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

   1 /*
   2  * WMA compatible decoder
   3  * Copyright (c) 2002 The FFmpeg Project
   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
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg 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 FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * WMA compatible decoder.
  25  * This decoder handles Microsoft Windows Media Audio data, versions 1 & 2.
  26  * WMA v1 is identified by audio format 0x160 in Microsoft media files
  27  * (ASF/AVI/WAV). WMA v2 is identified by audio format 0x161.
  28  *
  29  * To use this decoder, a calling application must supply the extra data
  30  * bytes provided with the WMA data. These are the extra, codec-specific
  31  * bytes at the end of a WAVEFORMATEX data structure. Transmit these bytes
  32  * to the decoder using the extradata[_size] fields in AVCodecContext. There
  33  * should be 4 extra bytes for v1 data and 6 extra bytes for v2 data.
  34  */
  35
  36 #include "avcodec.h"
  37 #include "internal.h"
  38 #include "wma.h"
  39
  40 #undef NDEBUG
  41 #include <assert.h>
  42
  43 #define EXPVLCBITS 8
  44 #define EXPMAX ((19+EXPVLCBITS-1)/EXPVLCBITS)
  45
  46 #define HGAINVLCBITS 9
  47 #define HGAINMAX ((13+HGAINVLCBITS-1)/HGAINVLCBITS)
  48
  49 static void wma_lsp_to_curve_init(WMACodecContext *s, int frame_len);
  50
  51 #ifdef TRACE
  52 static void dump_floats(WMACodecContext *s, const char *name, int prec, const float *tab, int n)
  53 {
  54     int i;
  55
  56     tprintf(s->avctx, "%s[%d]:\n", name, n);
  57     for(i=0;i<n;i++) {
  58         if ((i & 7) == 0)
  59             tprintf(s->avctx, "%4d: ", i);
  60         tprintf(s->avctx, " %8.*f", prec, tab[i]);
  61         if ((i & 7) == 7)
  62             tprintf(s->avctx, "\n");
  63     }
  64     if ((i & 7) != 0)
  65         tprintf(s->avctx, "\n");
  66 }
  67 #endif
  68
  69 static int wma_decode_init(AVCodecContext * avctx)
  70 {
  71     WMACodecContext *s = avctx->priv_data;
  72     int i, flags2;
  73     uint8_t *extradata;
  74
  75     if (!avctx->block_align) {
  76         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "block_align is not set\n");
  77         return AVERROR(EINVAL);
  78     }
  79
  80     s->avctx = avctx;
  81
  82     /* extract flag infos */
  83     flags2 = 0;
  84     extradata = avctx->extradata;
  85     if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_WMAV1 && avctx->extradata_size >= 4) {
  86         flags2 = AV_RL16(extradata+2);
  87     } else if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_WMAV2 && avctx->extradata_size >= 6) {
  88         flags2 = AV_RL16(extradata+4);
  89     }
  90
  91     s->use_exp_vlc = flags2 & 0x0001;
  92     s->use_bit_reservoir = flags2 & 0x0002;
  93     s->use_variable_block_len = flags2 & 0x0004;
  94
  95     if(avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_WMAV2 && avctx->extradata_size >= 8){
  96         if(AV_RL16(extradata+4)==0xd && s->use_variable_block_len){
  97             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Disabling use_variable_block_len, if this fails contact the ffmpeg developers and send us the file\n");
  98             s->use_variable_block_len= 0; // this fixes issue1503
  99         }
 100     }
 101
 102     if(ff_wma_init(avctx, flags2)<0)
 103         return -1;
 104
 105     /* init MDCT */
 106     for(i = 0; i < s->nb_block_sizes; i++)
 107         ff_mdct_init(&s->mdct_ctx[i], s->frame_len_bits - i + 1, 1, 1.0 / 32768.0);
 108
 109     if (s->use_noise_coding) {
 110         init_vlc(&s->hgain_vlc, HGAINVLCBITS, sizeof(ff_wma_hgain_huffbits),
 111                  ff_wma_hgain_huffbits, 1, 1,
 112                  ff_wma_hgain_huffcodes, 2, 2, 0);
 113     }
 114
 115     if (s->use_exp_vlc) {
 116         init_vlc(&s->exp_vlc, EXPVLCBITS, sizeof(ff_aac_scalefactor_bits), //FIXME move out of context
 117                  ff_aac_scalefactor_bits, 1, 1,
 118                  ff_aac_scalefactor_code, 4, 4, 0);
 119     } else {
 120         wma_lsp_to_curve_init(s, s->frame_len);
 121     }
 122
 123     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_FLTP;
 124
 125     return 0;
 126 }
 127
 128 /**
 129  * compute x^-0.25 with an exponent and mantissa table. We use linear
 130  * interpolation to reduce the mantissa table size at a small speed
 131  * expense (linear interpolation approximately doubles the number of
 132  * bits of precision).
 133  */
 134 static inline float pow_m1_4(WMACodecContext *s, float x)
 135 {
 136     union {
 137         float f;
 138         unsigned int v;
 139     } u, t;
 140     unsigned int e, m;
 141     float a, b;
 142
 143     u.f = x;
 144     e = u.v >> 23;
 145     m = (u.v >> (23 - LSP_POW_BITS)) & ((1 << LSP_POW_BITS) - 1);
 146     /* build interpolation scale: 1 <= t < 2. */
 147     t.v = ((u.v << LSP_POW_BITS) & ((1 << 23) - 1)) | (127 << 23);
 148     a = s->lsp_pow_m_table1[m];
 149     b = s->lsp_pow_m_table2[m];
 150     return s->lsp_pow_e_table[e] * (a + b * t.f);
 151 }
 152
 153 static void wma_lsp_to_curve_init(WMACodecContext *s, int frame_len)
 154 {
 155     float wdel, a, b;
 156     int i, e, m;
 157
 158     wdel = M_PI / frame_len;
 159     for(i=0;i<frame_len;i++)
 160         s->lsp_cos_table[i] = 2.0f * cos(wdel * i);
 161
 162     /* tables for x^-0.25 computation */
 163     for(i=0;i<256;i++) {
 164         e = i - 126;
 165         s->lsp_pow_e_table[i] = pow(2.0, e * -0.25);
 166     }
 167
 168     /* NOTE: these two tables are needed to avoid two operations in
 169        pow_m1_4 */
 170     b = 1.0;
 171     for(i=(1 << LSP_POW_BITS) - 1;i>=0;i--) {
 172         m = (1 << LSP_POW_BITS) + i;
 173         a = (float)m * (0.5 / (1 << LSP_POW_BITS));
 174         a = pow(a, -0.25);
 175         s->lsp_pow_m_table1[i] = 2 * a - b;
 176         s->lsp_pow_m_table2[i] = b - a;
 177         b = a;
 178     }
 179 }
 180
 181 /**
 182  * NOTE: We use the same code as Vorbis here
 183  * @todo optimize it further with SSE/3Dnow
 184  */
 185 static void wma_lsp_to_curve(WMACodecContext *s,
 186                              float *out, float *val_max_ptr,
 187                              int n, float *lsp)
 188 {
 189     int i, j;
 190     float p, q, w, v, val_max;
 191
 192     val_max = 0;
 193     for(i=0;i<n;i++) {
 194         p = 0.5f;
 195         q = 0.5f;
 196         w = s->lsp_cos_table[i];
 197         for(j=1;j<NB_LSP_COEFS;j+=2){
 198             q *= w - lsp[j - 1];
 199             p *= w - lsp[j];
 200         }
 201         p *= p * (2.0f - w);
 202         q *= q * (2.0f + w);
 203         v = p + q;
 204         v = pow_m1_4(s, v);
 205         if (v > val_max)
 206             val_max = v;
 207         out[i] = v;
 208     }
 209     *val_max_ptr = val_max;
 210 }
 211
 212 /**
 213  * decode exponents coded with LSP coefficients (same idea as Vorbis)
 214  */
 215 static void decode_exp_lsp(WMACodecContext *s, int ch)
 216 {
 217     float lsp_coefs[NB_LSP_COEFS];
 218     int val, i;
 219
 220     for(i = 0; i < NB_LSP_COEFS; i++) {
 221         if (i == 0 || i >= 8)
 222             val = get_bits(&s->gb, 3);
 223         else
 224             val = get_bits(&s->gb, 4);
 225         lsp_coefs[i] = ff_wma_lsp_codebook[i][val];
 226     }
 227
 228     wma_lsp_to_curve(s, s->exponents[ch], &s->max_exponent[ch],
 229                      s->block_len, lsp_coefs);
 230 }
 231
 232 /** pow(10, i / 16.0) for i in -60..95 */
 233 static const float pow_tab[] = {
 234     1.7782794100389e-04, 2.0535250264571e-04,
 235     2.3713737056617e-04, 2.7384196342644e-04,
 236     3.1622776601684e-04, 3.6517412725484e-04,
 237     4.2169650342858e-04, 4.8696752516586e-04,
 238     5.6234132519035e-04, 6.4938163157621e-04,
 239     7.4989420933246e-04, 8.6596432336006e-04,
 240     1.0000000000000e-03, 1.1547819846895e-03,
 241     1.3335214321633e-03, 1.5399265260595e-03,
 242     1.7782794100389e-03, 2.0535250264571e-03,
 243     2.3713737056617e-03, 2.7384196342644e-03,
 244     3.1622776601684e-03, 3.6517412725484e-03,
 245     4.2169650342858e-03, 4.8696752516586e-03,
 246     5.6234132519035e-03, 6.4938163157621e-03,
 247     7.4989420933246e-03, 8.6596432336006e-03,
 248     1.0000000000000e-02, 1.1547819846895e-02,
 249     1.3335214321633e-02, 1.5399265260595e-02,
 250     1.7782794100389e-02, 2.0535250264571e-02,
 251     2.3713737056617e-02, 2.7384196342644e-02,
 252     3.1622776601684e-02, 3.6517412725484e-02,
 253     4.2169650342858e-02, 4.8696752516586e-02,
 254     5.6234132519035e-02, 6.4938163157621e-02,
 255     7.4989420933246e-02, 8.6596432336007e-02,
 256     1.0000000000000e-01, 1.1547819846895e-01,
 257     1.3335214321633e-01, 1.5399265260595e-01,
 258     1.7782794100389e-01, 2.0535250264571e-01,
 259     2.3713737056617e-01, 2.7384196342644e-01,
 260     3.1622776601684e-01, 3.6517412725484e-01,
 261     4.2169650342858e-01, 4.8696752516586e-01,
 262     5.6234132519035e-01, 6.4938163157621e-01,
 263     7.4989420933246e-01, 8.6596432336007e-01,
 264     1.0000000000000e+00, 1.1547819846895e+00,
 265     1.3335214321633e+00, 1.5399265260595e+00,
 266     1.7782794100389e+00, 2.0535250264571e+00,
 267     2.3713737056617e+00, 2.7384196342644e+00,
 268     3.1622776601684e+00, 3.6517412725484e+00,
 269     4.2169650342858e+00, 4.8696752516586e+00,
 270     5.6234132519035e+00, 6.4938163157621e+00,
 271     7.4989420933246e+00, 8.6596432336007e+00,
 272     1.0000000000000e+01, 1.1547819846895e+01,
 273     1.3335214321633e+01, 1.5399265260595e+01,
 274     1.7782794100389e+01, 2.0535250264571e+01,
 275     2.3713737056617e+01, 2.7384196342644e+01,
 276     3.1622776601684e+01, 3.6517412725484e+01,
 277     4.2169650342858e+01, 4.8696752516586e+01,
 278     5.6234132519035e+01, 6.4938163157621e+01,
 279     7.4989420933246e+01, 8.6596432336007e+01,
 280     1.0000000000000e+02, 1.1547819846895e+02,
 281     1.3335214321633e+02, 1.5399265260595e+02,
 282     1.7782794100389e+02, 2.0535250264571e+02,
 283     2.3713737056617e+02, 2.7384196342644e+02,
 284     3.1622776601684e+02, 3.6517412725484e+02,
 285     4.2169650342858e+02, 4.8696752516586e+02,
 286     5.6234132519035e+02, 6.4938163157621e+02,
 287     7.4989420933246e+02, 8.6596432336007e+02,
 288     1.0000000000000e+03, 1.1547819846895e+03,
 289     1.3335214321633e+03, 1.5399265260595e+03,
 290     1.7782794100389e+03, 2.0535250264571e+03,
 291     2.3713737056617e+03, 2.7384196342644e+03,
 292     3.1622776601684e+03, 3.6517412725484e+03,
 293     4.2169650342858e+03, 4.8696752516586e+03,
 294     5.6234132519035e+03, 6.4938163157621e+03,
 295     7.4989420933246e+03, 8.6596432336007e+03,
 296     1.0000000000000e+04, 1.1547819846895e+04,
 297     1.3335214321633e+04, 1.5399265260595e+04,
 298     1.7782794100389e+04, 2.0535250264571e+04,
 299     2.3713737056617e+04, 2.7384196342644e+04,
 300     3.1622776601684e+04, 3.6517412725484e+04,
 301     4.2169650342858e+04, 4.8696752516586e+04,
 302     5.6234132519035e+04, 6.4938163157621e+04,
 303     7.4989420933246e+04, 8.6596432336007e+04,
 304     1.0000000000000e+05, 1.1547819846895e+05,
 305     1.3335214321633e+05, 1.5399265260595e+05,
 306     1.7782794100389e+05, 2.0535250264571e+05,
 307     2.3713737056617e+05, 2.7384196342644e+05,
 308     3.1622776601684e+05, 3.6517412725484e+05,
 309     4.2169650342858e+05, 4.8696752516586e+05,
 310     5.6234132519035e+05, 6.4938163157621e+05,
 311     7.4989420933246e+05, 8.6596432336007e+05,
 312 };
 313
 314 /**
 315  * decode exponents coded with VLC codes
 316  */
 317 static int decode_exp_vlc(WMACodecContext *s, int ch)
 318 {
 319     int last_exp, n, code;
 320     const uint16_t *ptr;
 321     float v, max_scale;
 322     uint32_t *q, *q_end, iv;
 323     const float *ptab = pow_tab + 60;
 324     const uint32_t *iptab = (const uint32_t*)ptab;
 325
 326     ptr = s->exponent_bands[s->frame_len_bits - s->block_len_bits];
 327     q = (uint32_t *)s->exponents[ch];
 328     q_end = q + s->block_len;
 329     max_scale = 0;
 330     if (s->version == 1) {
 331         last_exp = get_bits(&s->gb, 5) + 10;
 332         v = ptab[last_exp];
 333         iv = iptab[last_exp];
 334         max_scale = v;
 335         n = *ptr++;
 336         switch (n & 3) do {
 337         case 0: *q++ = iv;
 338         case 3: *q++ = iv;
 339         case 2: *q++ = iv;
 340         case 1: *q++ = iv;
 341         } while ((n -= 4) > 0);
 342     }else
 343         last_exp = 36;
 344
 345     while (q < q_end) {
 346         code = get_vlc2(&s->gb, s->exp_vlc.table, EXPVLCBITS, EXPMAX);
 347         if (code < 0){
 348             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Exponent vlc invalid\n");
 349             return -1;
 350         }
 351         /* NOTE: this offset is the same as MPEG4 AAC ! */
 352         last_exp += code - 60;
 353         if ((unsigned)last_exp + 60 >= FF_ARRAY_ELEMS(pow_tab)) {
 354             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Exponent out of range: %d\n",
 355                    last_exp);
 356             return -1;
 357         }
 358         v = ptab[last_exp];
 359         iv = iptab[last_exp];
 360         if (v > max_scale)
 361             max_scale = v;
 362         n = *ptr++;
 363         switch (n & 3) do {
 364         case 0: *q++ = iv;
 365         case 3: *q++ = iv;
 366         case 2: *q++ = iv;
 367         case 1: *q++ = iv;
 368         } while ((n -= 4) > 0);
 369     }
 370     s->max_exponent[ch] = max_scale;
 371     return 0;
 372 }
 373
 374
 375 /**
 376  * Apply MDCT window and add into output.
 377  *
 378  * We ensure that when the windows overlap their squared sum
 379  * is always 1 (MDCT reconstruction rule).
 380  */
 381 static void wma_window(WMACodecContext *s, float *out)
 382 {
 383     float *in = s->output;
 384     int block_len, bsize, n;
 385
 386     /* left part */
 387     if (s->block_len_bits <= s->prev_block_len_bits) {
 388         block_len = s->block_len;
 389         bsize = s->frame_len_bits - s->block_len_bits;
 390
 391         s->fdsp.vector_fmul_add(out, in, s->windows[bsize],
 392                                 out, block_len);
 393
 394     } else {
 395         block_len = 1 << s->prev_block_len_bits;
 396         n = (s->block_len - block_len) / 2;
 397         bsize = s->frame_len_bits - s->prev_block_len_bits;
 398
 399         s->fdsp.vector_fmul_add(out+n, in+n, s->windows[bsize],
 400                                 out+n, block_len);
 401
 402         memcpy(out+n+block_len, in+n+block_len, n*sizeof(float));
 403     }
 404
 405     out += s->block_len;
 406     in += s->block_len;
 407
 408     /* right part */
 409     if (s->block_len_bits <= s->next_block_len_bits) {
 410         block_len = s->block_len;
 411         bsize = s->frame_len_bits - s->block_len_bits;
 412
 413         s->fdsp.vector_fmul_reverse(out, in, s->windows[bsize], block_len);
 414
 415     } else {
 416         block_len = 1 << s->next_block_len_bits;
 417         n = (s->block_len - block_len) / 2;
 418         bsize = s->frame_len_bits - s->next_block_len_bits;
 419
 420         memcpy(out, in, n*sizeof(float));
 421
 422         s->fdsp.vector_fmul_reverse(out+n, in+n, s->windows[bsize], block_len);
 423
 424         memset(out+n+block_len, 0, n*sizeof(float));
 425     }
 426 }
 427
 428
 429 /**
 430  * @return 0 if OK. 1 if last block of frame. return -1 if
 431  * unrecorrable error.
 432  */
 433 static int wma_decode_block(WMACodecContext *s)
 434 {
 435     int n, v, a, ch, bsize;
 436     int coef_nb_bits, total_gain;
 437     int nb_coefs[MAX_CHANNELS];
 438     float mdct_norm;
 439     FFTContext *mdct;
 440
 441 #ifdef TRACE
 442     tprintf(s->avctx, "***decode_block: %d:%d\n", s->frame_count - 1, s->block_num);
 443 #endif
 444
 445     /* compute current block length */
 446     if (s->use_variable_block_len) {
 447         n = av_log2(s->nb_block_sizes - 1) + 1;
 448
 449         if (s->reset_block_lengths) {
 450             s->reset_block_lengths = 0;
 451             v = get_bits(&s->gb, n);
 452             if (v >= s->nb_block_sizes){
 453                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "prev_block_len_bits %d out of range\n", s->frame_len_bits - v);
 454                 return -1;
 455             }
 456             s->prev_block_len_bits = s->frame_len_bits - v;
 457             v = get_bits(&s->gb, n);
 458             if (v >= s->nb_block_sizes){
 459                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "block_len_bits %d out of range\n", s->frame_len_bits - v);
 460                 return -1;
 461             }
 462             s->block_len_bits = s->frame_len_bits - v;
 463         } else {
 464             /* update block lengths */
 465             s->prev_block_len_bits = s->block_len_bits;
 466             s->block_len_bits = s->next_block_len_bits;
 467         }
 468         v = get_bits(&s->gb, n);
 469         if (v >= s->nb_block_sizes){
 470             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "next_block_len_bits %d out of range\n", s->frame_len_bits - v);
 471             return -1;
 472         }
 473         s->next_block_len_bits = s->frame_len_bits - v;
 474     } else {
 475         /* fixed block len */
 476         s->next_block_len_bits = s->frame_len_bits;
 477         s->prev_block_len_bits = s->frame_len_bits;
 478         s->block_len_bits = s->frame_len_bits;
 479     }
 480
 481     if (s->frame_len_bits - s->block_len_bits >= s->nb_block_sizes){
 482         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "block_len_bits not initialized to a valid value\n");
 483         return -1;
 484     }
 485
 486     /* now check if the block length is coherent with the frame length */
 487     s->block_len = 1 << s->block_len_bits;
 488     if ((s->block_pos + s->block_len) > s->frame_len){
 489         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "frame_len overflow\n");
 490         return -1;
 491     }
 492
 493     if (s->avctx->channels == 2) {
 494         s->ms_stereo = get_bits1(&s->gb);
 495     }
 496     v = 0;
 497     for(ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 498         a = get_bits1(&s->gb);
 499         s->channel_coded[ch] = a;
 500         v |= a;
 501     }
 502
 503     bsize = s->frame_len_bits - s->block_len_bits;
 504
 505     /* if no channel coded, no need to go further */
 506     /* XXX: fix potential framing problems */
 507     if (!v)
 508         goto next;
 509
 510     /* read total gain and extract corresponding number of bits for
 511        coef escape coding */
 512     total_gain = 1;
 513     for(;;) {
 514         a = get_bits(&s->gb, 7);
 515         total_gain += a;
 516         if (a != 127)
 517             break;
 518     }
 519
 520     coef_nb_bits= ff_wma_total_gain_to_bits(total_gain);
 521
 522     /* compute number of coefficients */
 523     n = s->coefs_end[bsize] - s->coefs_start;
 524     for(ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++)
 525         nb_coefs[ch] = n;
 526
 527     /* complex coding */
 528     if (s->use_noise_coding) {
 529
 530         for(ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 531             if (s->channel_coded[ch]) {
 532                 int i, n, a;
 533                 n = s->exponent_high_sizes[bsize];
 534                 for(i=0;i<n;i++) {
 535                     a = get_bits1(&s->gb);
 536                     s->high_band_coded[ch][i] = a;
 537                     /* if noise coding, the coefficients are not transmitted */
 538                     if (a)
 539                         nb_coefs[ch] -= s->exponent_high_bands[bsize][i];
 540                 }
 541             }
 542         }
 543         for(ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 544             if (s->channel_coded[ch]) {
 545                 int i, n, val, code;
 546
 547                 n = s->exponent_high_sizes[bsize];
 548                 val = (int)0x80000000;
 549                 for(i=0;i<n;i++) {
 550                     if (s->high_band_coded[ch][i]) {
 551                         if (val == (int)0x80000000) {
 552                             val = get_bits(&s->gb, 7) - 19;
 553                         } else {
 554                             code = get_vlc2(&s->gb, s->hgain_vlc.table, HGAINVLCBITS, HGAINMAX);
 555                             if (code < 0){
 556                                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "hgain vlc invalid\n");
 557                                 return -1;
 558                             }
 559                             val += code - 18;
 560                         }
 561                         s->high_band_values[ch][i] = val;
 562                     }
 563                 }
 564             }
 565         }
 566     }
 567
 568     /* exponents can be reused in short blocks. */
 569     if ((s->block_len_bits == s->frame_len_bits) ||
 570         get_bits1(&s->gb)) {
 571         for(ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 572             if (s->channel_coded[ch]) {
 573                 if (s->use_exp_vlc) {
 574                     if (decode_exp_vlc(s, ch) < 0)
 575                         return -1;
 576                 } else {
 577                     decode_exp_lsp(s, ch);
 578                 }
 579                 s->exponents_bsize[ch] = bsize;
 580             }
 581         }
 582     }
 583
 584     /* parse spectral coefficients : just RLE encoding */
 585     for (ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 586         if (s->channel_coded[ch]) {
 587             int tindex;
 588             WMACoef* ptr = &s->coefs1[ch][0];
 589
 590             /* special VLC tables are used for ms stereo because
 591                there is potentially less energy there */
 592             tindex = (ch == 1 && s->ms_stereo);
 593             memset(ptr, 0, s->block_len * sizeof(WMACoef));
 594             ff_wma_run_level_decode(s->avctx, &s->gb, &s->coef_vlc[tindex],
 595                   s->level_table[tindex], s->run_table[tindex],
 596                   0, ptr, 0, nb_coefs[ch],
 597                   s->block_len, s->frame_len_bits, coef_nb_bits);
 598         }
 599         if (s->version == 1 && s->avctx->channels >= 2) {
 600             align_get_bits(&s->gb);
 601         }
 602     }
 603
 604     /* normalize */
 605     {
 606         int n4 = s->block_len / 2;
 607         mdct_norm = 1.0 / (float)n4;
 608         if (s->version == 1) {
 609             mdct_norm *= sqrt(n4);
 610         }
 611     }
 612
 613     /* finally compute the MDCT coefficients */
 614     for (ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 615         if (s->channel_coded[ch]) {
 616             WMACoef *coefs1;
 617             float *coefs, *exponents, mult, mult1, noise;
 618             int i, j, n, n1, last_high_band, esize;
 619             float exp_power[HIGH_BAND_MAX_SIZE];
 620
 621             coefs1 = s->coefs1[ch];
 622             exponents = s->exponents[ch];
 623             esize = s->exponents_bsize[ch];
 624             mult = pow(10, total_gain * 0.05) / s->max_exponent[ch];
 625             mult *= mdct_norm;
 626             coefs = s->coefs[ch];
 627             if (s->use_noise_coding) {
 628                 mult1 = mult;
 629                 /* very low freqs : noise */
 630                 for(i = 0;i < s->coefs_start; i++) {
 631                     *coefs++ = s->noise_table[s->noise_index] *
 632                       exponents[i<<bsize>>esize] * mult1;
 633                     s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
 634                 }
 635
 636                 n1 = s->exponent_high_sizes[bsize];
 637
 638                 /* compute power of high bands */
 639                 exponents = s->exponents[ch] +
 640                     (s->high_band_start[bsize]<<bsize>>esize);
 641                 last_high_band = 0; /* avoid warning */
 642                 for(j=0;j<n1;j++) {
 643                     n = s->exponent_high_bands[s->frame_len_bits -
 644                                               s->block_len_bits][j];
 645                     if (s->high_band_coded[ch][j]) {
 646                         float e2, v;
 647                         e2 = 0;
 648                         for(i = 0;i < n; i++) {
 649                             v = exponents[i<<bsize>>esize];
 650                             e2 += v * v;
 651                         }
 652                         exp_power[j] = e2 / n;
 653                         last_high_band = j;
 654                         tprintf(s->avctx, "%d: power=%f (%d)\n", j, exp_power[j], n);
 655                     }
 656                     exponents += n<<bsize>>esize;
 657                 }
 658
 659                 /* main freqs and high freqs */
 660                 exponents = s->exponents[ch] + (s->coefs_start<<bsize>>esize);
 661                 for(j=-1;j<n1;j++) {
 662                     if (j < 0) {
 663                         n = s->high_band_start[bsize] -
 664                             s->coefs_start;
 665                     } else {
 666                         n = s->exponent_high_bands[s->frame_len_bits -
 667                                                   s->block_len_bits][j];
 668                     }
 669                     if (j >= 0 && s->high_band_coded[ch][j]) {
 670                         /* use noise with specified power */
 671                         mult1 = sqrt(exp_power[j] / exp_power[last_high_band]);
 672                         /* XXX: use a table */
 673                         mult1 = mult1 * pow(10, s->high_band_values[ch][j] * 0.05);
 674                         mult1 = mult1 / (s->max_exponent[ch] * s->noise_mult);
 675                         mult1 *= mdct_norm;
 676                         for(i = 0;i < n; i++) {
 677                             noise = s->noise_table[s->noise_index];
 678                             s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
 679                             *coefs++ =  noise *
 680                                 exponents[i<<bsize>>esize] * mult1;
 681                         }
 682                         exponents += n<<bsize>>esize;
 683                     } else {
 684                         /* coded values + small noise */
 685                         for(i = 0;i < n; i++) {
 686                             noise = s->noise_table[s->noise_index];
 687                             s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
 688                             *coefs++ = ((*coefs1++) + noise) *
 689                                 exponents[i<<bsize>>esize] * mult;
 690                         }
 691                         exponents += n<<bsize>>esize;
 692                     }
 693                 }
 694
 695                 /* very high freqs : noise */
 696                 n = s->block_len - s->coefs_end[bsize];
 697                 mult1 = mult * exponents[((-1<<bsize))>>esize];
 698                 for(i = 0; i < n; i++) {
 699                     *coefs++ = s->noise_table[s->noise_index] * mult1;
 700                     s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
 701                 }
 702             } else {
 703                 /* XXX: optimize more */
 704                 for(i = 0;i < s->coefs_start; i++)
 705                     *coefs++ = 0.0;
 706                 n = nb_coefs[ch];
 707                 for(i = 0;i < n; i++) {
 708                     *coefs++ = coefs1[i] * exponents[i<<bsize>>esize] * mult;
 709                 }
 710                 n = s->block_len - s->coefs_end[bsize];
 711                 for(i = 0;i < n; i++)
 712                     *coefs++ = 0.0;
 713             }
 714         }
 715     }
 716
 717 #ifdef TRACE
 718     for (ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 719         if (s->channel_coded[ch]) {
 720             dump_floats(s, "exponents", 3, s->exponents[ch], s->block_len);
 721             dump_floats(s, "coefs", 1, s->coefs[ch], s->block_len);
 722         }
 723     }
 724 #endif
 725
 726     if (s->ms_stereo && s->channel_coded[1]) {
 727         /* nominal case for ms stereo: we do it before mdct */
 728         /* no need to optimize this case because it should almost
 729            never happen */
 730         if (!s->channel_coded[0]) {
 731             tprintf(s->avctx, "rare ms-stereo case happened\n");
 732             memset(s->coefs[0], 0, sizeof(float) * s->block_len);
 733             s->channel_coded[0] = 1;
 734         }
 735
 736         s->fdsp.butterflies_float(s->coefs[0], s->coefs[1], s->block_len);
 737     }
 738
 739 next:
 740     mdct = &s->mdct_ctx[bsize];
 741
 742     for (ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 743         int n4, index;
 744
 745         n4 = s->block_len / 2;
 746         if(s->channel_coded[ch]){
 747             mdct->imdct_calc(mdct, s->output, s->coefs[ch]);
 748         }else if(!(s->ms_stereo && ch==1))
 749             memset(s->output, 0, sizeof(s->output));
 750
 751         /* multiply by the window and add in the frame */
 752         index = (s->frame_len / 2) + s->block_pos - n4;
 753         wma_window(s, &s->frame_out[ch][index]);
 754     }
 755
 756     /* update block number */
 757     s->block_num++;
 758     s->block_pos += s->block_len;
 759     if (s->block_pos >= s->frame_len)
 760         return 1;
 761     else
 762         return 0;
 763 }
 764
 765 /* decode a frame of frame_len samples */
 766 static int wma_decode_frame(WMACodecContext *s, float **samples,
 767                             int samples_offset)
 768 {
 769     int ret, ch;
 770
 771 #ifdef TRACE
 772     tprintf(s->avctx, "***decode_frame: %d size=%d\n", s->frame_count++, s->frame_len);
 773 #endif
 774
 775     /* read each block */
 776     s->block_num = 0;
 777     s->block_pos = 0;
 778     for(;;) {
 779         ret = wma_decode_block(s);
 780         if (ret < 0)
 781             return -1;
 782         if (ret)
 783             break;
 784     }
 785
 786     for (ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 787         /* copy current block to output */
 788         memcpy(samples[ch] + samples_offset, s->frame_out[ch],
 789                s->frame_len * sizeof(*s->frame_out[ch]));
 790         /* prepare for next block */
 791         memmove(&s->frame_out[ch][0], &s->frame_out[ch][s->frame_len],
 792                 s->frame_len * sizeof(*s->frame_out[ch]));
 793
 794 #ifdef TRACE
 795         dump_floats(s, "samples", 6, samples[ch] + samples_offset, s->frame_len);
 796 #endif
 797     }
 798
 799     return 0;
 800 }
 801
 802 static int wma_decode_superframe(AVCodecContext *avctx, void *data,
 803                                  int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
 804 {
 805     AVFrame *frame     = data;
 806     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 807     int buf_size = avpkt->size;
 808     WMACodecContext *s = avctx->priv_data;
 809     int nb_frames, bit_offset, i, pos, len, ret;
 810     uint8_t *q;
 811     float **samples;
 812     int samples_offset;
 813
 814     tprintf(avctx, "***decode_superframe:\n");
 815
 816     if(buf_size==0){
 817         s->last_superframe_len = 0;
 818         return 0;
 819     }
 820     if (buf_size < avctx->block_align) {
 821         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 822                "Input packet size too small (%d < %d)\n",
 823                buf_size, avctx->block_align);
 824         return AVERROR_INVALIDDATA;
 825     }
 826     if(avctx->block_align)
 827         buf_size = avctx->block_align;
 828
 829     init_get_bits(&s->gb, buf, buf_size*8);
 830
 831     if (s->use_bit_reservoir) {
 832         /* read super frame header */
 833         skip_bits(&s->gb, 4); /* super frame index */
 834         nb_frames = get_bits(&s->gb, 4) - (s->last_superframe_len <= 0);
 835         if (nb_frames <= 0) {
 836             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "nb_frames is %d\n", nb_frames);
 837             return AVERROR_INVALIDDATA;
 838         }
 839     } else {
 840         nb_frames = 1;
 841     }
 842
 843     /* get output buffer */
 844     frame->nb_samples = nb_frames * s->frame_len;
 845     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0)
 846         return ret;
 847     samples = (float **)frame->extended_data;
 848     samples_offset = 0;
 849
 850     if (s->use_bit_reservoir) {
 851         bit_offset = get_bits(&s->gb, s->byte_offset_bits + 3);
 852         if (bit_offset > get_bits_left(&s->gb)) {
 853             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 854                    "Invalid last frame bit offset %d > buf size %d (%d)\n",
 855                    bit_offset, get_bits_left(&s->gb), buf_size);
 856             goto fail;
 857         }
 858
 859         if (s->last_superframe_len > 0) {
 860             /* add bit_offset bits to last frame */
 861             if ((s->last_superframe_len + ((bit_offset + 7) >> 3)) >
 862                 MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE)
 863                 goto fail;
 864             q = s->last_superframe + s->last_superframe_len;
 865             len = bit_offset;
 866             while (len > 7) {
 867                 *q++ = (get_bits)(&s->gb, 8);
 868                 len -= 8;
 869             }
 870             if (len > 0) {
 871                 *q++ = (get_bits)(&s->gb, len) << (8 - len);
 872             }
 873             memset(q, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 874
 875             /* XXX: bit_offset bits into last frame */
 876             init_get_bits(&s->gb, s->last_superframe, s->last_superframe_len * 8 + bit_offset);
 877             /* skip unused bits */
 878             if (s->last_bitoffset > 0)
 879                 skip_bits(&s->gb, s->last_bitoffset);
 880             /* this frame is stored in the last superframe and in the
 881                current one */
 882             if (wma_decode_frame(s, samples, samples_offset) < 0)
 883                 goto fail;
 884             samples_offset += s->frame_len;
 885             nb_frames--;
 886         }
 887
 888         /* read each frame starting from bit_offset */
 889         pos = bit_offset + 4 + 4 + s->byte_offset_bits + 3;
 890         if (pos >= MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE * 8 || pos > buf_size * 8)
 891             return AVERROR_INVALIDDATA;
 892         init_get_bits(&s->gb, buf + (pos >> 3), (buf_size - (pos >> 3))*8);
 893         len = pos & 7;
 894         if (len > 0)
 895             skip_bits(&s->gb, len);
 896
 897         s->reset_block_lengths = 1;
 898         for(i=0;i<nb_frames;i++) {
 899             if (wma_decode_frame(s, samples, samples_offset) < 0)
 900                 goto fail;
 901             samples_offset += s->frame_len;
 902         }
 903
 904         /* we copy the end of the frame in the last frame buffer */
 905         pos = get_bits_count(&s->gb) + ((bit_offset + 4 + 4 + s->byte_offset_bits + 3) & ~7);
 906         s->last_bitoffset = pos & 7;
 907         pos >>= 3;
 908         len = buf_size - pos;
 909         if (len > MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE || len < 0) {
 910             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "len %d invalid\n", len);
 911             goto fail;
 912         }
 913         s->last_superframe_len = len;
 914         memcpy(s->last_superframe, buf + pos, len);
 915     } else {
 916         /* single frame decode */
 917         if (wma_decode_frame(s, samples, samples_offset) < 0)
 918             goto fail;
 919         samples_offset += s->frame_len;
 920     }
 921
 922     av_dlog(s->avctx, "%d %d %d %d outbytes:%td eaten:%d\n",
 923             s->frame_len_bits, s->block_len_bits, s->frame_len, s->block_len,
 924             (int8_t *)samples - (int8_t *)data, avctx->block_align);
 925
 926     *got_frame_ptr = 1;
 927
 928     return buf_size;
 929  fail:
 930     /* when error, we reset the bit reservoir */
 931     s->last_superframe_len = 0;
 932     return -1;
 933 }
 934
 935 static av_cold void flush(AVCodecContext *avctx)
 936 {
 937     WMACodecContext *s = avctx->priv_data;
 938
 939     s->last_bitoffset=
 940     s->last_superframe_len= 0;
 941 }
 942
 943 #if CONFIG_WMAV1_DECODER
 944 AVCodec ff_wmav1_decoder = {
 945     .name           = "wmav1",
 946     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 947     .id             = AV_CODEC_ID_WMAV1,
 948     .priv_data_size = sizeof(WMACodecContext),
 949     .init           = wma_decode_init,
 950     .close          = ff_wma_end,
 951     .decode         = wma_decode_superframe,
 952     .flush          = flush,
 953     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 954     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Windows Media Audio 1"),
 955     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]) { AV_SAMPLE_FMT_FLTP,
 956                                                       AV_SAMPLE_FMT_NONE },
 957 };
 958 #endif
 959 #if CONFIG_WMAV2_DECODER
 960 AVCodec ff_wmav2_decoder = {
 961     .name           = "wmav2",
 962     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 963     .id             = AV_CODEC_ID_WMAV2,
 964     .priv_data_size = sizeof(WMACodecContext),
 965     .init           = wma_decode_init,
 966     .close          = ff_wma_end,
 967     .decode         = wma_decode_superframe,
 968     .flush          = flush,
 969     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 970     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Windows Media Audio 2"),
 971     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]) { AV_SAMPLE_FMT_FLTP,
 972                                                       AV_SAMPLE_FMT_NONE },
 973 };
 974 #endif