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

   1 /*
   2  * AAC Spectral Band Replication decoding functions
   3  * Copyright (c) 2008-2009 Robert Swain ( rob opendot cl )
   4  * Copyright (c) 2009-2010 Alex Converse <alex.converse@gmail.com>
   5  *
   6  * This file is part of FFmpeg.
   7  *
   8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  *
  22  * Note: Rounding-to-nearest used unless otherwise stated
  23  *
  24  */
  25
  26 #define USE_FIXED 1
  27
  28 #include "aac.h"
  29 #include "config.h"
  30 #include "libavutil/attributes.h"
  31 #include "libavutil/intfloat.h"
  32 #include "sbrdsp.h"
  33
  34 static SoftFloat sbr_sum_square_c(int (*x)[2], int n)
  35 {
  36     SoftFloat ret;
  37     int64_t accu = 0;
  38     int i, nz, round;
  39
  40     for (i = 0; i < n; i += 2) {
  41         accu += (int64_t)x[i + 0][0] * x[i + 0][0];
  42         accu += (int64_t)x[i + 0][1] * x[i + 0][1];
  43         accu += (int64_t)x[i + 1][0] * x[i + 1][0];
  44         accu += (int64_t)x[i + 1][1] * x[i + 1][1];
  45     }
  46
  47     i = (int)(accu >> 32);
  48     if (i == 0) {
  49         nz = 1;
  50     } else {
  51         nz = 0;
  52         while (FFABS(i) < 0x40000000) {
  53             i <<= 1;
  54             nz++;
  55         }
  56         nz = 32 - nz;
  57     }
  58
  59     round = 1 << (nz-1);
  60     i = (int)((accu + round) >> nz);
  61     i >>= 1;
  62     ret = av_int2sf(i, 15 - nz);
  63
  64     return ret;
  65 }
  66
  67 static void sbr_neg_odd_64_c(int *x)
  68 {
  69     int i;
  70     for (i = 1; i < 64; i += 2)
  71         x[i] = -x[i];
  72 }
  73
  74 static void sbr_qmf_pre_shuffle_c(int *z)
  75 {
  76     int k;
  77     z[64] = z[0];
  78     z[65] = z[1];
  79     for (k = 1; k < 32; k++) {
  80         z[64+2*k  ] = -z[64 - k];
  81         z[64+2*k+1] =  z[ k + 1];
  82     }
  83 }
  84
  85 static void sbr_qmf_post_shuffle_c(int W[32][2], const int *z)
  86 {
  87     int k;
  88     for (k = 0; k < 32; k++) {
  89         W[k][0] = -z[63-k];
  90         W[k][1] = z[k];
  91     }
  92 }
  93
  94 static void sbr_qmf_deint_neg_c(int *v, const int *src)
  95 {
  96     int i;
  97     for (i = 0; i < 32; i++) {
  98         v[     i] = ( src[63 - 2*i    ] + 0x10) >> 5;
  99         v[63 - i] = (-src[63 - 2*i - 1] + 0x10) >> 5;
 100     }
 101 }
 102
 103 static av_always_inline SoftFloat autocorr_calc(int64_t accu)
 104 {
 105         int nz, mant, expo, round;
 106         int i = (int)(accu >> 32);
 107         if (i == 0) {
 108             nz = 1;
 109         } else {
 110             nz = 0;
 111             while (FFABS(i) < 0x40000000) {
 112                 i <<= 1;
 113                 nz++;
 114             }
 115             nz = 32-nz;
 116         }
 117
 118         round = 1 << (nz-1);
 119         mant = (int)((accu + round) >> nz);
 120         mant = (mant + 0x40)>>7;
 121         mant <<= 6;
 122         expo = nz + 15;
 123         return av_int2sf(mant, 30 - expo);
 124 }
 125
 126 static av_always_inline void autocorrelate(const int x[40][2], SoftFloat phi[3][2][2], int lag)
 127 {
 128     int i;
 129     int64_t real_sum, imag_sum;
 130     int64_t accu_re = 0, accu_im = 0;
 131
 132     if (lag) {
 133         for (i = 1; i < 38; i++) {
 134             accu_re += (int64_t)x[i][0] * x[i+lag][0];
 135             accu_re += (int64_t)x[i][1] * x[i+lag][1];
 136             accu_im += (int64_t)x[i][0] * x[i+lag][1];
 137             accu_im -= (int64_t)x[i][1] * x[i+lag][0];
 138         }
 139
 140         real_sum = accu_re;
 141         imag_sum = accu_im;
 142
 143         accu_re += (int64_t)x[ 0][0] * x[lag][0];
 144         accu_re += (int64_t)x[ 0][1] * x[lag][1];
 145         accu_im += (int64_t)x[ 0][0] * x[lag][1];
 146         accu_im -= (int64_t)x[ 0][1] * x[lag][0];
 147
 148         phi[2-lag][1][0] = autocorr_calc(accu_re);
 149         phi[2-lag][1][1] = autocorr_calc(accu_im);
 150
 151         if (lag == 1) {
 152             accu_re = real_sum;
 153             accu_im = imag_sum;
 154             accu_re += (int64_t)x[38][0] * x[39][0];
 155             accu_re += (int64_t)x[38][1] * x[39][1];
 156             accu_im += (int64_t)x[38][0] * x[39][1];
 157             accu_im -= (int64_t)x[38][1] * x[39][0];
 158
 159             phi[0][0][0] = autocorr_calc(accu_re);
 160             phi[0][0][1] = autocorr_calc(accu_im);
 161         }
 162     } else {
 163         for (i = 1; i < 38; i++) {
 164             accu_re += (int64_t)x[i][0] * x[i][0];
 165             accu_re += (int64_t)x[i][1] * x[i][1];
 166         }
 167         real_sum = accu_re;
 168         accu_re += (int64_t)x[ 0][0] * x[ 0][0];
 169         accu_re += (int64_t)x[ 0][1] * x[ 0][1];
 170
 171         phi[2][1][0] = autocorr_calc(accu_re);
 172
 173         accu_re = real_sum;
 174         accu_re += (int64_t)x[38][0] * x[38][0];
 175         accu_re += (int64_t)x[38][1] * x[38][1];
 176
 177         phi[1][0][0] = autocorr_calc(accu_re);
 178     }
 179 }
 180
 181 static void sbr_autocorrelate_c(const int x[40][2], SoftFloat phi[3][2][2])
 182 {
 183     autocorrelate(x, phi, 0);
 184     autocorrelate(x, phi, 1);
 185     autocorrelate(x, phi, 2);
 186 }
 187
 188 static void sbr_hf_gen_c(int (*X_high)[2], const int (*X_low)[2],
 189                        const int alpha0[2], const int alpha1[2],
 190                        int bw, int start, int end)
 191 {
 192     int alpha[4];
 193     int i;
 194     int64_t accu;
 195
 196     accu = (int64_t)alpha0[0] * bw;
 197     alpha[2] = (int)((accu + 0x40000000) >> 31);
 198     accu = (int64_t)alpha0[1] * bw;
 199     alpha[3] = (int)((accu + 0x40000000) >> 31);
 200     accu = (int64_t)bw * bw;
 201     bw = (int)((accu + 0x40000000) >> 31);
 202     accu = (int64_t)alpha1[0] * bw;
 203     alpha[0] = (int)((accu + 0x40000000) >> 31);
 204     accu = (int64_t)alpha1[1] * bw;
 205     alpha[1] = (int)((accu + 0x40000000) >> 31);
 206
 207     for (i = start; i < end; i++) {
 208         accu  = (int64_t)X_low[i][0] * 0x20000000;
 209         accu += (int64_t)X_low[i - 2][0] * alpha[0];
 210         accu -= (int64_t)X_low[i - 2][1] * alpha[1];
 211         accu += (int64_t)X_low[i - 1][0] * alpha[2];
 212         accu -= (int64_t)X_low[i - 1][1] * alpha[3];
 213         X_high[i][0] = (int)((accu + 0x10000000) >> 29);
 214
 215         accu  = (int64_t)X_low[i][1] * 0x20000000;
 216         accu += (int64_t)X_low[i - 2][1] * alpha[0];
 217         accu += (int64_t)X_low[i - 2][0] * alpha[1];
 218         accu += (int64_t)X_low[i - 1][1] * alpha[2];
 219         accu += (int64_t)X_low[i - 1][0] * alpha[3];
 220         X_high[i][1] = (int)((accu + 0x10000000) >> 29);
 221     }
 222 }
 223
 224 static void sbr_hf_g_filt_c(int (*Y)[2], const int (*X_high)[40][2],
 225                           const SoftFloat *g_filt, int m_max, intptr_t ixh)
 226 {
 227     int m, r;
 228     int64_t accu;
 229
 230     for (m = 0; m < m_max; m++) {
 231         r = 1 << (22-g_filt[m].exp);
 232         accu = (int64_t)X_high[m][ixh][0] * ((g_filt[m].mant + 0x40)>>7);
 233         Y[m][0] = (int)((accu + r) >> (23-g_filt[m].exp));
 234
 235         accu = (int64_t)X_high[m][ixh][1] * ((g_filt[m].mant + 0x40)>>7);
 236         Y[m][1] = (int)((accu + r) >> (23-g_filt[m].exp));
 237     }
 238 }
 239
 240 static av_always_inline void sbr_hf_apply_noise(int (*Y)[2],
 241                                                 const SoftFloat *s_m,
 242                                                 const SoftFloat *q_filt,
 243                                                 int noise,
 244                                                 int phi_sign0,
 245                                                 int phi_sign1,
 246                                                 int m_max)
 247 {
 248     int m;
 249
 250     for (m = 0; m < m_max; m++) {
 251         int y0 = Y[m][0];
 252         int y1 = Y[m][1];
 253         noise = (noise + 1) & 0x1ff;
 254         if (s_m[m].mant) {
 255             int shift, round;
 256
 257             shift = 22 - s_m[m].exp;
 258             if (shift < 30) {
 259                 round = 1 << (shift-1);
 260                 y0 += (s_m[m].mant * phi_sign0 + round) >> shift;
 261                 y1 += (s_m[m].mant * phi_sign1 + round) >> shift;
 262             }
 263         } else {
 264             int shift, round, tmp;
 265             int64_t accu;
 266
 267             shift = 22 - q_filt[m].exp;
 268             if (shift < 30) {
 269                 round = 1 << (shift-1);
 270
 271                 accu = (int64_t)q_filt[m].mant * ff_sbr_noise_table_fixed[noise][0];
 272                 tmp = (int)((accu + 0x40000000) >> 31);
 273                 y0 += (tmp + round) >> shift;
 274
 275                 accu = (int64_t)q_filt[m].mant * ff_sbr_noise_table_fixed[noise][1];
 276                 tmp = (int)((accu + 0x40000000) >> 31);
 277                 y1 += (tmp + round) >> shift;
 278             }
 279         }
 280         Y[m][0] = y0;
 281         Y[m][1] = y1;
 282         phi_sign1 = -phi_sign1;
 283     }
 284 }
 285
 286 #include "sbrdsp_template.c"