git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/codec/lpcm.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * lpcm.c: lpcm decoder/packetizer module
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 1999-2008 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Samuel Hocevar <sam@zoy.org>
   8  *          Henri Fallon <henri@videolan.org>
   9  *          Christophe Massiot <massiot@via.ecp.fr>
  10  *          Gildas Bazin <gbazin@videolan.org>
  11  *          Lauren Aimar <fenrir _AT_ videolan _DOT_ org >
  12  *          Steinar H. Gunderson <steinar+vlc@gunderson.no>
  13  *
  14  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  15  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  16  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  17  * (at your option) any later version.
  18  *
  19  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  20  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  21  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  22  * GNU General Public License for more details.
  23  *
  24  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  25  * along with this program; if not, write to the Free Software
  26  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  27  *****************************************************************************/
  28
  29 /*****************************************************************************
  30  * Preamble
  31  *****************************************************************************/
  32 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  33 # include "config.h"
  34 #endif
  35
  36 #include <vlc_common.h>
  37 #include <vlc_plugin.h>
  38 #include <vlc_codec.h>
  39 #include <vlc_aout.h>
  40 #include <assert.h>
  41
  42 /*****************************************************************************
  43  * Module descriptor
  44  *****************************************************************************/
  45 static int  OpenDecoder   ( vlc_object_t * );
  46 static int  OpenPacketizer( vlc_object_t * );
  47 static void CloseCommon   ( vlc_object_t * );
  48
  49 #ifdef ENABLE_SOUT
  50 static int  OpenEncoder   ( vlc_object_t * );
  51 static void CloseEncoder  ( vlc_object_t * );
  52 static block_t *EncodeFrames( encoder_t *, aout_buffer_t * );
  53 #endif
  54
  55 vlc_module_begin ()
  56
  57     set_category( CAT_INPUT )
  58     set_subcategory( SUBCAT_INPUT_ACODEC )
  59     set_description( N_("Linear PCM audio decoder") )
  60     set_capability( "decoder", 100 )
  61     set_callbacks( OpenDecoder, CloseCommon )
  62
  63     add_submodule ()
  64     set_description( N_("Linear PCM audio packetizer") )
  65     set_capability( "packetizer", 100 )
  66     set_callbacks( OpenPacketizer, CloseCommon )
  67
  68 #ifdef ENABLE_SOUT
  69     add_submodule ()
  70     set_description( N_("Linear PCM audio encoder") )
  71     set_capability( "encoder", 100 )
  72     set_callbacks( OpenEncoder, CloseEncoder )
  73     add_shortcut( "lpcm" )
  74 #endif
  75
  76 vlc_module_end ()
  77
  78
  79 /*****************************************************************************
  80  * decoder_sys_t : lpcm decoder descriptor
  81  *****************************************************************************/
  82 struct decoder_sys_t
  83 {
  84     /* Module mode */
  85     bool b_packetizer;
  86
  87     /*
  88      * Output properties
  89      */
  90     date_t   end_date;
  91
  92     /* */
  93     unsigned i_header_size;
  94     int      i_type;
  95 };
  96
  97 #ifdef ENABLE_SOUT
  98 struct encoder_sys_t
  99 {
 100     int     i_channels;
 101     int     i_rate;
 102
 103     int     i_frame_samples;
 104     uint8_t *p_buffer;
 105     int     i_buffer_used;
 106     int     i_frame_num;
 107 };
 108 #endif
 109
 110 /*
 111  * LPCM DVD header :
 112  * - number of frames in this packet (8 bits)
 113  * - first access unit (16 bits) == 0x0003 ?
 114  * - emphasis (1 bit)
 115  * - mute (1 bit)
 116  * - reserved (1 bit)
 117  * - current frame (5 bits)
 118  * - quantisation (2 bits) 0 == 16bps, 1 == 20bps, 2 == 24bps, 3 == illegal
 119  * - frequency (2 bits) 0 == 48 kHz, 1 == 96 kHz, 2 == 44.1 kHz, 3 == 32 kHz
 120  * - reserved (1 bit)
 121  * - number of channels - 1 (3 bits) 1 == 2 channels
 122  * - dynamic range (8 bits) 0x80 == neutral
 123  *
 124  * LPCM DVD-A header (http://dvd-audio.sourceforge.net/spec/aob.shtml)
 125  * - continuity counter (8 bits, clipped to 0x00-0x1f)
 126  * - header size (16 bits)
 127  * - byte pointer to start of first audio frame.
 128  * - unknown (8bits, 0x10 for stereo, 0x00 for surround)
 129  * - sample size (4+4 bits)
 130  * - samplerate (4+4 bits)
 131  * - unknown (8 bits)
 132  * - group assignment (8 bits)
 133  * - unknown (8 bits)
 134  * - padding(variable)
 135  *
 136  * LPCM BD header :
 137  * - unkown (16 bits)
 138  * - number of channels (4 bits)
 139  * - frequency (4 bits)
 140  * - bits per sample (2 bits)
 141  * - unknown (6 bits)
 142  */
 143
 144 #define LPCM_VOB_HEADER_LEN (6)
 145 #define LPCM_AOB_HEADER_LEN (11)
 146 #define LPCM_BD_HEADER_LEN (4)
 147
 148 enum
 149 {
 150     LPCM_VOB,
 151     LPCM_AOB,
 152     LPCM_BD,
 153 };
 154
 155 typedef struct
 156 {
 157     unsigned i_channels;
 158     bool     b_used;
 159     unsigned pi_position[6];
 160 } aob_group_t;
 161
 162 /*****************************************************************************
 163  * Local prototypes
 164  *****************************************************************************/
 165 static block_t *DecodeFrame  ( decoder_t *, block_t ** );
 166
 167 /* */
 168 static int VobHeader( unsigned *pi_rate,
 169                       unsigned *pi_channels, unsigned *pi_original_channels,
 170                       unsigned *pi_bits,
 171                       const uint8_t *p_header );
 172 static void VobExtract( aout_buffer_t *, block_t *, unsigned i_bits );
 173 /* */
 174 static int AobHeader( unsigned *pi_rate,
 175                       unsigned *pi_channels, unsigned *pi_layout,
 176                       unsigned *pi_bits,
 177                       unsigned *pi_padding,
 178                       aob_group_t g[2],
 179                       const uint8_t *p_header );
 180 static void AobExtract( aout_buffer_t *, block_t *, unsigned i_bits, aob_group_t p_group[2] );
 181 /* */
 182 static int BdHeader( unsigned *pi_rate,
 183                      unsigned *pi_channels,
 184                      unsigned *pi_channels_padding,
 185                      unsigned *pi_original_channels,
 186                      unsigned *pi_bits,
 187                      const uint8_t *p_header );
 188 static void BdExtract( aout_buffer_t *, block_t *, unsigned, unsigned, unsigned, unsigned );
 189
 190
 191 /*****************************************************************************
 192  * OpenCommon:
 193  *****************************************************************************/
 194 static int OpenCommon( vlc_object_t *p_this, bool b_packetizer )
 195 {
 196     decoder_t *p_dec = (decoder_t*)p_this;
 197     decoder_sys_t *p_sys;
 198     int i_type;
 199     int i_header_size;
 200
 201     switch( p_dec->fmt_in.i_codec )
 202     {
 203     /* DVD LPCM */
 204     case VLC_CODEC_DVD_LPCM:
 205         i_type = LPCM_VOB;
 206         i_header_size = LPCM_VOB_HEADER_LEN;
 207         break;
 208     /* DVD-Audio LPCM */
 209     case VLC_CODEC_DVDA_LPCM:
 210         i_type = LPCM_AOB;
 211         i_header_size = LPCM_AOB_HEADER_LEN;
 212         break;
 213     /* BD LPCM */
 214     case VLC_CODEC_BD_LPCM:
 215         i_type = LPCM_BD;
 216         i_header_size = LPCM_BD_HEADER_LEN;
 217         break;
 218     default:
 219         return VLC_EGENERIC;
 220     }
 221
 222     /* Allocate the memory needed to store the decoder's structure */
 223     if( ( p_dec->p_sys = p_sys = malloc(sizeof(decoder_sys_t)) ) == NULL )
 224         return VLC_ENOMEM;
 225
 226     /* Misc init */
 227     p_sys->b_packetizer = b_packetizer;
 228     date_Set( &p_sys->end_date, 0 );
 229     p_sys->i_type = i_type;
 230     p_sys->i_header_size = i_header_size;
 231
 232     /* Set output properties */
 233     p_dec->fmt_out.i_cat = AUDIO_ES;
 234
 235     if( b_packetizer )
 236     {
 237         switch( i_type )
 238         {
 239         case LPCM_VOB:
 240             p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_DVD_LPCM;
 241             break;
 242         case LPCM_AOB:
 243             p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_DVDA_LPCM;
 244             break;
 245         default:
 246             assert(0);
 247         case LPCM_BD:
 248             p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_BD_LPCM;
 249             break;
 250         }
 251     }
 252     else
 253     {
 254         switch( p_dec->fmt_out.audio.i_bitspersample )
 255         {
 256         case 24:
 257         case 20:
 258             p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_S24B;
 259             p_dec->fmt_out.audio.i_bitspersample = 24;
 260             break;
 261         default:
 262             p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_S16B;
 263             p_dec->fmt_out.audio.i_bitspersample = 16;
 264             break;
 265         }
 266     }
 267
 268     /* Set callback */
 269     p_dec->pf_decode_audio = DecodeFrame;
 270     p_dec->pf_packetize    = DecodeFrame;
 271
 272     return VLC_SUCCESS;
 273 }
 274 static int OpenDecoder( vlc_object_t *p_this )
 275 {
 276     return OpenCommon( p_this, false );
 277 }
 278 static int OpenPacketizer( vlc_object_t *p_this )
 279 {
 280     return OpenCommon( p_this, true );
 281 }
 282
 283 /*****************************************************************************
 284  * DecodeFrame: decodes an lpcm frame.
 285  ****************************************************************************
 286  * Beware, this function must be fed with complete frames (PES packet).
 287  *****************************************************************************/
 288 static block_t *DecodeFrame( decoder_t *p_dec, block_t **pp_block )
 289 {
 290     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 291     block_t       *p_block;
 292     unsigned int  i_rate = 0, i_original_channels = 0, i_channels = 0, i_bits = 0;
 293     int           i_frame_length;
 294
 295     if( !pp_block || !*pp_block ) return NULL;
 296
 297     p_block = *pp_block;
 298     *pp_block = NULL; /* So the packet doesn't get re-sent */
 299
 300     /* Date management */
 301     if( p_block->i_pts > VLC_TS_INVALID &&
 302         p_block->i_pts != date_Get( &p_sys->end_date ) )
 303     {
 304         date_Set( &p_sys->end_date, p_block->i_pts );
 305     }
 306
 307     if( !date_Get( &p_sys->end_date ) )
 308     {
 309         /* We've just started the stream, wait for the first PTS. */
 310         block_Release( p_block );
 311         return NULL;
 312     }
 313
 314     if( p_block->i_buffer <= p_sys->i_header_size )
 315     {
 316         msg_Err(p_dec, "frame is too short");
 317         block_Release( p_block );
 318         return NULL;
 319     }
 320
 321     int i_ret;
 322     unsigned i_channels_padding = 0;
 323     unsigned i_padding = 0;
 324     aob_group_t p_aob_group[2];
 325     switch( p_sys->i_type )
 326     {
 327     case LPCM_VOB:
 328         i_ret = VobHeader( &i_rate, &i_channels, &i_original_channels, &i_bits,
 329                            p_block->p_buffer );
 330         break;
 331     case LPCM_AOB:
 332         i_ret = AobHeader( &i_rate, &i_channels, &i_original_channels, &i_bits, &i_padding,
 333                            p_aob_group,
 334                            p_block->p_buffer );
 335         break;
 336     case LPCM_BD:
 337         i_ret = BdHeader( &i_rate, &i_channels, &i_channels_padding, &i_original_channels, &i_bits,
 338                           p_block->p_buffer );
 339         break;
 340     default:
 341         abort();
 342     }
 343
 344     if( i_ret || p_block->i_buffer <= p_sys->i_header_size + i_padding )
 345     {
 346         msg_Warn( p_dec, "no frame sync or too small frame" );
 347         block_Release( p_block );
 348         return NULL;
 349     }
 350
 351     /* Set output properties */
 352     if( p_dec->fmt_out.audio.i_rate != i_rate )
 353     {
 354         date_Init( &p_sys->end_date, i_rate, 1 );
 355         date_Set( &p_sys->end_date, p_block->i_pts );
 356     }
 357     p_dec->fmt_out.audio.i_rate = i_rate;
 358     p_dec->fmt_out.audio.i_channels = i_channels;
 359     p_dec->fmt_out.audio.i_original_channels = i_original_channels;
 360     p_dec->fmt_out.audio.i_physical_channels = i_original_channels & AOUT_CHAN_PHYSMASK;
 361
 362     i_frame_length = (p_block->i_buffer - p_sys->i_header_size - i_padding) /
 363                      (i_channels + i_channels_padding) * 8 / i_bits;
 364
 365     if( p_sys->b_packetizer )
 366     {
 367         p_block->i_pts = p_block->i_dts = date_Get( &p_sys->end_date );
 368         p_block->i_length =
 369             date_Increment( &p_sys->end_date, i_frame_length ) -
 370             p_block->i_pts;
 371
 372         /* Just pass on the incoming frame */
 373         return p_block;
 374     }
 375     else
 376     {
 377         /* */
 378         if( i_bits == 16 )
 379         {
 380             p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_S16B;
 381             p_dec->fmt_out.audio.i_bitspersample = 16;
 382         }
 383         else
 384         {
 385             p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_S24B;
 386             p_dec->fmt_out.audio.i_bitspersample = 24;
 387         }
 388
 389         /* */
 390         aout_buffer_t *p_aout_buffer;
 391         p_aout_buffer = decoder_NewAudioBuffer( p_dec, i_frame_length );
 392         if( !p_aout_buffer )
 393             return NULL;
 394
 395         p_aout_buffer->i_pts = date_Get( &p_sys->end_date );
 396         p_aout_buffer->i_length =
 397             date_Increment( &p_sys->end_date, i_frame_length )
 398             - p_aout_buffer->i_pts;
 399
 400         p_block->p_buffer += p_sys->i_header_size + i_padding;
 401         p_block->i_buffer -= p_sys->i_header_size + i_padding;
 402
 403         switch( p_sys->i_type )
 404         {
 405         case LPCM_VOB:
 406             VobExtract( p_aout_buffer, p_block, i_bits );
 407             break;
 408         case LPCM_AOB:
 409             AobExtract( p_aout_buffer, p_block, i_bits, p_aob_group );
 410             break;
 411         default:
 412             assert(0);
 413         case LPCM_BD:
 414             BdExtract( p_aout_buffer, p_block, i_frame_length, i_channels, i_channels_padding, i_bits );
 415             break;
 416         }
 417
 418         block_Release( p_block );
 419         return p_aout_buffer;
 420     }
 421 }
 422
 423 /*****************************************************************************
 424  * CloseCommon : lpcm decoder destruction
 425  *****************************************************************************/
 426 static void CloseCommon( vlc_object_t *p_this )
 427 {
 428     decoder_t *p_dec = (decoder_t*)p_this;
 429     free( p_dec->p_sys );
 430 }
 431
 432 #ifdef ENABLE_SOUT
 433 /*****************************************************************************
 434  * OpenEncoder: lpcm encoder construction
 435  *****************************************************************************/
 436 static int OpenEncoder( vlc_object_t *p_this )
 437 {
 438     encoder_t *p_enc = (encoder_t *)p_this;
 439     encoder_sys_t *p_sys;
 440
 441     /* We only support DVD LPCM yet. */
 442     if( p_enc->fmt_out.i_codec != VLC_CODEC_DVD_LPCM )
 443         return VLC_EGENERIC;
 444
 445     if( p_enc->fmt_in.audio.i_rate != 48000 &&
 446         p_enc->fmt_in.audio.i_rate != 96000 &&
 447         p_enc->fmt_in.audio.i_rate != 44100 &&
 448         p_enc->fmt_in.audio.i_rate != 32000 )
 449     {
 450         msg_Err( p_enc, "DVD LPCM supports only sample rates of 48, 96, 44.1 or 32 kHz" );
 451         return VLC_EGENERIC;
 452     }
 453
 454     if( p_enc->fmt_in.audio.i_channels > 8 )
 455     {
 456         msg_Err( p_enc, "DVD LPCM supports a maximum of eight channels" );
 457         return VLC_EGENERIC;
 458     }
 459
 460     /* Allocate the memory needed to store the encoder's structure */
 461     if( ( p_enc->p_sys = p_sys =
 462           (encoder_sys_t *)malloc(sizeof(encoder_sys_t)) ) == NULL )
 463         return VLC_ENOMEM;
 464
 465     /* In DVD LCPM, a frame is always 150 PTS ticks. */
 466     p_sys->i_frame_samples = p_enc->fmt_in.audio.i_rate * 150 / 90000;
 467     p_sys->p_buffer = (uint8_t *)malloc(
 468         p_sys->i_frame_samples *
 469         p_enc->fmt_in.audio.i_channels *
 470         p_enc->fmt_in.audio.i_bitspersample);
 471     p_sys->i_buffer_used = 0;
 472     p_sys->i_frame_num = 0;
 473
 474     p_sys->i_channels = p_enc->fmt_in.audio.i_channels;
 475     p_sys->i_rate = p_enc->fmt_in.audio.i_rate;
 476
 477     p_enc->pf_encode_audio = EncodeFrames;
 478     p_enc->fmt_in.i_codec = p_enc->fmt_out.i_codec;
 479
 480     p_enc->fmt_in.audio.i_bitspersample = 16;
 481     p_enc->fmt_in.i_codec = VLC_CODEC_S16B;
 482
 483     p_enc->fmt_out.i_bitrate =
 484         p_enc->fmt_in.audio.i_channels *
 485         p_enc->fmt_in.audio.i_rate *
 486         p_enc->fmt_in.audio.i_bitspersample *
 487         (p_sys->i_frame_samples + LPCM_VOB_HEADER_LEN) /
 488         p_sys->i_frame_samples;
 489
 490     return VLC_SUCCESS;
 491 }
 492
 493 /*****************************************************************************
 494  * CloseEncoder: lpcm encoder destruction
 495  *****************************************************************************/
 496 static void CloseEncoder ( vlc_object_t *p_this )
 497 {
 498     encoder_t     *p_enc = (encoder_t *)p_this;
 499     encoder_sys_t *p_sys = p_enc->p_sys;
 500
 501     free( p_sys->p_buffer );
 502     free( p_sys );
 503 }
 504
 505 /*****************************************************************************
 506  * EncodeFrames: encode zero or more LCPM audio packets
 507  *****************************************************************************/
 508 static block_t *EncodeFrames( encoder_t *p_enc, aout_buffer_t *p_aout_buf )
 509 {
 510     encoder_sys_t *p_sys = p_enc->p_sys;
 511     block_t *p_first_block = NULL, *p_last_block = NULL;
 512
 513     if( !p_aout_buf || !p_aout_buf->i_buffer ) return NULL;
 514
 515     const int i_num_frames = ( p_sys->i_buffer_used + p_aout_buf->i_nb_samples ) /
 516         p_sys->i_frame_samples;
 517     const int i_leftover_samples = ( p_sys->i_buffer_used + p_aout_buf->i_nb_samples ) %
 518         p_sys->i_frame_samples;
 519     const int i_frame_size = p_sys->i_frame_samples * p_sys->i_channels * 2 + LPCM_VOB_HEADER_LEN;
 520     const int i_start_offset = -p_sys->i_buffer_used;
 521
 522     uint8_t i_freq_code = 0;
 523
 524     switch( p_sys->i_rate ) {
 525     case 48000:
 526         i_freq_code = 0;
 527         break;
 528     case 96000:
 529         i_freq_code = 1;
 530         break;
 531     case 44100:
 532         i_freq_code = 2;
 533         break;
 534     case 32000:
 535         i_freq_code = 3;
 536         break;
 537     default:
 538         assert(0);
 539     }
 540
 541     int i_bytes_consumed = 0;
 542
 543     for ( int i = 0; i < i_num_frames; ++i )
 544     {
 545         block_t *p_block = block_New( p_enc, i_frame_size );
 546         if( !p_block )
 547             return NULL;
 548
 549         uint8_t *frame = (uint8_t *)p_block->p_buffer;
 550         frame[0] = 1;  /* one frame in packet */
 551         frame[1] = 0;
 552         frame[2] = 0;  /* no first access unit */
 553         frame[3] = (p_sys->i_frame_num + i) & 0x1f;  /* no emphasis, no mute */
 554         frame[4] = (i_freq_code << 4) | (p_sys->i_channels - 1);
 555         frame[5] = 0x80;  /* neutral dynamic range */
 556
 557         const int i_consume_samples = p_sys->i_frame_samples - p_sys->i_buffer_used;
 558         const int i_kept_bytes = p_sys->i_buffer_used * p_sys->i_channels * 2;
 559         const int i_consume_bytes = i_consume_samples * p_sys->i_channels * 2;
 560
 561         memcpy( frame + 6, p_sys->p_buffer, i_kept_bytes );
 562         memcpy( frame + 6 + i_kept_bytes, p_aout_buf->p_buffer + i_bytes_consumed, i_consume_bytes );
 563
 564         p_sys->i_frame_num++;
 565         p_sys->i_buffer_used = 0;
 566         i_bytes_consumed += i_consume_bytes;
 567
 568         /* We need to find i_length by means of next_pts due to possible roundoff errors. */
 569         mtime_t this_pts = p_aout_buf->i_pts +
 570             (i * p_sys->i_frame_samples + i_start_offset) * CLOCK_FREQ / p_sys->i_rate;
 571         mtime_t next_pts = p_aout_buf->i_pts +
 572             ((i + 1) * p_sys->i_frame_samples + i_start_offset) * CLOCK_FREQ / p_sys->i_rate;
 573
 574         p_block->i_pts = p_block->i_dts = this_pts;
 575         p_block->i_length = next_pts - this_pts;
 576
 577         if( !p_first_block )
 578             p_first_block = p_last_block = p_block;
 579         else
 580             p_last_block = p_last_block->p_next = p_block;
 581     }
 582
 583     memcpy( p_sys->p_buffer,
 584             p_aout_buf->p_buffer + i_bytes_consumed,
 585             i_leftover_samples * p_sys->i_channels * 2 );
 586     p_sys->i_buffer_used = i_leftover_samples;
 587
 588     return p_first_block;
 589 }
 590 #endif
 591
 592 /*****************************************************************************
 593  *
 594  *****************************************************************************/
 595 static int VobHeader( unsigned *pi_rate,
 596                       unsigned *pi_channels, unsigned *pi_original_channels,
 597                       unsigned *pi_bits,
 598                       const uint8_t *p_header )
 599 {
 600     const uint8_t i_header = p_header[4];
 601
 602     switch( (i_header >> 4) & 0x3 )
 603     {
 604     case 0:
 605         *pi_rate = 48000;
 606         break;
 607     case 1:
 608         *pi_rate = 96000;
 609         break;
 610     case 2:
 611         *pi_rate = 44100;
 612         break;
 613     case 3:
 614         *pi_rate = 32000;
 615         break;
 616     }
 617
 618     *pi_channels = (i_header & 0x7) + 1;
 619     switch( *pi_channels - 1 )
 620     {
 621     case 0:
 622         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_CENTER;
 623         break;
 624     case 1:
 625         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT;
 626         break;
 627     case 2:
 628         /* This is unsure. */
 629         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_LFE;
 630         break;
 631     case 3:
 632         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT
 633                                | AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT;
 634         break;
 635     case 4:
 636         /* This is unsure. */
 637         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT
 638                                | AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT
 639                                | AOUT_CHAN_LFE;
 640         break;
 641     case 5:
 642         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT
 643                                | AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT
 644                                | AOUT_CHAN_CENTER | AOUT_CHAN_LFE;
 645         break;
 646     case 6:
 647         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT
 648                                | AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT
 649                                | AOUT_CHAN_CENTER | AOUT_CHAN_MIDDLELEFT
 650                                | AOUT_CHAN_MIDDLERIGHT;
 651         break;
 652     case 7:
 653         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT
 654                                | AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT
 655                                | AOUT_CHAN_CENTER | AOUT_CHAN_MIDDLELEFT
 656                                | AOUT_CHAN_MIDDLERIGHT | AOUT_CHAN_LFE;
 657         break;
 658     }
 659
 660     switch( (i_header >> 6) & 0x3 )
 661     {
 662     case 2:
 663         *pi_bits = 24;
 664         break;
 665     case 1:
 666         *pi_bits = 20;
 667         break;
 668     case 0:
 669     default:
 670         *pi_bits = 16;
 671         break;
 672     }
 673
 674     /* Check frame sync and drop it. */
 675     if( p_header[5] != 0x80 )
 676         return -1;
 677     return 0;
 678 }
 679
 680 static const unsigned p_aob_group1[21][6] = {
 681     { AOUT_CHAN_CENTER, 0 },
 682     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 683     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 684     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 685     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 686     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 687     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 688     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 689     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 690     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 691     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 692     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 693     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 694     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_CENTER,   0 },
 695     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_CENTER,   0 },
 696     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_CENTER,   0 },
 697     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_CENTER,   0 },
 698     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_CENTER,   0 },
 699     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_REARLEFT, AOUT_CHAN_REARRIGHT, 0  },
 700     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_REARLEFT, AOUT_CHAN_REARRIGHT, 0  },
 701     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_REARLEFT, AOUT_CHAN_REARRIGHT, 0  },
 702 };
 703 static const unsigned p_aob_group2[21][6] = {
 704     { 0 },
 705     { 0 },
 706     { AOUT_CHAN_REARCENTER, 0 },
 707     { AOUT_CHAN_REARLEFT,   AOUT_CHAN_REARRIGHT,    0 },
 708     { AOUT_CHAN_LFE,        0 },
 709     { AOUT_CHAN_LFE,        AOUT_CHAN_REARCENTER,   0 },
 710     { AOUT_CHAN_LFE,        AOUT_CHAN_REARLEFT,     AOUT_CHAN_REARRIGHT,    0 },
 711     { AOUT_CHAN_CENTER,     0 },
 712     { AOUT_CHAN_CENTER,     AOUT_CHAN_REARCENTER, 0 },
 713     { AOUT_CHAN_CENTER,     AOUT_CHAN_REARLEFT,   AOUT_CHAN_REARRIGHT,    0 },
 714     { AOUT_CHAN_CENTER,     AOUT_CHAN_LFE,        0 },
 715     { AOUT_CHAN_CENTER,     AOUT_CHAN_LFE,        AOUT_CHAN_REARCENTER,   0 },
 716     { AOUT_CHAN_CENTER,     AOUT_CHAN_LFE,        AOUT_CHAN_REARLEFT,     AOUT_CHAN_REARRIGHT,    0 },
 717     { AOUT_CHAN_REARCENTER, 0 },
 718     { AOUT_CHAN_REARLEFT,   AOUT_CHAN_REARRIGHT,    0 },
 719     { AOUT_CHAN_LFE,        0 },
 720     { AOUT_CHAN_LFE,        AOUT_CHAN_REARCENTER,   0 },
 721     { AOUT_CHAN_LFE,        AOUT_CHAN_REARLEFT,     AOUT_CHAN_REARRIGHT,    0 },
 722     { AOUT_CHAN_LFE,        0 },
 723     { AOUT_CHAN_CENTER,     0 },
 724     { AOUT_CHAN_CENTER,     AOUT_CHAN_LFE,          0 },
 725 };
 726
 727 static int AobHeader( unsigned *pi_rate,
 728                       unsigned *pi_channels, unsigned *pi_layout,
 729                       unsigned *pi_bits,
 730                       unsigned *pi_padding,
 731                       aob_group_t g[2],
 732                       const uint8_t *p_header )
 733 {
 734     const unsigned i_header_size = GetWBE( &p_header[1] );
 735     if( i_header_size + 3 < LPCM_AOB_HEADER_LEN )
 736         return VLC_EGENERIC;
 737
 738     *pi_padding = 3+i_header_size - LPCM_AOB_HEADER_LEN;
 739
 740     const int i_index_size_g1 = (p_header[6] >> 4) & 0x0f;
 741     const int i_index_size_g2 = (p_header[6]     ) & 0x0f;
 742     const int i_index_rate_g1 = (p_header[7] >> 4) & 0x0f;
 743     const int i_index_rate_g2 = (p_header[7]     ) & 0x0f;
 744     const int i_assignment     = p_header[9];
 745
 746     /* Validate */
 747     if( i_index_size_g1 > 0x02 ||
 748         ( i_index_size_g2 != 0x0f && i_index_size_g2 > 0x02 ) )
 749         return VLC_EGENERIC;
 750     if( (i_index_rate_g1 & 0x07) > 0x02 ||
 751         ( i_index_rate_g2 != 0x0f && (i_index_rate_g1 & 0x07) > 0x02 ) )
 752         return VLC_EGENERIC;
 753     if( i_assignment > 20 )
 754         return VLC_EGENERIC;
 755
 756     /* */
 757     *pi_bits = 16 + 4 * i_index_size_g1;
 758     if( i_index_rate_g1 & 0x08 )
 759         *pi_rate = 44100 << (i_index_rate_g1 & 0x07);
 760     else
 761         *pi_rate = 48000 << (i_index_rate_g1 & 0x07);
 762
 763
 764     /* Group1 */
 765     unsigned i_channels1 = 0;
 766     unsigned i_layout1 = 0;
 767     for( int i = 0; p_aob_group1[i_assignment][i] != 0; i++ )
 768     {
 769         i_channels1++;
 770         i_layout1 |= p_aob_group1[i_assignment][i];
 771     }
 772     /* Group2 */
 773     unsigned i_channels2 = 0;
 774     unsigned i_layout2 = 0;
 775     if( i_index_size_g2 != 0x0f && i_index_rate_g2 != 0x0f )
 776     {
 777         for( int i = 0; p_aob_group2[i_assignment][i] != 0; i++ )
 778         {
 779             i_channels2++;
 780             i_layout2 |= p_aob_group2[i_assignment][i];
 781         }
 782         assert( (i_layout1 & i_layout2) == 0 );
 783     }
 784     /* It is enabled only when presents and compatible wih group1 */
 785     const bool b_group2_used = i_index_size_g1 == i_index_size_g2 &&
 786                                i_index_rate_g1 == i_index_rate_g2;
 787
 788     /* */
 789     *pi_channels = i_channels1 + ( b_group2_used ? i_channels2 : 0 );
 790     *pi_layout   = i_layout1   | ( b_group2_used ? i_layout2   : 0 );
 791
 792     /* */
 793     for( unsigned i = 0; i < 2; i++ )
 794     {
 795         const unsigned *p_aob = i == 0 ? p_aob_group1[i_assignment] :
 796                                          p_aob_group2[i_assignment];
 797         g[i].i_channels = i == 0 ? i_channels1 :
 798                                    i_channels2;
 799
 800         g[i].b_used = i == 0 || b_group2_used;
 801         if( !g[i].b_used )
 802             continue;
 803         for( unsigned j = 0; j < g[i].i_channels; j++ )
 804         {
 805             g[i].pi_position[j] = 0;
 806             for( int k = 0; pi_vlc_chan_order_wg4[k] != 0; k++ )
 807             {
 808                 const unsigned i_channel = pi_vlc_chan_order_wg4[k];
 809                 if( i_channel == p_aob[j] )
 810                     break;
 811                 if( (*pi_layout) & i_channel )
 812                     g[i].pi_position[j]++;
 813             }
 814         }
 815     }
 816     return VLC_SUCCESS;
 817 }
 818
 819 static int BdHeader( unsigned *pi_rate,
 820                      unsigned *pi_channels,
 821                      unsigned *pi_channels_padding,
 822                      unsigned *pi_original_channels,
 823                      unsigned *pi_bits,
 824                      const uint8_t *p_header )
 825 {
 826     const uint32_t h = GetDWBE( p_header );
 827     switch( ( h & 0xf000) >> 12 )
 828     {
 829     case 1:
 830         *pi_channels = 1;
 831         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_CENTER;
 832         break;
 833     case 3:
 834         *pi_channels = 2;
 835         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT;
 836         break;
 837     case 4:
 838         *pi_channels = 3;
 839         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER;
 840         break;
 841     case 5:
 842         *pi_channels = 3;
 843         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_REARCENTER;
 844         break;
 845     case 6:
 846         *pi_channels = 4;
 847         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER |
 848                                 AOUT_CHAN_REARCENTER;
 849         break;
 850     case 7:
 851         *pi_channels = 4;
 852         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT |
 853                                 AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT;
 854         break;
 855     case 8:
 856         *pi_channels = 5;
 857         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER |
 858                                 AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT;
 859         break;
 860     case 9:
 861         *pi_channels = 6;
 862         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER |
 863                                 AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT |
 864                                 AOUT_CHAN_LFE;
 865         break;
 866     case 10:
 867         *pi_channels = 7;
 868         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER |
 869                                 AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT |
 870                                 AOUT_CHAN_MIDDLELEFT | AOUT_CHAN_MIDDLERIGHT;
 871         break;
 872     case 11:
 873         *pi_channels = 8;
 874         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER |
 875                                 AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT |
 876                                 AOUT_CHAN_MIDDLELEFT | AOUT_CHAN_MIDDLERIGHT |
 877                                 AOUT_CHAN_LFE;
 878         break;
 879
 880     default:
 881         return -1;
 882     }
 883     *pi_channels_padding = *pi_channels & 1;
 884
 885     switch( (h >> 6) & 0x03 )
 886     {
 887     case 1:
 888         *pi_bits = 16;
 889         break;
 890     case 2: /* 20 bits but samples are stored on 24 bits */
 891     case 3: /* 24 bits */
 892         *pi_bits = 24;
 893         break;
 894     default:
 895         return -1;
 896     }
 897     switch( (h >> 8) & 0x0f )
 898     {
 899     case 1:
 900         *pi_rate = 48000;
 901         break;
 902     case 4:
 903         *pi_rate = 96000;
 904         break;
 905     case 5:
 906         *pi_rate = 192000;
 907         break;
 908     default:
 909         return -1;
 910     }
 911     return 0;
 912 }
 913
 914 static void VobExtract( aout_buffer_t *p_aout_buffer, block_t *p_block,
 915                         unsigned i_bits )
 916 {
 917     uint8_t *p_out = p_aout_buffer->p_buffer;
 918
 919     /* 20/24 bits LPCM use special packing */
 920     if( i_bits == 24 )
 921     {
 922         while( p_block->i_buffer / 12 )
 923         {
 924             /* Sample 1 */
 925             p_out[0] = p_block->p_buffer[0];
 926             p_out[1] = p_block->p_buffer[1];
 927             p_out[2] = p_block->p_buffer[8];
 928             /* Sample 2 */
 929             p_out[3] = p_block->p_buffer[2];
 930             p_out[4] = p_block->p_buffer[3];
 931             p_out[5] = p_block->p_buffer[9];
 932             /* Sample 3 */
 933             p_out[6] = p_block->p_buffer[4];
 934             p_out[7] = p_block->p_buffer[5];
 935             p_out[8] = p_block->p_buffer[10];
 936             /* Sample 4 */
 937             p_out[9] = p_block->p_buffer[6];
 938             p_out[10] = p_block->p_buffer[7];
 939             p_out[11] = p_block->p_buffer[11];
 940
 941             p_block->i_buffer -= 12;
 942             p_block->p_buffer += 12;
 943             p_out += 12;
 944         }
 945     }
 946     else if( i_bits == 20 )
 947     {
 948         while( p_block->i_buffer / 10 )
 949         {
 950             /* Sample 1 */
 951             p_out[0] = p_block->p_buffer[0];
 952             p_out[1] = p_block->p_buffer[1];
 953             p_out[2] = p_block->p_buffer[8] & 0xF0;
 954             /* Sample 2 */
 955             p_out[3] = p_block->p_buffer[2];
 956             p_out[4] = p_block->p_buffer[3];
 957             p_out[5] = p_block->p_buffer[8] << 4;
 958             /* Sample 3 */
 959             p_out[6] = p_block->p_buffer[4];
 960             p_out[7] = p_block->p_buffer[5];
 961             p_out[8] = p_block->p_buffer[9] & 0xF0;
 962             /* Sample 4 */
 963             p_out[9] = p_block->p_buffer[6];
 964             p_out[10] = p_block->p_buffer[7];
 965             p_out[11] = p_block->p_buffer[9] << 4;
 966
 967             p_block->i_buffer -= 10;
 968             p_block->p_buffer += 10;
 969             p_out += 12;
 970         }
 971     }
 972     else
 973     {
 974         assert( i_bits == 16 );
 975         memcpy( p_out, p_block->p_buffer, p_block->i_buffer );
 976     }
 977 }
 978 static void AobExtract( aout_buffer_t *p_aout_buffer,
 979                         block_t *p_block, unsigned i_bits, aob_group_t p_group[2] )
 980 {
 981     const unsigned i_channels = p_group[0].i_channels +
 982                                 ( p_group[1].b_used ? p_group[1].i_channels : 0 );
 983     uint8_t *p_out = p_aout_buffer->p_buffer;
 984
 985     while( p_block->i_buffer > 0 )
 986     {
 987         for( int i = 0; i < 2; i++ )
 988         {
 989             const aob_group_t *g = &p_group[1-i];
 990             const unsigned int i_group_size = 2 * g->i_channels * i_bits / 8;
 991
 992             if( p_block->i_buffer < i_group_size )
 993             {
 994                 p_block->i_buffer = 0;
 995                 break;
 996             }
 997             for( unsigned n = 0; n < 2; n++ )
 998             {
 999                 for( unsigned j = 0; j < g->i_channels && g->b_used; j++ )
1000                 {
1001                     const int i_src = n * g->i_channels + j;
1002                     const int i_dst = n * i_channels + g->pi_position[j];
1003
1004                     if( i_bits == 24 )
1005                     {
1006                         p_out[3*i_dst+0] = p_block->p_buffer[2*i_src+0];
1007                         p_out[3*i_dst+1] = p_block->p_buffer[2*i_src+1];
1008                         p_out[3*i_dst+2] = p_block->p_buffer[4*g->i_channels+i_src];
1009                     }
1010                     else if( i_bits == 20 )
1011                     {
1012                         p_out[3*i_dst+0] = p_block->p_buffer[2*i_src+0];
1013                         p_out[3*i_dst+1] = p_block->p_buffer[2*i_src+1];
1014                         if( n == 0 )
1015                             p_out[3*i_dst+2] = (p_block->p_buffer[4*g->i_channels+i_src]     ) & 0xf0;
1016                         else
1017                             p_out[3*i_dst+2] = (p_block->p_buffer[4*g->i_channels+i_src] << 4) & 0xf0;
1018                     }
1019                     else
1020                     {
1021                         assert( i_bits == 16 );
1022                         p_out[2*i_dst+0] = p_block->p_buffer[2*i_src+0];
1023                         p_out[2*i_dst+1] = p_block->p_buffer[2*i_src+1];
1024                     }
1025                 }
1026             }
1027
1028             p_block->i_buffer -= i_group_size;
1029             p_block->p_buffer += i_group_size;
1030         }
1031         /* */
1032         p_out += (i_bits == 16 ? 2 : 3) * i_channels * 2;
1033
1034     }
1035 }
1036 static void BdExtract( aout_buffer_t *p_aout_buffer, block_t *p_block,
1037                        unsigned i_frame_length,
1038                        unsigned i_channels, unsigned i_channels_padding,
1039                        unsigned i_bits )
1040 {
1041     if( i_channels_padding > 0 )
1042     {
1043         uint8_t *p_src = p_block->p_buffer;
1044         uint8_t *p_dst = p_aout_buffer->p_buffer;
1045         while( i_frame_length > 0 )
1046         {
1047             memcpy( p_dst, p_src, i_channels * i_bits / 8 );
1048             p_src += (i_channels + i_channels_padding) * i_bits / 8;
1049             p_dst += (i_channels +                  0) * i_bits / 8;
1050             i_frame_length--;
1051         }
1052     }
1053     else
1054     {
1055         memcpy( p_aout_buffer->p_buffer, p_block->p_buffer, p_block->i_buffer );
1056     }
1057 }
1058