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

   1 /*
   2  * TwinVQ decoder
   3  * Copyright (c) 2009 Vitor Sessak
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include "libavutil/audioconvert.h"
  23 #include "libavutil/float_dsp.h"
  24 #include "avcodec.h"
  25 #include "get_bits.h"
  26 #include "dsputil.h"
  27 #include "fft.h"
  28 #include "lsp.h"
  29 #include "sinewin.h"
  30
  31 #include <math.h>
  32 #include <stdint.h>
  33
  34 #include "twinvq_data.h"
  35
  36 enum FrameType {
  37     FT_SHORT = 0,  ///< Short frame  (divided in n   sub-blocks)
  38     FT_MEDIUM,     ///< Medium frame (divided in m<n sub-blocks)
  39     FT_LONG,       ///< Long frame   (single sub-block + PPC)
  40     FT_PPC,        ///< Periodic Peak Component (part of the long frame)
  41 };
  42
  43 /**
  44  * Parameters and tables that are different for each frame type
  45  */
  46 struct FrameMode {
  47     uint8_t         sub;      ///< Number subblocks in each frame
  48     const uint16_t *bark_tab;
  49
  50     /** number of distinct bark scale envelope values */
  51     uint8_t         bark_env_size;
  52
  53     const int16_t  *bark_cb;    ///< codebook for the bark scale envelope (BSE)
  54     uint8_t         bark_n_coef;///< number of BSE CB coefficients to read
  55     uint8_t         bark_n_bit; ///< number of bits of the BSE coefs
  56
  57     //@{
  58     /** main codebooks for spectrum data */
  59     const int16_t    *cb0;
  60     const int16_t    *cb1;
  61     //@}
  62
  63     uint8_t         cb_len_read; ///< number of spectrum coefficients to read
  64 };
  65
  66 /**
  67  * Parameters and tables that are different for every combination of
  68  * bitrate/sample rate
  69  */
  70 typedef struct {
  71     struct FrameMode fmode[3]; ///< frame type-dependant parameters
  72
  73     uint16_t     size;        ///< frame size in samples
  74     uint8_t      n_lsp;       ///< number of lsp coefficients
  75     const float *lspcodebook;
  76
  77     /* number of bits of the different LSP CB coefficients */
  78     uint8_t      lsp_bit0;
  79     uint8_t      lsp_bit1;
  80     uint8_t      lsp_bit2;
  81
  82     uint8_t      lsp_split;      ///< number of CB entries for the LSP decoding
  83     const int16_t *ppc_shape_cb; ///< PPC shape CB
  84
  85     /** number of the bits for the PPC period value */
  86     uint8_t      ppc_period_bit;
  87
  88     uint8_t      ppc_shape_bit;  ///< number of bits of the PPC shape CB coeffs
  89     uint8_t      ppc_shape_len;  ///< size of PPC shape CB
  90     uint8_t      pgain_bit;      ///< bits for PPC gain
  91
  92     /** constant for peak period to peak width conversion */
  93     uint16_t     peak_per2wid;
  94 } ModeTab;
  95
  96 static const ModeTab mode_08_08 = {
  97     {
  98         { 8, bark_tab_s08_64,  10, tab.fcb08s  , 1, 5, tab.cb0808s0, tab.cb0808s1, 18},
  99         { 2, bark_tab_m08_256, 20, tab.fcb08m  , 2, 5, tab.cb0808m0, tab.cb0808m1, 16},
 100         { 1, bark_tab_l08_512, 30, tab.fcb08l  , 3, 6, tab.cb0808l0, tab.cb0808l1, 17}
 101     },
 102     512 , 12, tab.lsp08,   1, 5, 3, 3, tab.shape08  , 8, 28, 20, 6, 40
 103 };
 104
 105 static const ModeTab mode_11_08 = {
 106     {
 107         { 8, bark_tab_s11_64,  10, tab.fcb11s  , 1, 5, tab.cb1108s0, tab.cb1108s1, 29},
 108         { 2, bark_tab_m11_256, 20, tab.fcb11m  , 2, 5, tab.cb1108m0, tab.cb1108m1, 24},
 109         { 1, bark_tab_l11_512, 30, tab.fcb11l  , 3, 6, tab.cb1108l0, tab.cb1108l1, 27}
 110     },
 111     512 , 16, tab.lsp11,   1, 6, 4, 3, tab.shape11  , 9, 36, 30, 7, 90
 112 };
 113
 114 static const ModeTab mode_11_10 = {
 115     {
 116         { 8, bark_tab_s11_64,  10, tab.fcb11s  , 1, 5, tab.cb1110s0, tab.cb1110s1, 21},
 117         { 2, bark_tab_m11_256, 20, tab.fcb11m  , 2, 5, tab.cb1110m0, tab.cb1110m1, 18},
 118         { 1, bark_tab_l11_512, 30, tab.fcb11l  , 3, 6, tab.cb1110l0, tab.cb1110l1, 20}
 119     },
 120     512 , 16, tab.lsp11,   1, 6, 4, 3, tab.shape11  , 9, 36, 30, 7, 90
 121 };
 122
 123 static const ModeTab mode_16_16 = {
 124     {
 125         { 8, bark_tab_s16_128, 10, tab.fcb16s  , 1, 5, tab.cb1616s0, tab.cb1616s1, 16},
 126         { 2, bark_tab_m16_512, 20, tab.fcb16m  , 2, 5, tab.cb1616m0, tab.cb1616m1, 15},
 127         { 1, bark_tab_l16_1024,30, tab.fcb16l  , 3, 6, tab.cb1616l0, tab.cb1616l1, 16}
 128     },
 129     1024, 16, tab.lsp16,   1, 6, 4, 3, tab.shape16  , 9, 56, 60, 7, 180
 130 };
 131
 132 static const ModeTab mode_22_20 = {
 133     {
 134         { 8, bark_tab_s22_128, 10, tab.fcb22s_1, 1, 6, tab.cb2220s0, tab.cb2220s1, 18},
 135         { 2, bark_tab_m22_512, 20, tab.fcb22m_1, 2, 6, tab.cb2220m0, tab.cb2220m1, 17},
 136         { 1, bark_tab_l22_1024,32, tab.fcb22l_1, 4, 6, tab.cb2220l0, tab.cb2220l1, 18}
 137     },
 138     1024, 16, tab.lsp22_1, 1, 6, 4, 3, tab.shape22_1, 9, 56, 36, 7, 144
 139 };
 140
 141 static const ModeTab mode_22_24 = {
 142     {
 143         { 8, bark_tab_s22_128, 10, tab.fcb22s_1, 1, 6, tab.cb2224s0, tab.cb2224s1, 15},
 144         { 2, bark_tab_m22_512, 20, tab.fcb22m_1, 2, 6, tab.cb2224m0, tab.cb2224m1, 14},
 145         { 1, bark_tab_l22_1024,32, tab.fcb22l_1, 4, 6, tab.cb2224l0, tab.cb2224l1, 15}
 146     },
 147     1024, 16, tab.lsp22_1, 1, 6, 4, 3, tab.shape22_1, 9, 56, 36, 7, 144
 148 };
 149
 150 static const ModeTab mode_22_32 = {
 151     {
 152         { 4, bark_tab_s22_128, 10, tab.fcb22s_2, 1, 6, tab.cb2232s0, tab.cb2232s1, 11},
 153         { 2, bark_tab_m22_256, 20, tab.fcb22m_2, 2, 6, tab.cb2232m0, tab.cb2232m1, 11},
 154         { 1, bark_tab_l22_512, 32, tab.fcb22l_2, 4, 6, tab.cb2232l0, tab.cb2232l1, 12}
 155     },
 156     512 , 16, tab.lsp22_2, 1, 6, 4, 4, tab.shape22_2, 9, 56, 36, 7, 72
 157 };
 158
 159 static const ModeTab mode_44_40 = {
 160     {
 161         {16, bark_tab_s44_128, 10, tab.fcb44s  , 1, 6, tab.cb4440s0, tab.cb4440s1, 18},
 162         { 4, bark_tab_m44_512, 20, tab.fcb44m  , 2, 6, tab.cb4440m0, tab.cb4440m1, 17},
 163         { 1, bark_tab_l44_2048,40, tab.fcb44l  , 4, 6, tab.cb4440l0, tab.cb4440l1, 17}
 164     },
 165     2048, 20, tab.lsp44,   1, 6, 4, 4, tab.shape44  , 9, 84, 54, 7, 432
 166 };
 167
 168 static const ModeTab mode_44_48 = {
 169     {
 170         {16, bark_tab_s44_128, 10, tab.fcb44s  , 1, 6, tab.cb4448s0, tab.cb4448s1, 15},
 171         { 4, bark_tab_m44_512, 20, tab.fcb44m  , 2, 6, tab.cb4448m0, tab.cb4448m1, 14},
 172         { 1, bark_tab_l44_2048,40, tab.fcb44l  , 4, 6, tab.cb4448l0, tab.cb4448l1, 14}
 173     },
 174     2048, 20, tab.lsp44,   1, 6, 4, 4, tab.shape44  , 9, 84, 54, 7, 432
 175 };
 176
 177 typedef struct TwinContext {
 178     AVCodecContext *avctx;
 179     AVFrame frame;
 180     DSPContext      dsp;
 181     AVFloatDSPContext fdsp;
 182     FFTContext mdct_ctx[3];
 183
 184     const ModeTab *mtab;
 185
 186     // history
 187     float lsp_hist[2][20];           ///< LSP coefficients of the last frame
 188     float bark_hist[3][2][40];       ///< BSE coefficients of last frame
 189
 190     // bitstream parameters
 191     int16_t permut[4][4096];
 192     uint8_t length[4][2];            ///< main codebook stride
 193     uint8_t length_change[4];
 194     uint8_t bits_main_spec[2][4][2]; ///< bits for the main codebook
 195     int bits_main_spec_change[4];
 196     int n_div[4];
 197
 198     float *spectrum;
 199     float *curr_frame;               ///< non-interleaved output
 200     float *prev_frame;               ///< non-interleaved previous frame
 201     int last_block_pos[2];
 202     int discarded_packets;
 203
 204     float *cos_tabs[3];
 205
 206     // scratch buffers
 207     float *tmp_buf;
 208 } TwinContext;
 209
 210 #define PPC_SHAPE_CB_SIZE 64
 211 #define PPC_SHAPE_LEN_MAX 60
 212 #define SUB_AMP_MAX       4500.0
 213 #define MULAW_MU          100.0
 214 #define GAIN_BITS         8
 215 #define AMP_MAX           13000.0
 216 #define SUB_GAIN_BITS     5
 217 #define WINDOW_TYPE_BITS  4
 218 #define PGAIN_MU          200
 219 #define LSP_COEFS_MAX     20
 220 #define LSP_SPLIT_MAX     4
 221 #define CHANNELS_MAX      2
 222 #define SUBBLOCKS_MAX     16
 223 #define BARK_N_COEF_MAX   4
 224
 225 /** @note not speed critical, hence not optimized */
 226 static void memset_float(float *buf, float val, int size)
 227 {
 228     while (size--)
 229         *buf++ = val;
 230 }
 231
 232 /**
 233  * Evaluate a single LPC amplitude spectrum envelope coefficient from the line
 234  * spectrum pairs.
 235  *
 236  * @param lsp a vector of the cosinus of the LSP values
 237  * @param cos_val cos(PI*i/N) where i is the index of the LPC amplitude
 238  * @param order the order of the LSP (and the size of the *lsp buffer). Must
 239  *        be a multiple of four.
 240  * @return the LPC value
 241  *
 242  * @todo reuse code from Vorbis decoder: vorbis_floor0_decode
 243  */
 244 static float eval_lpc_spectrum(const float *lsp, float cos_val, int order)
 245 {
 246     int j;
 247     float p = 0.5f;
 248     float q = 0.5f;
 249     float two_cos_w = 2.0f*cos_val;
 250
 251     for (j = 0; j + 1 < order; j += 2*2) {
 252         // Unroll the loop once since order is a multiple of four
 253         q *= lsp[j  ] - two_cos_w;
 254         p *= lsp[j+1] - two_cos_w;
 255
 256         q *= lsp[j+2] - two_cos_w;
 257         p *= lsp[j+3] - two_cos_w;
 258     }
 259
 260     p *= p * (2.0f - two_cos_w);
 261     q *= q * (2.0f + two_cos_w);
 262
 263     return 0.5 / (p + q);
 264 }
 265
 266 /**
 267  * Evaluate the LPC amplitude spectrum envelope from the line spectrum pairs.
 268  */
 269 static void eval_lpcenv(TwinContext *tctx, const float *cos_vals, float *lpc)
 270 {
 271     int i;
 272     const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
 273     int size_s = mtab->size / mtab->fmode[FT_SHORT].sub;
 274
 275     for (i = 0; i < size_s/2; i++) {
 276         float cos_i = tctx->cos_tabs[0][i];
 277         lpc[i]          = eval_lpc_spectrum(cos_vals,  cos_i, mtab->n_lsp);
 278         lpc[size_s-i-1] = eval_lpc_spectrum(cos_vals, -cos_i, mtab->n_lsp);
 279     }
 280 }
 281
 282 static void interpolate(float *out, float v1, float v2, int size)
 283 {
 284     int i;
 285     float step = (v1 - v2)/(size + 1);
 286
 287     for (i = 0; i < size; i++) {
 288         v2 += step;
 289         out[i] = v2;
 290     }
 291 }
 292
 293 static inline float get_cos(int idx, int part, const float *cos_tab, int size)
 294 {
 295     return part ? -cos_tab[size - idx - 1] :
 296                    cos_tab[       idx    ];
 297 }
 298
 299 /**
 300  * Evaluate the LPC amplitude spectrum envelope from the line spectrum pairs.
 301  * Probably for speed reasons, the coefficients are evaluated as
 302  * siiiibiiiisiiiibiiiisiiiibiiiisiiiibiiiis ...
 303  * where s is an evaluated value, i is a value interpolated from the others
 304  * and b might be either calculated or interpolated, depending on an
 305  * unexplained condition.
 306  *
 307  * @param step the size of a block "siiiibiiii"
 308  * @param in the cosinus of the LSP data
 309  * @param part is 0 for 0...PI (positive cossinus values) and 1 for PI...2PI
 310           (negative cossinus values)
 311  * @param size the size of the whole output
 312  */
 313 static inline void eval_lpcenv_or_interp(TwinContext *tctx,
 314                                          enum FrameType ftype,
 315                                          float *out, const float *in,
 316                                          int size, int step, int part)
 317 {
 318     int i;
 319     const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
 320     const float *cos_tab = tctx->cos_tabs[ftype];
 321
 322     // Fill the 's'
 323     for (i = 0; i < size; i += step)
 324         out[i] =
 325             eval_lpc_spectrum(in,
 326                               get_cos(i, part, cos_tab, size),
 327                               mtab->n_lsp);
 328
 329     // Fill the 'iiiibiiii'
 330     for (i = step; i <= size - 2*step; i += step) {
 331         if (out[i + step] + out[i - step] >  1.95*out[i] ||
 332             out[i + step]                 >=  out[i - step]) {
 333             interpolate(out + i - step + 1, out[i], out[i-step], step - 1);
 334         } else {
 335             out[i - step/2] =
 336                 eval_lpc_spectrum(in,
 337                                   get_cos(i-step/2, part, cos_tab, size),
 338                                   mtab->n_lsp);
 339             interpolate(out + i - step   + 1, out[i-step/2], out[i-step  ], step/2 - 1);
 340             interpolate(out + i - step/2 + 1, out[i       ], out[i-step/2], step/2 - 1);
 341         }
 342     }
 343
 344     interpolate(out + size - 2*step + 1, out[size-step], out[size - 2*step], step - 1);
 345 }
 346
 347 static void eval_lpcenv_2parts(TwinContext *tctx, enum FrameType ftype,
 348                                const float *buf, float *lpc,
 349                                int size, int step)
 350 {
 351     eval_lpcenv_or_interp(tctx, ftype, lpc         , buf, size/2,   step, 0);
 352     eval_lpcenv_or_interp(tctx, ftype, lpc + size/2, buf, size/2, 2*step, 1);
 353
 354     interpolate(lpc+size/2-step+1, lpc[size/2], lpc[size/2-step], step);
 355
 356     memset_float(lpc + size - 2*step + 1, lpc[size - 2*step], 2*step - 1);
 357 }
 358
 359 /**
 360  * Inverse quantization. Read CB coefficients for cb1 and cb2 from the
 361  * bitstream, sum the corresponding vectors and write the result to *out
 362  * after permutation.
 363  */
 364 static void dequant(TwinContext *tctx, GetBitContext *gb, float *out,
 365                     enum FrameType ftype,
 366                     const int16_t *cb0, const int16_t *cb1, int cb_len)
 367 {
 368     int pos = 0;
 369     int i, j;
 370
 371     for (i = 0; i < tctx->n_div[ftype]; i++) {
 372         int tmp0, tmp1;
 373         int sign0 = 1;
 374         int sign1 = 1;
 375         const int16_t *tab0, *tab1;
 376         int length = tctx->length[ftype][i >= tctx->length_change[ftype]];
 377         int bitstream_second_part = (i >= tctx->bits_main_spec_change[ftype]);
 378
 379         int bits = tctx->bits_main_spec[0][ftype][bitstream_second_part];
 380         if (bits == 7) {
 381             if (get_bits1(gb))
 382                 sign0 = -1;
 383             bits = 6;
 384         }
 385         tmp0 = get_bits(gb, bits);
 386
 387         bits = tctx->bits_main_spec[1][ftype][bitstream_second_part];
 388
 389         if (bits == 7) {
 390             if (get_bits1(gb))
 391                 sign1 = -1;
 392
 393             bits = 6;
 394         }
 395         tmp1 = get_bits(gb, bits);
 396
 397         tab0 = cb0 + tmp0*cb_len;
 398         tab1 = cb1 + tmp1*cb_len;
 399
 400         for (j = 0; j < length; j++)
 401             out[tctx->permut[ftype][pos+j]] = sign0*tab0[j] + sign1*tab1[j];
 402
 403         pos += length;
 404     }
 405
 406 }
 407
 408 static inline float mulawinv(float y, float clip, float mu)
 409 {
 410     y = av_clipf(y/clip, -1, 1);
 411     return clip * FFSIGN(y) * (exp(log(1+mu) * fabs(y)) - 1) / mu;
 412 }
 413
 414 /**
 415  * Evaluate a*b/400 rounded to the nearest integer. When, for example,
 416  * a*b == 200 and the nearest integer is ill-defined, use a table to emulate
 417  * the following broken float-based implementation used by the binary decoder:
 418  *
 419  * @code
 420  * static int very_broken_op(int a, int b)
 421  * {
 422  *    static float test; // Ugh, force gcc to do the division first...
 423  *
 424  *    test = a/400.;
 425  *    return b * test +  0.5;
 426  * }
 427  * @endcode
 428  *
 429  * @note if this function is replaced by just ROUNDED_DIV(a*b,400.), the stddev
 430  * between the original file (before encoding with Yamaha encoder) and the
 431  * decoded output increases, which leads one to believe that the encoder expects
 432  * exactly this broken calculation.
 433  */
 434 static int very_broken_op(int a, int b)
 435 {
 436     int x = a*b + 200;
 437     int size;
 438     const uint8_t *rtab;
 439
 440     if (x%400 || b%5)
 441         return x/400;
 442
 443     x /= 400;
 444
 445     size = tabs[b/5].size;
 446     rtab = tabs[b/5].tab;
 447     return x - rtab[size*av_log2(2*(x - 1)/size)+(x - 1)%size];
 448 }
 449
 450 /**
 451  * Sum to data a periodic peak of a given period, width and shape.
 452  *
 453  * @param period the period of the peak divised by 400.0
 454  */
 455 static void add_peak(int period, int width, const float *shape,
 456                      float ppc_gain, float *speech, int len)
 457 {
 458     int i, j;
 459
 460     const float *shape_end = shape + len;
 461     int center;
 462
 463     // First peak centered around zero
 464     for (i = 0; i < width/2; i++)
 465         speech[i] += ppc_gain * *shape++;
 466
 467     for (i = 1; i < ROUNDED_DIV(len,width) ; i++) {
 468         center = very_broken_op(period, i);
 469         for (j = -width/2; j < (width+1)/2; j++)
 470             speech[j+center] += ppc_gain * *shape++;
 471     }
 472
 473     // For the last block, be careful not to go beyond the end of the buffer
 474     center = very_broken_op(period, i);
 475     for (j = -width/2; j < (width + 1)/2 && shape < shape_end; j++)
 476         speech[j+center] += ppc_gain * *shape++;
 477 }
 478
 479 static void decode_ppc(TwinContext *tctx, int period_coef, const float *shape,
 480                        float ppc_gain, float *speech)
 481 {
 482     const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
 483     int isampf = tctx->avctx->sample_rate/1000;
 484     int ibps = tctx->avctx->bit_rate/(1000 * tctx->avctx->channels);
 485     int min_period = ROUNDED_DIV(  40*2*mtab->size, isampf);
 486     int max_period = ROUNDED_DIV(6*40*2*mtab->size, isampf);
 487     int period_range = max_period - min_period;
 488
 489     // This is actually the period multiplied by 400. It is just linearly coded
 490     // between its maximum and minimum value.
 491     int period = min_period +
 492         ROUNDED_DIV(period_coef*period_range, (1 << mtab->ppc_period_bit) - 1);
 493     int width;
 494
 495     if (isampf == 22 && ibps == 32) {
 496         // For some unknown reason, NTT decided to code this case differently...
 497         width = ROUNDED_DIV((period + 800)* mtab->peak_per2wid, 400*mtab->size);
 498     } else
 499         width =             (period      )* mtab->peak_per2wid/(400*mtab->size);
 500
 501     add_peak(period, width, shape, ppc_gain, speech, mtab->ppc_shape_len);
 502 }
 503
 504 static void dec_gain(TwinContext *tctx, GetBitContext *gb, enum FrameType ftype,
 505                      float *out)
 506 {
 507     const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
 508     int i, j;
 509     int sub = mtab->fmode[ftype].sub;
 510     float step     = AMP_MAX     / ((1 <<     GAIN_BITS) - 1);
 511     float sub_step = SUB_AMP_MAX / ((1 << SUB_GAIN_BITS) - 1);
 512
 513     if (ftype == FT_LONG) {
 514         for (i = 0; i < tctx->avctx->channels; i++)
 515             out[i] = (1./(1<<13)) *
 516                 mulawinv(step * 0.5 + step * get_bits(gb, GAIN_BITS),
 517                          AMP_MAX, MULAW_MU);
 518     } else {
 519         for (i = 0; i < tctx->avctx->channels; i++) {
 520             float val = (1./(1<<23)) *
 521                 mulawinv(step * 0.5 + step * get_bits(gb, GAIN_BITS),
 522                          AMP_MAX, MULAW_MU);
 523
 524             for (j = 0; j < sub; j++) {
 525                 out[i*sub + j] =
 526                     val*mulawinv(sub_step* 0.5 +
 527                                  sub_step* get_bits(gb, SUB_GAIN_BITS),
 528                                  SUB_AMP_MAX, MULAW_MU);
 529             }
 530         }
 531     }
 532 }
 533
 534 /**
 535  * Rearrange the LSP coefficients so that they have a minimum distance of
 536  * min_dist. This function does it exactly as described in section of 3.2.4
 537  * of the G.729 specification (but interestingly is different from what the
 538  * reference decoder actually does).
 539  */
 540 static void rearrange_lsp(int order, float *lsp, float min_dist)
 541 {
 542     int i;
 543     float min_dist2 = min_dist * 0.5;
 544     for (i = 1; i < order; i++)
 545         if (lsp[i] - lsp[i-1] < min_dist) {
 546             float avg = (lsp[i] + lsp[i-1]) * 0.5;
 547
 548             lsp[i-1] = avg - min_dist2;
 549             lsp[i  ] = avg + min_dist2;
 550         }
 551 }
 552
 553 static void decode_lsp(TwinContext *tctx, int lpc_idx1, uint8_t *lpc_idx2,
 554                        int lpc_hist_idx, float *lsp, float *hist)
 555 {
 556     const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
 557     int i, j;
 558
 559     const float *cb  =  mtab->lspcodebook;
 560     const float *cb2 =  cb  + (1 << mtab->lsp_bit1)*mtab->n_lsp;
 561     const float *cb3 =  cb2 + (1 << mtab->lsp_bit2)*mtab->n_lsp;
 562
 563     const int8_t funny_rounding[4] = {
 564         -2,
 565         mtab->lsp_split == 4 ? -2 : 1,
 566         mtab->lsp_split == 4 ? -2 : 1,
 567         0
 568     };
 569
 570     j = 0;
 571     for (i = 0; i < mtab->lsp_split; i++) {
 572         int chunk_end = ((i + 1)*mtab->n_lsp + funny_rounding[i])/mtab->lsp_split;
 573         for (; j < chunk_end; j++)
 574             lsp[j] = cb [lpc_idx1    * mtab->n_lsp + j] +
 575                      cb2[lpc_idx2[i] * mtab->n_lsp + j];
 576     }
 577
 578     rearrange_lsp(mtab->n_lsp, lsp, 0.0001);
 579
 580     for (i = 0; i < mtab->n_lsp; i++) {
 581         float tmp1 = 1. -          cb3[lpc_hist_idx*mtab->n_lsp + i];
 582         float tmp2 =     hist[i] * cb3[lpc_hist_idx*mtab->n_lsp + i];
 583         hist[i] = lsp[i];
 584         lsp[i]  = lsp[i] * tmp1 + tmp2;
 585     }
 586
 587     rearrange_lsp(mtab->n_lsp, lsp, 0.0001);
 588     rearrange_lsp(mtab->n_lsp, lsp, 0.000095);
 589     ff_sort_nearly_sorted_floats(lsp, mtab->n_lsp);
 590 }
 591
 592 static void dec_lpc_spectrum_inv(TwinContext *tctx, float *lsp,
 593                                  enum FrameType ftype, float *lpc)
 594 {
 595     int i;
 596     int size = tctx->mtab->size / tctx->mtab->fmode[ftype].sub;
 597
 598     for (i = 0; i < tctx->mtab->n_lsp; i++)
 599         lsp[i] =  2*cos(lsp[i]);
 600
 601     switch (ftype) {
 602     case FT_LONG:
 603         eval_lpcenv_2parts(tctx, ftype, lsp, lpc, size, 8);
 604         break;
 605     case FT_MEDIUM:
 606         eval_lpcenv_2parts(tctx, ftype, lsp, lpc, size, 2);
 607         break;
 608     case FT_SHORT:
 609         eval_lpcenv(tctx, lsp, lpc);
 610         break;
 611     }
 612 }
 613
 614 static void imdct_and_window(TwinContext *tctx, enum FrameType ftype, int wtype,
 615                             float *in, float *prev, int ch)
 616 {
 617     FFTContext *mdct = &tctx->mdct_ctx[ftype];
 618     const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
 619     int bsize = mtab->size / mtab->fmode[ftype].sub;
 620     int size  = mtab->size;
 621     float *buf1 = tctx->tmp_buf;
 622     int j;
 623     int wsize; // Window size
 624     float *out = tctx->curr_frame + 2*ch*mtab->size;
 625     float *out2 = out;
 626     float *prev_buf;
 627     int first_wsize;
 628
 629     static const uint8_t wtype_to_wsize[]      = {0, 0, 2, 2, 2, 1, 0, 1, 1};
 630     int types_sizes[] = {
 631         mtab->size /    mtab->fmode[FT_LONG  ].sub,
 632         mtab->size /    mtab->fmode[FT_MEDIUM].sub,
 633         mtab->size / (2*mtab->fmode[FT_SHORT ].sub),
 634     };
 635
 636     wsize = types_sizes[wtype_to_wsize[wtype]];
 637     first_wsize = wsize;
 638     prev_buf = prev + (size - bsize)/2;
 639
 640     for (j = 0; j < mtab->fmode[ftype].sub; j++) {
 641         int sub_wtype = ftype == FT_MEDIUM ? 8 : wtype;
 642
 643         if (!j && wtype == 4)
 644             sub_wtype = 4;
 645         else if (j == mtab->fmode[ftype].sub-1 && wtype == 7)
 646             sub_wtype = 7;
 647
 648         wsize = types_sizes[wtype_to_wsize[sub_wtype]];
 649
 650         mdct->imdct_half(mdct, buf1 + bsize*j, in + bsize*j);
 651
 652         tctx->dsp.vector_fmul_window(out2,
 653                                      prev_buf + (bsize-wsize)/2,
 654                                      buf1 + bsize*j,
 655                                      ff_sine_windows[av_log2(wsize)],
 656                                      wsize/2);
 657         out2 += wsize;
 658
 659         memcpy(out2, buf1 + bsize*j + wsize/2, (bsize - wsize/2)*sizeof(float));
 660
 661         out2 += ftype == FT_MEDIUM ? (bsize-wsize)/2 : bsize - wsize;
 662
 663         prev_buf = buf1 + bsize*j + bsize/2;
 664     }
 665
 666     tctx->last_block_pos[ch] = (size + first_wsize)/2;
 667 }
 668
 669 static void imdct_output(TwinContext *tctx, enum FrameType ftype, int wtype,
 670                          float **out)
 671 {
 672     const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
 673     int size1, size2;
 674     float *prev_buf = tctx->prev_frame + tctx->last_block_pos[0];
 675     int i;
 676
 677     for (i = 0; i < tctx->avctx->channels; i++) {
 678         imdct_and_window(tctx, ftype, wtype,
 679                          tctx->spectrum + i*mtab->size,
 680                          prev_buf + 2*i*mtab->size,
 681                          i);
 682     }
 683
 684     if (!out)
 685         return;
 686
 687     size2 = tctx->last_block_pos[0];
 688     size1 = mtab->size - size2;
 689
 690     memcpy(&out[0][0    ], prev_buf,         size1 * sizeof(out[0][0]));
 691     memcpy(&out[0][size1], tctx->curr_frame, size2 * sizeof(out[0][0]));
 692
 693     if (tctx->avctx->channels == 2) {
 694         memcpy(&out[1][0],     &prev_buf[2*mtab->size],         size1 * sizeof(out[1][0]));
 695         memcpy(&out[1][size1], &tctx->curr_frame[2*mtab->size], size2 * sizeof(out[1][0]));
 696         tctx->dsp.butterflies_float(out[0], out[1], mtab->size);
 697     }
 698 }
 699
 700 static void dec_bark_env(TwinContext *tctx, const uint8_t *in, int use_hist,
 701                          int ch, float *out, float gain, enum FrameType ftype)
 702 {
 703     const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
 704     int i,j;
 705     float *hist = tctx->bark_hist[ftype][ch];
 706     float val = ((const float []) {0.4, 0.35, 0.28})[ftype];
 707     int bark_n_coef  = mtab->fmode[ftype].bark_n_coef;
 708     int fw_cb_len = mtab->fmode[ftype].bark_env_size / bark_n_coef;
 709     int idx = 0;
 710
 711     for (i = 0; i < fw_cb_len; i++)
 712         for (j = 0; j < bark_n_coef; j++, idx++) {
 713             float tmp2 =
 714                 mtab->fmode[ftype].bark_cb[fw_cb_len*in[j] + i] * (1./4096);
 715             float st = use_hist ?
 716                 (1. - val) * tmp2 + val*hist[idx] + 1. : tmp2 + 1.;
 717
 718             hist[idx] = tmp2;
 719             if (st < -1.) st = 1.;
 720
 721             memset_float(out, st * gain, mtab->fmode[ftype].bark_tab[idx]);
 722             out += mtab->fmode[ftype].bark_tab[idx];
 723         }
 724
 725 }
 726
 727 static void read_and_decode_spectrum(TwinContext *tctx, GetBitContext *gb,
 728                                      float *out, enum FrameType ftype)
 729 {
 730     const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
 731     int channels = tctx->avctx->channels;
 732     int sub = mtab->fmode[ftype].sub;
 733     int block_size = mtab->size / sub;
 734     float gain[CHANNELS_MAX*SUBBLOCKS_MAX];
 735     float ppc_shape[PPC_SHAPE_LEN_MAX * CHANNELS_MAX * 4];
 736     uint8_t bark1[CHANNELS_MAX][SUBBLOCKS_MAX][BARK_N_COEF_MAX];
 737     uint8_t bark_use_hist[CHANNELS_MAX][SUBBLOCKS_MAX];
 738
 739     uint8_t lpc_idx1[CHANNELS_MAX];
 740     uint8_t lpc_idx2[CHANNELS_MAX][LSP_SPLIT_MAX];
 741     uint8_t lpc_hist_idx[CHANNELS_MAX];
 742
 743     int i, j, k;
 744
 745     dequant(tctx, gb, out, ftype,
 746             mtab->fmode[ftype].cb0, mtab->fmode[ftype].cb1,
 747             mtab->fmode[ftype].cb_len_read);
 748
 749     for (i = 0; i < channels; i++)
 750         for (j = 0; j < sub; j++)
 751             for (k = 0; k < mtab->fmode[ftype].bark_n_coef; k++)
 752                 bark1[i][j][k] =
 753                     get_bits(gb, mtab->fmode[ftype].bark_n_bit);
 754
 755     for (i = 0; i < channels; i++)
 756         for (j = 0; j < sub; j++)
 757             bark_use_hist[i][j] = get_bits1(gb);
 758
 759     dec_gain(tctx, gb, ftype, gain);
 760
 761     for (i = 0; i < channels; i++) {
 762         lpc_hist_idx[i] = get_bits(gb, tctx->mtab->lsp_bit0);
 763         lpc_idx1    [i] = get_bits(gb, tctx->mtab->lsp_bit1);
 764
 765         for (j = 0; j < tctx->mtab->lsp_split; j++)
 766             lpc_idx2[i][j] = get_bits(gb, tctx->mtab->lsp_bit2);
 767     }
 768
 769     if (ftype == FT_LONG) {
 770         int cb_len_p = (tctx->n_div[3] + mtab->ppc_shape_len*channels - 1)/
 771             tctx->n_div[3];
 772         dequant(tctx, gb, ppc_shape, FT_PPC, mtab->ppc_shape_cb,
 773                 mtab->ppc_shape_cb + cb_len_p*PPC_SHAPE_CB_SIZE, cb_len_p);
 774     }
 775
 776     for (i = 0; i < channels; i++) {
 777         float *chunk = out + mtab->size * i;
 778         float lsp[LSP_COEFS_MAX];
 779
 780         for (j = 0; j < sub; j++) {
 781             dec_bark_env(tctx, bark1[i][j], bark_use_hist[i][j], i,
 782                          tctx->tmp_buf, gain[sub*i+j], ftype);
 783
 784             tctx->fdsp.vector_fmul(chunk + block_size*j, chunk + block_size*j,
 785                                    tctx->tmp_buf, block_size);
 786
 787         }
 788
 789         if (ftype == FT_LONG) {
 790             float pgain_step = 25000. / ((1 << mtab->pgain_bit) - 1);
 791             int p_coef = get_bits(gb, tctx->mtab->ppc_period_bit);
 792             int g_coef = get_bits(gb, tctx->mtab->pgain_bit);
 793             float v = 1./8192*
 794                 mulawinv(pgain_step*g_coef+ pgain_step/2, 25000., PGAIN_MU);
 795
 796             decode_ppc(tctx, p_coef, ppc_shape + i*mtab->ppc_shape_len, v,
 797                        chunk);
 798         }
 799
 800         decode_lsp(tctx, lpc_idx1[i], lpc_idx2[i], lpc_hist_idx[i], lsp,
 801                    tctx->lsp_hist[i]);
 802
 803         dec_lpc_spectrum_inv(tctx, lsp, ftype, tctx->tmp_buf);
 804
 805         for (j = 0; j < mtab->fmode[ftype].sub; j++) {
 806             tctx->fdsp.vector_fmul(chunk, chunk, tctx->tmp_buf, block_size);
 807             chunk += block_size;
 808         }
 809     }
 810 }
 811
 812 static int twin_decode_frame(AVCodecContext * avctx, void *data,
 813                              int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
 814 {
 815     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 816     int buf_size = avpkt->size;
 817     TwinContext *tctx = avctx->priv_data;
 818     GetBitContext gb;
 819     const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
 820     float **out = NULL;
 821     enum FrameType ftype;
 822     int window_type, ret;
 823     static const enum FrameType wtype_to_ftype_table[] = {
 824         FT_LONG,   FT_LONG, FT_SHORT, FT_LONG,
 825         FT_MEDIUM, FT_LONG, FT_LONG,  FT_MEDIUM, FT_MEDIUM
 826     };
 827
 828     if (buf_size*8 < avctx->bit_rate*mtab->size/avctx->sample_rate + 8) {
 829         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 830                "Frame too small (%d bytes). Truncated file?\n", buf_size);
 831         return AVERROR(EINVAL);
 832     }
 833
 834     /* get output buffer */
 835     if (tctx->discarded_packets >= 2) {
 836         tctx->frame.nb_samples = mtab->size;
 837         if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, &tctx->frame)) < 0) {
 838             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 839             return ret;
 840         }
 841         out = (float **)tctx->frame.extended_data;
 842     }
 843
 844     init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8);
 845     skip_bits(&gb, get_bits(&gb, 8));
 846     window_type = get_bits(&gb, WINDOW_TYPE_BITS);
 847
 848     if (window_type > 8) {
 849         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid window type, broken sample?\n");
 850         return -1;
 851     }
 852
 853     ftype = wtype_to_ftype_table[window_type];
 854
 855     read_and_decode_spectrum(tctx, &gb, tctx->spectrum, ftype);
 856
 857     imdct_output(tctx, ftype, window_type, out);
 858
 859     FFSWAP(float*, tctx->curr_frame, tctx->prev_frame);
 860
 861     if (tctx->discarded_packets < 2) {
 862         tctx->discarded_packets++;
 863         *got_frame_ptr = 0;
 864         return buf_size;
 865     }
 866
 867     *got_frame_ptr   = 1;
 868     *(AVFrame *)data = tctx->frame;;
 869
 870     return buf_size;
 871 }
 872
 873 /**
 874  * Init IMDCT and windowing tables
 875  */
 876 static av_cold int init_mdct_win(TwinContext *tctx)
 877 {
 878     int i, j, ret;
 879     const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
 880     int size_s = mtab->size / mtab->fmode[FT_SHORT].sub;
 881     int size_m = mtab->size / mtab->fmode[FT_MEDIUM].sub;
 882     int channels = tctx->avctx->channels;
 883     float norm = channels == 1 ? 2. : 1.;
 884
 885     for (i = 0; i < 3; i++) {
 886         int bsize = tctx->mtab->size/tctx->mtab->fmode[i].sub;
 887         if ((ret = ff_mdct_init(&tctx->mdct_ctx[i], av_log2(bsize) + 1, 1,
 888                                 -sqrt(norm/bsize) / (1<<15))))
 889             return ret;
 890     }
 891
 892     FF_ALLOC_OR_GOTO(tctx->avctx, tctx->tmp_buf,
 893                      mtab->size * sizeof(*tctx->tmp_buf), alloc_fail);
 894
 895     FF_ALLOC_OR_GOTO(tctx->avctx, tctx->spectrum,
 896                      2 * mtab->size * channels * sizeof(*tctx->spectrum),
 897                      alloc_fail);
 898     FF_ALLOC_OR_GOTO(tctx->avctx, tctx->curr_frame,
 899                      2 * mtab->size * channels * sizeof(*tctx->curr_frame),
 900                      alloc_fail);
 901     FF_ALLOC_OR_GOTO(tctx->avctx, tctx->prev_frame,
 902                      2 * mtab->size * channels * sizeof(*tctx->prev_frame),
 903                      alloc_fail);
 904
 905     for (i = 0; i < 3; i++) {
 906         int m = 4*mtab->size/mtab->fmode[i].sub;
 907         double freq = 2*M_PI/m;
 908         FF_ALLOC_OR_GOTO(tctx->avctx, tctx->cos_tabs[i],
 909                          (m / 4) * sizeof(*tctx->cos_tabs[i]), alloc_fail);
 910
 911         for (j = 0; j <= m/8; j++)
 912             tctx->cos_tabs[i][j] = cos((2*j + 1)*freq);
 913         for (j = 1; j <  m/8; j++)
 914             tctx->cos_tabs[i][m/4-j] = tctx->cos_tabs[i][j];
 915     }
 916
 917
 918     ff_init_ff_sine_windows(av_log2(size_m));
 919     ff_init_ff_sine_windows(av_log2(size_s/2));
 920     ff_init_ff_sine_windows(av_log2(mtab->size));
 921
 922     return 0;
 923 alloc_fail:
 924     return AVERROR(ENOMEM);
 925 }
 926
 927 /**
 928  * Interpret the data as if it were a num_blocks x line_len[0] matrix and for
 929  * each line do a cyclic permutation, i.e.
 930  * abcdefghijklm -> defghijklmabc
 931  * where the amount to be shifted is evaluated depending on the column.
 932  */
 933 static void permutate_in_line(int16_t *tab, int num_vect, int num_blocks,
 934                               int block_size,
 935                               const uint8_t line_len[2], int length_div,
 936                               enum FrameType ftype)
 937
 938 {
 939     int i,j;
 940
 941     for (i = 0; i < line_len[0]; i++) {
 942         int shift;
 943
 944         if (num_blocks == 1 ||
 945             (ftype == FT_LONG && num_vect % num_blocks) ||
 946             (ftype != FT_LONG && num_vect & 1         ) ||
 947             i == line_len[1]) {
 948             shift = 0;
 949         } else if (ftype == FT_LONG) {
 950             shift = i;
 951         } else
 952             shift = i*i;
 953
 954         for (j = 0; j < num_vect && (j+num_vect*i < block_size*num_blocks); j++)
 955             tab[i*num_vect+j] = i*num_vect + (j + shift) % num_vect;
 956     }
 957 }
 958
 959 /**
 960  * Interpret the input data as in the following table:
 961  *
 962  * @verbatim
 963  *
 964  * abcdefgh
 965  * ijklmnop
 966  * qrstuvw
 967  * x123456
 968  *
 969  * @endverbatim
 970  *
 971  * and transpose it, giving the output
 972  * aiqxbjr1cks2dlt3emu4fvn5gow6hp
 973  */
 974 static void transpose_perm(int16_t *out, int16_t *in, int num_vect,
 975                            const uint8_t line_len[2], int length_div)
 976 {
 977     int i,j;
 978     int cont= 0;
 979     for (i = 0; i < num_vect; i++)
 980         for (j = 0; j < line_len[i >= length_div]; j++)
 981             out[cont++] = in[j*num_vect + i];
 982 }
 983
 984 static void linear_perm(int16_t *out, int16_t *in, int n_blocks, int size)
 985 {
 986     int block_size = size/n_blocks;
 987     int i;
 988
 989     for (i = 0; i < size; i++)
 990         out[i] = block_size * (in[i] % n_blocks) + in[i] / n_blocks;
 991 }
 992
 993 static av_cold void construct_perm_table(TwinContext *tctx,enum FrameType ftype)
 994 {
 995     int block_size;
 996     const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
 997     int size;
 998     int16_t *tmp_perm = (int16_t *) tctx->tmp_buf;
 999
1000     if (ftype == FT_PPC) {
1001         size  = tctx->avctx->channels;
1002         block_size = mtab->ppc_shape_len;
1003     } else {
1004         size       = tctx->avctx->channels * mtab->fmode[ftype].sub;
1005         block_size = mtab->size / mtab->fmode[ftype].sub;
1006     }
1007
1008     permutate_in_line(tmp_perm, tctx->n_div[ftype], size,
1009                       block_size, tctx->length[ftype],
1010                       tctx->length_change[ftype], ftype);
1011
1012     transpose_perm(tctx->permut[ftype], tmp_perm, tctx->n_div[ftype],
1013                    tctx->length[ftype], tctx->length_change[ftype]);
1014
1015     linear_perm(tctx->permut[ftype], tctx->permut[ftype], size,
1016                 size*block_size);
1017 }
1018
1019 static av_cold void init_bitstream_params(TwinContext *tctx)
1020 {
1021     const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
1022     int n_ch = tctx->avctx->channels;
1023     int total_fr_bits = tctx->avctx->bit_rate*mtab->size/
1024                              tctx->avctx->sample_rate;
1025
1026     int lsp_bits_per_block = n_ch*(mtab->lsp_bit0 + mtab->lsp_bit1 +
1027                                    mtab->lsp_split*mtab->lsp_bit2);
1028
1029     int ppc_bits = n_ch*(mtab->pgain_bit + mtab->ppc_shape_bit +
1030                          mtab->ppc_period_bit);
1031
1032     int bsize_no_main_cb[3];
1033     int bse_bits[3];
1034     int i;
1035     enum FrameType frametype;
1036
1037     for (i = 0; i < 3; i++)
1038         // +1 for history usage switch
1039         bse_bits[i] = n_ch *
1040             (mtab->fmode[i].bark_n_coef * mtab->fmode[i].bark_n_bit + 1);
1041
1042     bsize_no_main_cb[2] = bse_bits[2] + lsp_bits_per_block + ppc_bits +
1043                           WINDOW_TYPE_BITS + n_ch*GAIN_BITS;
1044
1045     for (i = 0; i < 2; i++)
1046         bsize_no_main_cb[i] =
1047             lsp_bits_per_block + n_ch*GAIN_BITS + WINDOW_TYPE_BITS +
1048             mtab->fmode[i].sub*(bse_bits[i] + n_ch*SUB_GAIN_BITS);
1049
1050     // The remaining bits are all used for the main spectrum coefficients
1051     for (i = 0; i < 4; i++) {
1052         int bit_size;
1053         int vect_size;
1054         int rounded_up, rounded_down, num_rounded_down, num_rounded_up;
1055         if (i == 3) {
1056             bit_size  = n_ch * mtab->ppc_shape_bit;
1057             vect_size = n_ch * mtab->ppc_shape_len;
1058         } else {
1059             bit_size = total_fr_bits - bsize_no_main_cb[i];
1060             vect_size = n_ch * mtab->size;
1061         }
1062
1063         tctx->n_div[i] = (bit_size + 13) / 14;
1064
1065         rounded_up   = (bit_size + tctx->n_div[i] - 1)/tctx->n_div[i];
1066         rounded_down = (bit_size           )/tctx->n_div[i];
1067         num_rounded_down = rounded_up * tctx->n_div[i] - bit_size;
1068         num_rounded_up = tctx->n_div[i] - num_rounded_down;
1069         tctx->bits_main_spec[0][i][0] = (rounded_up   + 1)/2;
1070         tctx->bits_main_spec[1][i][0] = (rounded_up      )/2;
1071         tctx->bits_main_spec[0][i][1] = (rounded_down + 1)/2;
1072         tctx->bits_main_spec[1][i][1] = (rounded_down    )/2;
1073         tctx->bits_main_spec_change[i] = num_rounded_up;
1074
1075         rounded_up   = (vect_size + tctx->n_div[i] - 1)/tctx->n_div[i];
1076         rounded_down = (vect_size                     )/tctx->n_div[i];
1077         num_rounded_down = rounded_up * tctx->n_div[i] - vect_size;
1078         num_rounded_up = tctx->n_div[i] - num_rounded_down;
1079         tctx->length[i][0] = rounded_up;
1080         tctx->length[i][1] = rounded_down;
1081         tctx->length_change[i] = num_rounded_up;
1082     }
1083
1084     for (frametype = FT_SHORT; frametype <= FT_PPC; frametype++)
1085         construct_perm_table(tctx, frametype);
1086 }
1087
1088 static av_cold int twin_decode_close(AVCodecContext *avctx)
1089 {
1090     TwinContext *tctx = avctx->priv_data;
1091     int i;
1092
1093     for (i = 0; i < 3; i++) {
1094         ff_mdct_end(&tctx->mdct_ctx[i]);
1095         av_free(tctx->cos_tabs[i]);
1096     }
1097
1098
1099     av_free(tctx->curr_frame);
1100     av_free(tctx->spectrum);
1101     av_free(tctx->prev_frame);
1102     av_free(tctx->tmp_buf);
1103
1104     return 0;
1105 }
1106
1107 static av_cold int twin_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1108 {
1109     int ret;
1110     TwinContext *tctx = avctx->priv_data;
1111     int isampf, ibps;
1112
1113     tctx->avctx       = avctx;
1114     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_FLTP;
1115
1116     if (!avctx->extradata || avctx->extradata_size < 12) {
1117         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing or incomplete extradata\n");
1118         return AVERROR_INVALIDDATA;
1119     }
1120     avctx->channels = AV_RB32(avctx->extradata    ) + 1;
1121     avctx->bit_rate = AV_RB32(avctx->extradata + 4) * 1000;
1122     isampf          = AV_RB32(avctx->extradata + 8);
1123
1124     if (isampf < 8 || isampf > 44) {
1125         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported sample rate\n");
1126         return AVERROR_INVALIDDATA;
1127     }
1128     switch (isampf) {
1129     case 44: avctx->sample_rate = 44100;         break;
1130     case 22: avctx->sample_rate = 22050;         break;
1131     case 11: avctx->sample_rate = 11025;         break;
1132     default: avctx->sample_rate = isampf * 1000; break;
1133     }
1134
1135     if (avctx->channels <= 0 || avctx->channels > CHANNELS_MAX) {
1136         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported number of channels: %i\n",
1137                avctx->channels);
1138         return -1;
1139     }
1140     avctx->channel_layout = avctx->channels == 1 ? AV_CH_LAYOUT_MONO :
1141                                                    AV_CH_LAYOUT_STEREO;
1142
1143     ibps = avctx->bit_rate / (1000 * avctx->channels);
1144
1145     switch ((isampf << 8) +  ibps) {
1146     case (8 <<8) +  8: tctx->mtab = &mode_08_08; break;
1147     case (11<<8) +  8: tctx->mtab = &mode_11_08; break;
1148     case (11<<8) + 10: tctx->mtab = &mode_11_10; break;
1149     case (16<<8) + 16: tctx->mtab = &mode_16_16; break;
1150     case (22<<8) + 20: tctx->mtab = &mode_22_20; break;
1151     case (22<<8) + 24: tctx->mtab = &mode_22_24; break;
1152     case (22<<8) + 32: tctx->mtab = &mode_22_32; break;
1153     case (44<<8) + 40: tctx->mtab = &mode_44_40; break;
1154     case (44<<8) + 48: tctx->mtab = &mode_44_48; break;
1155     default:
1156         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "This version does not support %d kHz - %d kbit/s/ch mode.\n", isampf, isampf);
1157         return -1;
1158     }
1159
1160     ff_dsputil_init(&tctx->dsp, avctx);
1161     avpriv_float_dsp_init(&tctx->fdsp, avctx->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT);
1162     if ((ret = init_mdct_win(tctx))) {
1163         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error initializing MDCT\n");
1164         twin_decode_close(avctx);
1165         return ret;
1166     }
1167     init_bitstream_params(tctx);
1168
1169     memset_float(tctx->bark_hist[0][0], 0.1, FF_ARRAY_ELEMS(tctx->bark_hist));
1170
1171     avcodec_get_frame_defaults(&tctx->frame);
1172     avctx->coded_frame = &tctx->frame;
1173
1174     return 0;
1175 }
1176
1177 AVCodec ff_twinvq_decoder = {
1178     .name           = "twinvq",
1179     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1180     .id             = AV_CODEC_ID_TWINVQ,
1181     .priv_data_size = sizeof(TwinContext),
1182     .init           = twin_decode_init,
1183     .close          = twin_decode_close,
1184     .decode         = twin_decode_frame,
1185     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
1186     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("VQF TwinVQ"),
1187     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]) { AV_SAMPLE_FMT_FLTP,
1188                                                       AV_SAMPLE_FMT_NONE },
1189 };