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

   1 /*
   2  * WMA compatible codec
   3  * Copyright (c) 2002-2007 The Libav Project
   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 #ifndef AVCODEC_WMA_H
  23 #define AVCODEC_WMA_H
  24
  25 #include "get_bits.h"
  26 #include "put_bits.h"
  27 #include "dsputil.h"
  28 #include "fft.h"
  29 #include "fmtconvert.h"
  30
  31 /* size of blocks */
  32 #define BLOCK_MIN_BITS 7
  33 #define BLOCK_MAX_BITS 11
  34 #define BLOCK_MAX_SIZE (1 << BLOCK_MAX_BITS)
  35
  36 #define BLOCK_NB_SIZES (BLOCK_MAX_BITS - BLOCK_MIN_BITS + 1)
  37
  38 /* XXX: find exact max size */
  39 #define HIGH_BAND_MAX_SIZE 16
  40
  41 #define NB_LSP_COEFS 10
  42
  43 /* XXX: is it a suitable value ? */
  44 #define MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE 16384
  45
  46 #define MAX_CHANNELS 2
  47
  48 #define NOISE_TAB_SIZE 8192
  49
  50 #define LSP_POW_BITS 7
  51
  52 //FIXME should be in wmadec
  53 #define VLCBITS 9
  54 #define VLCMAX ((22+VLCBITS-1)/VLCBITS)
  55
  56 typedef float WMACoef;          ///< type for decoded coefficients, int16_t would be enough for wma 1/2
  57
  58 typedef struct CoefVLCTable {
  59     int n;                      ///< total number of codes
  60     int max_level;
  61     const uint32_t *huffcodes;  ///< VLC bit values
  62     const uint8_t *huffbits;    ///< VLC bit size
  63     const uint16_t *levels;     ///< table to build run/level tables
  64 } CoefVLCTable;
  65
  66 typedef struct WMACodecContext {
  67     AVCodecContext* avctx;
  68     AVFrame frame;
  69     GetBitContext gb;
  70     PutBitContext pb;
  71     int sample_rate;
  72     int nb_channels;
  73     int bit_rate;
  74     int version;                            ///< 1 = 0x160 (WMAV1), 2 = 0x161 (WMAV2)
  75     int block_align;
  76     int use_bit_reservoir;
  77     int use_variable_block_len;
  78     int use_exp_vlc;                        ///< exponent coding: 0 = lsp, 1 = vlc + delta
  79     int use_noise_coding;                   ///< true if perceptual noise is added
  80     int byte_offset_bits;
  81     VLC exp_vlc;
  82     int exponent_sizes[BLOCK_NB_SIZES];
  83     uint16_t exponent_bands[BLOCK_NB_SIZES][25];
  84     int high_band_start[BLOCK_NB_SIZES];    ///< index of first coef in high band
  85     int coefs_start;                        ///< first coded coef
  86     int coefs_end[BLOCK_NB_SIZES];          ///< max number of coded coefficients
  87     int exponent_high_sizes[BLOCK_NB_SIZES];
  88     int exponent_high_bands[BLOCK_NB_SIZES][HIGH_BAND_MAX_SIZE];
  89     VLC hgain_vlc;
  90
  91     /* coded values in high bands */
  92     int high_band_coded[MAX_CHANNELS][HIGH_BAND_MAX_SIZE];
  93     int high_band_values[MAX_CHANNELS][HIGH_BAND_MAX_SIZE];
  94
  95     /* there are two possible tables for spectral coefficients */
  96 //FIXME the following 3 tables should be shared between decoders
  97     VLC coef_vlc[2];
  98     uint16_t *run_table[2];
  99     float *level_table[2];
 100     uint16_t *int_table[2];
 101     const CoefVLCTable *coef_vlcs[2];
 102     /* frame info */
 103     int frame_len;                          ///< frame length in samples
 104     int frame_len_bits;                     ///< frame_len = 1 << frame_len_bits
 105     int nb_block_sizes;                     ///< number of block sizes
 106     /* block info */
 107     int reset_block_lengths;
 108     int block_len_bits;                     ///< log2 of current block length
 109     int next_block_len_bits;                ///< log2 of next block length
 110     int prev_block_len_bits;                ///< log2 of prev block length
 111     int block_len;                          ///< block length in samples
 112     int block_num;                          ///< block number in current frame
 113     int block_pos;                          ///< current position in frame
 114     uint8_t ms_stereo;                      ///< true if mid/side stereo mode
 115     uint8_t channel_coded[MAX_CHANNELS];    ///< true if channel is coded
 116     int exponents_bsize[MAX_CHANNELS];      ///< log2 ratio frame/exp. length
 117     DECLARE_ALIGNED(32, float, exponents)[MAX_CHANNELS][BLOCK_MAX_SIZE];
 118     float max_exponent[MAX_CHANNELS];
 119     WMACoef coefs1[MAX_CHANNELS][BLOCK_MAX_SIZE];
 120     DECLARE_ALIGNED(32, float, coefs)[MAX_CHANNELS][BLOCK_MAX_SIZE];
 121     DECLARE_ALIGNED(32, FFTSample, output)[BLOCK_MAX_SIZE * 2];
 122     FFTContext mdct_ctx[BLOCK_NB_SIZES];
 123     float *windows[BLOCK_NB_SIZES];
 124     /* output buffer for one frame and the last for IMDCT windowing */
 125     DECLARE_ALIGNED(32, float, frame_out)[MAX_CHANNELS][BLOCK_MAX_SIZE * 2];
 126     /* last frame info */
 127     uint8_t last_superframe[MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE + 4]; /* padding added */
 128     int last_bitoffset;
 129     int last_superframe_len;
 130     float noise_table[NOISE_TAB_SIZE];
 131     int noise_index;
 132     float noise_mult; /* XXX: suppress that and integrate it in the noise array */
 133     /* lsp_to_curve tables */
 134     float lsp_cos_table[BLOCK_MAX_SIZE];
 135     float lsp_pow_e_table[256];
 136     float lsp_pow_m_table1[(1 << LSP_POW_BITS)];
 137     float lsp_pow_m_table2[(1 << LSP_POW_BITS)];
 138     DSPContext dsp;
 139     FmtConvertContext fmt_conv;
 140
 141 #ifdef TRACE
 142     int frame_count;
 143 #endif
 144 } WMACodecContext;
 145
 146 extern const uint16_t ff_wma_critical_freqs[25];
 147 extern const uint16_t ff_wma_hgain_huffcodes[37];
 148 extern const uint8_t ff_wma_hgain_huffbits[37];
 149 extern const float ff_wma_lsp_codebook[NB_LSP_COEFS][16];
 150 extern const uint32_t ff_aac_scalefactor_code[121];
 151 extern const uint8_t  ff_aac_scalefactor_bits[121];
 152
 153 int av_cold ff_wma_get_frame_len_bits(int sample_rate, int version,
 154                                       unsigned int decode_flags);
 155 int ff_wma_init(AVCodecContext * avctx, int flags2);
 156 int ff_wma_total_gain_to_bits(int total_gain);
 157 int ff_wma_end(AVCodecContext *avctx);
 158 unsigned int ff_wma_get_large_val(GetBitContext* gb);
 159 int ff_wma_run_level_decode(AVCodecContext* avctx, GetBitContext* gb,
 160                             VLC *vlc,
 161                             const float *level_table, const uint16_t *run_table,
 162                             int version, WMACoef *ptr, int offset,
 163                             int num_coefs, int block_len, int frame_len_bits,
 164                             int coef_nb_bits);
 165
 166 #endif /* AVCODEC_WMA_H */