git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/wavpack.h

   1 /*
   2  * WavPack decoder/encoder common code
   3  * Copyright (c) 2006,2011 Konstantin Shishkov
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
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  11  *
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  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
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  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #ifndef AVCODEC_WAVPACK_H
  23 #define AVCODEC_WAVPACK_H
  24
  25 #include "libavutil/common.h"
  26
  27 #define MAX_TERMS      16
  28 #define MAX_TERM        8
  29
  30 #define WV_HEADER_SIZE    32
  31
  32 #define WV_MONO           0x00000004
  33 #define WV_JOINT_STEREO   0x00000010
  34 #define WV_CROSS_DECORR   0x00000020
  35 #define WV_FLOAT_DATA     0x00000080
  36 #define WV_INT32_DATA     0x00000100
  37 #define WV_FALSE_STEREO   0x40000000
  38
  39 #define WV_HYBRID_MODE    0x00000008
  40 #define WV_HYBRID_SHAPE   0x00000008
  41 #define WV_HYBRID_BITRATE 0x00000200
  42 #define WV_HYBRID_BALANCE 0x00000400
  43 #define WV_INITIAL_BLOCK  0x00000800
  44 #define WV_FINAL_BLOCK    0x00001000
  45
  46 #define WV_MONO_DATA    (WV_MONO | WV_FALSE_STEREO)
  47
  48 #define WV_SINGLE_BLOCK (WV_INITIAL_BLOCK | WV_FINAL_BLOCK)
  49
  50 #define WV_FLT_SHIFT_ONES 0x01
  51 #define WV_FLT_SHIFT_SAME 0x02
  52 #define WV_FLT_SHIFT_SENT 0x04
  53 #define WV_FLT_ZERO_SENT  0x08
  54 #define WV_FLT_ZERO_SIGN  0x10
  55
  56 #define WV_MAX_SAMPLES    150000
  57
  58 enum WP_ID_Flags {
  59     WP_IDF_MASK   = 0x3F,
  60     WP_IDF_IGNORE = 0x20,
  61     WP_IDF_ODD    = 0x40,
  62     WP_IDF_LONG   = 0x80
  63 };
  64
  65 enum WP_ID {
  66     WP_ID_DUMMY = 0,
  67     WP_ID_ENCINFO,
  68     WP_ID_DECTERMS,
  69     WP_ID_DECWEIGHTS,
  70     WP_ID_DECSAMPLES,
  71     WP_ID_ENTROPY,
  72     WP_ID_HYBRID,
  73     WP_ID_SHAPING,
  74     WP_ID_FLOATINFO,
  75     WP_ID_INT32INFO,
  76     WP_ID_DATA,
  77     WP_ID_CORR,
  78     WP_ID_EXTRABITS,
  79     WP_ID_CHANINFO,
  80     WP_ID_SAMPLE_RATE = 0x27,
  81 };
  82
  83 typedef struct Decorr {
  84     int delta;
  85     int value;
  86     int weightA;
  87     int weightB;
  88     int samplesA[MAX_TERM];
  89     int samplesB[MAX_TERM];
  90     int sumA;
  91     int sumB;
  92 } Decorr;
  93
  94 typedef struct WvChannel {
  95     int median[3];
  96     int slow_level, error_limit;
  97     int bitrate_acc, bitrate_delta;
  98 } WvChannel;
  99
 100 // macros for manipulating median values
 101 #define GET_MED(n) ((c->median[n] >> 4) + 1)
 102 #define DEC_MED(n) c->median[n] -= ((c->median[n] + (128 >> (n)) - 2) / (128 >> (n))) * 2
 103 #define INC_MED(n) c->median[n] += ((c->median[n] + (128 >> (n))    ) / (128 >> (n))) * 5
 104
 105 // macros for applying weight
 106 #define UPDATE_WEIGHT_CLIP(weight, delta, samples, in) \
 107     if ((samples) && (in)) { \
 108         if (((samples) ^ (in)) < 0) { \
 109             (weight) -= (delta); \
 110             if ((weight) < -1024) \
 111                 (weight) = -1024; \
 112         } else { \
 113             (weight) += (delta); \
 114             if ((weight) > 1024) \
 115                 (weight) = 1024; \
 116         } \
 117     }
 118
 119 static const int wv_rates[16] = {
 120      6000,  8000,  9600, 11025, 12000, 16000,  22050, 24000,
 121     32000, 44100, 48000, 64000, 88200, 96000, 192000,     0
 122 };
 123
 124 // exponent table copied from WavPack source
 125 static const uint8_t wp_exp2_table[256] = {
 126     0x00, 0x01, 0x01, 0x02, 0x03, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x06, 0x07, 0x08, 0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b,
 127     0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0e, 0x0f, 0x10, 0x10, 0x11, 0x12, 0x13, 0x13, 0x14, 0x15, 0x16, 0x16,
 128     0x17, 0x18, 0x19, 0x19, 0x1a, 0x1b, 0x1c, 0x1d, 0x1d, 0x1e, 0x1f, 0x20, 0x20, 0x21, 0x22, 0x23,
 129     0x24, 0x24, 0x25, 0x26, 0x27, 0x28, 0x28, 0x29, 0x2a, 0x2b, 0x2c, 0x2c, 0x2d, 0x2e, 0x2f, 0x30,
 130     0x30, 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35, 0x35, 0x36, 0x37, 0x38, 0x39, 0x3a, 0x3a, 0x3b, 0x3c, 0x3d,
 131     0x3e, 0x3f, 0x40, 0x41, 0x41, 0x42, 0x43, 0x44, 0x45, 0x46, 0x47, 0x48, 0x48, 0x49, 0x4a, 0x4b,
 132     0x4c, 0x4d, 0x4e, 0x4f, 0x50, 0x51, 0x51, 0x52, 0x53, 0x54, 0x55, 0x56, 0x57, 0x58, 0x59, 0x5a,
 133     0x5b, 0x5c, 0x5d, 0x5e, 0x5e, 0x5f, 0x60, 0x61, 0x62, 0x63, 0x64, 0x65, 0x66, 0x67, 0x68, 0x69,
 134     0x6a, 0x6b, 0x6c, 0x6d, 0x6e, 0x6f, 0x70, 0x71, 0x72, 0x73, 0x74, 0x75, 0x76, 0x77, 0x78, 0x79,
 135     0x7a, 0x7b, 0x7c, 0x7d, 0x7e, 0x7f, 0x80, 0x81, 0x82, 0x83, 0x84, 0x85, 0x87, 0x88, 0x89, 0x8a,
 136     0x8b, 0x8c, 0x8d, 0x8e, 0x8f, 0x90, 0x91, 0x92, 0x93, 0x95, 0x96, 0x97, 0x98, 0x99, 0x9a, 0x9b,
 137     0x9c, 0x9d, 0x9f, 0xa0, 0xa1, 0xa2, 0xa3, 0xa4, 0xa5, 0xa6, 0xa8, 0xa9, 0xaa, 0xab, 0xac, 0xad,
 138     0xaf, 0xb0, 0xb1, 0xb2, 0xb3, 0xb4, 0xb6, 0xb7, 0xb8, 0xb9, 0xba, 0xbc, 0xbd, 0xbe, 0xbf, 0xc0,
 139     0xc2, 0xc3, 0xc4, 0xc5, 0xc6, 0xc8, 0xc9, 0xca, 0xcb, 0xcd, 0xce, 0xcf, 0xd0, 0xd2, 0xd3, 0xd4,
 140     0xd6, 0xd7, 0xd8, 0xd9, 0xdb, 0xdc, 0xdd, 0xde, 0xe0, 0xe1, 0xe2, 0xe4, 0xe5, 0xe6, 0xe8, 0xe9,
 141     0xea, 0xec, 0xed, 0xee, 0xf0, 0xf1, 0xf2, 0xf4, 0xf5, 0xf6, 0xf8, 0xf9, 0xfa, 0xfc, 0xfd, 0xff
 142 };
 143
 144 static const uint8_t wp_log2_table [] = {
 145     0x00, 0x01, 0x03, 0x04, 0x06, 0x07, 0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0d, 0x0e, 0x10, 0x11, 0x12, 0x14, 0x15,
 146     0x16, 0x18, 0x19, 0x1a, 0x1c, 0x1d, 0x1e, 0x20, 0x21, 0x22, 0x24, 0x25, 0x26, 0x28, 0x29, 0x2a,
 147     0x2c, 0x2d, 0x2e, 0x2f, 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x36, 0x37, 0x38, 0x39, 0x3b, 0x3c, 0x3d, 0x3e,
 148     0x3f, 0x41, 0x42, 0x43, 0x44, 0x45, 0x47, 0x48, 0x49, 0x4a, 0x4b, 0x4d, 0x4e, 0x4f, 0x50, 0x51,
 149     0x52, 0x54, 0x55, 0x56, 0x57, 0x58, 0x59, 0x5a, 0x5c, 0x5d, 0x5e, 0x5f, 0x60, 0x61, 0x62, 0x63,
 150     0x64, 0x66, 0x67, 0x68, 0x69, 0x6a, 0x6b, 0x6c, 0x6d, 0x6e, 0x6f, 0x70, 0x71, 0x72, 0x74, 0x75,
 151     0x76, 0x77, 0x78, 0x79, 0x7a, 0x7b, 0x7c, 0x7d, 0x7e, 0x7f, 0x80, 0x81, 0x82, 0x83, 0x84, 0x85,
 152     0x86, 0x87, 0x88, 0x89, 0x8a, 0x8b, 0x8c, 0x8d, 0x8e, 0x8f, 0x90, 0x91, 0x92, 0x93, 0x94, 0x95,
 153     0x96, 0x97, 0x98, 0x99, 0x9a, 0x9b, 0x9b, 0x9c, 0x9d, 0x9e, 0x9f, 0xa0, 0xa1, 0xa2, 0xa3, 0xa4,
 154     0xa5, 0xa6, 0xa7, 0xa8, 0xa9, 0xa9, 0xaa, 0xab, 0xac, 0xad, 0xae, 0xaf, 0xb0, 0xb1, 0xb2, 0xb2,
 155     0xb3, 0xb4, 0xb5, 0xb6, 0xb7, 0xb8, 0xb9, 0xb9, 0xba, 0xbb, 0xbc, 0xbd, 0xbe, 0xbf, 0xc0, 0xc0,
 156     0xc1, 0xc2, 0xc3, 0xc4, 0xc5, 0xc6, 0xc6, 0xc7, 0xc8, 0xc9, 0xca, 0xcb, 0xcb, 0xcc, 0xcd, 0xce,
 157     0xcf, 0xd0, 0xd0, 0xd1, 0xd2, 0xd3, 0xd4, 0xd4, 0xd5, 0xd6, 0xd7, 0xd8, 0xd8, 0xd9, 0xda, 0xdb,
 158     0xdc, 0xdc, 0xdd, 0xde, 0xdf, 0xe0, 0xe0, 0xe1, 0xe2, 0xe3, 0xe4, 0xe4, 0xe5, 0xe6, 0xe7, 0xe7,
 159     0xe8, 0xe9, 0xea, 0xea, 0xeb, 0xec, 0xed, 0xee, 0xee, 0xef, 0xf0, 0xf1, 0xf1, 0xf2, 0xf3, 0xf4,
 160     0xf4, 0xf5, 0xf6, 0xf7, 0xf7, 0xf8, 0xf9, 0xf9, 0xfa, 0xfb, 0xfc, 0xfc, 0xfd, 0xfe, 0xff, 0xff
 161 };
 162
 163 static av_always_inline int wp_exp2(int16_t val)
 164 {
 165     int res, neg = 0;
 166
 167     if (val < 0) {
 168         val = -val;
 169         neg = 1;
 170     }
 171
 172     res   = wp_exp2_table[val & 0xFF] | 0x100;
 173     val >>= 8;
 174     res   = (val > 9) ? (res << (val - 9)) : (res >> (9 - val));
 175     return neg ? -res : res;
 176 }
 177
 178 static av_always_inline int wp_log2(int32_t val)
 179 {
 180     int bits;
 181
 182     if (!val)
 183         return 0;
 184     if (val == 1)
 185         return 256;
 186     val += val >> 9;
 187     bits = av_log2(val) + 1;
 188     if (bits < 9)
 189         return (bits << 8) + wp_log2_table[(val << (9 - bits)) & 0xFF];
 190     else
 191         return (bits << 8) + wp_log2_table[(val >> (bits - 9)) & 0xFF];
 192 }
 193
 194 #endif /* AVCODEC_WAVPACK_H */