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

   1 /*
   2  * WMA compatible decoder
   3  * Copyright (c) 2002 The Libav Project
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  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(ff_wma_init(avctx, flags2)<0)
  96         return -1;
  97
  98     /* init MDCT */
  99     for(i = 0; i < s->nb_block_sizes; i++)
 100         ff_mdct_init(&s->mdct_ctx[i], s->frame_len_bits - i + 1, 1, 1.0 / 32768.0);
 101
 102     if (s->use_noise_coding) {
 103         init_vlc(&s->hgain_vlc, HGAINVLCBITS, sizeof(ff_wma_hgain_huffbits),
 104                  ff_wma_hgain_huffbits, 1, 1,
 105                  ff_wma_hgain_huffcodes, 2, 2, 0);
 106     }
 107
 108     if (s->use_exp_vlc) {
 109         init_vlc(&s->exp_vlc, EXPVLCBITS, sizeof(ff_aac_scalefactor_bits), //FIXME move out of context
 110                  ff_aac_scalefactor_bits, 1, 1,
 111                  ff_aac_scalefactor_code, 4, 4, 0);
 112     } else {
 113         wma_lsp_to_curve_init(s, s->frame_len);
 114     }
 115
 116     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_FLTP;
 117
 118     return 0;
 119 }
 120
 121 /**
 122  * compute x^-0.25 with an exponent and mantissa table. We use linear
 123  * interpolation to reduce the mantissa table size at a small speed
 124  * expense (linear interpolation approximately doubles the number of
 125  * bits of precision).
 126  */
 127 static inline float pow_m1_4(WMACodecContext *s, float x)
 128 {
 129     union {
 130         float f;
 131         unsigned int v;
 132     } u, t;
 133     unsigned int e, m;
 134     float a, b;
 135
 136     u.f = x;
 137     e = u.v >> 23;
 138     m = (u.v >> (23 - LSP_POW_BITS)) & ((1 << LSP_POW_BITS) - 1);
 139     /* build interpolation scale: 1 <= t < 2. */
 140     t.v = ((u.v << LSP_POW_BITS) & ((1 << 23) - 1)) | (127 << 23);
 141     a = s->lsp_pow_m_table1[m];
 142     b = s->lsp_pow_m_table2[m];
 143     return s->lsp_pow_e_table[e] * (a + b * t.f);
 144 }
 145
 146 static void wma_lsp_to_curve_init(WMACodecContext *s, int frame_len)
 147 {
 148     float wdel, a, b;
 149     int i, e, m;
 150
 151     wdel = M_PI / frame_len;
 152     for(i=0;i<frame_len;i++)
 153         s->lsp_cos_table[i] = 2.0f * cos(wdel * i);
 154
 155     /* tables for x^-0.25 computation */
 156     for(i=0;i<256;i++) {
 157         e = i - 126;
 158         s->lsp_pow_e_table[i] = pow(2.0, e * -0.25);
 159     }
 160
 161     /* NOTE: these two tables are needed to avoid two operations in
 162        pow_m1_4 */
 163     b = 1.0;
 164     for(i=(1 << LSP_POW_BITS) - 1;i>=0;i--) {
 165         m = (1 << LSP_POW_BITS) + i;
 166         a = (float)m * (0.5 / (1 << LSP_POW_BITS));
 167         a = pow(a, -0.25);
 168         s->lsp_pow_m_table1[i] = 2 * a - b;
 169         s->lsp_pow_m_table2[i] = b - a;
 170         b = a;
 171     }
 172 }
 173
 174 /**
 175  * NOTE: We use the same code as Vorbis here
 176  * @todo optimize it further with SSE/3Dnow
 177  */
 178 static void wma_lsp_to_curve(WMACodecContext *s,
 179                              float *out, float *val_max_ptr,
 180                              int n, float *lsp)
 181 {
 182     int i, j;
 183     float p, q, w, v, val_max;
 184
 185     val_max = 0;
 186     for(i=0;i<n;i++) {
 187         p = 0.5f;
 188         q = 0.5f;
 189         w = s->lsp_cos_table[i];
 190         for(j=1;j<NB_LSP_COEFS;j+=2){
 191             q *= w - lsp[j - 1];
 192             p *= w - lsp[j];
 193         }
 194         p *= p * (2.0f - w);
 195         q *= q * (2.0f + w);
 196         v = p + q;
 197         v = pow_m1_4(s, v);
 198         if (v > val_max)
 199             val_max = v;
 200         out[i] = v;
 201     }
 202     *val_max_ptr = val_max;
 203 }
 204
 205 /**
 206  * decode exponents coded with LSP coefficients (same idea as Vorbis)
 207  */
 208 static void decode_exp_lsp(WMACodecContext *s, int ch)
 209 {
 210     float lsp_coefs[NB_LSP_COEFS];
 211     int val, i;
 212
 213     for(i = 0; i < NB_LSP_COEFS; i++) {
 214         if (i == 0 || i >= 8)
 215             val = get_bits(&s->gb, 3);
 216         else
 217             val = get_bits(&s->gb, 4);
 218         lsp_coefs[i] = ff_wma_lsp_codebook[i][val];
 219     }
 220
 221     wma_lsp_to_curve(s, s->exponents[ch], &s->max_exponent[ch],
 222                      s->block_len, lsp_coefs);
 223 }
 224
 225 /** pow(10, i / 16.0) for i in -60..95 */
 226 static const float pow_tab[] = {
 227     1.7782794100389e-04, 2.0535250264571e-04,
 228     2.3713737056617e-04, 2.7384196342644e-04,
 229     3.1622776601684e-04, 3.6517412725484e-04,
 230     4.2169650342858e-04, 4.8696752516586e-04,
 231     5.6234132519035e-04, 6.4938163157621e-04,
 232     7.4989420933246e-04, 8.6596432336006e-04,
 233     1.0000000000000e-03, 1.1547819846895e-03,
 234     1.3335214321633e-03, 1.5399265260595e-03,
 235     1.7782794100389e-03, 2.0535250264571e-03,
 236     2.3713737056617e-03, 2.7384196342644e-03,
 237     3.1622776601684e-03, 3.6517412725484e-03,
 238     4.2169650342858e-03, 4.8696752516586e-03,
 239     5.6234132519035e-03, 6.4938163157621e-03,
 240     7.4989420933246e-03, 8.6596432336006e-03,
 241     1.0000000000000e-02, 1.1547819846895e-02,
 242     1.3335214321633e-02, 1.5399265260595e-02,
 243     1.7782794100389e-02, 2.0535250264571e-02,
 244     2.3713737056617e-02, 2.7384196342644e-02,
 245     3.1622776601684e-02, 3.6517412725484e-02,
 246     4.2169650342858e-02, 4.8696752516586e-02,
 247     5.6234132519035e-02, 6.4938163157621e-02,
 248     7.4989420933246e-02, 8.6596432336007e-02,
 249     1.0000000000000e-01, 1.1547819846895e-01,
 250     1.3335214321633e-01, 1.5399265260595e-01,
 251     1.7782794100389e-01, 2.0535250264571e-01,
 252     2.3713737056617e-01, 2.7384196342644e-01,
 253     3.1622776601684e-01, 3.6517412725484e-01,
 254     4.2169650342858e-01, 4.8696752516586e-01,
 255     5.6234132519035e-01, 6.4938163157621e-01,
 256     7.4989420933246e-01, 8.6596432336007e-01,
 257     1.0000000000000e+00, 1.1547819846895e+00,
 258     1.3335214321633e+00, 1.5399265260595e+00,
 259     1.7782794100389e+00, 2.0535250264571e+00,
 260     2.3713737056617e+00, 2.7384196342644e+00,
 261     3.1622776601684e+00, 3.6517412725484e+00,
 262     4.2169650342858e+00, 4.8696752516586e+00,
 263     5.6234132519035e+00, 6.4938163157621e+00,
 264     7.4989420933246e+00, 8.6596432336007e+00,
 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+02, 1.1547819846895e+02,
 274     1.3335214321633e+02, 1.5399265260595e+02,
 275     1.7782794100389e+02, 2.0535250264571e+02,
 276     2.3713737056617e+02, 2.7384196342644e+02,
 277     3.1622776601684e+02, 3.6517412725484e+02,
 278     4.2169650342858e+02, 4.8696752516586e+02,
 279     5.6234132519035e+02, 6.4938163157621e+02,
 280     7.4989420933246e+02, 8.6596432336007e+02,
 281     1.0000000000000e+03, 1.1547819846895e+03,
 282     1.3335214321633e+03, 1.5399265260595e+03,
 283     1.7782794100389e+03, 2.0535250264571e+03,
 284     2.3713737056617e+03, 2.7384196342644e+03,
 285     3.1622776601684e+03, 3.6517412725484e+03,
 286     4.2169650342858e+03, 4.8696752516586e+03,
 287     5.6234132519035e+03, 6.4938163157621e+03,
 288     7.4989420933246e+03, 8.6596432336007e+03,
 289     1.0000000000000e+04, 1.1547819846895e+04,
 290     1.3335214321633e+04, 1.5399265260595e+04,
 291     1.7782794100389e+04, 2.0535250264571e+04,
 292     2.3713737056617e+04, 2.7384196342644e+04,
 293     3.1622776601684e+04, 3.6517412725484e+04,
 294     4.2169650342858e+04, 4.8696752516586e+04,
 295     5.6234132519035e+04, 6.4938163157621e+04,
 296     7.4989420933246e+04, 8.6596432336007e+04,
 297     1.0000000000000e+05, 1.1547819846895e+05,
 298     1.3335214321633e+05, 1.5399265260595e+05,
 299     1.7782794100389e+05, 2.0535250264571e+05,
 300     2.3713737056617e+05, 2.7384196342644e+05,
 301     3.1622776601684e+05, 3.6517412725484e+05,
 302     4.2169650342858e+05, 4.8696752516586e+05,
 303     5.6234132519035e+05, 6.4938163157621e+05,
 304     7.4989420933246e+05, 8.6596432336007e+05,
 305 };
 306
 307 /**
 308  * decode exponents coded with VLC codes
 309  */
 310 static int decode_exp_vlc(WMACodecContext *s, int ch)
 311 {
 312     int last_exp, n, code;
 313     const uint16_t *ptr;
 314     float v, max_scale;
 315     uint32_t *q, *q_end, iv;
 316     const float *ptab = pow_tab + 60;
 317     const uint32_t *iptab = (const uint32_t*)ptab;
 318
 319     ptr = s->exponent_bands[s->frame_len_bits - s->block_len_bits];
 320     q = (uint32_t *)s->exponents[ch];
 321     q_end = q + s->block_len;
 322     max_scale = 0;
 323     if (s->version == 1) {
 324         last_exp = get_bits(&s->gb, 5) + 10;
 325         v = ptab[last_exp];
 326         iv = iptab[last_exp];
 327         max_scale = v;
 328         n = *ptr++;
 329         switch (n & 3) do {
 330         case 0: *q++ = iv;
 331         case 3: *q++ = iv;
 332         case 2: *q++ = iv;
 333         case 1: *q++ = iv;
 334         } while ((n -= 4) > 0);
 335     }else
 336         last_exp = 36;
 337
 338     while (q < q_end) {
 339         code = get_vlc2(&s->gb, s->exp_vlc.table, EXPVLCBITS, EXPMAX);
 340         if (code < 0){
 341             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Exponent vlc invalid\n");
 342             return -1;
 343         }
 344         /* NOTE: this offset is the same as MPEG4 AAC ! */
 345         last_exp += code - 60;
 346         if ((unsigned)last_exp + 60 >= FF_ARRAY_ELEMS(pow_tab)) {
 347             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Exponent out of range: %d\n",
 348                    last_exp);
 349             return -1;
 350         }
 351         v = ptab[last_exp];
 352         iv = iptab[last_exp];
 353         if (v > max_scale)
 354             max_scale = v;
 355         n = *ptr++;
 356         switch (n & 3) do {
 357         case 0: *q++ = iv;
 358         case 3: *q++ = iv;
 359         case 2: *q++ = iv;
 360         case 1: *q++ = iv;
 361         } while ((n -= 4) > 0);
 362     }
 363     s->max_exponent[ch] = max_scale;
 364     return 0;
 365 }
 366
 367
 368 /**
 369  * Apply MDCT window and add into output.
 370  *
 371  * We ensure that when the windows overlap their squared sum
 372  * is always 1 (MDCT reconstruction rule).
 373  */
 374 static void wma_window(WMACodecContext *s, float *out)
 375 {
 376     float *in = s->output;
 377     int block_len, bsize, n;
 378
 379     /* left part */
 380     if (s->block_len_bits <= s->prev_block_len_bits) {
 381         block_len = s->block_len;
 382         bsize = s->frame_len_bits - s->block_len_bits;
 383
 384         s->fdsp.vector_fmul_add(out, in, s->windows[bsize],
 385                                 out, block_len);
 386
 387     } else {
 388         block_len = 1 << s->prev_block_len_bits;
 389         n = (s->block_len - block_len) / 2;
 390         bsize = s->frame_len_bits - s->prev_block_len_bits;
 391
 392         s->fdsp.vector_fmul_add(out+n, in+n, s->windows[bsize],
 393                                 out+n, block_len);
 394
 395         memcpy(out+n+block_len, in+n+block_len, n*sizeof(float));
 396     }
 397
 398     out += s->block_len;
 399     in += s->block_len;
 400
 401     /* right part */
 402     if (s->block_len_bits <= s->next_block_len_bits) {
 403         block_len = s->block_len;
 404         bsize = s->frame_len_bits - s->block_len_bits;
 405
 406         s->fdsp.vector_fmul_reverse(out, in, s->windows[bsize], block_len);
 407
 408     } else {
 409         block_len = 1 << s->next_block_len_bits;
 410         n = (s->block_len - block_len) / 2;
 411         bsize = s->frame_len_bits - s->next_block_len_bits;
 412
 413         memcpy(out, in, n*sizeof(float));
 414
 415         s->fdsp.vector_fmul_reverse(out+n, in+n, s->windows[bsize], block_len);
 416
 417         memset(out+n+block_len, 0, n*sizeof(float));
 418     }
 419 }
 420
 421
 422 /**
 423  * @return 0 if OK. 1 if last block of frame. return -1 if
 424  * unrecorrable error.
 425  */
 426 static int wma_decode_block(WMACodecContext *s)
 427 {
 428     int n, v, a, ch, bsize;
 429     int coef_nb_bits, total_gain;
 430     int nb_coefs[MAX_CHANNELS];
 431     float mdct_norm;
 432     FFTContext *mdct;
 433
 434 #ifdef TRACE
 435     tprintf(s->avctx, "***decode_block: %d:%d\n", s->frame_count - 1, s->block_num);
 436 #endif
 437
 438     /* compute current block length */
 439     if (s->use_variable_block_len) {
 440         n = av_log2(s->nb_block_sizes - 1) + 1;
 441
 442         if (s->reset_block_lengths) {
 443             s->reset_block_lengths = 0;
 444             v = get_bits(&s->gb, n);
 445             if (v >= s->nb_block_sizes){
 446                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "prev_block_len_bits %d out of range\n", s->frame_len_bits - v);
 447                 return -1;
 448             }
 449             s->prev_block_len_bits = s->frame_len_bits - v;
 450             v = get_bits(&s->gb, n);
 451             if (v >= s->nb_block_sizes){
 452                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "block_len_bits %d out of range\n", s->frame_len_bits - v);
 453                 return -1;
 454             }
 455             s->block_len_bits = s->frame_len_bits - v;
 456         } else {
 457             /* update block lengths */
 458             s->prev_block_len_bits = s->block_len_bits;
 459             s->block_len_bits = s->next_block_len_bits;
 460         }
 461         v = get_bits(&s->gb, n);
 462         if (v >= s->nb_block_sizes){
 463             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "next_block_len_bits %d out of range\n", s->frame_len_bits - v);
 464             return -1;
 465         }
 466         s->next_block_len_bits = s->frame_len_bits - v;
 467     } else {
 468         /* fixed block len */
 469         s->next_block_len_bits = s->frame_len_bits;
 470         s->prev_block_len_bits = s->frame_len_bits;
 471         s->block_len_bits = s->frame_len_bits;
 472     }
 473
 474     /* now check if the block length is coherent with the frame length */
 475     s->block_len = 1 << s->block_len_bits;
 476     if ((s->block_pos + s->block_len) > s->frame_len){
 477         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "frame_len overflow\n");
 478         return -1;
 479     }
 480
 481     if (s->avctx->channels == 2) {
 482         s->ms_stereo = get_bits1(&s->gb);
 483     }
 484     v = 0;
 485     for(ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 486         a = get_bits1(&s->gb);
 487         s->channel_coded[ch] = a;
 488         v |= a;
 489     }
 490
 491     bsize = s->frame_len_bits - s->block_len_bits;
 492
 493     /* if no channel coded, no need to go further */
 494     /* XXX: fix potential framing problems */
 495     if (!v)
 496         goto next;
 497
 498     /* read total gain and extract corresponding number of bits for
 499        coef escape coding */
 500     total_gain = 1;
 501     for(;;) {
 502         a = get_bits(&s->gb, 7);
 503         total_gain += a;
 504         if (a != 127)
 505             break;
 506     }
 507
 508     coef_nb_bits= ff_wma_total_gain_to_bits(total_gain);
 509
 510     /* compute number of coefficients */
 511     n = s->coefs_end[bsize] - s->coefs_start;
 512     for(ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++)
 513         nb_coefs[ch] = n;
 514
 515     /* complex coding */
 516     if (s->use_noise_coding) {
 517
 518         for(ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 519             if (s->channel_coded[ch]) {
 520                 int i, n, a;
 521                 n = s->exponent_high_sizes[bsize];
 522                 for(i=0;i<n;i++) {
 523                     a = get_bits1(&s->gb);
 524                     s->high_band_coded[ch][i] = a;
 525                     /* if noise coding, the coefficients are not transmitted */
 526                     if (a)
 527                         nb_coefs[ch] -= s->exponent_high_bands[bsize][i];
 528                 }
 529             }
 530         }
 531         for(ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 532             if (s->channel_coded[ch]) {
 533                 int i, n, val, code;
 534
 535                 n = s->exponent_high_sizes[bsize];
 536                 val = (int)0x80000000;
 537                 for(i=0;i<n;i++) {
 538                     if (s->high_band_coded[ch][i]) {
 539                         if (val == (int)0x80000000) {
 540                             val = get_bits(&s->gb, 7) - 19;
 541                         } else {
 542                             code = get_vlc2(&s->gb, s->hgain_vlc.table, HGAINVLCBITS, HGAINMAX);
 543                             if (code < 0){
 544                                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "hgain vlc invalid\n");
 545                                 return -1;
 546                             }
 547                             val += code - 18;
 548                         }
 549                         s->high_band_values[ch][i] = val;
 550                     }
 551                 }
 552             }
 553         }
 554     }
 555
 556     /* exponents can be reused in short blocks. */
 557     if ((s->block_len_bits == s->frame_len_bits) ||
 558         get_bits1(&s->gb)) {
 559         for(ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 560             if (s->channel_coded[ch]) {
 561                 if (s->use_exp_vlc) {
 562                     if (decode_exp_vlc(s, ch) < 0)
 563                         return -1;
 564                 } else {
 565                     decode_exp_lsp(s, ch);
 566                 }
 567                 s->exponents_bsize[ch] = bsize;
 568             }
 569         }
 570     }
 571
 572     /* parse spectral coefficients : just RLE encoding */
 573     for (ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 574         if (s->channel_coded[ch]) {
 575             int tindex;
 576             WMACoef* ptr = &s->coefs1[ch][0];
 577
 578             /* special VLC tables are used for ms stereo because
 579                there is potentially less energy there */
 580             tindex = (ch == 1 && s->ms_stereo);
 581             memset(ptr, 0, s->block_len * sizeof(WMACoef));
 582             ff_wma_run_level_decode(s->avctx, &s->gb, &s->coef_vlc[tindex],
 583                   s->level_table[tindex], s->run_table[tindex],
 584                   0, ptr, 0, nb_coefs[ch],
 585                   s->block_len, s->frame_len_bits, coef_nb_bits);
 586         }
 587         if (s->version == 1 && s->avctx->channels >= 2) {
 588             align_get_bits(&s->gb);
 589         }
 590     }
 591
 592     /* normalize */
 593     {
 594         int n4 = s->block_len / 2;
 595         mdct_norm = 1.0 / (float)n4;
 596         if (s->version == 1) {
 597             mdct_norm *= sqrt(n4);
 598         }
 599     }
 600
 601     /* finally compute the MDCT coefficients */
 602     for (ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 603         if (s->channel_coded[ch]) {
 604             WMACoef *coefs1;
 605             float *coefs, *exponents, mult, mult1, noise;
 606             int i, j, n, n1, last_high_band, esize;
 607             float exp_power[HIGH_BAND_MAX_SIZE];
 608
 609             coefs1 = s->coefs1[ch];
 610             exponents = s->exponents[ch];
 611             esize = s->exponents_bsize[ch];
 612             mult = pow(10, total_gain * 0.05) / s->max_exponent[ch];
 613             mult *= mdct_norm;
 614             coefs = s->coefs[ch];
 615             if (s->use_noise_coding) {
 616                 mult1 = mult;
 617                 /* very low freqs : noise */
 618                 for(i = 0;i < s->coefs_start; i++) {
 619                     *coefs++ = s->noise_table[s->noise_index] *
 620                       exponents[i<<bsize>>esize] * mult1;
 621                     s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
 622                 }
 623
 624                 n1 = s->exponent_high_sizes[bsize];
 625
 626                 /* compute power of high bands */
 627                 exponents = s->exponents[ch] +
 628                     (s->high_band_start[bsize]<<bsize>>esize);
 629                 last_high_band = 0; /* avoid warning */
 630                 for(j=0;j<n1;j++) {
 631                     n = s->exponent_high_bands[s->frame_len_bits -
 632                                               s->block_len_bits][j];
 633                     if (s->high_band_coded[ch][j]) {
 634                         float e2, v;
 635                         e2 = 0;
 636                         for(i = 0;i < n; i++) {
 637                             v = exponents[i<<bsize>>esize];
 638                             e2 += v * v;
 639                         }
 640                         exp_power[j] = e2 / n;
 641                         last_high_band = j;
 642                         tprintf(s->avctx, "%d: power=%f (%d)\n", j, exp_power[j], n);
 643                     }
 644                     exponents += n<<bsize>>esize;
 645                 }
 646
 647                 /* main freqs and high freqs */
 648                 exponents = s->exponents[ch] + (s->coefs_start<<bsize>>esize);
 649                 for(j=-1;j<n1;j++) {
 650                     if (j < 0) {
 651                         n = s->high_band_start[bsize] -
 652                             s->coefs_start;
 653                     } else {
 654                         n = s->exponent_high_bands[s->frame_len_bits -
 655                                                   s->block_len_bits][j];
 656                     }
 657                     if (j >= 0 && s->high_band_coded[ch][j]) {
 658                         /* use noise with specified power */
 659                         mult1 = sqrt(exp_power[j] / exp_power[last_high_band]);
 660                         /* XXX: use a table */
 661                         mult1 = mult1 * pow(10, s->high_band_values[ch][j] * 0.05);
 662                         mult1 = mult1 / (s->max_exponent[ch] * s->noise_mult);
 663                         mult1 *= mdct_norm;
 664                         for(i = 0;i < n; i++) {
 665                             noise = s->noise_table[s->noise_index];
 666                             s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
 667                             *coefs++ =  noise *
 668                                 exponents[i<<bsize>>esize] * mult1;
 669                         }
 670                         exponents += n<<bsize>>esize;
 671                     } else {
 672                         /* coded values + small noise */
 673                         for(i = 0;i < n; i++) {
 674                             noise = s->noise_table[s->noise_index];
 675                             s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
 676                             *coefs++ = ((*coefs1++) + noise) *
 677                                 exponents[i<<bsize>>esize] * mult;
 678                         }
 679                         exponents += n<<bsize>>esize;
 680                     }
 681                 }
 682
 683                 /* very high freqs : noise */
 684                 n = s->block_len - s->coefs_end[bsize];
 685                 mult1 = mult * exponents[((-1<<bsize))>>esize];
 686                 for(i = 0; i < n; i++) {
 687                     *coefs++ = s->noise_table[s->noise_index] * mult1;
 688                     s->noise_index = (s->noise_index + 1) & (NOISE_TAB_SIZE - 1);
 689                 }
 690             } else {
 691                 /* XXX: optimize more */
 692                 for(i = 0;i < s->coefs_start; i++)
 693                     *coefs++ = 0.0;
 694                 n = nb_coefs[ch];
 695                 for(i = 0;i < n; i++) {
 696                     *coefs++ = coefs1[i] * exponents[i<<bsize>>esize] * mult;
 697                 }
 698                 n = s->block_len - s->coefs_end[bsize];
 699                 for(i = 0;i < n; i++)
 700                     *coefs++ = 0.0;
 701             }
 702         }
 703     }
 704
 705 #ifdef TRACE
 706     for (ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 707         if (s->channel_coded[ch]) {
 708             dump_floats(s, "exponents", 3, s->exponents[ch], s->block_len);
 709             dump_floats(s, "coefs", 1, s->coefs[ch], s->block_len);
 710         }
 711     }
 712 #endif
 713
 714     if (s->ms_stereo && s->channel_coded[1]) {
 715         /* nominal case for ms stereo: we do it before mdct */
 716         /* no need to optimize this case because it should almost
 717            never happen */
 718         if (!s->channel_coded[0]) {
 719             tprintf(s->avctx, "rare ms-stereo case happened\n");
 720             memset(s->coefs[0], 0, sizeof(float) * s->block_len);
 721             s->channel_coded[0] = 1;
 722         }
 723
 724         s->fdsp.butterflies_float(s->coefs[0], s->coefs[1], s->block_len);
 725     }
 726
 727 next:
 728     mdct = &s->mdct_ctx[bsize];
 729
 730     for (ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 731         int n4, index;
 732
 733         n4 = s->block_len / 2;
 734         if(s->channel_coded[ch]){
 735             mdct->imdct_calc(mdct, s->output, s->coefs[ch]);
 736         }else if(!(s->ms_stereo && ch==1))
 737             memset(s->output, 0, sizeof(s->output));
 738
 739         /* multiply by the window and add in the frame */
 740         index = (s->frame_len / 2) + s->block_pos - n4;
 741         wma_window(s, &s->frame_out[ch][index]);
 742     }
 743
 744     /* update block number */
 745     s->block_num++;
 746     s->block_pos += s->block_len;
 747     if (s->block_pos >= s->frame_len)
 748         return 1;
 749     else
 750         return 0;
 751 }
 752
 753 /* decode a frame of frame_len samples */
 754 static int wma_decode_frame(WMACodecContext *s, float **samples,
 755                             int samples_offset)
 756 {
 757     int ret, ch;
 758
 759 #ifdef TRACE
 760     tprintf(s->avctx, "***decode_frame: %d size=%d\n", s->frame_count++, s->frame_len);
 761 #endif
 762
 763     /* read each block */
 764     s->block_num = 0;
 765     s->block_pos = 0;
 766     for(;;) {
 767         ret = wma_decode_block(s);
 768         if (ret < 0)
 769             return -1;
 770         if (ret)
 771             break;
 772     }
 773
 774     for (ch = 0; ch < s->avctx->channels; ch++) {
 775         /* copy current block to output */
 776         memcpy(samples[ch] + samples_offset, s->frame_out[ch],
 777                s->frame_len * sizeof(*s->frame_out[ch]));
 778         /* prepare for next block */
 779         memmove(&s->frame_out[ch][0], &s->frame_out[ch][s->frame_len],
 780                 s->frame_len * sizeof(*s->frame_out[ch]));
 781
 782 #ifdef TRACE
 783         dump_floats(s, "samples", 6, samples[ch] + samples_offset, s->frame_len);
 784 #endif
 785     }
 786
 787     return 0;
 788 }
 789
 790 static int wma_decode_superframe(AVCodecContext *avctx, void *data,
 791                                  int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
 792 {
 793     AVFrame *frame     = data;
 794     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 795     int buf_size = avpkt->size;
 796     WMACodecContext *s = avctx->priv_data;
 797     int nb_frames, bit_offset, i, pos, len, ret;
 798     uint8_t *q;
 799     float **samples;
 800     int samples_offset;
 801
 802     tprintf(avctx, "***decode_superframe:\n");
 803
 804     if(buf_size==0){
 805         s->last_superframe_len = 0;
 806         return 0;
 807     }
 808     if (buf_size < avctx->block_align) {
 809         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 810                "Input packet size too small (%d < %d)\n",
 811                buf_size, avctx->block_align);
 812         return AVERROR_INVALIDDATA;
 813     }
 814     buf_size = avctx->block_align;
 815
 816     init_get_bits(&s->gb, buf, buf_size*8);
 817
 818     if (s->use_bit_reservoir) {
 819         /* read super frame header */
 820         skip_bits(&s->gb, 4); /* super frame index */
 821         nb_frames = get_bits(&s->gb, 4) - (s->last_superframe_len <= 0);
 822     } else {
 823         nb_frames = 1;
 824     }
 825
 826     /* get output buffer */
 827     frame->nb_samples = nb_frames * s->frame_len;
 828     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0) {
 829         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 830         return ret;
 831     }
 832     samples = (float **)frame->extended_data;
 833     samples_offset = 0;
 834
 835     if (s->use_bit_reservoir) {
 836         bit_offset = get_bits(&s->gb, s->byte_offset_bits + 3);
 837         if (bit_offset > get_bits_left(&s->gb)) {
 838             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 839                    "Invalid last frame bit offset %d > buf size %d (%d)\n",
 840                    bit_offset, get_bits_left(&s->gb), buf_size);
 841             goto fail;
 842         }
 843
 844         if (s->last_superframe_len > 0) {
 845             /* add bit_offset bits to last frame */
 846             if ((s->last_superframe_len + ((bit_offset + 7) >> 3)) >
 847                 MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE)
 848                 goto fail;
 849             q = s->last_superframe + s->last_superframe_len;
 850             len = bit_offset;
 851             while (len > 7) {
 852                 *q++ = (get_bits)(&s->gb, 8);
 853                 len -= 8;
 854             }
 855             if (len > 0) {
 856                 *q++ = (get_bits)(&s->gb, len) << (8 - len);
 857             }
 858             memset(q, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 859
 860             /* XXX: bit_offset bits into last frame */
 861             init_get_bits(&s->gb, s->last_superframe, s->last_superframe_len * 8 + bit_offset);
 862             /* skip unused bits */
 863             if (s->last_bitoffset > 0)
 864                 skip_bits(&s->gb, s->last_bitoffset);
 865             /* this frame is stored in the last superframe and in the
 866                current one */
 867             if (wma_decode_frame(s, samples, samples_offset) < 0)
 868                 goto fail;
 869             samples_offset += s->frame_len;
 870             nb_frames--;
 871         }
 872
 873         /* read each frame starting from bit_offset */
 874         pos = bit_offset + 4 + 4 + s->byte_offset_bits + 3;
 875         if (pos >= MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE * 8 || pos > buf_size * 8)
 876             return AVERROR_INVALIDDATA;
 877         init_get_bits(&s->gb, buf + (pos >> 3), (buf_size - (pos >> 3))*8);
 878         len = pos & 7;
 879         if (len > 0)
 880             skip_bits(&s->gb, len);
 881
 882         s->reset_block_lengths = 1;
 883         for(i=0;i<nb_frames;i++) {
 884             if (wma_decode_frame(s, samples, samples_offset) < 0)
 885                 goto fail;
 886             samples_offset += s->frame_len;
 887         }
 888
 889         /* we copy the end of the frame in the last frame buffer */
 890         pos = get_bits_count(&s->gb) + ((bit_offset + 4 + 4 + s->byte_offset_bits + 3) & ~7);
 891         s->last_bitoffset = pos & 7;
 892         pos >>= 3;
 893         len = buf_size - pos;
 894         if (len > MAX_CODED_SUPERFRAME_SIZE || len < 0) {
 895             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "len %d invalid\n", len);
 896             goto fail;
 897         }
 898         s->last_superframe_len = len;
 899         memcpy(s->last_superframe, buf + pos, len);
 900     } else {
 901         /* single frame decode */
 902         if (wma_decode_frame(s, samples, samples_offset) < 0)
 903             goto fail;
 904         samples_offset += s->frame_len;
 905     }
 906
 907     av_dlog(s->avctx, "%d %d %d %d outbytes:%td eaten:%d\n",
 908             s->frame_len_bits, s->block_len_bits, s->frame_len, s->block_len,
 909             (int8_t *)samples - (int8_t *)data, avctx->block_align);
 910
 911     *got_frame_ptr = 1;
 912
 913     return avctx->block_align;
 914  fail:
 915     /* when error, we reset the bit reservoir */
 916     s->last_superframe_len = 0;
 917     return -1;
 918 }
 919
 920 static av_cold void flush(AVCodecContext *avctx)
 921 {
 922     WMACodecContext *s = avctx->priv_data;
 923
 924     s->last_bitoffset=
 925     s->last_superframe_len= 0;
 926 }
 927
 928 AVCodec ff_wmav1_decoder = {
 929     .name           = "wmav1",
 930     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 931     .id             = AV_CODEC_ID_WMAV1,
 932     .priv_data_size = sizeof(WMACodecContext),
 933     .init           = wma_decode_init,
 934     .close          = ff_wma_end,
 935     .decode         = wma_decode_superframe,
 936     .flush          = flush,
 937     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 938     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Windows Media Audio 1"),
 939     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]) { AV_SAMPLE_FMT_FLTP,
 940                                                       AV_SAMPLE_FMT_NONE },
 941 };
 942
 943 AVCodec ff_wmav2_decoder = {
 944     .name           = "wmav2",
 945     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 946     .id             = AV_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     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 953     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Windows Media Audio 2"),
 954     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]) { AV_SAMPLE_FMT_FLTP,
 955                                                       AV_SAMPLE_FMT_NONE },
 956 };