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
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
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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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  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #ifndef AVCODEC_WAVPACK_H
  23 #define AVCODEC_WAVPACK_H
  24
  25 #define MAX_TERMS      16
  26 #define MAX_TERM        8
  27
  28 #define WV_HEADER_SIZE    32
  29
  30 #define WV_MONO           0x00000004
  31 #define WV_JOINT_STEREO   0x00000010
  32 #define WV_CROSS_DECORR   0x00000020
  33 #define WV_FLOAT_DATA     0x00000080
  34 #define WV_INT32_DATA     0x00000100
  35 #define WV_FALSE_STEREO   0x40000000
  36
  37 #define WV_HYBRID_MODE    0x00000008
  38 #define WV_HYBRID_SHAPE   0x00000008
  39 #define WV_HYBRID_BITRATE 0x00000200
  40 #define WV_HYBRID_BALANCE 0x00000400
  41 #define WV_INITIAL_BLOCK  0x00000800
  42 #define WV_FINAL_BLOCK    0x00001000
  43
  44 #define WV_MONO_DATA    (WV_MONO | WV_FALSE_STEREO)
  45
  46 #define WV_SINGLE_BLOCK (WV_INITIAL_BLOCK | WV_FINAL_BLOCK)
  47
  48 #define WV_FLT_SHIFT_ONES 0x01
  49 #define WV_FLT_SHIFT_SAME 0x02
  50 #define WV_FLT_SHIFT_SENT 0x04
  51 #define WV_FLT_ZERO_SENT  0x08
  52 #define WV_FLT_ZERO_SIGN  0x10
  53
  54 #define WV_MAX_SAMPLES    131072
  55
  56 enum WP_ID_Flags {
  57     WP_IDF_MASK   = 0x3F,
  58     WP_IDF_IGNORE = 0x20,
  59     WP_IDF_ODD    = 0x40,
  60     WP_IDF_LONG   = 0x80
  61 };
  62
  63 enum WP_ID {
  64     WP_ID_DUMMY = 0,
  65     WP_ID_ENCINFO,
  66     WP_ID_DECTERMS,
  67     WP_ID_DECWEIGHTS,
  68     WP_ID_DECSAMPLES,
  69     WP_ID_ENTROPY,
  70     WP_ID_HYBRID,
  71     WP_ID_SHAPING,
  72     WP_ID_FLOATINFO,
  73     WP_ID_INT32INFO,
  74     WP_ID_DATA,
  75     WP_ID_CORR,
  76     WP_ID_EXTRABITS,
  77     WP_ID_CHANINFO,
  78     WP_ID_SAMPLE_RATE = 0x27,
  79 };
  80
  81 typedef struct Decorr {
  82     int delta;
  83     int value;
  84     int weightA;
  85     int weightB;
  86     int samplesA[MAX_TERM];
  87     int samplesB[MAX_TERM];
  88     int sumA;
  89     int sumB;
  90 } Decorr;
  91
  92 typedef struct WvChannel {
  93     int median[3];
  94     int slow_level, error_limit;
  95     int bitrate_acc, bitrate_delta;
  96 } WvChannel;
  97
  98 // macros for manipulating median values
  99 #define GET_MED(n) ((c->median[n] >> 4) + 1)
 100 #define DEC_MED(n) c->median[n] -= ((c->median[n] + (128 >> n) - 2) / (128 >> n)) * 2
 101 #define INC_MED(n) c->median[n] += ((c->median[n] + (128 >> n)    ) / (128 >> n)) * 5
 102
 103 // macros for applying weight
 104 #define UPDATE_WEIGHT_CLIP(weight, delta, samples, in) \
 105     if (samples && in) { \
 106         if ((samples ^ in) < 0) { \
 107             weight -= delta; \
 108             if (weight < -1024) \
 109                 weight = -1024; \
 110         } else { \
 111             weight += delta; \
 112             if (weight > 1024) \
 113                 weight = 1024; \
 114         } \
 115     }
 116
 117 static const int wv_rates[16] = {
 118      6000,  8000,  9600, 11025, 12000, 16000,  22050, 24000,
 119     32000, 44100, 48000, 64000, 88200, 96000, 192000,     0
 120 };
 121
 122 // exponent table copied from WavPack source
 123 static const uint8_t wp_exp2_table[256] = {
 124     0x00, 0x01, 0x01, 0x02, 0x03, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x06, 0x07, 0x08, 0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b,
 125     0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0e, 0x0f, 0x10, 0x10, 0x11, 0x12, 0x13, 0x13, 0x14, 0x15, 0x16, 0x16,
 126     0x17, 0x18, 0x19, 0x19, 0x1a, 0x1b, 0x1c, 0x1d, 0x1d, 0x1e, 0x1f, 0x20, 0x20, 0x21, 0x22, 0x23,
 127     0x24, 0x24, 0x25, 0x26, 0x27, 0x28, 0x28, 0x29, 0x2a, 0x2b, 0x2c, 0x2c, 0x2d, 0x2e, 0x2f, 0x30,
 128     0x30, 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35, 0x35, 0x36, 0x37, 0x38, 0x39, 0x3a, 0x3a, 0x3b, 0x3c, 0x3d,
 129     0x3e, 0x3f, 0x40, 0x41, 0x41, 0x42, 0x43, 0x44, 0x45, 0x46, 0x47, 0x48, 0x48, 0x49, 0x4a, 0x4b,
 130     0x4c, 0x4d, 0x4e, 0x4f, 0x50, 0x51, 0x51, 0x52, 0x53, 0x54, 0x55, 0x56, 0x57, 0x58, 0x59, 0x5a,
 131     0x5b, 0x5c, 0x5d, 0x5e, 0x5e, 0x5f, 0x60, 0x61, 0x62, 0x63, 0x64, 0x65, 0x66, 0x67, 0x68, 0x69,
 132     0x6a, 0x6b, 0x6c, 0x6d, 0x6e, 0x6f, 0x70, 0x71, 0x72, 0x73, 0x74, 0x75, 0x76, 0x77, 0x78, 0x79,
 133     0x7a, 0x7b, 0x7c, 0x7d, 0x7e, 0x7f, 0x80, 0x81, 0x82, 0x83, 0x84, 0x85, 0x87, 0x88, 0x89, 0x8a,
 134     0x8b, 0x8c, 0x8d, 0x8e, 0x8f, 0x90, 0x91, 0x92, 0x93, 0x95, 0x96, 0x97, 0x98, 0x99, 0x9a, 0x9b,
 135     0x9c, 0x9d, 0x9f, 0xa0, 0xa1, 0xa2, 0xa3, 0xa4, 0xa5, 0xa6, 0xa8, 0xa9, 0xaa, 0xab, 0xac, 0xad,
 136     0xaf, 0xb0, 0xb1, 0xb2, 0xb3, 0xb4, 0xb6, 0xb7, 0xb8, 0xb9, 0xba, 0xbc, 0xbd, 0xbe, 0xbf, 0xc0,
 137     0xc2, 0xc3, 0xc4, 0xc5, 0xc6, 0xc8, 0xc9, 0xca, 0xcb, 0xcd, 0xce, 0xcf, 0xd0, 0xd2, 0xd3, 0xd4,
 138     0xd6, 0xd7, 0xd8, 0xd9, 0xdb, 0xdc, 0xdd, 0xde, 0xe0, 0xe1, 0xe2, 0xe4, 0xe5, 0xe6, 0xe8, 0xe9,
 139     0xea, 0xec, 0xed, 0xee, 0xf0, 0xf1, 0xf2, 0xf4, 0xf5, 0xf6, 0xf8, 0xf9, 0xfa, 0xfc, 0xfd, 0xff
 140 };
 141
 142 static const uint8_t wp_log2_table [] = {
 143     0x00, 0x01, 0x03, 0x04, 0x06, 0x07, 0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0d, 0x0e, 0x10, 0x11, 0x12, 0x14, 0x15,
 144     0x16, 0x18, 0x19, 0x1a, 0x1c, 0x1d, 0x1e, 0x20, 0x21, 0x22, 0x24, 0x25, 0x26, 0x28, 0x29, 0x2a,
 145     0x2c, 0x2d, 0x2e, 0x2f, 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x36, 0x37, 0x38, 0x39, 0x3b, 0x3c, 0x3d, 0x3e,
 146     0x3f, 0x41, 0x42, 0x43, 0x44, 0x45, 0x47, 0x48, 0x49, 0x4a, 0x4b, 0x4d, 0x4e, 0x4f, 0x50, 0x51,
 147     0x52, 0x54, 0x55, 0x56, 0x57, 0x58, 0x59, 0x5a, 0x5c, 0x5d, 0x5e, 0x5f, 0x60, 0x61, 0x62, 0x63,
 148     0x64, 0x66, 0x67, 0x68, 0x69, 0x6a, 0x6b, 0x6c, 0x6d, 0x6e, 0x6f, 0x70, 0x71, 0x72, 0x74, 0x75,
 149     0x76, 0x77, 0x78, 0x79, 0x7a, 0x7b, 0x7c, 0x7d, 0x7e, 0x7f, 0x80, 0x81, 0x82, 0x83, 0x84, 0x85,
 150     0x86, 0x87, 0x88, 0x89, 0x8a, 0x8b, 0x8c, 0x8d, 0x8e, 0x8f, 0x90, 0x91, 0x92, 0x93, 0x94, 0x95,
 151     0x96, 0x97, 0x98, 0x99, 0x9a, 0x9b, 0x9b, 0x9c, 0x9d, 0x9e, 0x9f, 0xa0, 0xa1, 0xa2, 0xa3, 0xa4,
 152     0xa5, 0xa6, 0xa7, 0xa8, 0xa9, 0xa9, 0xaa, 0xab, 0xac, 0xad, 0xae, 0xaf, 0xb0, 0xb1, 0xb2, 0xb2,
 153     0xb3, 0xb4, 0xb5, 0xb6, 0xb7, 0xb8, 0xb9, 0xb9, 0xba, 0xbb, 0xbc, 0xbd, 0xbe, 0xbf, 0xc0, 0xc0,
 154     0xc1, 0xc2, 0xc3, 0xc4, 0xc5, 0xc6, 0xc6, 0xc7, 0xc8, 0xc9, 0xca, 0xcb, 0xcb, 0xcc, 0xcd, 0xce,
 155     0xcf, 0xd0, 0xd0, 0xd1, 0xd2, 0xd3, 0xd4, 0xd4, 0xd5, 0xd6, 0xd7, 0xd8, 0xd8, 0xd9, 0xda, 0xdb,
 156     0xdc, 0xdc, 0xdd, 0xde, 0xdf, 0xe0, 0xe0, 0xe1, 0xe2, 0xe3, 0xe4, 0xe4, 0xe5, 0xe6, 0xe7, 0xe7,
 157     0xe8, 0xe9, 0xea, 0xea, 0xeb, 0xec, 0xed, 0xee, 0xee, 0xef, 0xf0, 0xf1, 0xf1, 0xf2, 0xf3, 0xf4,
 158     0xf4, 0xf5, 0xf6, 0xf7, 0xf7, 0xf8, 0xf9, 0xf9, 0xfa, 0xfb, 0xfc, 0xfc, 0xfd, 0xfe, 0xff, 0xff
 159 };
 160
 161 static av_always_inline int wp_exp2(int16_t val)
 162 {
 163     int res, neg = 0;
 164
 165     if (val < 0) {
 166         val = -val;
 167         neg = 1;
 168     }
 169
 170     res   = wp_exp2_table[val & 0xFF] | 0x100;
 171     val >>= 8;
 172     res   = (val > 9) ? (res << (val - 9)) : (res >> (9 - val));
 173     return neg ? -res : res;
 174 }
 175
 176 static av_always_inline int wp_log2(int32_t val)
 177 {
 178     int bits;
 179
 180     if (!val)
 181         return 0;
 182     if (val == 1)
 183         return 256;
 184     val += val >> 9;
 185     bits = av_log2(val) + 1;
 186     if (bits < 9)
 187         return (bits << 8) + wp_log2_table[(val << (9 - bits)) & 0xFF];
 188     else
 189         return (bits << 8) + wp_log2_table[(val >> (bits - 9)) & 0xFF];
 190 }
 191
 192 #endif /* AVCODEC_WAVPACK_H */