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 "wma.h"
  38
  39 #undef NDEBUG
  40 #include <assert.h>
  41
  42 #define EXPVLCBITS 8
  43 #define EXPMAX ((19+EXPVLCBITS-1)/EXPVLCBITS)
  44
  45 #define HGAINVLCBITS 9
  46 #define HGAINMAX ((13+HGAINVLCBITS-1)/HGAINVLCBITS)
  47
  48 static void wma_lsp_to_curve_init(WMACodecContext *s, int frame_len);
  49
  50 #ifdef TRACE
  51 static void dump_shorts(WMACodecContext *s, const char *name, const short *tab, int n)
  52 {
  53     int i;
  54
  55     tprintf(s->avctx, "%s[%d]:\n", name, n);
  56     for(i=0;i<n;i++) {
  57         if ((i & 7) == 0)
  58             tprintf(s->avctx, "%4d: ", i);
  59         tprintf(s->avctx, " %5d.0", tab[i]);
  60         if ((i & 7) == 7)
  61             tprintf(s->avctx, "\n");
  62     }
  63 }
  64
  65 static void dump_floats(WMACodecContext *s, const char *name, int prec, const float *tab, int n)
  66 {
  67     int i;
  68
  69     tprintf(s->avctx, "%s[%d]:\n", name, n);
  70     for(i=0;i<n;i++) {
  71         if ((i & 7) == 0)
  72             tprintf(s->avctx, "%4d: ", i);
  73         tprintf(s->avctx, " %8.*f", prec, tab[i]);
  74         if ((i & 7) == 7)
  75             tprintf(s->avctx, "\n");
  76     }
  77     if ((i & 7) != 0)
  78         tprintf(s->avctx, "\n");
  79 }
  80 #endif
  81
  82 static int wma_decode_init(AVCodecContext * avctx)
  83 {
  84     WMACodecContext *s = avctx->priv_data;
  85     int i, flags2;
  86     uint8_t *extradata;
  87
  88     s->avctx = avctx;
  89
  90     /* extract flag infos */
  91     flags2 = 0;
  92     extradata = avctx->extradata;
  93     if (avctx->codec->id == CODEC_ID_WMAV1 && avctx->extradata_size >= 4) {
  94         flags2 = AV_RL16(extradata+2);
  95     } else if (avctx->codec->id == CODEC_ID_WMAV2 && avctx->extradata_size >= 6) {
  96         flags2 = AV_RL16(extradata+4);
  97     }
  98 // for(i=0; i<avctx->extradata_size; i++)
  99 //     av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "%02X ", extradata[i]);
 100
 101     s->use_exp_vlc = flags2 & 0x0001;
 102     s->use_bit_reservoir = flags2 & 0x0002;
 103     s->use_variable_block_len = flags2 & 0x0004;
 104
 105     if(avctx->codec->id == CODEC_ID_WMAV2 && avctx->extradata_size >= 8){
 106         if(AV_RL16(extradata+4)==0xd && s->use_variable_block_len){
 107             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Disabling use_variable_block_len, if this fails contact the ffmpeg developers and send us the file\n");
 108             s->use_variable_block_len= 0; // this fixes issue1503
 109         }
 110     }
 111
 112     if(avctx->channels > MAX_CHANNELS){
 113         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid number of channels (%d)\n", avctx->channels);
 114         return -1;
 115     }
 116
 117     if(ff_wma_init(avctx, flags2)<0)
 118         return -1;
 119
 120     /* init MDCT */
 121     for(i = 0; i < s->nb_block_sizes; i++)
 122         ff_mdct_init(&s->mdct_ctx[i], s->frame_len_bits - i + 1, 1, 1.0);
 123
 124     if (s->use_noise_coding) {
 125         init_vlc(&s->hgain_vlc, HGAINVLCBITS, sizeof(ff_wma_hgain_huffbits),
 126                  ff_wma_hgain_huffbits, 1, 1,
 127                  ff_wma_hgain_huffcodes, 2, 2, 0);
 128     }
 129
 130     if (s->use_exp_vlc) {
 131         init_vlc(&s->exp_vlc, EXPVLCBITS, sizeof(ff_aac_scalefactor_bits), //FIXME move out of context
 132                  ff_aac_scalefactor_bits, 1, 1,
 133                  ff_aac_scalefactor_code, 4, 4, 0);
 134     } else {
 135         wma_lsp_to_curve_init(s, s->frame_len);
 136     }
 137
 138     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16;
 139     return 0;
 140 }
 141
 142 /**
 143  * compute x^-0.25 with an exponent and mantissa table. We use linear
 144  * interpolation to reduce the mantissa table size at a small speed
 145  * expense (linear interpolation approximately doubles the number of
 146  * bits of precision).
 147  */
 148 static inline float pow_m1_4(WMACodecContext *s, float x)
 149 {
 150     union {
 151         float f;
 152         unsigned int v;
 153     } u, t;
 154     unsigned int e, m;
 155     float a, b;
 156
 157     u.f = x;
 158     e = u.v >> 23;
 159     m = (u.v >> (23 - LSP_POW_BITS)) & ((1 << LSP_POW_BITS) - 1);
 160     /* build interpolation scale: 1 <= t < 2. */
 161     t.v = ((u.v << LSP_POW_BITS) & ((1 << 23) - 1)) | (127 << 23);
 162     a = s->lsp_pow_m_table1[m];
 163     b = s->lsp_pow_m_table2[m];
 164     return s->lsp_pow_e_table[e] * (a + b * t.f);
 165 }
 166
 167 static void wma_lsp_to_curve_init(WMACodecContext *s, int frame_len)
 168 {
 169     float wdel, a, b;
 170     int i, e, m;
 171
 172     wdel = M_PI / frame_len;
 173     for(i=0;i<frame_len;i++)
 174         s->lsp_cos_table[i] = 2.0f * cos(wdel * i);
 175
 176     /* tables for x^-0.25 computation */
 177     for(i=0;i<256;i++) {
 178         e = i - 126;
 179         s->lsp_pow_e_table[i] = pow(2.0, e * -0.25);
 180     }
 181
 182     /* NOTE: these two tables are needed to avoid two operations in
 183        pow_m1_4 */
 184     b = 1.0;
 185     for(i=(1 << LSP_POW_BITS) - 1;i>=0;i--) {
 186         m = (1 << LSP_POW_BITS) + i;
 187         a = (float)m * (0.5 / (1 << LSP_POW_BITS));
 188         a = pow(a, -0.25);
 189         s->lsp_pow_m_table1[i] = 2 * a - b;
 190         s->lsp_pow_m_table2[i] = b - a;
 191         b = a;
 192     }
 193 }
 194
 195 /**
 196  * NOTE: We use the same code as Vorbis here
 197  * @todo optimize it further with SSE/3Dnow
 198  */
 199 static void wma_lsp_to_curve(WMACodecContext *s,
 200                              float *out, float *val_max_ptr,
 201                              int n, float *lsp)
 202 {
 203     int i, j;
 204     float p, q, w, v, val_max;
 205
 206     val_max = 0;
 207     for(i=0;i<n;i++) {
 208         p = 0.5f;
 209         q = 0.5f;
 210         w = s->lsp_cos_table[i];
 211         for(j=1;j<NB_LSP_COEFS;j+=2){
 212             q *= w - lsp[j - 1];
 213             p *= w - lsp[j];
 214         }
 215         p *= p * (2.0f - w);
 216         q *= q * (2.0f + w);
 217         v = p + q;
 218         v = pow_m1_4(s, v);
 219         if (v > val_max)
 220             val_max = v;
 221         out[i] = v;
 222     }
 223     *val_max_ptr = val_max;
 224 }
 225
 226 /**
 227  * decode exponents coded with LSP coefficients (same idea as Vorbis)
 228  */
 229 static void decode_exp_lsp(WMACodecContext *s, int ch)
 230 {
 231     float lsp_coefs[NB_LSP_COEFS];
 232     int val, i;
 233
 234     for(i = 0; i < NB_LSP_COEFS; i++) {
 235         if (i == 0 || i >= 8)
 236             val = get_bits(&s->gb, 3);
 237         else
 238             val = get_bits(&s->gb, 4);
 239         lsp_coefs[i] = ff_wma_lsp_codebook[i][val];
 240     }
 241
 242     wma_lsp_to_curve(s, s->exponents[ch], &s->max_exponent[ch],
 243                      s->block_len, lsp_coefs);
 244 }
 245
 246 /** pow(10, i / 16.0) for i in -60..95 */
 247 static const float pow_tab[] = {
 248     1.7782794100389e-04, 2.0535250264571e-04,
 249     2.3713737056617e-04, 2.7384196342644e-04,
 250     3.1622776601684e-04, 3.6517412725484e-04,
 251     4.2169650342858e-04, 4.8696752516586e-04,
 252     5.6234132519035e-04, 6.4938163157621e-04,
 253     7.4989420933246e-04, 8.6596432336006e-04,
 254     1.0000000000000e-03, 1.1547819846895e-03,
 255     1.3335214321633e-03, 1.5399265260595e-03,
 256     1.7782794100389e-03, 2.0535250264571e-03,
 257     2.3713737056617e-03, 2.7384196342644e-03,
 258     3.1622776601684e-03, 3.6517412725484e-03,
 259     4.2169650342858e-03, 4.8696752516586e-03,
 260     5.6234132519035e-03, 6.4938163157621e-03,
 261     7.4989420933246e-03, 8.6596432336006e-03,
 262     1.0000000000000e-02, 1.1547819846895e-02,
 263     1.3335214321633e-02, 1.5399265260595e-02,
 264     1.7782794100389e-02, 2.0535250264571e-02,
 265     2.3713737056617e-02, 2.7384196342644e-02,
 266     3.1622776601684e-02, 3.6517412725484e-02,
 267     4.2169650342858e-02, 4.8696752516586e-02,
 268     5.6234132519035e-02, 6.4938163157621e-02,
 269     7.4989420933246e-02, 8.6596432336007e-02,
 270     1.0000000000000e-01, 1.1547819846895e-01,
 271     1.3335214321633e-01, 1.5399265260595e-01,
 272     1.7782794100389e-01, 2.0535250264571e-01,
 273     2.3713737056617e-01, 2.7384196342644e-01,
 274     3.1622776601684e-01, 3.6517412725484e-01,
 275     4.2169650342858e-01, 4.8696752516586e-01,
 276     5.6234132519035e-01, 6.4938163157621e-01,
 277     7.4989420933246e-01, 8.6596432336007e-01,
 278     1.0000000000000e+00, 1.1547819846895e+00,
 279     1.3335214321633e+00, 1.5399265260595e+00,
 280     1.7782794100389e+00, 2.0535250264571e+00,
 281     2.3713737056617e+00, 2.7384196342644e+00,
 282     3.1622776601684e+00, 3.6517412725484e+00,
 283     4.2169650342858e+00, 4.8696752516586e+00,
 284     5.6234132519035e+00, 6.4938163157621e+00,
 285     7.4989420933246e+00, 8.6596432336007e+00,
 286     1.0000000000000e+01, 1.1547819846895e+01,
 287     1.3335214321633e+01, 1.5399265260595e+01,
 288     1.7782794100389e+01, 2.0535250264571e+01,
 289     2.3713737056617e+01, 2.7384196342644e+01,
 290     3.1622776601684e+01, 3.6517412725484e+01,
 291     4.2169650342858e+01, 4.8696752516586e+01,
 292     5.6234132519035e+01, 6.4938163157621e+01,
 293     7.4989420933246e+01, 8.6596432336007e+01,
 294     1.0000000000000e+02, 1.1547819846895e+02,
 295     1.3335214321633e+02, 1.5399265260595e+02,
 296     1.7782794100389e+02, 2.0535250264571e+02,
 297     2.3713737056617e+02, 2.7384196342644e+02,
 298     3.1622776601684e+02, 3.6517412725484e+02,
 299     4.2169650342858e+02, 4.8696752516586e+02,
 300     5.6234132519035e+02, 6.4938163157621e+02,
 301     7.4989420933246e+02, 8.6596432336007e+02,
 302     1.0000000000000e+03, 1.1547819846895e+03,
 303     1.3335214321633e+03, 1.5399265260595e+03,
 304     1.7782794100389e+03, 2.0535250264571e+03,
 305     2.3713737056617e+03, 2.7384196342644e+03,
 306     3.1622776601684e+03, 3.6517412725484e+03,
 307     4.2169650342858e+03, 4.8696752516586e+03,
 308     5.6234132519035e+03, 6.4938163157621e+03,
 309     7.4989420933246e+03, 8.6596432336007e+03,
 310     1.0000000000000e+04, 1.1547819846895e+04,
 311     1.3335214321633e+04, 1.5399265260595e+04,
 312     1.7782794100389e+04, 2.0535250264571e+04,
 313     2.3713737056617e+04, 2.7384196342644e+04,
 314     3.1622776601684e+04, 3.6517412725484e+04,
 315     4.2169650342858e+04, 4.8696752516586e+04,
 316     5.6234132519035e+04, 6.4938163157621e+04,
 317     7.4989420933246e+04, 8.6596432336007e+04,
 318     1.0000000000000e+05, 1.1547819846895e+05,
 319     1.3335214321633e+05, 1.5399265260595e+05,
 320     1.7782794100389e+05, 2.0535250264571e+05,
 321     2.3713737056617e+05, 2.7384196342644e+05,
 322     3.1622776601684e+05, 3.6517412725484e+05,
 323     4.2169650342858e+05, 4.8696752516586e+05,
 324     5.6234132519035e+05, 6.4938163157621e+05,
 325     7.4989420933246e+05, 8.6596432336007e+05,
 326 };
 327
 328 /**
 329  * decode exponents coded with VLC codes
 330  */
 331 static int decode_exp_vlc(WMACodecContext *s, int ch)
 332 {
 333     int last_exp, n, code;
 334     const uint16_t *ptr;
 335     float v, max_scale;
 336     uint32_t *q, *q_end, iv;
 337     const float *ptab = pow_tab + 60;
 338     const uint32_t *iptab = (const uint32_t*)ptab;
 339
 340     ptr = s->exponent_bands[s->frame_len_bits - s->block_len_bits];
 341     q = (uint32_t *)s->exponents[ch];
 342     q_end = q + s->block_len;
 343     max_scale = 0;
 344     if (s->version == 1) {
 345         last_exp = get_bits(&s->gb, 5) + 10;
 346         v = ptab[last_exp];
 347         iv = iptab[last_exp];
 348         max_scale = v;
 349         n = *ptr++;
 350         switch (n & 3) do {
 351         case 0: *q++ = iv;
 352         case 3: *q++ = iv;
 353         case 2: *q++ = iv;
 354         case 1: *q++ = iv;
 355         } while ((n -= 4) > 0);
 356     }else
 357         last_exp = 36;
 358
 359     while (q < q_end) {
 360         code = get_vlc2(&s->gb, s->exp_vlc.table, EXPVLCBITS, EXPMAX);
 361         if (code < 0){
 362             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Exponent vlc invalid\n");
 363             return -1;
 364         }
 365         /* NOTE: this offset is the same as MPEG4 AAC ! */
 366         last_exp += code - 60;
 367         if ((unsigned)last_exp + 60 > FF_ARRAY_ELEMS(pow_tab)) {
 368             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Exponent out of range: %d\n",
 369                    last_exp);
 370             return -1;
 371         }
 372         v = ptab[last_exp];
 373         iv = iptab[last_exp];
 374         if (v > max_scale)
 375             max_scale = v;
 376         n = *ptr++;
 377         switch (n & 3) do {
 378         case 0: *q++ = iv;
 379         case 3: *q++ = iv;
 380         case 2: *q++ = iv;
 381         case 1: *q++ = iv;
 382         } while ((n -= 4) > 0);
 383     }
 384     s->max_exponent[ch] = max_scale;
 385     return 0;
 386 }
 387
 388
 389 /**
 390  * Apply MDCT window and add into output.
 391  *
 392  * We ensure that when the windows overlap their squared sum
 393  * is always 1 (MDCT reconstruction rule).
 394  */
 395 static void wma_window(WMACodecContext *s, float *out)
 396 {
 397     float *in = s->output;
 398     int block_len, bsize, n;
 399
 400     /* left part */
 401     if (s->block_len_bits <= s->prev_block_len_bits) {
 402         block_len = s->block_len;
 403         bsize = s->frame_len_bits - s->block_len_bits;
 404
 405         s->dsp.vector_fmul_add(out, in, s->windows[bsize],
 406                                out, block_len);
 407
 408     } else {
 409         block_len = 1 << s->prev_block_len_bits;
 410         n = (s->block_len - block_len) / 2;
 411         bsize = s->frame_len_bits - s->prev_block_len_bits;
 412
 413         s->dsp.vector_fmul_add(out+n, in+n, s->windows[bsize],
 414                                out+n, block_len);
 415
 416         memcpy(out+n+block_len, in+n+block_len, n*sizeof(float));
 417     }
 418
 419     out += s->block_len;
 420     in += s->block_len;
 421
 422     /* right part */
 423     if (s->block_len_bits <= s->next_block_len_bits) {
 424         block_len = s->block_len;
 425         bsize = s->frame_len_bits - s->block_len_bits;
 426
 427         s->dsp.vector_fmul_reverse(out, in, s->windows[bsize], block_len);
 428
 429     } else {
 430         block_len = 1 << s->next_block_len_bits;
 431         n = (s->block_len - block_len) / 2;
 432         bsize = s->frame_len_bits - s->next_block_len_bits;
 433
 434         memcpy(out, in, n*sizeof(float));
 435
 436         s->dsp.vector_fmul_reverse(out+n, in+n, s->windows[bsize], block_len);
 437
 438         memset(out+n+block_len, 0, n*sizeof(float));
 439     }
 440 }
 441
 442
 443 /**
 444  * @return 0 if OK. 1 if last block of frame. return -1 if
 445  * unrecorrable error.
 446  */
 447 static int wma_decode_block(WMACodecContext *s)
 448 {
 449     int n, v, a, ch, bsize;
 450     int coef_nb_bits, total_gain;
 451     int nb_coefs[MAX_CHANNELS];
 452     float mdct_norm;
 453     FFTContext *mdct;
 454
 455 #ifdef TRACE
 456     tprintf(s->avctx, "***decode_block: %d:%d\n", s->frame_count - 1, s->block_num);
 457 #endif
 458
 459     /* compute current block length */
 460     if (s->use_variable_block_len) {
 461         n = av_log2(s->nb_block_sizes - 1) + 1;
 462
 463         if (s->reset_block_lengths) {
 464             s->reset_block_lengths = 0;
 465             v = get_bits(&s->gb, n);
 466             if (v >= s->nb_block_sizes){
 467                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "prev_block_len_bits %d out of range\n", s->frame_len_bits - v);
 468                 return -1;
 469             }
 470             s->prev_block_len_bits = s->frame_len_bits - v;
 471             v = get_bits(&s->gb, n);
 472             if (v >= s->nb_block_sizes){
 473                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "block_len_bits %d out of range\n", s->frame_len_bits - v);
 474                 return -1;
 475             }
 476             s->block_len_bits = s->frame_len_bits - v;
 477         } else {
 478             /* update block lengths */
 479             s->prev_block_len_bits = s->block_len_bits;
 480             s->block_len_bits = s->next_block_len_bits;
 481         }
 482         v = get_bits(&s->gb, n);
 483         if (v >= s->nb_block_sizes){
 484             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "next_block_len_bits %d out of range\n", s->frame_len_bits - v);
 485             return -1;
 486         }
 487         s->next_block_len_bits = s->frame_len_bits - v;
 488     } else {
 489         /* fixed block len */
 490         s->next_block_len_bits = s->frame_len_bits;
 491         s->prev_block_len_bits = s->frame_len_bits;
 492         s->block_len_bits = s->frame_len_bits;
 493     }
 494
 495     if (s->frame_len_bits - s->block_len_bits >= s->nb_block_sizes){
 496         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "block_len_bits not initialized to a valid value\n");
 497         return -1;
 498     }
 499
 500     /* now check if the block length is coherent with the frame length */
 501     s->block_len = 1 << s->block_len_bits;
 502     if ((s->block_pos + s->block_len) > s->frame_len){
 503         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "frame_len overflow\n");
 504         return -1;
 505     }
 506
 507     if (s->nb_channels == 2) {
 508         s->ms_stereo = get_bits1(&s->gb);
 509     }
 510     v = 0;
 511     for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 512         a = get_bits1(&s->gb);
 513         s->channel_coded[ch] = a;
 514         v |= a;
 515     }
 516
 517     bsize = s->frame_len_bits - s->block_len_bits;
 518
 519     /* if no channel coded, no need to go further */
 520     /* XXX: fix potential framing problems */
 521     if (!v)
 522         goto next;
 523
 524     /* read total gain and extract corresponding number of bits for
 525        coef escape coding */
 526     total_gain = 1;
 527     for(;;) {
 528         a = get_bits(&s->gb, 7);
 529         total_gain += a;
 530         if (a != 127)
 531             break;
 532     }
 533
 534     coef_nb_bits= ff_wma_total_gain_to_bits(total_gain);
 535
 536     /* compute number of coefficients */
 537     n = s->coefs_end[bsize] - s->coefs_start;
 538     for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++)
 539         nb_coefs[ch] = n;
 540
 541     /* complex coding */
 542     if (s->use_noise_coding) {
 543
 544         for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 545             if (s->channel_coded[ch]) {
 546                 int i, n, a;
 547                 n = s->exponent_high_sizes[bsize];
 548                 for(i=0;i<n;i++) {
 549                     a = get_bits1(&s->gb);
 550                     s->high_band_coded[ch][i] = a;
 551                     /* if noise coding, the coefficients are not transmitted */
 552                     if (a)
 553                         nb_coefs[ch] -= s->exponent_high_bands[bsize][i];
 554                 }
 555             }
 556         }
 557         for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 558             if (s->channel_coded[ch]) {
 559                 int i, n, val, code;
 560
 561                 n = s->exponent_high_sizes[bsize];
 562                 val = (int)0x80000000;
 563                 for(i=0;i<n;i++) {
 564                     if (s->high_band_coded[ch][i]) {
 565                         if (val == (int)0x80000000) {
 566                             val = get_bits(&s->gb, 7) - 19;
 567                         } else {
 568                             code = get_vlc2(&s->gb, s->hgain_vlc.table, HGAINVLCBITS, HGAINMAX);
 569                             if (code < 0){
 570                                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "hgain vlc invalid\n");
 571                                 return -1;
 572                             }
 573                             val += code - 18;
 574                         }
 575                         s->high_band_values[ch][i] = val;
 576                     }
 577                 }
 578             }
 579         }
 580     }
 581
 582     /* exponents can be reused in short blocks. */
 583     if ((s->block_len_bits == s->frame_len_bits) ||
 584         get_bits1(&s->gb)) {
 585         for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 586             if (s->channel_coded[ch]) {
 587                 if (s->use_exp_vlc) {
 588                     if (decode_exp_vlc(s, ch) < 0)
 589                         return -1;
 590                 } else {
 591                     decode_exp_lsp(s, ch);
 592                 }
 593                 s->exponents_bsize[ch] = bsize;
 594             }
 595         }
 596     }
 597
 598     /* parse spectral coefficients : just RLE encoding */
 599     for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 600         if (s->channel_coded[ch]) {
 601             int tindex;
 602             WMACoef* ptr = &s->coefs1[ch][0];
 603
 604             /* special VLC tables are used for ms stereo because
 605                there is potentially less energy there */
 606             tindex = (ch == 1 && s->ms_stereo);
 607             memset(ptr, 0, s->block_len * sizeof(WMACoef));
 608             ff_wma_run_level_decode(s->avctx, &s->gb, &s->coef_vlc[tindex],
 609                   s->level_table[tindex], s->run_table[tindex],
 610                   0, ptr, 0, nb_coefs[ch],
 611                   s->block_len, s->frame_len_bits, coef_nb_bits);
 612         }
 613         if (s->version == 1 && s->nb_channels >= 2) {
 614             align_get_bits(&s->gb);
 615         }
 616     }
 617
 618     /* normalize */
 619     {
 620         int n4 = s->block_len / 2;
 621         mdct_norm = 1.0 / (float)n4;
 622         if (s->version == 1) {
 623             mdct_norm *= sqrt(n4);
 624         }
 625     }
 626
 627     /* finally compute the MDCT coefficients */
 628     for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 629         if (s->channel_coded[ch]) {
 630             WMACoef *coefs1;
 631             float *coefs, *exponents, mult, mult1, noise;
 632             int i, j, n, n1, last_high_band, esize;
 633             float exp_power[HIGH_BAND_MAX_SIZE];
 634
 635             coefs1 = s->coefs1[ch];
 636             exponents = s->exponents[ch];
 637             esize = s->exponents_bsize[ch];
 638             mult = pow(10, total_gain * 0.05) / s->max_exponent[ch];
 639             mult *= mdct_norm;
 640             coefs = s->coefs[ch];
 641             if (s->use_noise_coding) {
 642                 mult1 = mult;
 643                 /* very low freqs : noise */
 644                 for(i = 0;i < s->coefs_start; i++) {
 645                     *coefs++ = s->noise_table[s->noise_index] *
 646                       exponents[i<<bsize>>esize] * mult1;
 647                     s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
 648                 }
 649
 650                 n1 = s->exponent_high_sizes[bsize];
 651
 652                 /* compute power of high bands */
 653                 exponents = s->exponents[ch] +
 654                     (s->high_band_start[bsize]<<bsize>>esize);
 655                 last_high_band = 0; /* avoid warning */
 656                 for(j=0;j<n1;j++) {
 657                     n = s->exponent_high_bands[s->frame_len_bits -
 658                                               s->block_len_bits][j];
 659                     if (s->high_band_coded[ch][j]) {
 660                         float e2, v;
 661                         e2 = 0;
 662                         for(i = 0;i < n; i++) {
 663                             v = exponents[i<<bsize>>esize];
 664                             e2 += v * v;
 665                         }
 666                         exp_power[j] = e2 / n;
 667                         last_high_band = j;
 668                         tprintf(s->avctx, "%d: power=%f (%d)\n", j, exp_power[j], n);
 669                     }
 670                     exponents += n<<bsize>>esize;
 671                 }
 672
 673                 /* main freqs and high freqs */
 674                 exponents = s->exponents[ch] + (s->coefs_start<<bsize>>esize);
 675                 for(j=-1;j<n1;j++) {
 676                     if (j < 0) {
 677                         n = s->high_band_start[bsize] -
 678                             s->coefs_start;
 679                     } else {
 680                         n = s->exponent_high_bands[s->frame_len_bits -
 681                                                   s->block_len_bits][j];
 682                     }
 683                     if (j >= 0 && s->high_band_coded[ch][j]) {
 684                         /* use noise with specified power */
 685                         mult1 = sqrt(exp_power[j] / exp_power[last_high_band]);
 686                         /* XXX: use a table */
 687                         mult1 = mult1 * pow(10, s->high_band_values[ch][j] * 0.05);
 688                         mult1 = mult1 / (s->max_exponent[ch] * s->noise_mult);
 689                         mult1 *= mdct_norm;
 690                         for(i = 0;i < n; i++) {
 691                             noise = s->noise_table[s->noise_index];
 692                             s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
 693                             *coefs++ =  noise *
 694                                 exponents[i<<bsize>>esize] * mult1;
 695                         }
 696                         exponents += n<<bsize>>esize;
 697                     } else {
 698                         /* coded values + small noise */
 699                         for(i = 0;i < n; i++) {
 700                             noise = s->noise_table[s->noise_index];
 701                             s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
 702                             *coefs++ = ((*coefs1++) + noise) *
 703                                 exponents[i<<bsize>>esize] * mult;
 704                         }
 705                         exponents += n<<bsize>>esize;
 706                     }
 707                 }
 708
 709                 /* very high freqs : noise */
 710                 n = s->block_len - s->coefs_end[bsize];
 711                 mult1 = mult * exponents[((-1<<bsize))>>esize];
 712                 for(i = 0; i < n; i++) {
 713                     *coefs++ = s->noise_table[s->noise_index] * mult1;
 714                     s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
 715                 }
 716             } else {
 717                 /* XXX: optimize more */
 718                 for(i = 0;i < s->coefs_start; i++)
 719                     *coefs++ = 0.0;
 720                 n = nb_coefs[ch];
 721                 for(i = 0;i < n; i++) {
 722                     *coefs++ = coefs1[i] * exponents[i<<bsize>>esize] * mult;
 723                 }
 724                 n = s->block_len - s->coefs_end[bsize];
 725                 for(i = 0;i < n; i++)
 726                     *coefs++ = 0.0;
 727             }
 728         }
 729     }
 730
 731 #ifdef TRACE
 732     for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 733         if (s->channel_coded[ch]) {
 734             dump_floats(s, "exponents", 3, s->exponents[ch], s->block_len);
 735             dump_floats(s, "coefs", 1, s->coefs[ch], s->block_len);
 736         }
 737     }
 738 #endif
 739
 740     if (s->ms_stereo && s->channel_coded[1]) {
 741         /* nominal case for ms stereo: we do it before mdct */
 742         /* no need to optimize this case because it should almost
 743            never happen */
 744         if (!s->channel_coded[0]) {
 745             tprintf(s->avctx, "rare ms-stereo case happened\n");
 746             memset(s->coefs[0], 0, sizeof(float) * s->block_len);
 747             s->channel_coded[0] = 1;
 748         }
 749
 750         s->dsp.butterflies_float(s->coefs[0], s->coefs[1], s->block_len);
 751     }
 752
 753 next:
 754     mdct = &s->mdct_ctx[bsize];
 755
 756     for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 757         int n4, index;
 758
 759         n4 = s->block_len / 2;
 760         if(s->channel_coded[ch]){
 761             mdct->imdct_calc(mdct, s->output, s->coefs[ch]);
 762         }else if(!(s->ms_stereo && ch==1))
 763             memset(s->output, 0, sizeof(s->output));
 764
 765         /* multiply by the window and add in the frame */
 766         index = (s->frame_len / 2) + s->block_pos - n4;
 767         wma_window(s, &s->frame_out[ch][index]);
 768     }
 769
 770     /* update block number */
 771     s->block_num++;
 772     s->block_pos += s->block_len;
 773     if (s->block_pos >= s->frame_len)
 774         return 1;
 775     else
 776         return 0;
 777 }
 778
 779 /* decode a frame of frame_len samples */
 780 static int wma_decode_frame(WMACodecContext *s, int16_t *samples)
 781 {
 782     int ret, n, ch, incr;
 783     const float *output[MAX_CHANNELS];
 784
 785 #ifdef TRACE
 786     tprintf(s->avctx, "***decode_frame: %d size=%d\n", s->frame_count++, s->frame_len);
 787 #endif
 788
 789     /* read each block */
 790     s->block_num = 0;
 791     s->block_pos = 0;
 792     for(;;) {
 793         ret = wma_decode_block(s);
 794         if (ret < 0)
 795             return -1;
 796         if (ret)
 797             break;
 798     }
 799
 800     /* convert frame to integer */
 801     n = s->frame_len;
 802     incr = s->nb_channels;
 803     for (ch = 0; ch < MAX_CHANNELS; ch++)
 804         output[ch] = s->frame_out[ch];
 805     s->fmt_conv.float_to_int16_interleave(samples, output, n, incr);
 806     for (ch = 0; ch < incr; ch++) {
 807         /* prepare for next block */
 808         memmove(&s->frame_out[ch][0], &s->frame_out[ch][n], n * sizeof(float));
 809     }
 810
 811 #ifdef TRACE
 812     dump_shorts(s, "samples", samples, n * s->nb_channels);
 813 #endif
 814     return 0;
 815 }
 816
 817 static int wma_decode_superframe(AVCodecContext *avctx,
 818                                  void *data, int *data_size,
 819                                  AVPacket *avpkt)
 820 {
 821     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 822     int buf_size = avpkt->size;
 823     WMACodecContext *s = avctx->priv_data;
 824     int nb_frames, bit_offset, i, pos, len, out_size;
 825     uint8_t *q;
 826     int16_t *samples;
 827
 828     tprintf(avctx, "***decode_superframe:\n");
 829
 830     if(buf_size==0){
 831         s->last_superframe_len = 0;
 832         return 0;
 833     }
 834     if (buf_size < s->block_align)
 835         return AVERROR(EINVAL);
 836     if(s->block_align)
 837         buf_size = s->block_align;
 838
 839     samples = data;
 840
 841     init_get_bits(&s->gb, buf, buf_size*8);
 842
 843     if (s->use_bit_reservoir) {
 844         /* read super frame header */
 845         skip_bits(&s->gb, 4); /* super frame index */
 846         nb_frames = get_bits(&s->gb, 4) - (s->last_superframe_len <= 0);
 847     } else {
 848         nb_frames = 1;
 849     }
 850
 851     out_size = nb_frames * s->frame_len * s->nb_channels *
 852                av_get_bytes_per_sample(avctx->sample_fmt);
 853     if (*data_size < out_size) {
 854         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Insufficient output space\n");
 855         goto fail;
 856     }
 857
 858     if (s->use_bit_reservoir) {
 859         bit_offset = get_bits(&s->gb, s->byte_offset_bits + 3);
 860
 861         if (s->last_superframe_len > 0) {
 862             //        printf("skip=%d\n", s->last_bitoffset);
 863             /* add bit_offset bits to last frame */
 864             if ((s->last_superframe_len + ((bit_offset + 7) >> 3)) >
 865                 MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE)
 866                 goto fail;
 867             q = s->last_superframe + s->last_superframe_len;
 868             len = bit_offset;
 869             while (len > 7) {
 870                 *q++ = (get_bits)(&s->gb, 8);
 871                 len -= 8;
 872             }
 873             if (len > 0) {
 874                 *q++ = (get_bits)(&s->gb, len) << (8 - len);
 875             }
 876
 877             /* XXX: bit_offset bits into last frame */
 878             init_get_bits(&s->gb, s->last_superframe, MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE*8);
 879             /* skip unused bits */
 880             if (s->last_bitoffset > 0)
 881                 skip_bits(&s->gb, s->last_bitoffset);
 882             /* this frame is stored in the last superframe and in the
 883                current one */
 884             if (wma_decode_frame(s, samples) < 0)
 885                 goto fail;
 886             samples += s->nb_channels * s->frame_len;
 887             nb_frames--;
 888         }
 889
 890         /* read each frame starting from bit_offset */
 891         pos = bit_offset + 4 + 4 + s->byte_offset_bits + 3;
 892         init_get_bits(&s->gb, buf + (pos >> 3), (MAX_CODED_SUPERFRAME_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) < 0)
 900                 goto fail;
 901             samples += s->nb_channels * 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) < 0)
 918             goto fail;
 919         samples += s->nb_channels * s->frame_len;
 920     }
 921
 922 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "%d %d %d %d outbytes:%d eaten:%d\n", s->frame_len_bits, s->block_len_bits, s->frame_len, s->block_len,        (int8_t *)samples - (int8_t *)data, s->block_align);
 923     *data_size = out_size;
 924     return buf_size;
 925  fail:
 926     /* when error, we reset the bit reservoir */
 927     s->last_superframe_len = 0;
 928     return -1;
 929 }
 930
 931 static av_cold void flush(AVCodecContext *avctx)
 932 {
 933     WMACodecContext *s = avctx->priv_data;
 934
 935     s->last_bitoffset=
 936     s->last_superframe_len= 0;
 937 }
 938
 939 AVCodec ff_wmav1_decoder = {
 940     .name           = "wmav1",
 941     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 942     .id             = CODEC_ID_WMAV1,
 943     .priv_data_size = sizeof(WMACodecContext),
 944     .init           = wma_decode_init,
 945     .close          = ff_wma_end,
 946     .decode         = wma_decode_superframe,
 947     .flush          = flush,
 948     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Windows Media Audio 1"),
 949 };
 950
 951 AVCodec ff_wmav2_decoder = {
 952     .name           = "wmav2",
 953     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 954     .id             = CODEC_ID_WMAV2,
 955     .priv_data_size = sizeof(WMACodecContext),
 956     .init           = wma_decode_init,
 957     .close          = ff_wma_end,
 958     .decode         = wma_decode_superframe,
 959     .flush          = flush,
 960     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Windows Media Audio 2"),
 961 };