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(ff_wma_init(avctx, flags2)<0)
 113         return -1;
 114
 115     /* init MDCT */
 116     for(i = 0; i < s->nb_block_sizes; i++)
 117         ff_mdct_init(&s->mdct_ctx[i], s->frame_len_bits - i + 1, 1, 1.0);
 118
 119     if (s->use_noise_coding) {
 120         init_vlc(&s->hgain_vlc, HGAINVLCBITS, sizeof(ff_wma_hgain_huffbits),
 121                  ff_wma_hgain_huffbits, 1, 1,
 122                  ff_wma_hgain_huffcodes, 2, 2, 0);
 123     }
 124
 125     if (s->use_exp_vlc) {
 126         init_vlc(&s->exp_vlc, EXPVLCBITS, sizeof(ff_aac_scalefactor_bits), //FIXME move out of context
 127                  ff_aac_scalefactor_bits, 1, 1,
 128                  ff_aac_scalefactor_code, 4, 4, 0);
 129     } else {
 130         wma_lsp_to_curve_init(s, s->frame_len);
 131     }
 132
 133     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16;
 134     return 0;
 135 }
 136
 137 /**
 138  * compute x^-0.25 with an exponent and mantissa table. We use linear
 139  * interpolation to reduce the mantissa table size at a small speed
 140  * expense (linear interpolation approximately doubles the number of
 141  * bits of precision).
 142  */
 143 static inline float pow_m1_4(WMACodecContext *s, float x)
 144 {
 145     union {
 146         float f;
 147         unsigned int v;
 148     } u, t;
 149     unsigned int e, m;
 150     float a, b;
 151
 152     u.f = x;
 153     e = u.v >> 23;
 154     m = (u.v >> (23 - LSP_POW_BITS)) & ((1 << LSP_POW_BITS) - 1);
 155     /* build interpolation scale: 1 <= t < 2. */
 156     t.v = ((u.v << LSP_POW_BITS) & ((1 << 23) - 1)) | (127 << 23);
 157     a = s->lsp_pow_m_table1[m];
 158     b = s->lsp_pow_m_table2[m];
 159     return s->lsp_pow_e_table[e] * (a + b * t.f);
 160 }
 161
 162 static void wma_lsp_to_curve_init(WMACodecContext *s, int frame_len)
 163 {
 164     float wdel, a, b;
 165     int i, e, m;
 166
 167     wdel = M_PI / frame_len;
 168     for(i=0;i<frame_len;i++)
 169         s->lsp_cos_table[i] = 2.0f * cos(wdel * i);
 170
 171     /* tables for x^-0.25 computation */
 172     for(i=0;i<256;i++) {
 173         e = i - 126;
 174         s->lsp_pow_e_table[i] = pow(2.0, e * -0.25);
 175     }
 176
 177     /* NOTE: these two tables are needed to avoid two operations in
 178        pow_m1_4 */
 179     b = 1.0;
 180     for(i=(1 << LSP_POW_BITS) - 1;i>=0;i--) {
 181         m = (1 << LSP_POW_BITS) + i;
 182         a = (float)m * (0.5 / (1 << LSP_POW_BITS));
 183         a = pow(a, -0.25);
 184         s->lsp_pow_m_table1[i] = 2 * a - b;
 185         s->lsp_pow_m_table2[i] = b - a;
 186         b = a;
 187     }
 188 }
 189
 190 /**
 191  * NOTE: We use the same code as Vorbis here
 192  * @todo optimize it further with SSE/3Dnow
 193  */
 194 static void wma_lsp_to_curve(WMACodecContext *s,
 195                              float *out, float *val_max_ptr,
 196                              int n, float *lsp)
 197 {
 198     int i, j;
 199     float p, q, w, v, val_max;
 200
 201     val_max = 0;
 202     for(i=0;i<n;i++) {
 203         p = 0.5f;
 204         q = 0.5f;
 205         w = s->lsp_cos_table[i];
 206         for(j=1;j<NB_LSP_COEFS;j+=2){
 207             q *= w - lsp[j - 1];
 208             p *= w - lsp[j];
 209         }
 210         p *= p * (2.0f - w);
 211         q *= q * (2.0f + w);
 212         v = p + q;
 213         v = pow_m1_4(s, v);
 214         if (v > val_max)
 215             val_max = v;
 216         out[i] = v;
 217     }
 218     *val_max_ptr = val_max;
 219 }
 220
 221 /**
 222  * decode exponents coded with LSP coefficients (same idea as Vorbis)
 223  */
 224 static void decode_exp_lsp(WMACodecContext *s, int ch)
 225 {
 226     float lsp_coefs[NB_LSP_COEFS];
 227     int val, i;
 228
 229     for(i = 0; i < NB_LSP_COEFS; i++) {
 230         if (i == 0 || i >= 8)
 231             val = get_bits(&s->gb, 3);
 232         else
 233             val = get_bits(&s->gb, 4);
 234         lsp_coefs[i] = ff_wma_lsp_codebook[i][val];
 235     }
 236
 237     wma_lsp_to_curve(s, s->exponents[ch], &s->max_exponent[ch],
 238                      s->block_len, lsp_coefs);
 239 }
 240
 241 /** pow(10, i / 16.0) for i in -60..95 */
 242 static const float pow_tab[] = {
 243     1.7782794100389e-04, 2.0535250264571e-04,
 244     2.3713737056617e-04, 2.7384196342644e-04,
 245     3.1622776601684e-04, 3.6517412725484e-04,
 246     4.2169650342858e-04, 4.8696752516586e-04,
 247     5.6234132519035e-04, 6.4938163157621e-04,
 248     7.4989420933246e-04, 8.6596432336006e-04,
 249     1.0000000000000e-03, 1.1547819846895e-03,
 250     1.3335214321633e-03, 1.5399265260595e-03,
 251     1.7782794100389e-03, 2.0535250264571e-03,
 252     2.3713737056617e-03, 2.7384196342644e-03,
 253     3.1622776601684e-03, 3.6517412725484e-03,
 254     4.2169650342858e-03, 4.8696752516586e-03,
 255     5.6234132519035e-03, 6.4938163157621e-03,
 256     7.4989420933246e-03, 8.6596432336006e-03,
 257     1.0000000000000e-02, 1.1547819846895e-02,
 258     1.3335214321633e-02, 1.5399265260595e-02,
 259     1.7782794100389e-02, 2.0535250264571e-02,
 260     2.3713737056617e-02, 2.7384196342644e-02,
 261     3.1622776601684e-02, 3.6517412725484e-02,
 262     4.2169650342858e-02, 4.8696752516586e-02,
 263     5.6234132519035e-02, 6.4938163157621e-02,
 264     7.4989420933246e-02, 8.6596432336007e-02,
 265     1.0000000000000e-01, 1.1547819846895e-01,
 266     1.3335214321633e-01, 1.5399265260595e-01,
 267     1.7782794100389e-01, 2.0535250264571e-01,
 268     2.3713737056617e-01, 2.7384196342644e-01,
 269     3.1622776601684e-01, 3.6517412725484e-01,
 270     4.2169650342858e-01, 4.8696752516586e-01,
 271     5.6234132519035e-01, 6.4938163157621e-01,
 272     7.4989420933246e-01, 8.6596432336007e-01,
 273     1.0000000000000e+00, 1.1547819846895e+00,
 274     1.3335214321633e+00, 1.5399265260595e+00,
 275     1.7782794100389e+00, 2.0535250264571e+00,
 276     2.3713737056617e+00, 2.7384196342644e+00,
 277     3.1622776601684e+00, 3.6517412725484e+00,
 278     4.2169650342858e+00, 4.8696752516586e+00,
 279     5.6234132519035e+00, 6.4938163157621e+00,
 280     7.4989420933246e+00, 8.6596432336007e+00,
 281     1.0000000000000e+01, 1.1547819846895e+01,
 282     1.3335214321633e+01, 1.5399265260595e+01,
 283     1.7782794100389e+01, 2.0535250264571e+01,
 284     2.3713737056617e+01, 2.7384196342644e+01,
 285     3.1622776601684e+01, 3.6517412725484e+01,
 286     4.2169650342858e+01, 4.8696752516586e+01,
 287     5.6234132519035e+01, 6.4938163157621e+01,
 288     7.4989420933246e+01, 8.6596432336007e+01,
 289     1.0000000000000e+02, 1.1547819846895e+02,
 290     1.3335214321633e+02, 1.5399265260595e+02,
 291     1.7782794100389e+02, 2.0535250264571e+02,
 292     2.3713737056617e+02, 2.7384196342644e+02,
 293     3.1622776601684e+02, 3.6517412725484e+02,
 294     4.2169650342858e+02, 4.8696752516586e+02,
 295     5.6234132519035e+02, 6.4938163157621e+02,
 296     7.4989420933246e+02, 8.6596432336007e+02,
 297     1.0000000000000e+03, 1.1547819846895e+03,
 298     1.3335214321633e+03, 1.5399265260595e+03,
 299     1.7782794100389e+03, 2.0535250264571e+03,
 300     2.3713737056617e+03, 2.7384196342644e+03,
 301     3.1622776601684e+03, 3.6517412725484e+03,
 302     4.2169650342858e+03, 4.8696752516586e+03,
 303     5.6234132519035e+03, 6.4938163157621e+03,
 304     7.4989420933246e+03, 8.6596432336007e+03,
 305     1.0000000000000e+04, 1.1547819846895e+04,
 306     1.3335214321633e+04, 1.5399265260595e+04,
 307     1.7782794100389e+04, 2.0535250264571e+04,
 308     2.3713737056617e+04, 2.7384196342644e+04,
 309     3.1622776601684e+04, 3.6517412725484e+04,
 310     4.2169650342858e+04, 4.8696752516586e+04,
 311     5.6234132519035e+04, 6.4938163157621e+04,
 312     7.4989420933246e+04, 8.6596432336007e+04,
 313     1.0000000000000e+05, 1.1547819846895e+05,
 314     1.3335214321633e+05, 1.5399265260595e+05,
 315     1.7782794100389e+05, 2.0535250264571e+05,
 316     2.3713737056617e+05, 2.7384196342644e+05,
 317     3.1622776601684e+05, 3.6517412725484e+05,
 318     4.2169650342858e+05, 4.8696752516586e+05,
 319     5.6234132519035e+05, 6.4938163157621e+05,
 320     7.4989420933246e+05, 8.6596432336007e+05,
 321 };
 322
 323 /**
 324  * decode exponents coded with VLC codes
 325  */
 326 static int decode_exp_vlc(WMACodecContext *s, int ch)
 327 {
 328     int last_exp, n, code;
 329     const uint16_t *ptr;
 330     float v, max_scale;
 331     uint32_t *q, *q_end, iv;
 332     const float *ptab = pow_tab + 60;
 333     const uint32_t *iptab = (const uint32_t*)ptab;
 334
 335     ptr = s->exponent_bands[s->frame_len_bits - s->block_len_bits];
 336     q = (uint32_t *)s->exponents[ch];
 337     q_end = q + s->block_len;
 338     max_scale = 0;
 339     if (s->version == 1) {
 340         last_exp = get_bits(&s->gb, 5) + 10;
 341         v = ptab[last_exp];
 342         iv = iptab[last_exp];
 343         max_scale = v;
 344         n = *ptr++;
 345         switch (n & 3) do {
 346         case 0: *q++ = iv;
 347         case 3: *q++ = iv;
 348         case 2: *q++ = iv;
 349         case 1: *q++ = iv;
 350         } while ((n -= 4) > 0);
 351     }else
 352         last_exp = 36;
 353
 354     while (q < q_end) {
 355         code = get_vlc2(&s->gb, s->exp_vlc.table, EXPVLCBITS, EXPMAX);
 356         if (code < 0){
 357             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Exponent vlc invalid\n");
 358             return -1;
 359         }
 360         /* NOTE: this offset is the same as MPEG4 AAC ! */
 361         last_exp += code - 60;
 362         if ((unsigned)last_exp + 60 > FF_ARRAY_ELEMS(pow_tab)) {
 363             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Exponent out of range: %d\n",
 364                    last_exp);
 365             return -1;
 366         }
 367         v = ptab[last_exp];
 368         iv = iptab[last_exp];
 369         if (v > max_scale)
 370             max_scale = v;
 371         n = *ptr++;
 372         switch (n & 3) do {
 373         case 0: *q++ = iv;
 374         case 3: *q++ = iv;
 375         case 2: *q++ = iv;
 376         case 1: *q++ = iv;
 377         } while ((n -= 4) > 0);
 378     }
 379     s->max_exponent[ch] = max_scale;
 380     return 0;
 381 }
 382
 383
 384 /**
 385  * Apply MDCT window and add into output.
 386  *
 387  * We ensure that when the windows overlap their squared sum
 388  * is always 1 (MDCT reconstruction rule).
 389  */
 390 static void wma_window(WMACodecContext *s, float *out)
 391 {
 392     float *in = s->output;
 393     int block_len, bsize, n;
 394
 395     /* left part */
 396     if (s->block_len_bits <= s->prev_block_len_bits) {
 397         block_len = s->block_len;
 398         bsize = s->frame_len_bits - s->block_len_bits;
 399
 400         s->dsp.vector_fmul_add(out, in, s->windows[bsize],
 401                                out, block_len);
 402
 403     } else {
 404         block_len = 1 << s->prev_block_len_bits;
 405         n = (s->block_len - block_len) / 2;
 406         bsize = s->frame_len_bits - s->prev_block_len_bits;
 407
 408         s->dsp.vector_fmul_add(out+n, in+n, s->windows[bsize],
 409                                out+n, block_len);
 410
 411         memcpy(out+n+block_len, in+n+block_len, n*sizeof(float));
 412     }
 413
 414     out += s->block_len;
 415     in += s->block_len;
 416
 417     /* right part */
 418     if (s->block_len_bits <= s->next_block_len_bits) {
 419         block_len = s->block_len;
 420         bsize = s->frame_len_bits - s->block_len_bits;
 421
 422         s->dsp.vector_fmul_reverse(out, in, s->windows[bsize], block_len);
 423
 424     } else {
 425         block_len = 1 << s->next_block_len_bits;
 426         n = (s->block_len - block_len) / 2;
 427         bsize = s->frame_len_bits - s->next_block_len_bits;
 428
 429         memcpy(out, in, n*sizeof(float));
 430
 431         s->dsp.vector_fmul_reverse(out+n, in+n, s->windows[bsize], block_len);
 432
 433         memset(out+n+block_len, 0, n*sizeof(float));
 434     }
 435 }
 436
 437
 438 /**
 439  * @return 0 if OK. 1 if last block of frame. return -1 if
 440  * unrecorrable error.
 441  */
 442 static int wma_decode_block(WMACodecContext *s)
 443 {
 444     int n, v, a, ch, bsize;
 445     int coef_nb_bits, total_gain;
 446     int nb_coefs[MAX_CHANNELS];
 447     float mdct_norm;
 448     FFTContext *mdct;
 449
 450 #ifdef TRACE
 451     tprintf(s->avctx, "***decode_block: %d:%d\n", s->frame_count - 1, s->block_num);
 452 #endif
 453
 454     /* compute current block length */
 455     if (s->use_variable_block_len) {
 456         n = av_log2(s->nb_block_sizes - 1) + 1;
 457
 458         if (s->reset_block_lengths) {
 459             s->reset_block_lengths = 0;
 460             v = get_bits(&s->gb, n);
 461             if (v >= s->nb_block_sizes){
 462                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "prev_block_len_bits %d out of range\n", s->frame_len_bits - v);
 463                 return -1;
 464             }
 465             s->prev_block_len_bits = s->frame_len_bits - v;
 466             v = get_bits(&s->gb, n);
 467             if (v >= s->nb_block_sizes){
 468                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "block_len_bits %d out of range\n", s->frame_len_bits - v);
 469                 return -1;
 470             }
 471             s->block_len_bits = s->frame_len_bits - v;
 472         } else {
 473             /* update block lengths */
 474             s->prev_block_len_bits = s->block_len_bits;
 475             s->block_len_bits = s->next_block_len_bits;
 476         }
 477         v = get_bits(&s->gb, n);
 478         if (v >= s->nb_block_sizes){
 479             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "next_block_len_bits %d out of range\n", s->frame_len_bits - v);
 480             return -1;
 481         }
 482         s->next_block_len_bits = s->frame_len_bits - v;
 483     } else {
 484         /* fixed block len */
 485         s->next_block_len_bits = s->frame_len_bits;
 486         s->prev_block_len_bits = s->frame_len_bits;
 487         s->block_len_bits = s->frame_len_bits;
 488     }
 489
 490     if (s->frame_len_bits - s->block_len_bits >= s->nb_block_sizes){
 491         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "block_len_bits not initialized to a valid value\n");
 492         return -1;
 493     }
 494
 495     /* now check if the block length is coherent with the frame length */
 496     s->block_len = 1 << s->block_len_bits;
 497     if ((s->block_pos + s->block_len) > s->frame_len){
 498         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "frame_len overflow\n");
 499         return -1;
 500     }
 501
 502     if (s->nb_channels == 2) {
 503         s->ms_stereo = get_bits1(&s->gb);
 504     }
 505     v = 0;
 506     for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 507         a = get_bits1(&s->gb);
 508         s->channel_coded[ch] = a;
 509         v |= a;
 510     }
 511
 512     bsize = s->frame_len_bits - s->block_len_bits;
 513
 514     /* if no channel coded, no need to go further */
 515     /* XXX: fix potential framing problems */
 516     if (!v)
 517         goto next;
 518
 519     /* read total gain and extract corresponding number of bits for
 520        coef escape coding */
 521     total_gain = 1;
 522     for(;;) {
 523         a = get_bits(&s->gb, 7);
 524         total_gain += a;
 525         if (a != 127)
 526             break;
 527     }
 528
 529     coef_nb_bits= ff_wma_total_gain_to_bits(total_gain);
 530
 531     /* compute number of coefficients */
 532     n = s->coefs_end[bsize] - s->coefs_start;
 533     for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++)
 534         nb_coefs[ch] = n;
 535
 536     /* complex coding */
 537     if (s->use_noise_coding) {
 538
 539         for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 540             if (s->channel_coded[ch]) {
 541                 int i, n, a;
 542                 n = s->exponent_high_sizes[bsize];
 543                 for(i=0;i<n;i++) {
 544                     a = get_bits1(&s->gb);
 545                     s->high_band_coded[ch][i] = a;
 546                     /* if noise coding, the coefficients are not transmitted */
 547                     if (a)
 548                         nb_coefs[ch] -= s->exponent_high_bands[bsize][i];
 549                 }
 550             }
 551         }
 552         for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 553             if (s->channel_coded[ch]) {
 554                 int i, n, val, code;
 555
 556                 n = s->exponent_high_sizes[bsize];
 557                 val = (int)0x80000000;
 558                 for(i=0;i<n;i++) {
 559                     if (s->high_band_coded[ch][i]) {
 560                         if (val == (int)0x80000000) {
 561                             val = get_bits(&s->gb, 7) - 19;
 562                         } else {
 563                             code = get_vlc2(&s->gb, s->hgain_vlc.table, HGAINVLCBITS, HGAINMAX);
 564                             if (code < 0){
 565                                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "hgain vlc invalid\n");
 566                                 return -1;
 567                             }
 568                             val += code - 18;
 569                         }
 570                         s->high_band_values[ch][i] = val;
 571                     }
 572                 }
 573             }
 574         }
 575     }
 576
 577     /* exponents can be reused in short blocks. */
 578     if ((s->block_len_bits == s->frame_len_bits) ||
 579         get_bits1(&s->gb)) {
 580         for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 581             if (s->channel_coded[ch]) {
 582                 if (s->use_exp_vlc) {
 583                     if (decode_exp_vlc(s, ch) < 0)
 584                         return -1;
 585                 } else {
 586                     decode_exp_lsp(s, ch);
 587                 }
 588                 s->exponents_bsize[ch] = bsize;
 589             }
 590         }
 591     }
 592
 593     /* parse spectral coefficients : just RLE encoding */
 594     for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 595         if (s->channel_coded[ch]) {
 596             int tindex;
 597             WMACoef* ptr = &s->coefs1[ch][0];
 598
 599             /* special VLC tables are used for ms stereo because
 600                there is potentially less energy there */
 601             tindex = (ch == 1 && s->ms_stereo);
 602             memset(ptr, 0, s->block_len * sizeof(WMACoef));
 603             ff_wma_run_level_decode(s->avctx, &s->gb, &s->coef_vlc[tindex],
 604                   s->level_table[tindex], s->run_table[tindex],
 605                   0, ptr, 0, nb_coefs[ch],
 606                   s->block_len, s->frame_len_bits, coef_nb_bits);
 607         }
 608         if (s->version == 1 && s->nb_channels >= 2) {
 609             align_get_bits(&s->gb);
 610         }
 611     }
 612
 613     /* normalize */
 614     {
 615         int n4 = s->block_len / 2;
 616         mdct_norm = 1.0 / (float)n4;
 617         if (s->version == 1) {
 618             mdct_norm *= sqrt(n4);
 619         }
 620     }
 621
 622     /* finally compute the MDCT coefficients */
 623     for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 624         if (s->channel_coded[ch]) {
 625             WMACoef *coefs1;
 626             float *coefs, *exponents, mult, mult1, noise;
 627             int i, j, n, n1, last_high_band, esize;
 628             float exp_power[HIGH_BAND_MAX_SIZE];
 629
 630             coefs1 = s->coefs1[ch];
 631             exponents = s->exponents[ch];
 632             esize = s->exponents_bsize[ch];
 633             mult = pow(10, total_gain * 0.05) / s->max_exponent[ch];
 634             mult *= mdct_norm;
 635             coefs = s->coefs[ch];
 636             if (s->use_noise_coding) {
 637                 mult1 = mult;
 638                 /* very low freqs : noise */
 639                 for(i = 0;i < s->coefs_start; i++) {
 640                     *coefs++ = s->noise_table[s->noise_index] *
 641                       exponents[i<<bsize>>esize] * mult1;
 642                     s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
 643                 }
 644
 645                 n1 = s->exponent_high_sizes[bsize];
 646
 647                 /* compute power of high bands */
 648                 exponents = s->exponents[ch] +
 649                     (s->high_band_start[bsize]<<bsize>>esize);
 650                 last_high_band = 0; /* avoid warning */
 651                 for(j=0;j<n1;j++) {
 652                     n = s->exponent_high_bands[s->frame_len_bits -
 653                                               s->block_len_bits][j];
 654                     if (s->high_band_coded[ch][j]) {
 655                         float e2, v;
 656                         e2 = 0;
 657                         for(i = 0;i < n; i++) {
 658                             v = exponents[i<<bsize>>esize];
 659                             e2 += v * v;
 660                         }
 661                         exp_power[j] = e2 / n;
 662                         last_high_band = j;
 663                         tprintf(s->avctx, "%d: power=%f (%d)\n", j, exp_power[j], n);
 664                     }
 665                     exponents += n<<bsize>>esize;
 666                 }
 667
 668                 /* main freqs and high freqs */
 669                 exponents = s->exponents[ch] + (s->coefs_start<<bsize>>esize);
 670                 for(j=-1;j<n1;j++) {
 671                     if (j < 0) {
 672                         n = s->high_band_start[bsize] -
 673                             s->coefs_start;
 674                     } else {
 675                         n = s->exponent_high_bands[s->frame_len_bits -
 676                                                   s->block_len_bits][j];
 677                     }
 678                     if (j >= 0 && s->high_band_coded[ch][j]) {
 679                         /* use noise with specified power */
 680                         mult1 = sqrt(exp_power[j] / exp_power[last_high_band]);
 681                         /* XXX: use a table */
 682                         mult1 = mult1 * pow(10, s->high_band_values[ch][j] * 0.05);
 683                         mult1 = mult1 / (s->max_exponent[ch] * s->noise_mult);
 684                         mult1 *= mdct_norm;
 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++ =  noise *
 689                                 exponents[i<<bsize>>esize] * mult1;
 690                         }
 691                         exponents += n<<bsize>>esize;
 692                     } else {
 693                         /* coded values + small noise */
 694                         for(i = 0;i < n; i++) {
 695                             noise = s->noise_table[s->noise_index];
 696                             s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
 697                             *coefs++ = ((*coefs1++) + noise) *
 698                                 exponents[i<<bsize>>esize] * mult;
 699                         }
 700                         exponents += n<<bsize>>esize;
 701                     }
 702                 }
 703
 704                 /* very high freqs : noise */
 705                 n = s->block_len - s->coefs_end[bsize];
 706                 mult1 = mult * exponents[((-1<<bsize))>>esize];
 707                 for(i = 0; i < n; i++) {
 708                     *coefs++ = s->noise_table[s->noise_index] * mult1;
 709                     s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
 710                 }
 711             } else {
 712                 /* XXX: optimize more */
 713                 for(i = 0;i < s->coefs_start; i++)
 714                     *coefs++ = 0.0;
 715                 n = nb_coefs[ch];
 716                 for(i = 0;i < n; i++) {
 717                     *coefs++ = coefs1[i] * exponents[i<<bsize>>esize] * mult;
 718                 }
 719                 n = s->block_len - s->coefs_end[bsize];
 720                 for(i = 0;i < n; i++)
 721                     *coefs++ = 0.0;
 722             }
 723         }
 724     }
 725
 726 #ifdef TRACE
 727     for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 728         if (s->channel_coded[ch]) {
 729             dump_floats(s, "exponents", 3, s->exponents[ch], s->block_len);
 730             dump_floats(s, "coefs", 1, s->coefs[ch], s->block_len);
 731         }
 732     }
 733 #endif
 734
 735     if (s->ms_stereo && s->channel_coded[1]) {
 736         /* nominal case for ms stereo: we do it before mdct */
 737         /* no need to optimize this case because it should almost
 738            never happen */
 739         if (!s->channel_coded[0]) {
 740             tprintf(s->avctx, "rare ms-stereo case happened\n");
 741             memset(s->coefs[0], 0, sizeof(float) * s->block_len);
 742             s->channel_coded[0] = 1;
 743         }
 744
 745         s->dsp.butterflies_float(s->coefs[0], s->coefs[1], s->block_len);
 746     }
 747
 748 next:
 749     mdct = &s->mdct_ctx[bsize];
 750
 751     for(ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 752         int n4, index;
 753
 754         n4 = s->block_len / 2;
 755         if(s->channel_coded[ch]){
 756             mdct->imdct_calc(mdct, s->output, s->coefs[ch]);
 757         }else if(!(s->ms_stereo && ch==1))
 758             memset(s->output, 0, sizeof(s->output));
 759
 760         /* multiply by the window and add in the frame */
 761         index = (s->frame_len / 2) + s->block_pos - n4;
 762         wma_window(s, &s->frame_out[ch][index]);
 763     }
 764
 765     /* update block number */
 766     s->block_num++;
 767     s->block_pos += s->block_len;
 768     if (s->block_pos >= s->frame_len)
 769         return 1;
 770     else
 771         return 0;
 772 }
 773
 774 /* decode a frame of frame_len samples */
 775 static int wma_decode_frame(WMACodecContext *s, int16_t *samples)
 776 {
 777     int ret, n, ch, incr;
 778     const float *output[MAX_CHANNELS];
 779
 780 #ifdef TRACE
 781     tprintf(s->avctx, "***decode_frame: %d size=%d\n", s->frame_count++, s->frame_len);
 782 #endif
 783
 784     /* read each block */
 785     s->block_num = 0;
 786     s->block_pos = 0;
 787     for(;;) {
 788         ret = wma_decode_block(s);
 789         if (ret < 0)
 790             return -1;
 791         if (ret)
 792             break;
 793     }
 794
 795     /* convert frame to integer */
 796     n = s->frame_len;
 797     incr = s->nb_channels;
 798     for (ch = 0; ch < MAX_CHANNELS; ch++)
 799         output[ch] = s->frame_out[ch];
 800     s->fmt_conv.float_to_int16_interleave(samples, output, n, incr);
 801     for (ch = 0; ch < incr; ch++) {
 802         /* prepare for next block */
 803         memmove(&s->frame_out[ch][0], &s->frame_out[ch][n], n * sizeof(float));
 804     }
 805
 806 #ifdef TRACE
 807     dump_shorts(s, "samples", samples, n * s->nb_channels);
 808 #endif
 809     return 0;
 810 }
 811
 812 static int wma_decode_superframe(AVCodecContext *avctx,
 813                                  void *data, int *data_size,
 814                                  AVPacket *avpkt)
 815 {
 816     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 817     int buf_size = avpkt->size;
 818     WMACodecContext *s = avctx->priv_data;
 819     int nb_frames, bit_offset, i, pos, len;
 820     uint8_t *q;
 821     int16_t *samples;
 822
 823     tprintf(avctx, "***decode_superframe:\n");
 824
 825     if(buf_size==0){
 826         s->last_superframe_len = 0;
 827         return 0;
 828     }
 829     if (buf_size < s->block_align)
 830         return AVERROR(EINVAL);
 831     if(s->block_align)
 832         buf_size = s->block_align;
 833
 834     samples = data;
 835
 836     init_get_bits(&s->gb, buf, buf_size*8);
 837
 838     if (s->use_bit_reservoir) {
 839         /* read super frame header */
 840         skip_bits(&s->gb, 4); /* super frame index */
 841         nb_frames = get_bits(&s->gb, 4) - 1;
 842
 843         if((nb_frames+1) * s->nb_channels * s->frame_len * sizeof(int16_t) > *data_size){
 844             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Insufficient output space\n");
 845             goto fail;
 846         }
 847
 848         bit_offset = get_bits(&s->gb, s->byte_offset_bits + 3);
 849
 850         if (s->last_superframe_len > 0) {
 851             //        printf("skip=%d\n", s->last_bitoffset);
 852             /* add bit_offset bits to last frame */
 853             if ((s->last_superframe_len + ((bit_offset + 7) >> 3)) >
 854                 MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE)
 855                 goto fail;
 856             q = s->last_superframe + s->last_superframe_len;
 857             len = bit_offset;
 858             while (len > 7) {
 859                 *q++ = (get_bits)(&s->gb, 8);
 860                 len -= 8;
 861             }
 862             if (len > 0) {
 863                 *q++ = (get_bits)(&s->gb, len) << (8 - len);
 864             }
 865
 866             /* XXX: bit_offset bits into last frame */
 867             init_get_bits(&s->gb, s->last_superframe, MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE*8);
 868             /* skip unused bits */
 869             if (s->last_bitoffset > 0)
 870                 skip_bits(&s->gb, s->last_bitoffset);
 871             /* this frame is stored in the last superframe and in the
 872                current one */
 873             if (wma_decode_frame(s, samples) < 0)
 874                 goto fail;
 875             samples += s->nb_channels * s->frame_len;
 876         }
 877
 878         /* read each frame starting from bit_offset */
 879         pos = bit_offset + 4 + 4 + s->byte_offset_bits + 3;
 880         init_get_bits(&s->gb, buf + (pos >> 3), (MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE - (pos >> 3))*8);
 881         len = pos & 7;
 882         if (len > 0)
 883             skip_bits(&s->gb, len);
 884
 885         s->reset_block_lengths = 1;
 886         for(i=0;i<nb_frames;i++) {
 887             if (wma_decode_frame(s, samples) < 0)
 888                 goto fail;
 889             samples += s->nb_channels * s->frame_len;
 890         }
 891
 892         /* we copy the end of the frame in the last frame buffer */
 893         pos = get_bits_count(&s->gb) + ((bit_offset + 4 + 4 + s->byte_offset_bits + 3) & ~7);
 894         s->last_bitoffset = pos & 7;
 895         pos >>= 3;
 896         len = buf_size - pos;
 897         if (len > MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE || len < 0) {
 898             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "len %d invalid\n", len);
 899             goto fail;
 900         }
 901         s->last_superframe_len = len;
 902         memcpy(s->last_superframe, buf + pos, len);
 903     } else {
 904         if(s->nb_channels * s->frame_len * sizeof(int16_t) > *data_size){
 905             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Insufficient output space\n");
 906             goto fail;
 907         }
 908         /* single frame decode */
 909         if (wma_decode_frame(s, samples) < 0)
 910             goto fail;
 911         samples += s->nb_channels * s->frame_len;
 912     }
 913
 914 //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);
 915     *data_size = (int8_t *)samples - (int8_t *)data;
 916     return buf_size;
 917  fail:
 918     /* when error, we reset the bit reservoir */
 919     s->last_superframe_len = 0;
 920     return -1;
 921 }
 922
 923 static av_cold void flush(AVCodecContext *avctx)
 924 {
 925     WMACodecContext *s = avctx->priv_data;
 926
 927     s->last_bitoffset=
 928     s->last_superframe_len= 0;
 929 }
 930
 931 AVCodec ff_wmav1_decoder = {
 932     .name           = "wmav1",
 933     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 934     .id             = CODEC_ID_WMAV1,
 935     .priv_data_size = sizeof(WMACodecContext),
 936     .init           = wma_decode_init,
 937     .close          = ff_wma_end,
 938     .decode         = wma_decode_superframe,
 939     .flush          = flush,
 940     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Windows Media Audio 1"),
 941 };
 942
 943 AVCodec ff_wmav2_decoder = {
 944     .name           = "wmav2",
 945     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 946     .id             = CODEC_ID_WMAV2,
 947     .priv_data_size = sizeof(WMACodecContext),
 948     .init           = wma_decode_init,
 949     .close          = ff_wma_end,
 950     .decode         = wma_decode_superframe,
 951     .flush          = flush,
 952     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Windows Media Audio 2"),
 953 };