libavcodec/imc.c

   1 /*
   2  * IMC compatible decoder
   3  * Copyright (c) 2002-2004 Maxim Poliakovski
   4  * Copyright (c) 2006 Benjamin Larsson
   5  * Copyright (c) 2006 Konstantin Shishkov
   6  *
   7  * This file is part of Libav.
   8  *
   9  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  11  * License as published by the Free Software Foundation; either
  12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  22  */
  23
  24 /**
  25  *  @file
  26  *  IMC - Intel Music Coder
  27  *  A mdct based codec using a 256 points large transform
  28  *  divied into 32 bands with some mix of scale factors.
  29  *  Only mono is supported.
  30  *
  31  */
  32
  33
  34 #include <math.h>
  35 #include <stddef.h>
  36 #include <stdio.h>
  37
  38 #define ALT_BITSTREAM_READER
  39 #include "avcodec.h"
  40 #include "get_bits.h"
  41 #include "dsputil.h"
  42 #include "fft.h"
  43 #include "libavutil/audioconvert.h"
  44 #include "sinewin.h"
  45
  46 #include "imcdata.h"
  47
  48 #define IMC_BLOCK_SIZE 64
  49 #define IMC_FRAME_ID 0x21
  50 #define BANDS 32
  51 #define COEFFS 256
  52
  53 typedef struct {
  54     float old_floor[BANDS];
  55     float flcoeffs1[BANDS];
  56     float flcoeffs2[BANDS];
  57     float flcoeffs3[BANDS];
  58     float flcoeffs4[BANDS];
  59     float flcoeffs5[BANDS];
  60     float flcoeffs6[BANDS];
  61     float CWdecoded[COEFFS];
  62
  63     /** MDCT tables */
  64     //@{
  65     float mdct_sine_window[COEFFS];
  66     float post_cos[COEFFS];
  67     float post_sin[COEFFS];
  68     float pre_coef1[COEFFS];
  69     float pre_coef2[COEFFS];
  70     float last_fft_im[COEFFS];
  71     //@}
  72
  73     int bandWidthT[BANDS];     ///< codewords per band
  74     int bitsBandT[BANDS];      ///< how many bits per codeword in band
  75     int CWlengthT[COEFFS];     ///< how many bits in each codeword
  76     int levlCoeffBuf[BANDS];
  77     int bandFlagsBuf[BANDS];   ///< flags for each band
  78     int sumLenArr[BANDS];      ///< bits for all coeffs in band
  79     int skipFlagRaw[BANDS];    ///< skip flags are stored in raw form or not
  80     int skipFlagBits[BANDS];   ///< bits used to code skip flags
  81     int skipFlagCount[BANDS];  ///< skipped coeffients per band
  82     int skipFlags[COEFFS];     ///< skip coefficient decoding or not
  83     int codewords[COEFFS];     ///< raw codewords read from bitstream
  84     float sqrt_tab[30];
  85     GetBitContext gb;
  86     int decoder_reset;
  87     float one_div_log2;
  88
  89     DSPContext dsp;
  90     FFTContext fft;
  91     DECLARE_ALIGNED(32, FFTComplex, samples)[COEFFS/2];
  92     float *out_samples;
  93 } IMCContext;
  94
  95 static VLC huffman_vlc[4][4];
  96
  97 #define VLC_TABLES_SIZE 9512
  98
  99 static const int vlc_offsets[17] = {
 100     0,     640, 1156, 1732, 2308, 2852, 3396, 3924,
 101     4452, 5220, 5860, 6628, 7268, 7908, 8424, 8936, VLC_TABLES_SIZE};
 102
 103 static VLC_TYPE vlc_tables[VLC_TABLES_SIZE][2];
 104
 105 static av_cold int imc_decode_init(AVCodecContext * avctx)
 106 {
 107     int i, j;
 108     IMCContext *q = avctx->priv_data;
 109     double r1, r2;
 110
 111     q->decoder_reset = 1;
 112
 113     for(i = 0; i < BANDS; i++)
 114         q->old_floor[i] = 1.0;
 115
 116     /* Build mdct window, a simple sine window normalized with sqrt(2) */
 117     ff_sine_window_init(q->mdct_sine_window, COEFFS);
 118     for(i = 0; i < COEFFS; i++)
 119         q->mdct_sine_window[i] *= sqrt(2.0);
 120     for(i = 0; i < COEFFS/2; i++){
 121         q->post_cos[i] = (1.0f / 32768) * cos(i / 256.0 * M_PI);
 122         q->post_sin[i] = (1.0f / 32768) * sin(i / 256.0 * M_PI);
 123
 124         r1 = sin((i * 4.0 + 1.0) / 1024.0 * M_PI);
 125         r2 = cos((i * 4.0 + 1.0) / 1024.0 * M_PI);
 126
 127         if (i & 0x1)
 128         {
 129             q->pre_coef1[i] =  (r1 + r2) * sqrt(2.0);
 130             q->pre_coef2[i] = -(r1 - r2) * sqrt(2.0);
 131         }
 132         else
 133         {
 134             q->pre_coef1[i] = -(r1 + r2) * sqrt(2.0);
 135             q->pre_coef2[i] =  (r1 - r2) * sqrt(2.0);
 136         }
 137
 138         q->last_fft_im[i] = 0;
 139     }
 140
 141     /* Generate a square root table */
 142
 143     for(i = 0; i < 30; i++) {
 144         q->sqrt_tab[i] = sqrt(i);
 145     }
 146
 147     /* initialize the VLC tables */
 148     for(i = 0; i < 4 ; i++) {
 149         for(j = 0; j < 4; j++) {
 150             huffman_vlc[i][j].table = &vlc_tables[vlc_offsets[i * 4 + j]];
 151             huffman_vlc[i][j].table_allocated = vlc_offsets[i * 4 + j + 1] - vlc_offsets[i * 4 + j];
 152             init_vlc(&huffman_vlc[i][j], 9, imc_huffman_sizes[i],
 153                      imc_huffman_lens[i][j], 1, 1,
 154                      imc_huffman_bits[i][j], 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
 155         }
 156     }
 157     q->one_div_log2 = 1/log(2);
 158
 159     ff_fft_init(&q->fft, 7, 1);
 160     dsputil_init(&q->dsp, avctx);
 161     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_FLT;
 162     avctx->channel_layout = (avctx->channels==2) ? AV_CH_LAYOUT_STEREO : AV_CH_LAYOUT_MONO;
 163     return 0;
 164 }
 165
 166 static void imc_calculate_coeffs(IMCContext* q, float* flcoeffs1, float* flcoeffs2, int* bandWidthT,
 167                                 float* flcoeffs3, float* flcoeffs5)
 168 {
 169     float   workT1[BANDS];
 170     float   workT2[BANDS];
 171     float   workT3[BANDS];
 172     float   snr_limit = 1.e-30;
 173     float   accum = 0.0;
 174     int i, cnt2;
 175
 176     for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 177         flcoeffs5[i] = workT2[i] = 0.0;
 178         if (bandWidthT[i]){
 179             workT1[i] = flcoeffs1[i] * flcoeffs1[i];
 180             flcoeffs3[i] = 2.0 * flcoeffs2[i];
 181         } else {
 182             workT1[i] = 0.0;
 183             flcoeffs3[i] = -30000.0;
 184         }
 185         workT3[i] = bandWidthT[i] * workT1[i] * 0.01;
 186         if (workT3[i] <= snr_limit)
 187             workT3[i] = 0.0;
 188     }
 189
 190     for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 191         for(cnt2 = i; cnt2 < cyclTab[i]; cnt2++)
 192             flcoeffs5[cnt2] = flcoeffs5[cnt2] + workT3[i];
 193         workT2[cnt2-1] = workT2[cnt2-1] + workT3[i];
 194     }
 195
 196     for(i = 1; i < BANDS; i++) {
 197         accum = (workT2[i-1] + accum) * imc_weights1[i-1];
 198         flcoeffs5[i] += accum;
 199     }
 200
 201     for(i = 0; i < BANDS; i++)
 202         workT2[i] = 0.0;
 203
 204     for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 205         for(cnt2 = i-1; cnt2 > cyclTab2[i]; cnt2--)
 206             flcoeffs5[cnt2] += workT3[i];
 207         workT2[cnt2+1] += workT3[i];
 208     }
 209
 210     accum = 0.0;
 211
 212     for(i = BANDS-2; i >= 0; i--) {
 213         accum = (workT2[i+1] + accum) * imc_weights2[i];
 214         flcoeffs5[i] += accum;
 215         //there is missing code here, but it seems to never be triggered
 216     }
 217 }
 218
 219
 220 static void imc_read_level_coeffs(IMCContext* q, int stream_format_code, int* levlCoeffs)
 221 {
 222     int i;
 223     VLC *hufftab[4];
 224     int start = 0;
 225     const uint8_t *cb_sel;
 226     int s;
 227
 228     s = stream_format_code >> 1;
 229     hufftab[0] = &huffman_vlc[s][0];
 230     hufftab[1] = &huffman_vlc[s][1];
 231     hufftab[2] = &huffman_vlc[s][2];
 232     hufftab[3] = &huffman_vlc[s][3];
 233     cb_sel = imc_cb_select[s];
 234
 235     if(stream_format_code & 4)
 236         start = 1;
 237     if(start)
 238         levlCoeffs[0] = get_bits(&q->gb, 7);
 239     for(i = start; i < BANDS; i++){
 240         levlCoeffs[i] = get_vlc2(&q->gb, hufftab[cb_sel[i]]->table, hufftab[cb_sel[i]]->bits, 2);
 241         if(levlCoeffs[i] == 17)
 242             levlCoeffs[i] += get_bits(&q->gb, 4);
 243     }
 244 }
 245
 246 static void imc_decode_level_coefficients(IMCContext* q, int* levlCoeffBuf, float* flcoeffs1,
 247                                          float* flcoeffs2)
 248 {
 249     int i, level;
 250     float tmp, tmp2;
 251     //maybe some frequency division thingy
 252
 253     flcoeffs1[0] = 20000.0 / pow (2, levlCoeffBuf[0] * 0.18945); // 0.18945 = log2(10) * 0.05703125
 254     flcoeffs2[0] = log(flcoeffs1[0])/log(2);
 255     tmp = flcoeffs1[0];
 256     tmp2 = flcoeffs2[0];
 257
 258     for(i = 1; i < BANDS; i++) {
 259         level = levlCoeffBuf[i];
 260         if (level == 16) {
 261             flcoeffs1[i] = 1.0;
 262             flcoeffs2[i] = 0.0;
 263         } else {
 264             if (level < 17)
 265                 level -=7;
 266             else if (level <= 24)
 267                 level -=32;
 268             else
 269                 level -=16;
 270
 271             tmp  *= imc_exp_tab[15 + level];
 272             tmp2 += 0.83048 * level;  // 0.83048 = log2(10) * 0.25
 273             flcoeffs1[i] = tmp;
 274             flcoeffs2[i] = tmp2;
 275         }
 276     }
 277 }
 278
 279
 280 static void imc_decode_level_coefficients2(IMCContext* q, int* levlCoeffBuf, float* old_floor, float* flcoeffs1,
 281                                           float* flcoeffs2) {
 282     int i;
 283         //FIXME maybe flag_buf = noise coding and flcoeffs1 = new scale factors
 284         //      and flcoeffs2 old scale factors
 285         //      might be incomplete due to a missing table that is in the binary code
 286     for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 287         flcoeffs1[i] = 0;
 288         if(levlCoeffBuf[i] < 16) {
 289             flcoeffs1[i] = imc_exp_tab2[levlCoeffBuf[i]] * old_floor[i];
 290             flcoeffs2[i] = (levlCoeffBuf[i]-7) * 0.83048 + flcoeffs2[i]; // 0.83048 = log2(10) * 0.25
 291         } else {
 292             flcoeffs1[i] = old_floor[i];
 293         }
 294     }
 295 }
 296
 297 /**
 298  * Perform bit allocation depending on bits available
 299  */
 300 static int bit_allocation (IMCContext* q, int stream_format_code, int freebits, int flag) {
 301     int i, j;
 302     const float limit = -1.e20;
 303     float highest = 0.0;
 304     int indx;
 305     int t1 = 0;
 306     int t2 = 1;
 307     float summa = 0.0;
 308     int iacc = 0;
 309     int summer = 0;
 310     int rres, cwlen;
 311     float lowest = 1.e10;
 312     int low_indx = 0;
 313     float workT[32];
 314     int flg;
 315     int found_indx = 0;
 316
 317     for(i = 0; i < BANDS; i++)
 318         highest = FFMAX(highest, q->flcoeffs1[i]);
 319
 320     for(i = 0; i < BANDS-1; i++) {
 321         q->flcoeffs4[i] = q->flcoeffs3[i] - log(q->flcoeffs5[i])/log(2);
 322     }
 323     q->flcoeffs4[BANDS - 1] = limit;
 324
 325     highest = highest * 0.25;
 326
 327     for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 328         indx = -1;
 329         if ((band_tab[i+1] - band_tab[i]) == q->bandWidthT[i])
 330             indx = 0;
 331
 332         if ((band_tab[i+1] - band_tab[i]) > q->bandWidthT[i])
 333             indx = 1;
 334
 335         if (((band_tab[i+1] - band_tab[i])/2) >= q->bandWidthT[i])
 336             indx = 2;
 337
 338         if (indx == -1)
 339             return -1;
 340
 341         q->flcoeffs4[i] = q->flcoeffs4[i] + xTab[(indx*2 + (q->flcoeffs1[i] < highest)) * 2 + flag];
 342     }
 343
 344     if (stream_format_code & 0x2) {
 345         q->flcoeffs4[0] = limit;
 346         q->flcoeffs4[1] = limit;
 347         q->flcoeffs4[2] = limit;
 348         q->flcoeffs4[3] = limit;
 349     }
 350
 351     for(i = (stream_format_code & 0x2)?4:0; i < BANDS-1; i++) {
 352         iacc += q->bandWidthT[i];
 353         summa += q->bandWidthT[i] * q->flcoeffs4[i];
 354     }
 355     q->bandWidthT[BANDS-1] = 0;
 356     summa = (summa * 0.5 - freebits) / iacc;
 357
 358
 359     for(i = 0; i < BANDS/2; i++) {
 360         rres = summer - freebits;
 361         if((rres >= -8) && (rres <= 8)) break;
 362
 363         summer = 0;
 364         iacc = 0;
 365
 366         for(j = (stream_format_code & 0x2)?4:0; j < BANDS; j++) {
 367             cwlen = av_clipf(((q->flcoeffs4[j] * 0.5) - summa + 0.5), 0, 6);
 368
 369             q->bitsBandT[j] = cwlen;
 370             summer += q->bandWidthT[j] * cwlen;
 371
 372             if (cwlen > 0)
 373                 iacc += q->bandWidthT[j];
 374         }
 375
 376         flg = t2;
 377         t2 = 1;
 378         if (freebits < summer)
 379             t2 = -1;
 380         if (i == 0)
 381             flg = t2;
 382         if(flg != t2)
 383             t1++;
 384
 385         summa = (float)(summer - freebits) / ((t1 + 1) * iacc) + summa;
 386     }
 387
 388     for(i = (stream_format_code & 0x2)?4:0; i < BANDS; i++) {
 389         for(j = band_tab[i]; j < band_tab[i+1]; j++)
 390             q->CWlengthT[j] = q->bitsBandT[i];
 391     }
 392
 393     if (freebits > summer) {
 394         for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 395             workT[i] = (q->bitsBandT[i] == 6) ? -1.e20 : (q->bitsBandT[i] * -2 + q->flcoeffs4[i] - 0.415);
 396         }
 397
 398         highest = 0.0;
 399
 400         do{
 401             if (highest <= -1.e20)
 402                 break;
 403
 404             found_indx = 0;
 405             highest = -1.e20;
 406
 407             for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 408                 if (workT[i] > highest) {
 409                     highest = workT[i];
 410                     found_indx = i;
 411                 }
 412             }
 413
 414             if (highest > -1.e20) {
 415                 workT[found_indx] -= 2.0;
 416                 if (++(q->bitsBandT[found_indx]) == 6)
 417                     workT[found_indx] = -1.e20;
 418
 419                 for(j = band_tab[found_indx]; j < band_tab[found_indx+1] && (freebits > summer); j++){
 420                     q->CWlengthT[j]++;
 421                     summer++;
 422                 }
 423             }
 424         }while (freebits > summer);
 425     }
 426     if (freebits < summer) {
 427         for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 428             workT[i] = q->bitsBandT[i] ? (q->bitsBandT[i] * -2 + q->flcoeffs4[i] + 1.585) : 1.e20;
 429         }
 430         if (stream_format_code & 0x2) {
 431             workT[0] = 1.e20;
 432             workT[1] = 1.e20;
 433             workT[2] = 1.e20;
 434             workT[3] = 1.e20;
 435         }
 436         while (freebits < summer){
 437             lowest = 1.e10;
 438             low_indx = 0;
 439             for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 440                 if (workT[i] < lowest) {
 441                     lowest = workT[i];
 442                     low_indx = i;
 443                 }
 444             }
 445             //if(lowest >= 1.e10) break;
 446             workT[low_indx] = lowest + 2.0;
 447
 448             if (!(--q->bitsBandT[low_indx]))
 449                 workT[low_indx] = 1.e20;
 450
 451             for(j = band_tab[low_indx]; j < band_tab[low_indx+1] && (freebits < summer); j++){
 452                 if(q->CWlengthT[j] > 0){
 453                     q->CWlengthT[j]--;
 454                     summer--;
 455                 }
 456             }
 457         }
 458     }
 459     return 0;
 460 }
 461
 462 static void imc_get_skip_coeff(IMCContext* q) {
 463     int i, j;
 464
 465     memset(q->skipFlagBits, 0, sizeof(q->skipFlagBits));
 466     memset(q->skipFlagCount, 0, sizeof(q->skipFlagCount));
 467     for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 468         if (!q->bandFlagsBuf[i] || !q->bandWidthT[i])
 469             continue;
 470
 471         if (!q->skipFlagRaw[i]) {
 472             q->skipFlagBits[i] = band_tab[i+1] - band_tab[i];
 473
 474             for(j = band_tab[i]; j < band_tab[i+1]; j++) {
 475                 if ((q->skipFlags[j] = get_bits1(&q->gb)))
 476                     q->skipFlagCount[i]++;
 477             }
 478         } else {
 479             for(j = band_tab[i]; j < (band_tab[i+1]-1); j += 2) {
 480                 if(!get_bits1(&q->gb)){//0
 481                     q->skipFlagBits[i]++;
 482                     q->skipFlags[j]=1;
 483                     q->skipFlags[j+1]=1;
 484                     q->skipFlagCount[i] += 2;
 485                 }else{
 486                     if(get_bits1(&q->gb)){//11
 487                         q->skipFlagBits[i] +=2;
 488                         q->skipFlags[j]=0;
 489                         q->skipFlags[j+1]=1;
 490                         q->skipFlagCount[i]++;
 491                     }else{
 492                         q->skipFlagBits[i] +=3;
 493                         q->skipFlags[j+1]=0;
 494                         if(!get_bits1(&q->gb)){//100
 495                             q->skipFlags[j]=1;
 496                             q->skipFlagCount[i]++;
 497                         }else{//101
 498                             q->skipFlags[j]=0;
 499                         }
 500                     }
 501                 }
 502             }
 503
 504             if (j < band_tab[i+1]) {
 505                 q->skipFlagBits[i]++;
 506                 if ((q->skipFlags[j] = get_bits1(&q->gb)))
 507                     q->skipFlagCount[i]++;
 508             }
 509         }
 510     }
 511 }
 512
 513 /**
 514  * Increase highest' band coefficient sizes as some bits won't be used
 515  */
 516 static void imc_adjust_bit_allocation (IMCContext* q, int summer) {
 517     float workT[32];
 518     int corrected = 0;
 519     int i, j;
 520     float highest = 0;
 521     int found_indx=0;
 522
 523     for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 524         workT[i] = (q->bitsBandT[i] == 6) ? -1.e20 : (q->bitsBandT[i] * -2 + q->flcoeffs4[i] - 0.415);
 525     }
 526
 527     while (corrected < summer) {
 528         if(highest <= -1.e20)
 529             break;
 530
 531         highest = -1.e20;
 532
 533         for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 534             if (workT[i] > highest) {
 535                 highest = workT[i];
 536                 found_indx = i;
 537             }
 538         }
 539
 540         if (highest > -1.e20) {
 541             workT[found_indx] -= 2.0;
 542             if (++(q->bitsBandT[found_indx]) == 6)
 543                 workT[found_indx] = -1.e20;
 544
 545             for(j = band_tab[found_indx]; j < band_tab[found_indx+1] && (corrected < summer); j++) {
 546                 if (!q->skipFlags[j] && (q->CWlengthT[j] < 6)) {
 547                     q->CWlengthT[j]++;
 548                     corrected++;
 549                 }
 550             }
 551         }
 552     }
 553 }
 554
 555 static void imc_imdct256(IMCContext *q) {
 556     int i;
 557     float re, im;
 558
 559     /* prerotation */
 560     for(i=0; i < COEFFS/2; i++){
 561         q->samples[i].re = -(q->pre_coef1[i] * q->CWdecoded[COEFFS-1-i*2]) -
 562                            (q->pre_coef2[i] * q->CWdecoded[i*2]);
 563         q->samples[i].im = (q->pre_coef2[i] * q->CWdecoded[COEFFS-1-i*2]) -
 564                            (q->pre_coef1[i] * q->CWdecoded[i*2]);
 565     }
 566
 567     /* FFT */
 568     q->fft.fft_permute(&q->fft, q->samples);
 569     q->fft.fft_calc   (&q->fft, q->samples);
 570
 571     /* postrotation, window and reorder */
 572     for(i = 0; i < COEFFS/2; i++){
 573         re = (q->samples[i].re * q->post_cos[i]) + (-q->samples[i].im * q->post_sin[i]);
 574         im = (-q->samples[i].im * q->post_cos[i]) - (q->samples[i].re * q->post_sin[i]);
 575         q->out_samples[i*2] = (q->mdct_sine_window[COEFFS-1-i*2] * q->last_fft_im[i]) + (q->mdct_sine_window[i*2] * re);
 576         q->out_samples[COEFFS-1-i*2] = (q->mdct_sine_window[i*2] * q->last_fft_im[i]) - (q->mdct_sine_window[COEFFS-1-i*2] * re);
 577         q->last_fft_im[i] = im;
 578     }
 579 }
 580
 581 static int inverse_quant_coeff (IMCContext* q, int stream_format_code) {
 582     int i, j;
 583     int middle_value, cw_len, max_size;
 584     const float* quantizer;
 585
 586     for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 587         for(j = band_tab[i]; j < band_tab[i+1]; j++) {
 588             q->CWdecoded[j] = 0;
 589             cw_len = q->CWlengthT[j];
 590
 591             if (cw_len <= 0 || q->skipFlags[j])
 592                 continue;
 593
 594             max_size = 1 << cw_len;
 595             middle_value = max_size >> 1;
 596
 597             if (q->codewords[j] >= max_size || q->codewords[j] < 0)
 598                 return -1;
 599
 600             if (cw_len >= 4){
 601                 quantizer = imc_quantizer2[(stream_format_code & 2) >> 1];
 602                 if (q->codewords[j] >= middle_value)
 603                     q->CWdecoded[j] = quantizer[q->codewords[j] - 8] * q->flcoeffs6[i];
 604                 else
 605                     q->CWdecoded[j] = -quantizer[max_size - q->codewords[j] - 8 - 1] * q->flcoeffs6[i];
 606             }else{
 607                 quantizer = imc_quantizer1[((stream_format_code & 2) >> 1) | (q->bandFlagsBuf[i] << 1)];
 608                 if (q->codewords[j] >= middle_value)
 609                     q->CWdecoded[j] = quantizer[q->codewords[j] - 1] * q->flcoeffs6[i];
 610                 else
 611                     q->CWdecoded[j] = -quantizer[max_size - 2 - q->codewords[j]] * q->flcoeffs6[i];
 612             }
 613         }
 614     }
 615     return 0;
 616 }
 617
 618
 619 static int imc_get_coeffs (IMCContext* q) {
 620     int i, j, cw_len, cw;
 621
 622     for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 623         if(!q->sumLenArr[i]) continue;
 624         if (q->bandFlagsBuf[i] || q->bandWidthT[i]) {
 625             for(j = band_tab[i]; j < band_tab[i+1]; j++) {
 626                 cw_len = q->CWlengthT[j];
 627                 cw = 0;
 628
 629                 if (get_bits_count(&q->gb) + cw_len > 512){
 630 //av_log(NULL,0,"Band %i coeff %i cw_len %i\n",i,j,cw_len);
 631                     return -1;
 632                 }
 633
 634                 if(cw_len && (!q->bandFlagsBuf[i] || !q->skipFlags[j]))
 635                     cw = get_bits(&q->gb, cw_len);
 636
 637                 q->codewords[j] = cw;
 638             }
 639         }
 640     }
 641     return 0;
 642 }
 643
 644 static int imc_decode_frame(AVCodecContext * avctx,
 645                             void *data, int *data_size,
 646                             AVPacket *avpkt)
 647 {
 648     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 649     int buf_size = avpkt->size;
 650
 651     IMCContext *q = avctx->priv_data;
 652
 653     int stream_format_code;
 654     int imc_hdr, i, j;
 655     int flag;
 656     int bits, summer;
 657     int counter, bitscount;
 658     uint16_t buf16[IMC_BLOCK_SIZE / 2];
 659
 660     if (buf_size < IMC_BLOCK_SIZE) {
 661         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "imc frame too small!\n");
 662         return -1;
 663     }
 664     for(i = 0; i < IMC_BLOCK_SIZE / 2; i++)
 665         buf16[i] = av_bswap16(((const uint16_t*)buf)[i]);
 666
 667     q->out_samples = data;
 668     init_get_bits(&q->gb, (const uint8_t*)buf16, IMC_BLOCK_SIZE * 8);
 669
 670     /* Check the frame header */
 671     imc_hdr = get_bits(&q->gb, 9);
 672     if (imc_hdr != IMC_FRAME_ID) {
 673         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "imc frame header check failed!\n");
 674         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "got %x instead of 0x21.\n", imc_hdr);
 675         return -1;
 676     }
 677     stream_format_code = get_bits(&q->gb, 3);
 678
 679     if(stream_format_code & 1){
 680         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Stream code format %X is not supported\n", stream_format_code);
 681         return -1;
 682     }
 683
 684 //    av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "stream_format_code = %d\n", stream_format_code);
 685
 686     if (stream_format_code & 0x04)
 687         q->decoder_reset = 1;
 688
 689     if(q->decoder_reset) {
 690         memset(q->out_samples, 0, sizeof(q->out_samples));
 691         for(i = 0; i < BANDS; i++)q->old_floor[i] = 1.0;
 692         for(i = 0; i < COEFFS; i++)q->CWdecoded[i] = 0;
 693         q->decoder_reset = 0;
 694     }
 695
 696     flag = get_bits1(&q->gb);
 697     imc_read_level_coeffs(q, stream_format_code, q->levlCoeffBuf);
 698
 699     if (stream_format_code & 0x4)
 700         imc_decode_level_coefficients(q, q->levlCoeffBuf, q->flcoeffs1, q->flcoeffs2);
 701     else
 702         imc_decode_level_coefficients2(q, q->levlCoeffBuf, q->old_floor, q->flcoeffs1, q->flcoeffs2);
 703
 704     memcpy(q->old_floor, q->flcoeffs1, 32 * sizeof(float));
 705
 706     counter = 0;
 707     for (i=0 ; i<BANDS ; i++) {
 708         if (q->levlCoeffBuf[i] == 16) {
 709             q->bandWidthT[i] = 0;
 710             counter++;
 711         } else
 712             q->bandWidthT[i] = band_tab[i+1] - band_tab[i];
 713     }
 714     memset(q->bandFlagsBuf, 0, BANDS * sizeof(int));
 715     for(i = 0; i < BANDS-1; i++) {
 716         if (q->bandWidthT[i])
 717             q->bandFlagsBuf[i] = get_bits1(&q->gb);
 718     }
 719
 720     imc_calculate_coeffs(q, q->flcoeffs1, q->flcoeffs2, q->bandWidthT, q->flcoeffs3, q->flcoeffs5);
 721
 722     bitscount = 0;
 723     /* first 4 bands will be assigned 5 bits per coefficient */
 724     if (stream_format_code & 0x2) {
 725         bitscount += 15;
 726
 727         q->bitsBandT[0] = 5;
 728         q->CWlengthT[0] = 5;
 729         q->CWlengthT[1] = 5;
 730         q->CWlengthT[2] = 5;
 731         for(i = 1; i < 4; i++){
 732             bits = (q->levlCoeffBuf[i] == 16) ? 0 : 5;
 733             q->bitsBandT[i] = bits;
 734             for(j = band_tab[i]; j < band_tab[i+1]; j++) {
 735                 q->CWlengthT[j] = bits;
 736                 bitscount += bits;
 737             }
 738         }
 739     }
 740
 741     if(bit_allocation (q, stream_format_code, 512 - bitscount - get_bits_count(&q->gb), flag) < 0) {
 742         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Bit allocations failed\n");
 743         q->decoder_reset = 1;
 744         return -1;
 745     }
 746
 747     for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 748         q->sumLenArr[i] = 0;
 749         q->skipFlagRaw[i] = 0;
 750         for(j = band_tab[i]; j < band_tab[i+1]; j++)
 751             q->sumLenArr[i] += q->CWlengthT[j];
 752         if (q->bandFlagsBuf[i])
 753             if( (((band_tab[i+1] - band_tab[i]) * 1.5) > q->sumLenArr[i]) && (q->sumLenArr[i] > 0))
 754                 q->skipFlagRaw[i] = 1;
 755     }
 756
 757     imc_get_skip_coeff(q);
 758
 759     for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 760         q->flcoeffs6[i] = q->flcoeffs1[i];
 761         /* band has flag set and at least one coded coefficient */
 762         if (q->bandFlagsBuf[i] && (band_tab[i+1] - band_tab[i]) != q->skipFlagCount[i]){
 763                 q->flcoeffs6[i] *= q->sqrt_tab[band_tab[i+1] - band_tab[i]] /
 764                                    q->sqrt_tab[(band_tab[i+1] - band_tab[i] - q->skipFlagCount[i])];
 765         }
 766     }
 767
 768     /* calculate bits left, bits needed and adjust bit allocation */
 769     bits = summer = 0;
 770
 771     for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 772         if (q->bandFlagsBuf[i]) {
 773             for(j = band_tab[i]; j < band_tab[i+1]; j++) {
 774                 if(q->skipFlags[j]) {
 775                     summer += q->CWlengthT[j];
 776                     q->CWlengthT[j] = 0;
 777                 }
 778             }
 779             bits += q->skipFlagBits[i];
 780             summer -= q->skipFlagBits[i];
 781         }
 782     }
 783     imc_adjust_bit_allocation(q, summer);
 784
 785     for(i = 0; i < BANDS; i++) {
 786         q->sumLenArr[i] = 0;
 787
 788         for(j = band_tab[i]; j < band_tab[i+1]; j++)
 789             if (!q->skipFlags[j])
 790                 q->sumLenArr[i] += q->CWlengthT[j];
 791     }
 792
 793     memset(q->codewords, 0, sizeof(q->codewords));
 794
 795     if(imc_get_coeffs(q) < 0) {
 796         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Read coefficients failed\n");
 797         q->decoder_reset = 1;
 798         return 0;
 799     }
 800
 801     if(inverse_quant_coeff(q, stream_format_code) < 0) {
 802         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Inverse quantization of coefficients failed\n");
 803         q->decoder_reset = 1;
 804         return 0;
 805     }
 806
 807     memset(q->skipFlags, 0, sizeof(q->skipFlags));
 808
 809     imc_imdct256(q);
 810
 811     *data_size = COEFFS * sizeof(float);
 812
 813     return IMC_BLOCK_SIZE;
 814 }
 815
 816
 817 static av_cold int imc_decode_close(AVCodecContext * avctx)
 818 {
 819     IMCContext *q = avctx->priv_data;
 820
 821     ff_fft_end(&q->fft);
 822     return 0;
 823 }
 824
 825
 826 AVCodec ff_imc_decoder = {
 827     .name = "imc",
 828     .type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 829     .id = CODEC_ID_IMC,
 830     .priv_data_size = sizeof(IMCContext),
 831     .init = imc_decode_init,
 832     .close = imc_decode_close,
 833     .decode = imc_decode_frame,
 834     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("IMC (Intel Music Coder)"),
 835 };