (offset << four_i)];
1569                     tone.phase = 64 * q->fft_coefs[j].phase - (offset << 8) - 128;
1570                     tone.phase_shift = (2 * q->fft_coefs[j].offset + 1) << (7 - four_i);
1571                     tone.duration = i;
1572                     tone.time_index = 0;
1573
1574                     qdm2_fft_generate_tone(q, &tone);
1575                 }
1576             }
1577             q->fft_coefs_min_index[i] = j;
1578         }
1579 }
1580
1581
1582 static void qdm2_calculate_fft (QDM2Context *q, int channel, int sub_packet)
1583 {
1584     const float gain = (q->channels == 1 && q->nb_channels == 2) ? 0.5f : 1.0f;
1585     int i;
1586     q->fft.complex[channel][0].re *= 2.0f;
1587     q->fft.complex[channel][0].im = 0.0f;
1588     q->rdft_ctx.rdft_calc(&q->rdft_ctx, (FFTSample *)q->fft.complex[channel]);
1589     /* add samples to output buffer */
1590     for (i = 0; i < ((q->fft_frame_size + 15) & ~15); i++)
1591         q->output_buffer[q->channels * i + channel] += ((float *) q->fft.complex[channel])[i] * gain;
1592 }
1593
1594
1595 /**
1596  * @param q        context
1597  * @param index    subpacket number
1598  */
1599 static void qdm2_synthesis_filter (QDM2Context *q, int index)
1600 {
1601     float samples[MPA_MAX_CHANNELS * MPA_FRAME_SIZE];
1602     int i, k, ch, sb_used, sub_sampling, dither_state = 0;
1603
1604     /* copy sb_samples */
1605     sb_used = QDM2_SB_USED(q->sub_sampling);
1606
1607     for (ch = 0; ch < q->channels; ch++)
1608         for (i = 0; i < 8; i++)
1609             for (k=sb_used; k < SBLIMIT; k++)
1610                 q->sb_samples[ch][(8 * index) + i][k] = 0;
1611
1612     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++) {
1613         float *samples_ptr = samples + ch;
1614
1615         for (i = 0; i < 8; i++) {
1616             ff_mpa_synth_filter_float(&q->mpadsp,
1617                 q->synth_buf[ch], &(q->synth_buf_offset[ch]),
1618                 ff_mpa_synth_window_float, &dither_state,
1619                 samples_ptr, q->nb_channels,
1620                 q->sb_samples[ch][(8 * index) + i]);
1621             samples_ptr += 32 * q->nb_channels;
1622         }
1623     }
1624
1625     /* add samples to output buffer */
1626     sub_sampling = (4 >> q->sub_sampling);
1627
1628     for (ch = 0; ch < q->channels; ch++)
1629         for (i = 0; i < q->frame_size; i++)
1630             q->output_buffer[q->channels * i + ch] += (1 << 23) * samples[q->nb_channels * sub_sampling * i + ch];
1631 }
1632
1633
1634 /**
1635  * Init static data (does not depend on specific file)
1636  *
1637  * @param q    context
1638  */
1639 static av_cold void qdm2_init(QDM2Context *q) {
1640     static int initialized = 0;
1641
1642     if (initialized != 0)
1643         return;
1644     initialized = 1;
1645
1646     qdm2_init_vlc();
1647     ff_mpa_synth_init_float(ff_mpa_synth_window_float);
1648     softclip_table_init();
1649     rnd_table_init();
1650     init_noise_samples();
1651
1652     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "init done\n");
1653 }
1654
1655
1656 #if 0
1657 static void dump_context(QDM2Context *q)
1658 {
1659     int i;
1660 #define PRINT(a,b) av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG," %s = %d\n", a, b);
1661     PRINT("compressed_data",q->compressed_data);
1662     PRINT("compressed_size",q->compressed_size);
1663     PRINT("frame_size",q->frame_size);
1664     PRINT("checksum_size",q->checksum_size);
1665     PRINT("channels",q->channels);
1666     PRINT("nb_channels",q->nb_channels);
1667     PRINT("fft_frame_size",q->fft_frame_size);
1668     PRINT("fft_size",q->fft_size);
1669     PRINT("sub_sampling",q->sub_sampling);
1670     PRINT("fft_order",q->fft_order);
1671     PRINT("group_order",q->group_order);
1672     PRINT("group_size",q->group_size);
1673     PRINT("sub_packet",q->sub_packet);
1674     PRINT("frequency_range",q->frequency_range);
1675     PRINT("has_errors",q->has_errors);
1676     PRINT("fft_tone_end",q->fft_tone_end);
1677     PRINT("fft_tone_start",q->fft_tone_start);
1678     PRINT("fft_coefs_index",q->fft_coefs_index);
1679     PRINT("coeff_per_sb_select",q->coeff_per_sb_select);
1680     PRINT("cm_table_select",q->cm_table_select);
1681     PRINT("noise_idx",q->noise_idx);
1682
1683     for (i = q->fft_tone_start; i < q->fft_tone_end; i++)
1684     {
1685     FFTTone *t = &q->fft_tones[i];
1686
1687     av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG,"Tone (%d) dump:\n", i);
1688     av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG,"  level = %f\n", t->level);
1689 //  PRINT(" level", t->level);
1690     PRINT(" phase", t->phase);
1691     PRINT(" phase_shift", t->phase_shift);
1692     PRINT(" duration", t->duration);
1693     PRINT(" samples_im", t->samples_im);
1694     PRINT(" samples_re", t->samples_re);
1695     PRINT(" table", t->table);
1696     }
1697
1698 }
1699 #endif
1700
1701
1702 /**
1703  * Init parameters from codec extradata
1704  */
1705 static av_cold int qdm2_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1706 {
1707     QDM2Context *s = avctx->priv_data;
1708     uint8_t *extradata;
1709     int extradata_size;
1710     int tmp_val, tmp, size;
1711
1712     /* extradata parsing
1713
1714     Structure:
1715     wave {
1716         frma (QDM2)
1717         QDCA
1718         QDCP
1719     }
1720
1721     32  size (including this field)
1722     32  tag (=frma)
1723     32  type (=QDM2 or QDMC)
1724
1725     32  size (including this field, in bytes)
1726     32  tag (=QDCA) // maybe mandatory parameters
1727     32  unknown (=1)
1728     32  channels (=2)
1729     32  samplerate (=44100)
1730     32  bitrate (=96000)
1731     32  block size (=4096)
1732     32  frame size (=256) (for one channel)
1733     32  packet size (=1300)
1734
1735     32  size (including this field, in bytes)
1736     32  tag (=QDCP) // maybe some tuneable parameters
1737     32  float1 (=1.0)
1738     32  zero ?
1739     32  float2 (=1.0)
1740     32  float3 (=1.0)
1741     32  unknown (27)
1742     32  unknown (8)
1743     32  zero ?
1744     */
1745
1746     if (!avctx->extradata || (avctx->extradata_size < 48)) {
1747         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extradata missing or truncated\n");
1748         return -1;
1749     }
1750
1751     extradata = avctx->extradata;
1752     extradata_size = avctx->extradata_size;
1753
1754     while (extradata_size > 7) {
1755         if (!memcmp(extradata, "frmaQDM", 7))
1756             break;
1757         extradata++;
1758         extradata_size--;
1759     }
1760
1761     if (extradata_size < 12) {
1762         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "not enough extradata (%i)\n",
1763                extradata_size);
1764         return -1;
1765     }
1766
1767     if (memcmp(extradata, "frmaQDM", 7)) {
1768         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid headers, QDM? not found\n");
1769         return -1;
1770     }
1771
1772     if (extradata[7] == 'C') {
1773 //        s->is_qdmc = 1;
1774         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "stream is QDMC version 1, which is not supported\n");
1775         return -1;
1776     }
1777
1778     extradata += 8;
1779     extradata_size -= 8;
1780
1781     size = AV_RB32(extradata);
1782
1783     if(size > extradata_size){
1784         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extradata size too small, %i < %i\n",
1785                extradata_size, size);
1786         return -1;
1787     }
1788
1789     extradata += 4;
1790     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "size: %d\n", size);
1791     if (AV_RB32(extradata) != MKBETAG('Q','D','C','A')) {
1792         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid extradata, expecting QDCA\n");
1793         return -1;
1794     }
1795
1796     extradata += 8;
1797
1798     avctx->channels = s->nb_channels = s->channels = AV_RB32(extradata);
1799     extradata += 4;
1800
1801     avctx->sample_rate = AV_RB32(extradata);
1802     extradata += 4;
1803
1804     avctx->bit_rate = AV_RB32(extradata);
1805     extradata += 4;
1806
1807     s->group_size = AV_RB32(extradata);
1808     extradata += 4;
1809
1810     s->fft_size = AV_RB32(extradata);
1811     extradata += 4;
1812
1813     s->checksum_size = AV_RB32(extradata);
1814
1815     s->fft_order = av_log2(s->fft_size) + 1;
1816     s->fft_frame_size = 2 * s->fft_size; // complex has two floats
1817
1818     // something like max decodable tones
1819     s->group_order = av_log2(s->group_size) + 1;
1820     s->frame_size = s->group_size / 16; // 16 iterations per super block
1821
1822     s->sub_sampling = s->fft_order - 7;
1823     s->frequency_range = 255 / (1 << (2 - s->sub_sampling));
1824
1825     switch ((s->sub_sampling * 2 + s->channels - 1)) {
1826         case 0: tmp = 40; break;
1827         case 1: tmp = 48; break;
1828         case 2: tmp = 56; break;
1829         case 3: tmp = 72; break;
1830         case 4: tmp = 80; break;
1831         case 5: tmp = 100;break;
1832         default: tmp=s->sub_sampling; break;
1833     }
1834     tmp_val = 0;
1835     if ((tmp * 1000) < avctx->bit_rate)  tmp_val = 1;
1836     if ((tmp * 1440) < avctx->bit_rate)  tmp_val = 2;
1837     if ((tmp * 1760) < avctx->bit_rate)  tmp_val = 3;
1838     if ((tmp * 2240) < avctx->bit_rate)  tmp_val = 4;
1839     s->cm_table_select = tmp_val;
1840
1841     if (s->sub_sampling == 0)
1842         tmp = 7999;
1843     else
1844         tmp = ((-(s->sub_sampling -1)) & 8000) + 20000;
1845     /*
1846     0: 7999 -> 0
1847     1: 20000 -> 2
1848     2: 28000 -> 2
1849     */
1850     if (tmp < 8000)
1851         s->coeff_per_sb_select = 0;
1852     else if (tmp <= 16000)
1853         s->coeff_per_sb_select = 1;
1854     else
1855         s->coeff_per_sb_select = 2;
1856
1857     // Fail on unknown fft order
1858     if ((s->fft_order < 7) || (s->fft_order > 9)) {
1859         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown FFT order (%d), contact the developers!\n", s->fft_order);
1860         return -1;
1861     }
1862
1863     ff_rdft_init(&s->rdft_ctx, s->fft_order, IDFT_C2R);
1864     ff_mpadsp_init(&s->mpadsp);
1865
1866     qdm2_init(s);
1867
1868     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16;
1869
1870 //    dump_context(s);
1871     return 0;
1872 }
1873
1874
1875 static av_cold int qdm2_decode_close(AVCodecContext *avctx)
1876 {
1877     QDM2Context *s = avctx->priv_data;
1878
1879     ff_rdft_end(&s->rdft_ctx);
1880
1881     return 0;
1882 }
1883
1884
1885 static int qdm2_decode (QDM2Context *q, const uint8_t *in, int16_t *out)
1886 {
1887     int ch, i;
1888     const int frame_size = (q->frame_size * q->channels);
1889
1890     /* select input buffer */
1891     q->compressed_data = in;
1892     q->compressed_size = q->checksum_size;
1893
1894 //  dump_context(q);
1895
1896     /* copy old block, clear new block of output samples */
1897     memmove(q->output_buffer, &q->output_buffer[frame_size], frame_size * sizeof(float));
1898     memset(&q->output_buffer[frame_size], 0, frame_size * sizeof(float));
1899
1900     /* decode block of QDM2 compressed data */
1901     if (q->sub_packet == 0) {
1902         q->has_errors = 0; // zero it for a new super block
1903         av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG,"Superblock follows\n");
1904         qdm2_decode_super_block(q);
1905     }
1906
1907     /* parse subpackets */
1908     if (!q->has_errors) {
1909         if (q->sub_packet == 2)
1910             qdm2_decode_fft_packets(q);
1911
1912         qdm2_fft_tone_synthesizer(q, q->sub_packet);
1913     }
1914
1915     /* sound synthesis stage 1 (FFT) */
1916     for (ch = 0; ch < q->channels; ch++) {
1917         qdm2_calculate_fft(q, ch, q->sub_packet);
1918
1919         if (!q->has_errors && q->sub_packet_list_C[0].packet != NULL) {
1920             SAMPLES_NEEDED_2("has errors, and C list is not empty")
1921             return -1;
1922         }
1923     }
1924
1925     /* sound synthesis stage 2 (MPEG audio like synthesis filter) */
1926     if (!q->has_errors && q->do_synth_filter)
1927         qdm2_synthesis_filter(q, q->sub_packet);
1928
1929     q->sub_packet = (q->sub_packet + 1) % 16;
1930
1931     /* clip and convert output float[] to 16bit signed samples */
1932     for (i = 0; i < frame_size; i++) {
1933         int value = (int)q->output_buffer[i];
1934
1935         if (value > SOFTCLIP_THRESHOLD)
1936             value = (value >  HARDCLIP_THRESHOLD) ?  32767 :  softclip_table[ value - SOFTCLIP_THRESHOLD];
1937         else if (value < -SOFTCLIP_THRESHOLD)
1938             value = (value < -HARDCLIP_THRESHOLD) ? -32767 : -softclip_table[-value - SOFTCLIP_THRESHOLD];
1939
1940         out[i] = value;
1941     }
1942
1943     return 0;
1944 }
1945
1946
1947 static int qdm2_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
1948             void *data, int *data_size,
1949             AVPacket *avpkt)
1950 {
1951     const uint8_t *buf = avpkt->data;
1952     int buf_size = avpkt->size;
1953     QDM2Context *s = avctx->priv_data;
1954     int16_t *out = data;
1955     int i;
1956
1957     if(!buf)
1958         return 0;
1959     if(buf_size < s->checksum_size)
1960         return -1;
1961
1962     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "decode(%d): %p[%d] -> %p[%d]\n",
1963        buf_size, buf, s->checksum_size, data, *data_size);
1964
1965     for (i = 0; i < 16; i++) {
1966         if (qdm2_decode(s, buf, out) < 0)
1967             return -1;
1968         out += s->channels * s->frame_size;
1969     }
1970
1971     *data_size = (uint8_t*)out - (uint8_t*)data;
1972
1973     return s->checksum_size;
1974 }
1975
1976 AVCodec ff_qdm2_decoder =
1977 {
1978     .name = "qdm2",
1979     .type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1980     .id = CODEC_ID_QDM2,
1981     .priv_data_size = sizeof(QDM2Context),
1982     .init = qdm2_decode_init,
1983     .close = qdm2_decode_close,
1984     .decode = qdm2_decode_frame,
1985     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("QDesign Music Codec 2"),
1986 };