]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blobdiff - libavcodec/ac3enc.c
memmove fixes (Jon Burgess)
[ffmpeg] / libavcodec / ac3enc.c
index 05e061922eed4cef32811a7b5be3ea0a7780e615..4093fb75d85ced6778ff98987e94acb4091b5f0a 100644 (file)
@@ -1,49 +1,74 @@
 /*
  * The simplest AC3 encoder
- * Copyright (c) 2000 Gerard Lantau.
+ * Copyright (c) 2000 Fabrice Bellard.
  *
- * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
- * it under the terms of the GNU General Public License as published by
- * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
- * (at your option) any later version.
+ * This library is free software; you can redistribute it and/or
+ * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+ * License as published by the Free Software Foundation; either
+ * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  *
- * This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
- * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
- * GNU General Public License for more details.
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+ * Lesser General Public License for more details.
  *
- * You should have received a copy of the GNU General Public License
- * along with this program; if not, write to the Free Software
- * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
+ * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+ * License along with this library; if not, write to the Free Software
+ * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
+ */
+
+/**
+ * @file ac3enc.c
+ * The simplest AC3 encoder.
  */
 //#define DEBUG
 //#define DEBUG_BITALLOC
 #include "avcodec.h"
-#include <math.h>
 
-#include "ac3enc.h"
-#include "ac3tab.h"
+#include "ac3.h"
+
+typedef struct AC3EncodeContext {
+    PutBitContext pb;
+    int nb_channels;
+    int nb_all_channels;
+    int lfe_channel;
+    int bit_rate;
+    unsigned int sample_rate;
+    unsigned int bsid;
+    unsigned int frame_size_min; /* minimum frame size in case rounding is necessary */
+    unsigned int frame_size; /* current frame size in words */
+    int halfratecod;
+    unsigned int frmsizecod;
+    unsigned int fscod; /* frequency */
+    unsigned int acmod;
+    int lfe;
+    unsigned int bsmod;
+    short last_samples[AC3_MAX_CHANNELS][256];
+    unsigned int chbwcod[AC3_MAX_CHANNELS];
+    int nb_coefs[AC3_MAX_CHANNELS];
+    
+    /* bitrate allocation control */
+    int sgaincod, sdecaycod, fdecaycod, dbkneecod, floorcod; 
+    AC3BitAllocParameters bit_alloc;
+    int csnroffst;
+    int fgaincod[AC3_MAX_CHANNELS];
+    int fsnroffst[AC3_MAX_CHANNELS];
+    /* mantissa encoding */
+    int mant1_cnt, mant2_cnt, mant4_cnt;
+} AC3EncodeContext;
 
+#include "ac3tab.h"
 
 #define MDCT_NBITS 9
 #define N         (1 << MDCT_NBITS)
-#define NB_BLOCKS 6 /* number of PCM blocks inside an AC3 frame */
 
 /* new exponents are sent if their Norm 1 exceed this number */
 #define EXP_DIFF_THRESHOLD 1000
 
-/* exponent encoding strategy */
-#define EXP_REUSE 0
-#define EXP_NEW   1
-
-#define EXP_D15   1
-#define EXP_D25   2
-#define EXP_D45   3
-
 static void fft_init(int ln);
 static void ac3_crc_init(void);
 
-static inline INT16 fix15(float a)
+static inline int16_t fix15(float a)
 {
     int v;
     v = (int)(a * (float)(1 << 15));
@@ -89,18 +114,19 @@ static inline int calc_lowcomp(int a, int b0, int b1, int bin)
 }
 
 /* AC3 bit allocation. The algorithm is the one described in the AC3
-   spec with some optimizations because of our simplified encoding
-   assumptions. */
-void parametric_bit_allocation(AC3EncodeContext *s, UINT8 *bap,
-                               INT8 *exp, int start, int end,
-                               int snroffset, int fgain)
+   spec. */
+void ac3_parametric_bit_allocation(AC3BitAllocParameters *s, uint8_t *bap,
+                                   int8_t *exp, int start, int end,
+                                   int snroffset, int fgain, int is_lfe,
+                                   int deltbae,int deltnseg, 
+                                   uint8_t *deltoffst, uint8_t *deltlen, uint8_t *deltba)
 {
     int bin,i,j,k,end1,v,v1,bndstrt,bndend,lowcomp,begin;
     int fastleak,slowleak,address,tmp;
-    INT16 psd[256]; /* scaled exponents */
-    INT16 bndpsd[50]; /* interpolated exponents */
-    INT16 excite[50]; /* excitation */
-    INT16 mask[50];   /* masking value */
+    int16_t psd[256]; /* scaled exponents */
+    int16_t bndpsd[50]; /* interpolated exponents */
+    int16_t excite[50]; /* excitation */
+    int16_t mask[50];   /* masking value */
 
     /* exponent mapping to PSD */
     for(bin=start;bin<end;bin++) {
@@ -139,44 +165,57 @@ void parametric_bit_allocation(AC3EncodeContext *s, UINT8 *bap,
     bndstrt = masktab[start];
     bndend = masktab[end-1] + 1;
     
-    lowcomp = 0;
-    lowcomp = calc_lowcomp1(lowcomp, bndpsd[0], bndpsd[1]) ;
-    excite[0] = bndpsd[0] - fgain - lowcomp ;
-    lowcomp = calc_lowcomp1(lowcomp, bndpsd[1], bndpsd[2]) ;
-    excite[1] = bndpsd[1] - fgain - lowcomp ;
-    begin = 7 ;
-    for (bin = 2; bin < 7; bin++) {
-        lowcomp = calc_lowcomp1(lowcomp, bndpsd[bin], bndpsd[bin+1]) ;
-        fastleak = bndpsd[bin] - fgain ;
-        slowleak = bndpsd[bin] - s->sgain ;
-        excite[bin] = fastleak - lowcomp ;
-        if (bndpsd[bin] <= bndpsd[bin+1]) {
-            begin = bin + 1 ;
-            break ;
+    if (bndstrt == 0) {
+        lowcomp = 0;
+        lowcomp = calc_lowcomp1(lowcomp, bndpsd[0], bndpsd[1]) ;
+        excite[0] = bndpsd[0] - fgain - lowcomp ;
+        lowcomp = calc_lowcomp1(lowcomp, bndpsd[1], bndpsd[2]) ;
+        excite[1] = bndpsd[1] - fgain - lowcomp ;
+        begin = 7 ;
+        for (bin = 2; bin < 7; bin++) {
+            if (!(is_lfe && bin == 6))
+                lowcomp = calc_lowcomp1(lowcomp, bndpsd[bin], bndpsd[bin+1]) ;
+            fastleak = bndpsd[bin] - fgain ;
+            slowleak = bndpsd[bin] - s->sgain ;
+            excite[bin] = fastleak - lowcomp ;
+            if (!(is_lfe && bin == 6)) {
+                if (bndpsd[bin] <= bndpsd[bin+1]) {
+                    begin = bin + 1 ;
+                    break ;
+                }
+            }
         }
-    }
     
-    end1=bndend;
-    if (end1 > 22) end1=22;
+        end1=bndend;
+        if (end1 > 22) end1=22;
     
-    for (bin = begin; bin < end1; bin++) {
-        lowcomp = calc_lowcomp(lowcomp, bndpsd[bin], bndpsd[bin+1], bin) ;
+        for (bin = begin; bin < end1; bin++) {
+            if (!(is_lfe && bin == 6))
+                lowcomp = calc_lowcomp(lowcomp, bndpsd[bin], bndpsd[bin+1], bin) ;
         
-        fastleak -= s->fdecay ;
-        v = bndpsd[bin] - fgain;
-        if (fastleak < v) fastleak = v;
+            fastleak -= s->fdecay ;
+            v = bndpsd[bin] - fgain;
+            if (fastleak < v) fastleak = v;
         
-        slowleak -= s->sdecay ;
-        v = bndpsd[bin] - s->sgain;
-        if (slowleak < v) slowleak = v;
+            slowleak -= s->sdecay ;
+            v = bndpsd[bin] - s->sgain;
+            if (slowleak < v) slowleak = v;
         
-        v=fastleak - lowcomp;
-        if (slowleak > v) v=slowleak;
+            v=fastleak - lowcomp;
+            if (slowleak > v) v=slowleak;
         
-        excite[bin] = v;
+            excite[bin] = v;
+        }
+        begin = 22;
+    } else {
+        /* coupling channel */
+        begin = bndstrt;
+        
+        fastleak = (s->cplfleak << 8) + 768;
+        slowleak = (s->cplsleak << 8) + 768;
     }
 
-    for (bin = 22; bin < bndend; bin++) {
+    for (bin = begin; bin < bndend; bin++) {
         fastleak -= s->fdecay ;
         v = bndpsd[bin] - fgain;
         if (fastleak < v) fastleak = v;
@@ -202,6 +241,25 @@ void parametric_bit_allocation(AC3EncodeContext *s, UINT8 *bap,
         mask[bin] = v;
     }
 
+    /* delta bit allocation */
+
+    if (deltbae == 0 || deltbae == 1) {
+        int band, seg, delta;
+        band = 0 ;
+        for (seg = 0; seg < deltnseg; seg++) {
+            band += deltoffst[seg] ;
+            if (deltba[seg] >= 4) {
+                delta = (deltba[seg] - 3) << 7;
+            } else {
+                delta = (deltba[seg] - 4) << 7;
+            }
+            for (k = 0; k < deltlen[seg]; k++) {
+                mask[band] += delta ;
+                band++ ;
+            }
+        }
+    }
+
     /* compute bit allocation */
     
     i = start ;
@@ -351,10 +409,10 @@ static void fft(IComplex *z, int ln)
 }
 
 /* do a 512 point mdct */
-static void mdct512(INT32 *out, INT16 *in)
+static void mdct512(int32_t *out, int16_t *in)
 {
     int i, re, im, re1, im1;
-    INT16 rot[N]; 
+    int16_t rot[N]; 
     IComplex x[N/4];
 
     /* shift to simplify computations */
@@ -383,7 +441,7 @@ static void mdct512(INT32 *out, INT16 *in)
 }
 
 /* XXX: use another norm ? */
-static int calc_exp_diff(UINT8 *exp1, UINT8 *exp2, int n)
+static int calc_exp_diff(uint8_t *exp1, uint8_t *exp2, int n)
 {
     int sum, i;
     sum = 0;
@@ -393,9 +451,9 @@ static int calc_exp_diff(UINT8 *exp1, UINT8 *exp2, int n)
     return sum;
 }
 
-static void compute_exp_strategy(UINT8 exp_strategy[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS],
-                                 UINT8 exp[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
-                                 int ch)
+static void compute_exp_strategy(uint8_t exp_strategy[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS],
+                                 uint8_t exp[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
+                                 int ch, int is_lfe)
 {
     int i, j;
     int exp_diff;
@@ -413,6 +471,9 @@ static void compute_exp_strategy(UINT8 exp_strategy[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS]
         else
             exp_strategy[i][ch] = EXP_REUSE;
     }
+    if (is_lfe)
+       return;
+
     /* now select the encoding strategy type : if exponents are often
        recoded, we use a coarse encoding */
     i = 0;
@@ -432,12 +493,12 @@ static void compute_exp_strategy(UINT8 exp_strategy[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS]
             exp_strategy[i][ch] = EXP_D15;
             break;
         }
-        i = j;
+       i = j;
     }
 }
 
 /* set exp[i] to min(exp[i], exp1[i]) */
-static void exponent_min(UINT8 exp[N/2], UINT8 exp1[N/2], int n)
+static void exponent_min(uint8_t exp[N/2], uint8_t exp1[N/2], int n)
 {
     int i;
 
@@ -449,13 +510,13 @@ static void exponent_min(UINT8 exp[N/2], UINT8 exp1[N/2], int n)
                                  
 /* update the exponents so that they are the ones the decoder will
    decode. Return the number of bits used to code the exponents */
-static int encode_exp(UINT8 encoded_exp[N/2], 
-                      UINT8 exp[N/2], 
+static int encode_exp(uint8_t encoded_exp[N/2], 
+                      uint8_t exp[N/2], 
                       int nb_exps,
                       int exp_strategy)
 {
     int group_size, nb_groups, i, j, k, recurse, exp_min, delta;
-    UINT8 exp1[N/2];
+    uint8_t exp1[N/2];
 
     switch(exp_strategy) {
     case EXP_D15:
@@ -530,7 +591,7 @@ static int encode_exp(UINT8 encoded_exp[N/2],
 }
 
 /* return the size in bits taken by the mantissa */
-int compute_mantissa_size(AC3EncodeContext *s, UINT8 *m, int nb_coefs)
+static int compute_mantissa_size(AC3EncodeContext *s, uint8_t *m, int nb_coefs)
 {
     int bits, mant, i;
 
@@ -581,9 +642,9 @@ int compute_mantissa_size(AC3EncodeContext *s, UINT8 *m, int nb_coefs)
 
 
 static int bit_alloc(AC3EncodeContext *s,
-                     UINT8 bap[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
-                     UINT8 encoded_exp[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
-                     UINT8 exp_strategy[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS],
+                     uint8_t bap[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
+                     uint8_t encoded_exp[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
+                     uint8_t exp_strategy[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS],
                      int frame_bits, int csnroffst, int fsnroffst)
 {
     int i, ch;
@@ -593,12 +654,15 @@ static int bit_alloc(AC3EncodeContext *s,
         s->mant1_cnt = 0;
         s->mant2_cnt = 0;
         s->mant4_cnt = 0;
-        for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
-            parametric_bit_allocation(s, bap[i][ch], (INT8 *)encoded_exp[i][ch], 
-                                      0, s->nb_coefs[ch], 
-                                      (((csnroffst-15) << 4) + 
-                                       fsnroffst) << 2, 
-                                      fgaintab[s->fgaincod[ch]]);
+        for(ch=0;ch<s->nb_all_channels;ch++) {
+            ac3_parametric_bit_allocation(&s->bit_alloc, 
+                                          bap[i][ch], (int8_t *)encoded_exp[i][ch], 
+                                          0, s->nb_coefs[ch], 
+                                          (((csnroffst-15) << 4) + 
+                                           fsnroffst) << 2, 
+                                          fgaintab[s->fgaincod[ch]],
+                                          ch == s->lfe_channel,
+                                          2, 0, NULL, NULL, NULL);
             frame_bits += compute_mantissa_size(s, bap[i][ch], 
                                                  s->nb_coefs[ch]);
         }
@@ -614,14 +678,15 @@ static int bit_alloc(AC3EncodeContext *s,
 #define SNR_INC1 4
 
 static int compute_bit_allocation(AC3EncodeContext *s,
-                                  UINT8 bap[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
-                                  UINT8 encoded_exp[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
-                                  UINT8 exp_strategy[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS],
+                                  uint8_t bap[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
+                                  uint8_t encoded_exp[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
+                                  uint8_t exp_strategy[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS],
                                   int frame_bits)
 {
     int i, ch;
     int csnroffst, fsnroffst;
-    UINT8 bap1[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2];
+    uint8_t bap1[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2];
+    static int frame_bits_inc[8] = { 0, 0, 2, 2, 2, 4, 2, 4 };
 
     /* init default parameters */
     s->sdecaycod = 2;
@@ -629,30 +694,35 @@ static int compute_bit_allocation(AC3EncodeContext *s,
     s->sgaincod = 1;
     s->dbkneecod = 2;
     s->floorcod = 4;
-    for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) 
+    for(ch=0;ch<s->nb_all_channels;ch++) 
         s->fgaincod[ch] = 4;
     
     /* compute real values */
-    s->sdecay = sdecaytab[s->sdecaycod] >> s->halfratecod;
-    s->fdecay = fdecaytab[s->fdecaycod] >> s->halfratecod;
-    s->sgain = sgaintab[s->sgaincod];
-    s->dbknee = dbkneetab[s->dbkneecod];
-    s->floor = floortab[s->floorcod];
-
+    s->bit_alloc.fscod = s->fscod;
+    s->bit_alloc.halfratecod = s->halfratecod;
+    s->bit_alloc.sdecay = sdecaytab[s->sdecaycod] >> s->halfratecod;
+    s->bit_alloc.fdecay = fdecaytab[s->fdecaycod] >> s->halfratecod;
+    s->bit_alloc.sgain = sgaintab[s->sgaincod];
+    s->bit_alloc.dbknee = dbkneetab[s->dbkneecod];
+    s->bit_alloc.floor = floortab[s->floorcod];
+    
     /* header size */
     frame_bits += 65;
-    if (s->acmod == 2)
-        frame_bits += 2;
+    // if (s->acmod == 2)
+    //    frame_bits += 2;
+    frame_bits += frame_bits_inc[s->acmod];
 
     /* audio blocks */
     for(i=0;i<NB_BLOCKS;i++) {
-        frame_bits += s->nb_channels * 2 + 2;
+        frame_bits += s->nb_channels * 2 + 2; /* blksw * c, dithflag * c, dynrnge, cplstre */
         if (s->acmod == 2)
-            frame_bits++;
-        frame_bits += 2 * s->nb_channels;
+            frame_bits++; /* rematstr */
+        frame_bits += 2 * s->nb_channels; /* chexpstr[2] * c */
+       if (s->lfe)
+           frame_bits++; /* lfeexpstr */
         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
             if (exp_strategy[i][ch] != EXP_REUSE)
-                frame_bits += 6 + 2;
+                frame_bits += 6 + 2; /* chbwcod[6], gainrng[2] */
         }
         frame_bits++; /* baie */
         frame_bits++; /* snr */
@@ -660,7 +730,10 @@ static int compute_bit_allocation(AC3EncodeContext *s,
     }
     frame_bits++; /* cplinu for block 0 */
     /* bit alloc info */
-    frame_bits += 2*4 + 3 + 6 + s->nb_channels * (4 + 3);
+    /* sdcycod[2], fdcycod[2], sgaincod[2], dbpbcod[2], floorcod[3] */
+    /* csnroffset[6] */
+    /* (fsnoffset[4] + fgaincod[4]) * c */
+    frame_bits += 2*4 + 3 + 6 + s->nb_all_channels * (4 + 3);
 
     /* CRC */
     frame_bits += 16;
@@ -670,11 +743,11 @@ static int compute_bit_allocation(AC3EncodeContext *s,
 
     csnroffst = s->csnroffst;
     while (csnroffst >= 0 && 
-           bit_alloc(s, bap, encoded_exp, exp_strategy, frame_bits, csnroffst, 0) < 0)
-        csnroffst -= SNR_INC1;
+          bit_alloc(s, bap, encoded_exp, exp_strategy, frame_bits, csnroffst, 0) < 0)
+       csnroffst -= SNR_INC1;
     if (csnroffst < 0) {
-        fprintf(stderr, "Error !!!\n");
-        return -1;
+       fprintf(stderr, "Yack, Error !!!\n");
+       return -1;
     }
     while ((csnroffst + SNR_INC1) <= 63 && 
            bit_alloc(s, bap1, encoded_exp, exp_strategy, frame_bits, 
@@ -703,14 +776,14 @@ static int compute_bit_allocation(AC3EncodeContext *s,
     }
     
     s->csnroffst = csnroffst;
-    for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++)
+    for(ch=0;ch<s->nb_all_channels;ch++)
         s->fsnroffst[ch] = fsnroffst;
 #if defined(DEBUG_BITALLOC)
     {
         int j;
 
         for(i=0;i<6;i++) {
-            for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
+            for(ch=0;ch<s->nb_all_channels;ch++) {
                 printf("Block #%d Ch%d:\n", i, ch);
                 printf("bap=");
                 for(j=0;j<s->nb_coefs[ch];j++) {
@@ -724,32 +797,54 @@ static int compute_bit_allocation(AC3EncodeContext *s,
     return 0;
 }
 
+void ac3_common_init(void)
+{
+    int i, j, k, l, v;
+    /* compute bndtab and masktab from bandsz */
+    k = 0;
+    l = 0;
+    for(i=0;i<50;i++) {
+        bndtab[i] = l;
+        v = bndsz[i];
+        for(j=0;j<v;j++) masktab[k++]=i;
+        l += v;
+    }
+    bndtab[50] = 0;
+}
+
+
 static int AC3_encode_init(AVCodecContext *avctx)
 {
     int freq = avctx->sample_rate;
     int bitrate = avctx->bit_rate;
     int channels = avctx->channels;
     AC3EncodeContext *s = avctx->priv_data;
-    int i, j, k, l, ch, v;
+    int i, j, ch;
     float alpha;
-    static unsigned short freqs[3] = { 48000, 44100, 32000 };
+    static const uint8_t acmod_defs[6] = {
+       0x01, /* C */
+       0x02, /* L R */
+       0x03, /* L C R */
+       0x06, /* L R SL SR */
+       0x07, /* L C R SL SR */
+       0x07, /* L C R SL SR (+LFE) */
+    };
 
     avctx->frame_size = AC3_FRAME_SIZE;
-    avctx->key_frame = 1; /* always key frame */
     
     /* number of channels */
-    if (channels == 1)
-        s->acmod = 1;
-    else if (channels == 2)
-        s->acmod = 2;
-    else
-        return -1;
-    s->nb_channels = channels;
+    if (channels < 1 || channels > 6)
+       return -1;
+    s->acmod = acmod_defs[channels - 1];
+    s->lfe = (channels == 6) ? 1 : 0;
+    s->nb_all_channels = channels;
+    s->nb_channels = channels > 5 ? 5 : channels;
+    s->lfe_channel = s->lfe ? 5 : -1;
 
     /* frequency */
     for(i=0;i<3;i++) {
         for(j=0;j<3;j++) 
-            if ((freqs[j] >> i) == freq)
+            if ((ac3_freqs[j] >> i) == freq)
                 goto found;
     }
     return -1;
@@ -763,7 +858,7 @@ static int AC3_encode_init(AVCodecContext *avctx)
     /* bitrate & frame size */
     bitrate /= 1000;
     for(i=0;i<19;i++) {
-        if ((bitratetab[i] >> s->halfratecod) == bitrate)
+        if ((ac3_bitratetab[i] >> s->halfratecod) == bitrate)
             break;
     }
     if (i == 19)
@@ -782,19 +877,13 @@ static int AC3_encode_init(AVCodecContext *avctx)
         s->chbwcod[ch] = 50; /* sample bandwidth as mpeg audio layer 2 table 0 */
         s->nb_coefs[ch] = ((s->chbwcod[ch] + 12) * 3) + 37;
     }
+    if (s->lfe) {
+       s->nb_coefs[s->lfe_channel] = 7; /* fixed */
+    }
     /* initial snr offset */
     s->csnroffst = 40;
 
-    /* compute bndtab and masktab from bandsz */
-    k = 0;
-    l = 0;
-    for(i=0;i<50;i++) {
-        bndtab[i] = l;
-        v = bndsz[i];
-        for(j=0;j<v;j++) masktab[k++]=i;
-        l += v;
-    }
-    bndtab[50] = 0;
+    ac3_common_init();
 
     /* mdct init */
     fft_init(MDCT_NBITS - 2);
@@ -805,6 +894,9 @@ static int AC3_encode_init(AVCodecContext *avctx)
     }
 
     ac3_crc_init();
+    
+    avctx->coded_frame= avcodec_alloc_frame();
+    avctx->coded_frame->key_frame= 1;
 
     return 0;
 }
@@ -821,10 +913,13 @@ static void output_frame_header(AC3EncodeContext *s, unsigned char *frame)
     put_bits(&s->pb, 5, s->bsid);
     put_bits(&s->pb, 3, s->bsmod);
     put_bits(&s->pb, 3, s->acmod);
-    if (s->acmod == 2) {
+    if ((s->acmod & 0x01) && s->acmod != 0x01)
+       put_bits(&s->pb, 2, 1); /* XXX -4.5 dB */
+    if (s->acmod & 0x04)
+       put_bits(&s->pb, 2, 1); /* XXX -6 dB */
+    if (s->acmod == 0x02)
         put_bits(&s->pb, 2, 0); /* surround not indicated */
-    }
-    put_bits(&s->pb, 1, 0); /* no LFE */
+    put_bits(&s->pb, 1, s->lfe); /* LFE */
     put_bits(&s->pb, 5, 31); /* dialog norm: -31 db */
     put_bits(&s->pb, 1, 0); /* no compression control word */
     put_bits(&s->pb, 1, 0); /* no lang code */
@@ -876,19 +971,19 @@ static inline int asym_quant(int c, int e, int qbits)
 /* Output one audio block. There are NB_BLOCKS audio blocks in one AC3
    frame */
 static void output_audio_block(AC3EncodeContext *s,
-                               UINT8 exp_strategy[AC3_MAX_CHANNELS],
-                               UINT8 encoded_exp[AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
-                               UINT8 bap[AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
-                               INT32 mdct_coefs[AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
-                               INT8 global_exp[AC3_MAX_CHANNELS],
+                               uint8_t exp_strategy[AC3_MAX_CHANNELS],
+                               uint8_t encoded_exp[AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
+                               uint8_t bap[AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
+                               int32_t mdct_coefs[AC3_MAX_CHANNELS][N/2],
+                               int8_t global_exp[AC3_MAX_CHANNELS],
                                int block_num)
 {
-    int ch, nb_groups, group_size, i, baie;
-    UINT8 *p;
-    UINT16 qmant[AC3_MAX_CHANNELS][N/2];
+    int ch, nb_groups, group_size, i, baie, rbnd;
+    uint8_t *p;
+    uint16_t qmant[AC3_MAX_CHANNELS][N/2];
     int exp0, exp1;
     int mant1_cnt, mant2_cnt, mant4_cnt;
-    UINT16 *qmant1_ptr, *qmant2_ptr, *qmant4_ptr;
+    uint16_t *qmant1_ptr, *qmant2_ptr, *qmant4_ptr;
     int delta0, delta1, delta2;
 
     for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) 
@@ -905,14 +1000,28 @@ static void output_audio_block(AC3EncodeContext *s,
         put_bits(&s->pb, 1, 0); /* no new coupling strategy */
     }
 
-    if (s->acmod == 2) {
-        put_bits(&s->pb, 1, 0); /* no matrixing (but should be used in the future) */
-    }
+    if (s->acmod == 2)
+      {
+       if(block_num==0)
+         {
+           /* first block must define rematrixing (rematstr)  */
+           put_bits(&s->pb, 1, 1); 
+           
+           /* dummy rematrixing rematflg(1:4)=0 */
+           for (rbnd=0;rbnd<4;rbnd++)
+             put_bits(&s->pb, 1, 0); 
+         }
+       else 
+         {
+           /* no matrixing (but should be used in the future) */
+           put_bits(&s->pb, 1, 0);
+         } 
+      }
 
 #if defined(DEBUG) 
     {
-        static int count = 0;
-        printf("Block #%d (%d)\n", block_num, count++);
+      static int count = 0;
+      printf("Block #%d (%d)\n", block_num, count++);
     }
 #endif
     /* exponent strategy */
@@ -920,13 +1029,17 @@ static void output_audio_block(AC3EncodeContext *s,
         put_bits(&s->pb, 2, exp_strategy[ch]);
     }
     
+    if (s->lfe) {
+       put_bits(&s->pb, 1, exp_strategy[s->lfe_channel]);
+    }
+
     for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
         if (exp_strategy[ch] != EXP_REUSE)
             put_bits(&s->pb, 6, s->chbwcod[ch]);
     }
     
     /* exponents */
-    for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
+    for (ch = 0; ch < s->nb_all_channels; ch++) {
         switch(exp_strategy[ch]) {
         case EXP_REUSE:
             continue;
@@ -941,7 +1054,7 @@ static void output_audio_block(AC3EncodeContext *s,
             group_size = 4;
             break;
         }
-        nb_groups = (s->nb_coefs[ch] + (group_size * 3) - 4) / (3 * group_size);
+       nb_groups = (s->nb_coefs[ch] + (group_size * 3) - 4) / (3 * group_size);
         p = encoded_exp[ch];
 
         /* first exponent */
@@ -969,7 +1082,8 @@ static void output_audio_block(AC3EncodeContext *s,
             put_bits(&s->pb, 7, ((delta0 * 5 + delta1) * 5) + delta2);
         }
 
-        put_bits(&s->pb, 2, 0); /* no gain range info */
+       if (ch != s->lfe_channel)
+           put_bits(&s->pb, 2, 0); /* no gain range info */
     }
 
     /* bit allocation info */
@@ -987,7 +1101,7 @@ static void output_audio_block(AC3EncodeContext *s,
     put_bits(&s->pb, 1, baie); /* always present with bai */
     if (baie) {
         put_bits(&s->pb, 6, s->csnroffst);
-        for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
+        for(ch=0;ch<s->nb_all_channels;ch++) {
             put_bits(&s->pb, 4, s->fsnroffst[ch]);
             put_bits(&s->pb, 3, s->fgaincod[ch]);
         }
@@ -1004,7 +1118,7 @@ static void output_audio_block(AC3EncodeContext *s,
     mant1_cnt = mant2_cnt = mant4_cnt = 0;
     qmant1_ptr = qmant2_ptr = qmant4_ptr = NULL;
 
-    for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
+    for (ch = 0; ch < s->nb_all_channels; ch++) {
         int b, c, e, v;
 
         for(i=0;i<s->nb_coefs[ch];i++) {
@@ -1091,7 +1205,7 @@ static void output_audio_block(AC3EncodeContext *s,
     }
 
     /* second pass : output the values */
-    for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
+    for (ch = 0; ch < s->nb_all_channels; ch++) {
         int b, q;
         
         for(i=0;i<s->nb_coefs[ch];i++) {
@@ -1149,7 +1263,7 @@ static void ac3_crc_init(void)
     }
 }
 
-static unsigned int ac3_crc(UINT8 *data, int n, unsigned int crc)
+static unsigned int ac3_crc(uint8_t *data, int n, unsigned int crc)
 {
     int i;
     for(i=0;i<n;i++) {
@@ -1189,7 +1303,7 @@ static unsigned int pow_poly(unsigned int a, unsigned int n, unsigned int poly)
 
 
 /* compute log2(max(abs(tab[]))) */
-static int log2_tab(INT16 *tab, int n)
+static int log2_tab(int16_t *tab, int n)
 {
     int i, v;
 
@@ -1200,7 +1314,7 @@ static int log2_tab(INT16 *tab, int n)
     return av_log2(v);
 }
 
-static void lshift_tab(INT16 *tab, int n, int lshift)
+static void lshift_tab(int16_t *tab, int n, int lshift)
 {
     int i;
 
@@ -1220,7 +1334,7 @@ static void lshift_tab(INT16 *tab, int n, int lshift)
 static int output_frame_end(AC3EncodeContext *s)
 {
     int frame_size, frame_size_58, n, crc1, crc2, crc_inv;
-    UINT8 *frame;
+    uint8_t *frame;
 
     frame_size = s->frame_size; /* frame size in words */
     /* align to 8 bits */
@@ -1229,7 +1343,8 @@ static int output_frame_end(AC3EncodeContext *s)
     frame = s->pb.buf;
     n = 2 * s->frame_size - (pbBufPtr(&s->pb) - frame) - 2;
     assert(n >= 0);
-    memset(pbBufPtr(&s->pb), 0, n);
+    if(n>0)
+      memset(pbBufPtr(&s->pb), 0, n);
     
     /* Now we must compute both crcs : this is not so easy for crc1
        because it is at the beginning of the data... */
@@ -1249,31 +1364,31 @@ static int output_frame_end(AC3EncodeContext *s)
     return frame_size * 2;
 }
 
-int AC3_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
-                     unsigned char *frame, int buf_size, void *data)
+static int AC3_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
+                            unsigned char *frame, int buf_size, void *data)
 {
     AC3EncodeContext *s = avctx->priv_data;
     short *samples = data;
     int i, j, k, v, ch;
-    INT16 input_samples[N];
-    INT32 mdct_coef[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2];
-    UINT8 exp[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2];
-    UINT8 exp_strategy[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS];
-    UINT8 encoded_exp[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2];
-    UINT8 bap[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2];
-    INT8 exp_samples[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS];
+    int16_t input_samples[N];
+    int32_t mdct_coef[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2];
+    uint8_t exp[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2];
+    uint8_t exp_strategy[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS];
+    uint8_t encoded_exp[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2];
+    uint8_t bap[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS][N/2];
+    int8_t exp_samples[NB_BLOCKS][AC3_MAX_CHANNELS];
     int frame_bits;
 
     frame_bits = 0;
-    for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
+    for(ch=0;ch<s->nb_all_channels;ch++) {
         /* fixed mdct to the six sub blocks & exponent computation */
         for(i=0;i<NB_BLOCKS;i++) {
-            INT16 *sptr;
+            int16_t *sptr;
             int sinc;
 
             /* compute input samples */
-            memcpy(input_samples, s->last_samples[ch], N/2 * sizeof(INT16));
-            sinc = s->nb_channels;
+            memcpy(input_samples, s->last_samples[ch], N/2 * sizeof(int16_t));
+            sinc = s->nb_all_channels;
             sptr = samples + (sinc * (N/2) * i) + ch;
             for(j=0;j<N/2;j++) {
                 v = *sptr;
@@ -1319,7 +1434,7 @@ int AC3_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
             }
         }
         
-        compute_exp_strategy(exp_strategy, exp, ch);
+        compute_exp_strategy(exp_strategy, exp, ch, ch == s->lfe_channel);
 
         /* compute the exponents as the decoder will see them. The
            EXP_REUSE case must be handled carefully : we select the
@@ -1337,7 +1452,7 @@ int AC3_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
             /* copy encoded exponents for reuse case */
             for(k=i+1;k<j;k++) {
                 memcpy(encoded_exp[k][ch], encoded_exp[i][ch], 
-                       s->nb_coefs[ch] * sizeof(UINT8));
+                       s->nb_coefs[ch] * sizeof(uint8_t));
             }
             i = j;
         }
@@ -1354,6 +1469,12 @@ int AC3_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
     return output_frame_end(s);
 }
 
+static int AC3_encode_close(AVCodecContext *avctx)
+{
+    av_freep(&avctx->coded_frame);
+    return 0;
+}
+
 #if 0
 /*************************************************************************/
 /* TEST */
@@ -1391,8 +1512,8 @@ void fft_test(void)
 
 void mdct_test(void)
 {
-    INT16 input[N];
-    INT32 output[N/2];
+    int16_t input[N];
+    int32_t output[N/2];
     float input1[N];
     float output1[N/2];
     float s, a, err, e, emax;
@@ -1453,5 +1574,6 @@ AVCodec ac3_encoder = {
     sizeof(AC3EncodeContext),
     AC3_encode_init,
     AC3_encode_frame,
+    AC3_encode_close,
     NULL,
 };