ffmpeg-2.1.1: move directory
git-svn-id: svn://kolibrios.org@6148 a494cfbc-eb01-0410-851d-a64ba20cac60
This commit is contained in:
Sergey Semyonov (Serge)
989
contrib/sdk/sources/ffmpeg/ffmpeg-2.1/libavcodec/sonic.c
Normal file
989
contrib/sdk/sources/ffmpeg/ffmpeg-2.1/libavcodec/sonic.c
Normal file
@@ -0,0 +1,989 @@
|
||||
/*
|
||||
* Simple free lossless/lossy audio codec
|
||||
* Copyright (c) 2004 Alex Beregszaszi
|
||||
*
|
||||
* This file is part of FFmpeg.
|
||||
*
|
||||
* FFmpeg 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 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
|
||||
*
|
||||
* FFmpeg 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
|
||||
* Lesser General Public License for more details.
|
||||
*
|
||||
* You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
|
||||
* License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
|
||||
* Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
|
||||
*/
|
||||
#include "avcodec.h"
|
||||
#include "get_bits.h"
|
||||
#include "golomb.h"
|
||||
#include "internal.h"
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @file
|
||||
* Simple free lossless/lossy audio codec
|
||||
* Based on Paul Francis Harrison's Bonk (http://www.logarithmic.net/pfh/bonk)
|
||||
* Written and designed by Alex Beregszaszi
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||||
*
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||||
* TODO:
|
||||
* - CABAC put/get_symbol
|
||||
* - independent quantizer for channels
|
||||
* - >2 channels support
|
||||
* - more decorrelation types
|
||||
* - more tap_quant tests
|
||||
* - selectable intlist writers/readers (bonk-style, golomb, cabac)
|
||||
*/
|
||||
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||||
#define MAX_CHANNELS 2
|
||||
|
||||
#define MID_SIDE 0
|
||||
#define LEFT_SIDE 1
|
||||
#define RIGHT_SIDE 2
|
||||
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||||
typedef struct SonicContext {
|
||||
int lossless, decorrelation;
|
||||
|
||||
int num_taps, downsampling;
|
||||
double quantization;
|
||||
|
||||
int channels, samplerate, block_align, frame_size;
|
||||
|
||||
int *tap_quant;
|
||||
int *int_samples;
|
||||
int *coded_samples[MAX_CHANNELS];
|
||||
|
||||
// for encoding
|
||||
int *tail;
|
||||
int tail_size;
|
||||
int *window;
|
||||
int window_size;
|
||||
|
||||
// for decoding
|
||||
int *predictor_k;
|
||||
int *predictor_state[MAX_CHANNELS];
|
||||
} SonicContext;
|
||||
|
||||
#define LATTICE_SHIFT 10
|
||||
#define SAMPLE_SHIFT 4
|
||||
#define LATTICE_FACTOR (1 << LATTICE_SHIFT)
|
||||
#define SAMPLE_FACTOR (1 << SAMPLE_SHIFT)
|
||||
|
||||
#define BASE_QUANT 0.6
|
||||
#define RATE_VARIATION 3.0
|
||||
|
||||
static inline int shift(int a,int b)
|
||||
{
|
||||
return (a+(1<<(b-1))) >> b;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static inline int shift_down(int a,int b)
|
||||
{
|
||||
return (a>>b)+(a<0);
|
||||
}
|
||||
|
||||
#if 1
|
||||
static inline int intlist_write(PutBitContext *pb, int *buf, int entries, int base_2_part)
|
||||
{
|
||||
int i;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < entries; i++)
|
||||
set_se_golomb(pb, buf[i]);
|
||||
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static inline int intlist_read(GetBitContext *gb, int *buf, int entries, int base_2_part)
|
||||
{
|
||||
int i;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < entries; i++)
|
||||
buf[i] = get_se_golomb(gb);
|
||||
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
#else
|
||||
|
||||
#define ADAPT_LEVEL 8
|
||||
|
||||
static int bits_to_store(uint64_t x)
|
||||
{
|
||||
int res = 0;
|
||||
|
||||
while(x)
|
||||
{
|
||||
res++;
|
||||
x >>= 1;
|
||||
}
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void write_uint_max(PutBitContext *pb, unsigned int value, unsigned int max)
|
||||
{
|
||||
int i, bits;
|
||||
|
||||
if (!max)
|
||||
return;
|
||||
|
||||
bits = bits_to_store(max);
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < bits-1; i++)
|
||||
put_bits(pb, 1, value & (1 << i));
|
||||
|
||||
if ( (value | (1 << (bits-1))) <= max)
|
||||
put_bits(pb, 1, value & (1 << (bits-1)));
|
||||
}
|
||||
|
||||
static unsigned int read_uint_max(GetBitContext *gb, int max)
|
||||
{
|
||||
int i, bits, value = 0;
|
||||
|
||||
if (!max)
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
bits = bits_to_store(max);
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < bits-1; i++)
|
||||
if (get_bits1(gb))
|
||||
value += 1 << i;
|
||||
|
||||
if ( (value | (1<<(bits-1))) <= max)
|
||||
if (get_bits1(gb))
|
||||
value += 1 << (bits-1);
|
||||
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static int intlist_write(PutBitContext *pb, int *buf, int entries, int base_2_part)
|
||||
{
|
||||
int i, j, x = 0, low_bits = 0, max = 0;
|
||||
int step = 256, pos = 0, dominant = 0, any = 0;
|
||||
int *copy, *bits;
|
||||
|
||||
copy = av_calloc(entries, sizeof(*copy));
|
||||
if (!copy)
|
||||
return AVERROR(ENOMEM);
|
||||
|
||||
if (base_2_part)
|
||||
{
|
||||
int energy = 0;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < entries; i++)
|
||||
energy += abs(buf[i]);
|
||||
|
||||
low_bits = bits_to_store(energy / (entries * 2));
|
||||
if (low_bits > 15)
|
||||
low_bits = 15;
|
||||
|
||||
put_bits(pb, 4, low_bits);
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < entries; i++)
|
||||
{
|
||||
put_bits(pb, low_bits, abs(buf[i]));
|
||||
copy[i] = abs(buf[i]) >> low_bits;
|
||||
if (copy[i] > max)
|
||||
max = abs(copy[i]);
|
||||
}
|
||||
|
||||
bits = av_calloc(entries*max, sizeof(*bits));
|
||||
if (!bits)
|
||||
{
|
||||
// av_free(copy);
|
||||
return AVERROR(ENOMEM);
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (i = 0; i <= max; i++)
|
||||
{
|
||||
for (j = 0; j < entries; j++)
|
||||
if (copy[j] >= i)
|
||||
bits[x++] = copy[j] > i;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// store bitstream
|
||||
while (pos < x)
|
||||
{
|
||||
int steplet = step >> 8;
|
||||
|
||||
if (pos + steplet > x)
|
||||
steplet = x - pos;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < steplet; i++)
|
||||
if (bits[i+pos] != dominant)
|
||||
any = 1;
|
||||
|
||||
put_bits(pb, 1, any);
|
||||
|
||||
if (!any)
|
||||
{
|
||||
pos += steplet;
|
||||
step += step / ADAPT_LEVEL;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
int interloper = 0;
|
||||
|
||||
while (((pos + interloper) < x) && (bits[pos + interloper] == dominant))
|
||||
interloper++;
|
||||
|
||||
// note change
|
||||
write_uint_max(pb, interloper, (step >> 8) - 1);
|
||||
|
||||
pos += interloper + 1;
|
||||
step -= step / ADAPT_LEVEL;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (step < 256)
|
||||
{
|
||||
step = 65536 / step;
|
||||
dominant = !dominant;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// store signs
|
||||
for (i = 0; i < entries; i++)
|
||||
if (buf[i])
|
||||
put_bits(pb, 1, buf[i] < 0);
|
||||
|
||||
// av_free(bits);
|
||||
// av_free(copy);
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static int intlist_read(GetBitContext *gb, int *buf, int entries, int base_2_part)
|
||||
{
|
||||
int i, low_bits = 0, x = 0;
|
||||
int n_zeros = 0, step = 256, dominant = 0;
|
||||
int pos = 0, level = 0;
|
||||
int *bits = av_calloc(entries, sizeof(*bits));
|
||||
|
||||
if (!bits)
|
||||
return AVERROR(ENOMEM);
|
||||
|
||||
if (base_2_part)
|
||||
{
|
||||
low_bits = get_bits(gb, 4);
|
||||
|
||||
if (low_bits)
|
||||
for (i = 0; i < entries; i++)
|
||||
buf[i] = get_bits(gb, low_bits);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "entries: %d, low bits: %d\n", entries, low_bits);
|
||||
|
||||
while (n_zeros < entries)
|
||||
{
|
||||
int steplet = step >> 8;
|
||||
|
||||
if (!get_bits1(gb))
|
||||
{
|
||||
for (i = 0; i < steplet; i++)
|
||||
bits[x++] = dominant;
|
||||
|
||||
if (!dominant)
|
||||
n_zeros += steplet;
|
||||
|
||||
step += step / ADAPT_LEVEL;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
int actual_run = read_uint_max(gb, steplet-1);
|
||||
|
||||
// av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "actual run: %d\n", actual_run);
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < actual_run; i++)
|
||||
bits[x++] = dominant;
|
||||
|
||||
bits[x++] = !dominant;
|
||||
|
||||
if (!dominant)
|
||||
n_zeros += actual_run;
|
||||
else
|
||||
n_zeros++;
|
||||
|
||||
step -= step / ADAPT_LEVEL;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (step < 256)
|
||||
{
|
||||
step = 65536 / step;
|
||||
dominant = !dominant;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// reconstruct unsigned values
|
||||
n_zeros = 0;
|
||||
for (i = 0; n_zeros < entries; i++)
|
||||
{
|
||||
while(1)
|
||||
{
|
||||
if (pos >= entries)
|
||||
{
|
||||
pos = 0;
|
||||
level += 1 << low_bits;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (buf[pos] >= level)
|
||||
break;
|
||||
|
||||
pos++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (bits[i])
|
||||
buf[pos] += 1 << low_bits;
|
||||
else
|
||||
n_zeros++;
|
||||
|
||||
pos++;
|
||||
}
|
||||
// av_free(bits);
|
||||
|
||||
// read signs
|
||||
for (i = 0; i < entries; i++)
|
||||
if (buf[i] && get_bits1(gb))
|
||||
buf[i] = -buf[i];
|
||||
|
||||
// av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "zeros: %d pos: %d\n", n_zeros, pos);
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
static void predictor_init_state(int *k, int *state, int order)
|
||||
{
|
||||
int i;
|
||||
|
||||
for (i = order-2; i >= 0; i--)
|
||||
{
|
||||
int j, p, x = state[i];
|
||||
|
||||
for (j = 0, p = i+1; p < order; j++,p++)
|
||||
{
|
||||
int tmp = x + shift_down(k[j] * state[p], LATTICE_SHIFT);
|
||||
state[p] += shift_down(k[j]*x, LATTICE_SHIFT);
|
||||
x = tmp;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
static int predictor_calc_error(int *k, int *state, int order, int error)
|
||||
{
|
||||
int i, x = error - shift_down(k[order-1] * state[order-1], LATTICE_SHIFT);
|
||||
|
||||
#if 1
|
||||
int *k_ptr = &(k[order-2]),
|
||||
*state_ptr = &(state[order-2]);
|
||||
for (i = order-2; i >= 0; i--, k_ptr--, state_ptr--)
|
||||
{
|
||||
int k_value = *k_ptr, state_value = *state_ptr;
|
||||
x -= shift_down(k_value * state_value, LATTICE_SHIFT);
|
||||
state_ptr[1] = state_value + shift_down(k_value * x, LATTICE_SHIFT);
|
||||
}
|
||||
#else
|
||||
for (i = order-2; i >= 0; i--)
|
||||
{
|
||||
x -= shift_down(k[i] * state[i], LATTICE_SHIFT);
|
||||
state[i+1] = state[i] + shift_down(k[i] * x, LATTICE_SHIFT);
|
||||
}
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
// don't drift too far, to avoid overflows
|
||||
if (x > (SAMPLE_FACTOR<<16)) x = (SAMPLE_FACTOR<<16);
|
||||
if (x < -(SAMPLE_FACTOR<<16)) x = -(SAMPLE_FACTOR<<16);
|
||||
|
||||
state[0] = x;
|
||||
|
||||
return x;
|
||||
}
|
||||
|
||||
#if CONFIG_SONIC_ENCODER || CONFIG_SONIC_LS_ENCODER
|
||||
// Heavily modified Levinson-Durbin algorithm which
|
||||
// copes better with quantization, and calculates the
|
||||
// actual whitened result as it goes.
|
||||
|
||||
static void modified_levinson_durbin(int *window, int window_entries,
|
||||
int *out, int out_entries, int channels, int *tap_quant)
|
||||
{
|
||||
int i;
|
||||
int *state = av_calloc(window_entries, sizeof(*state));
|
||||
|
||||
memcpy(state, window, 4* window_entries);
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < out_entries; i++)
|
||||
{
|
||||
int step = (i+1)*channels, k, j;
|
||||
double xx = 0.0, xy = 0.0;
|
||||
#if 1
|
||||
int *x_ptr = &(window[step]);
|
||||
int *state_ptr = &(state[0]);
|
||||
j = window_entries - step;
|
||||
for (;j>0;j--,x_ptr++,state_ptr++)
|
||||
{
|
||||
double x_value = *x_ptr;
|
||||
double state_value = *state_ptr;
|
||||
xx += state_value*state_value;
|
||||
xy += x_value*state_value;
|
||||
}
|
||||
#else
|
||||
for (j = 0; j <= (window_entries - step); j++);
|
||||
{
|
||||
double stepval = window[step+j];
|
||||
double stateval = window[j];
|
||||
// xx += (double)window[j]*(double)window[j];
|
||||
// xy += (double)window[step+j]*(double)window[j];
|
||||
xx += stateval*stateval;
|
||||
xy += stepval*stateval;
|
||||
}
|
||||
#endif
|
||||
if (xx == 0.0)
|
||||
k = 0;
|
||||
else
|
||||
k = (int)(floor(-xy/xx * (double)LATTICE_FACTOR / (double)(tap_quant[i]) + 0.5));
|
||||
|
||||
if (k > (LATTICE_FACTOR/tap_quant[i]))
|
||||
k = LATTICE_FACTOR/tap_quant[i];
|
||||
if (-k > (LATTICE_FACTOR/tap_quant[i]))
|
||||
k = -(LATTICE_FACTOR/tap_quant[i]);
|
||||
|
||||
out[i] = k;
|
||||
k *= tap_quant[i];
|
||||
|
||||
#if 1
|
||||
x_ptr = &(window[step]);
|
||||
state_ptr = &(state[0]);
|
||||
j = window_entries - step;
|
||||
for (;j>0;j--,x_ptr++,state_ptr++)
|
||||
{
|
||||
int x_value = *x_ptr;
|
||||
int state_value = *state_ptr;
|
||||
*x_ptr = x_value + shift_down(k*state_value,LATTICE_SHIFT);
|
||||
*state_ptr = state_value + shift_down(k*x_value, LATTICE_SHIFT);
|
||||
}
|
||||
#else
|
||||
for (j=0; j <= (window_entries - step); j++)
|
||||
{
|
||||
int stepval = window[step+j];
|
||||
int stateval=state[j];
|
||||
window[step+j] += shift_down(k * stateval, LATTICE_SHIFT);
|
||||
state[j] += shift_down(k * stepval, LATTICE_SHIFT);
|
||||
}
|
||||
#endif
|
||||
}
|
||||
|
||||
av_free(state);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static inline int code_samplerate(int samplerate)
|
||||
{
|
||||
switch (samplerate)
|
||||
{
|
||||
case 44100: return 0;
|
||||
case 22050: return 1;
|
||||
case 11025: return 2;
|
||||
case 96000: return 3;
|
||||
case 48000: return 4;
|
||||
case 32000: return 5;
|
||||
case 24000: return 6;
|
||||
case 16000: return 7;
|
||||
case 8000: return 8;
|
||||
}
|
||||
return AVERROR(EINVAL);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static av_cold int sonic_encode_init(AVCodecContext *avctx)
|
||||
{
|
||||
SonicContext *s = avctx->priv_data;
|
||||
PutBitContext pb;
|
||||
int i, version = 0;
|
||||
|
||||
if (avctx->channels > MAX_CHANNELS)
|
||||
{
|
||||
av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Only mono and stereo streams are supported by now\n");
|
||||
return AVERROR(EINVAL); /* only stereo or mono for now */
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (avctx->channels == 2)
|
||||
s->decorrelation = MID_SIDE;
|
||||
else
|
||||
s->decorrelation = 3;
|
||||
|
||||
if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_SONIC_LS)
|
||||
{
|
||||
s->lossless = 1;
|
||||
s->num_taps = 32;
|
||||
s->downsampling = 1;
|
||||
s->quantization = 0.0;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
s->num_taps = 128;
|
||||
s->downsampling = 2;
|
||||
s->quantization = 1.0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// max tap 2048
|
||||
if (s->num_taps < 32 || s->num_taps > 1024 || s->num_taps % 32) {
|
||||
av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid number of taps\n");
|
||||
return AVERROR_INVALIDDATA;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// generate taps
|
||||
s->tap_quant = av_calloc(s->num_taps, sizeof(*s->tap_quant));
|
||||
for (i = 0; i < s->num_taps; i++)
|
||||
s->tap_quant[i] = ff_sqrt(i+1);
|
||||
|
||||
s->channels = avctx->channels;
|
||||
s->samplerate = avctx->sample_rate;
|
||||
|
||||
s->block_align = 2048LL*s->samplerate/(44100*s->downsampling);
|
||||
s->frame_size = s->channels*s->block_align*s->downsampling;
|
||||
|
||||
s->tail_size = s->num_taps*s->channels;
|
||||
s->tail = av_calloc(s->tail_size, sizeof(*s->tail));
|
||||
if (!s->tail)
|
||||
return AVERROR(ENOMEM);
|
||||
|
||||
s->predictor_k = av_calloc(s->num_taps, sizeof(*s->predictor_k) );
|
||||
if (!s->predictor_k)
|
||||
return AVERROR(ENOMEM);
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < s->channels; i++)
|
||||
{
|
||||
s->coded_samples[i] = av_calloc(s->block_align, sizeof(**s->coded_samples));
|
||||
if (!s->coded_samples[i])
|
||||
return AVERROR(ENOMEM);
|
||||
}
|
||||
|
||||
s->int_samples = av_calloc(s->frame_size, sizeof(*s->int_samples));
|
||||
|
||||
s->window_size = ((2*s->tail_size)+s->frame_size);
|
||||
s->window = av_calloc(s->window_size, sizeof(*s->window));
|
||||
if (!s->window)
|
||||
return AVERROR(ENOMEM);
|
||||
|
||||
avctx->extradata = av_mallocz(16);
|
||||
if (!avctx->extradata)
|
||||
return AVERROR(ENOMEM);
|
||||
init_put_bits(&pb, avctx->extradata, 16*8);
|
||||
|
||||
put_bits(&pb, 2, version); // version
|
||||
if (version == 1)
|
||||
{
|
||||
put_bits(&pb, 2, s->channels);
|
||||
put_bits(&pb, 4, code_samplerate(s->samplerate));
|
||||
}
|
||||
put_bits(&pb, 1, s->lossless);
|
||||
if (!s->lossless)
|
||||
put_bits(&pb, 3, SAMPLE_SHIFT); // XXX FIXME: sample precision
|
||||
put_bits(&pb, 2, s->decorrelation);
|
||||
put_bits(&pb, 2, s->downsampling);
|
||||
put_bits(&pb, 5, (s->num_taps >> 5)-1); // 32..1024
|
||||
put_bits(&pb, 1, 0); // XXX FIXME: no custom tap quant table
|
||||
|
||||
flush_put_bits(&pb);
|
||||
avctx->extradata_size = put_bits_count(&pb)/8;
|
||||
|
||||
av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Sonic: ver: %d ls: %d dr: %d taps: %d block: %d frame: %d downsamp: %d\n",
|
||||
version, s->lossless, s->decorrelation, s->num_taps, s->block_align, s->frame_size, s->downsampling);
|
||||
|
||||
avctx->frame_size = s->block_align*s->downsampling;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static av_cold int sonic_encode_close(AVCodecContext *avctx)
|
||||
{
|
||||
SonicContext *s = avctx->priv_data;
|
||||
int i;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < s->channels; i++)
|
||||
av_freep(&s->coded_samples[i]);
|
||||
|
||||
av_freep(&s->predictor_k);
|
||||
av_freep(&s->tail);
|
||||
av_freep(&s->tap_quant);
|
||||
av_freep(&s->window);
|
||||
av_freep(&s->int_samples);
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static int sonic_encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *avpkt,
|
||||
const AVFrame *frame, int *got_packet_ptr)
|
||||
{
|
||||
SonicContext *s = avctx->priv_data;
|
||||
PutBitContext pb;
|
||||
int i, j, ch, quant = 0, x = 0;
|
||||
int ret;
|
||||
const short *samples = (const int16_t*)frame->data[0];
|
||||
|
||||
if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, avpkt, s->frame_size * 5 + 1000)) < 0)
|
||||
return ret;
|
||||
|
||||
init_put_bits(&pb, avpkt->data, avpkt->size);
|
||||
|
||||
// short -> internal
|
||||
for (i = 0; i < s->frame_size; i++)
|
||||
s->int_samples[i] = samples[i];
|
||||
|
||||
if (!s->lossless)
|
||||
for (i = 0; i < s->frame_size; i++)
|
||||
s->int_samples[i] = s->int_samples[i] << SAMPLE_SHIFT;
|
||||
|
||||
switch(s->decorrelation)
|
||||
{
|
||||
case MID_SIDE:
|
||||
for (i = 0; i < s->frame_size; i += s->channels)
|
||||
{
|
||||
s->int_samples[i] += s->int_samples[i+1];
|
||||
s->int_samples[i+1] -= shift(s->int_samples[i], 1);
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
case LEFT_SIDE:
|
||||
for (i = 0; i < s->frame_size; i += s->channels)
|
||||
s->int_samples[i+1] -= s->int_samples[i];
|
||||
break;
|
||||
case RIGHT_SIDE:
|
||||
for (i = 0; i < s->frame_size; i += s->channels)
|
||||
s->int_samples[i] -= s->int_samples[i+1];
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
|
||||
memset(s->window, 0, 4* s->window_size);
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < s->tail_size; i++)
|
||||
s->window[x++] = s->tail[i];
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < s->frame_size; i++)
|
||||
s->window[x++] = s->int_samples[i];
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < s->tail_size; i++)
|
||||
s->window[x++] = 0;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < s->tail_size; i++)
|
||||
s->tail[i] = s->int_samples[s->frame_size - s->tail_size + i];
|
||||
|
||||
// generate taps
|
||||
modified_levinson_durbin(s->window, s->window_size,
|
||||
s->predictor_k, s->num_taps, s->channels, s->tap_quant);
|
||||
if ((ret = intlist_write(&pb, s->predictor_k, s->num_taps, 0)) < 0)
|
||||
return ret;
|
||||
|
||||
for (ch = 0; ch < s->channels; ch++)
|
||||
{
|
||||
x = s->tail_size+ch;
|
||||
for (i = 0; i < s->block_align; i++)
|
||||
{
|
||||
int sum = 0;
|
||||
for (j = 0; j < s->downsampling; j++, x += s->channels)
|
||||
sum += s->window[x];
|
||||
s->coded_samples[ch][i] = sum;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// simple rate control code
|
||||
if (!s->lossless)
|
||||
{
|
||||
double energy1 = 0.0, energy2 = 0.0;
|
||||
for (ch = 0; ch < s->channels; ch++)
|
||||
{
|
||||
for (i = 0; i < s->block_align; i++)
|
||||
{
|
||||
double sample = s->coded_samples[ch][i];
|
||||
energy2 += sample*sample;
|
||||
energy1 += fabs(sample);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
energy2 = sqrt(energy2/(s->channels*s->block_align));
|
||||
energy1 = sqrt(2.0)*energy1/(s->channels*s->block_align);
|
||||
|
||||
// increase bitrate when samples are like a gaussian distribution
|
||||
// reduce bitrate when samples are like a two-tailed exponential distribution
|
||||
|
||||
if (energy2 > energy1)
|
||||
energy2 += (energy2-energy1)*RATE_VARIATION;
|
||||
|
||||
quant = (int)(BASE_QUANT*s->quantization*energy2/SAMPLE_FACTOR);
|
||||
// av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "quant: %d energy: %f / %f\n", quant, energy1, energy2);
|
||||
|
||||
quant = av_clip(quant, 1, 65534);
|
||||
|
||||
set_ue_golomb(&pb, quant);
|
||||
|
||||
quant *= SAMPLE_FACTOR;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// write out coded samples
|
||||
for (ch = 0; ch < s->channels; ch++)
|
||||
{
|
||||
if (!s->lossless)
|
||||
for (i = 0; i < s->block_align; i++)
|
||||
s->coded_samples[ch][i] = ROUNDED_DIV(s->coded_samples[ch][i], quant);
|
||||
|
||||
if ((ret = intlist_write(&pb, s->coded_samples[ch], s->block_align, 1)) < 0)
|
||||
return ret;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "used bytes: %d\n", (put_bits_count(&pb)+7)/8);
|
||||
|
||||
flush_put_bits(&pb);
|
||||
avpkt->size = (put_bits_count(&pb)+7)/8;
|
||||
*got_packet_ptr = 1;
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
#endif /* CONFIG_SONIC_ENCODER || CONFIG_SONIC_LS_ENCODER */
|
||||
|
||||
#if CONFIG_SONIC_DECODER
|
||||
static const int samplerate_table[] =
|
||||
{ 44100, 22050, 11025, 96000, 48000, 32000, 24000, 16000, 8000 };
|
||||
|
||||
static av_cold int sonic_decode_init(AVCodecContext *avctx)
|
||||
{
|
||||
SonicContext *s = avctx->priv_data;
|
||||
GetBitContext gb;
|
||||
int i, version;
|
||||
|
||||
s->channels = avctx->channels;
|
||||
s->samplerate = avctx->sample_rate;
|
||||
|
||||
if (!avctx->extradata)
|
||||
{
|
||||
av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No mandatory headers present\n");
|
||||
return AVERROR_INVALIDDATA;
|
||||
}
|
||||
|
||||
init_get_bits8(&gb, avctx->extradata, avctx->extradata_size);
|
||||
|
||||
version = get_bits(&gb, 2);
|
||||
if (version > 1)
|
||||
{
|
||||
av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported Sonic version, please report\n");
|
||||
return AVERROR_INVALIDDATA;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (version == 1)
|
||||
{
|
||||
s->channels = get_bits(&gb, 2);
|
||||
s->samplerate = samplerate_table[get_bits(&gb, 4)];
|
||||
av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Sonicv2 chans: %d samprate: %d\n",
|
||||
s->channels, s->samplerate);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (s->channels > MAX_CHANNELS)
|
||||
{
|
||||
av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Only mono and stereo streams are supported by now\n");
|
||||
return AVERROR_INVALIDDATA;
|
||||
}
|
||||
|
||||
s->lossless = get_bits1(&gb);
|
||||
if (!s->lossless)
|
||||
skip_bits(&gb, 3); // XXX FIXME
|
||||
s->decorrelation = get_bits(&gb, 2);
|
||||
if (s->decorrelation != 3 && s->channels != 2) {
|
||||
av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid decorrelation %d\n", s->decorrelation);
|
||||
return AVERROR_INVALIDDATA;
|
||||
}
|
||||
|
||||
s->downsampling = get_bits(&gb, 2);
|
||||
if (!s->downsampling) {
|
||||
av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid downsampling value\n");
|
||||
return AVERROR_INVALIDDATA;
|
||||
}
|
||||
|
||||
s->num_taps = (get_bits(&gb, 5)+1)<<5;
|
||||
if (get_bits1(&gb)) // XXX FIXME
|
||||
av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Custom quant table\n");
|
||||
|
||||
s->block_align = 2048LL*s->samplerate/(44100*s->downsampling);
|
||||
s->frame_size = s->channels*s->block_align*s->downsampling;
|
||||
// avctx->frame_size = s->block_align;
|
||||
|
||||
av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Sonic: ver: %d ls: %d dr: %d taps: %d block: %d frame: %d downsamp: %d\n",
|
||||
version, s->lossless, s->decorrelation, s->num_taps, s->block_align, s->frame_size, s->downsampling);
|
||||
|
||||
// generate taps
|
||||
s->tap_quant = av_calloc(s->num_taps, sizeof(*s->tap_quant));
|
||||
for (i = 0; i < s->num_taps; i++)
|
||||
s->tap_quant[i] = ff_sqrt(i+1);
|
||||
|
||||
s->predictor_k = av_calloc(s->num_taps, sizeof(*s->predictor_k));
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < s->channels; i++)
|
||||
{
|
||||
s->predictor_state[i] = av_calloc(s->num_taps, sizeof(**s->predictor_state));
|
||||
if (!s->predictor_state[i])
|
||||
return AVERROR(ENOMEM);
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < s->channels; i++)
|
||||
{
|
||||
s->coded_samples[i] = av_calloc(s->block_align, sizeof(**s->coded_samples));
|
||||
if (!s->coded_samples[i])
|
||||
return AVERROR(ENOMEM);
|
||||
}
|
||||
s->int_samples = av_calloc(s->frame_size, sizeof(*s->int_samples));
|
||||
|
||||
avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16;
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static av_cold int sonic_decode_close(AVCodecContext *avctx)
|
||||
{
|
||||
SonicContext *s = avctx->priv_data;
|
||||
int i;
|
||||
|
||||
av_freep(&s->int_samples);
|
||||
av_freep(&s->tap_quant);
|
||||
av_freep(&s->predictor_k);
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < s->channels; i++)
|
||||
{
|
||||
av_freep(&s->predictor_state[i]);
|
||||
av_freep(&s->coded_samples[i]);
|
||||
}
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static int sonic_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
|
||||
void *data, int *got_frame_ptr,
|
||||
AVPacket *avpkt)
|
||||
{
|
||||
const uint8_t *buf = avpkt->data;
|
||||
int buf_size = avpkt->size;
|
||||
SonicContext *s = avctx->priv_data;
|
||||
GetBitContext gb;
|
||||
int i, quant, ch, j, ret;
|
||||
int16_t *samples;
|
||||
AVFrame *frame = data;
|
||||
|
||||
if (buf_size == 0) return 0;
|
||||
|
||||
frame->nb_samples = s->frame_size / avctx->channels;
|
||||
if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0)
|
||||
return ret;
|
||||
samples = (int16_t *)frame->data[0];
|
||||
|
||||
// av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "buf_size: %d\n", buf_size);
|
||||
|
||||
init_get_bits8(&gb, buf, buf_size);
|
||||
|
||||
intlist_read(&gb, s->predictor_k, s->num_taps, 0);
|
||||
|
||||
// dequantize
|
||||
for (i = 0; i < s->num_taps; i++)
|
||||
s->predictor_k[i] *= s->tap_quant[i];
|
||||
|
||||
if (s->lossless)
|
||||
quant = 1;
|
||||
else
|
||||
quant = get_ue_golomb(&gb) * SAMPLE_FACTOR;
|
||||
|
||||
// av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "quant: %d\n", quant);
|
||||
|
||||
for (ch = 0; ch < s->channels; ch++)
|
||||
{
|
||||
int x = ch;
|
||||
|
||||
predictor_init_state(s->predictor_k, s->predictor_state[ch], s->num_taps);
|
||||
|
||||
intlist_read(&gb, s->coded_samples[ch], s->block_align, 1);
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < s->block_align; i++)
|
||||
{
|
||||
for (j = 0; j < s->downsampling - 1; j++)
|
||||
{
|
||||
s->int_samples[x] = predictor_calc_error(s->predictor_k, s->predictor_state[ch], s->num_taps, 0);
|
||||
x += s->channels;
|
||||
}
|
||||
|
||||
s->int_samples[x] = predictor_calc_error(s->predictor_k, s->predictor_state[ch], s->num_taps, s->coded_samples[ch][i] * quant);
|
||||
x += s->channels;
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < s->num_taps; i++)
|
||||
s->predictor_state[ch][i] = s->int_samples[s->frame_size - s->channels + ch - i*s->channels];
|
||||
}
|
||||
|
||||
switch(s->decorrelation)
|
||||
{
|
||||
case MID_SIDE:
|
||||
for (i = 0; i < s->frame_size; i += s->channels)
|
||||
{
|
||||
s->int_samples[i+1] += shift(s->int_samples[i], 1);
|
||||
s->int_samples[i] -= s->int_samples[i+1];
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
case LEFT_SIDE:
|
||||
for (i = 0; i < s->frame_size; i += s->channels)
|
||||
s->int_samples[i+1] += s->int_samples[i];
|
||||
break;
|
||||
case RIGHT_SIDE:
|
||||
for (i = 0; i < s->frame_size; i += s->channels)
|
||||
s->int_samples[i] += s->int_samples[i+1];
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (!s->lossless)
|
||||
for (i = 0; i < s->frame_size; i++)
|
||||
s->int_samples[i] = shift(s->int_samples[i], SAMPLE_SHIFT);
|
||||
|
||||
// internal -> short
|
||||
for (i = 0; i < s->frame_size; i++)
|
||||
samples[i] = av_clip_int16(s->int_samples[i]);
|
||||
|
||||
align_get_bits(&gb);
|
||||
|
||||
*got_frame_ptr = 1;
|
||||
|
||||
return (get_bits_count(&gb)+7)/8;
|
||||
}
|
||||
|
||||
AVCodec ff_sonic_decoder = {
|
||||
.name = "sonic",
|
||||
.long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Sonic"),
|
||||
.type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
|
||||
.id = AV_CODEC_ID_SONIC,
|
||||
.priv_data_size = sizeof(SonicContext),
|
||||
.init = sonic_decode_init,
|
||||
.close = sonic_decode_close,
|
||||
.decode = sonic_decode_frame,
|
||||
.capabilities = CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_EXPERIMENTAL,
|
||||
};
|
||||
#endif /* CONFIG_SONIC_DECODER */
|
||||
|
||||
#if CONFIG_SONIC_ENCODER
|
||||
AVCodec ff_sonic_encoder = {
|
||||
.name = "sonic",
|
||||
.long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Sonic"),
|
||||
.type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
|
||||
.id = AV_CODEC_ID_SONIC,
|
||||
.priv_data_size = sizeof(SonicContext),
|
||||
.init = sonic_encode_init,
|
||||
.encode2 = sonic_encode_frame,
|
||||
.sample_fmts = (const enum AVSampleFormat[]){ AV_SAMPLE_FMT_S16, AV_SAMPLE_FMT_NONE },
|
||||
.capabilities = CODEC_CAP_EXPERIMENTAL,
|
||||
.close = sonic_encode_close,
|
||||
};
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||||
#endif
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||||
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||||
#if CONFIG_SONIC_LS_ENCODER
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||||
AVCodec ff_sonic_ls_encoder = {
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||||
.name = "sonicls",
|
||||
.long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Sonic lossless"),
|
||||
.type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
|
||||
.id = AV_CODEC_ID_SONIC_LS,
|
||||
.priv_data_size = sizeof(SonicContext),
|
||||
.init = sonic_encode_init,
|
||||
.encode2 = sonic_encode_frame,
|
||||
.sample_fmts = (const enum AVSampleFormat[]){ AV_SAMPLE_FMT_S16, AV_SAMPLE_FMT_NONE },
|
||||
.capabilities = CODEC_CAP_EXPERIMENTAL,
|
||||
.close = sonic_encode_close,
|
||||
};
|
||||
#endif
|
||||
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