libavcodec/adpcm.c

   1 /*
   2  * ADPCM codecs
   3  * Copyright (c) 2001-2003 The ffmpeg Project
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21 #include "avcodec.h"
  22 #include "bitstream.h"
  23 #include "bytestream.h"
  24
  25 /**
  26  * @file adpcm.c
  27  * ADPCM codecs.
  28  * First version by Francois Revol (revol@free.fr)
  29  * Fringe ADPCM codecs (e.g., DK3, DK4, Westwood)
  30  *   by Mike Melanson (melanson@pcisys.net)
  31  * CD-ROM XA ADPCM codec by BERO
  32  * EA ADPCM decoder by Robin Kay (komadori@myrealbox.com)
  33  * THP ADPCM decoder by Marco Gerards (mgerards@xs4all.nl)
  34  *
  35  * Features and limitations:
  36  *
  37  * Reference documents:
  38  * http://www.pcisys.net/~melanson/codecs/simpleaudio.html
  39  * http://www.geocities.com/SiliconValley/8682/aud3.txt
  40  * http://openquicktime.sourceforge.net/plugins.htm
  41  * XAnim sources (xa_codec.c) http://www.rasnaimaging.com/people/lapus/download.html
  42  * http://www.cs.ucla.edu/~leec/mediabench/applications.html
  43  * SoX source code http://home.sprynet.com/~cbagwell/sox.html
  44  *
  45  * CD-ROM XA:
  46  * http://ku-www.ss.titech.ac.jp/~yatsushi/xaadpcm.html
  47  * vagpack & depack http://homepages.compuserve.de/bITmASTER32/psx-index.html
  48  * readstr http://www.geocities.co.jp/Playtown/2004/
  49  */
  50
  51 #define BLKSIZE 1024
  52
  53 #define CLAMP_TO_SHORT(value) \
  54 if (value > 32767) \
  55     value = 32767; \
  56 else if (value < -32768) \
  57     value = -32768; \
  58
  59 /* step_table[] and index_table[] are from the ADPCM reference source */
  60 /* This is the index table: */
  61 static const int index_table[16] = {
  62     -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8,
  63     -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8,
  64 };
  65
  66 /**
  67  * This is the step table. Note that many programs use slight deviations from
  68  * this table, but such deviations are negligible:
  69  */
  70 static const int step_table[89] = {
  71     7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 16, 17,
  72     19, 21, 23, 25, 28, 31, 34, 37, 41, 45,
  73     50, 55, 60, 66, 73, 80, 88, 97, 107, 118,
  74     130, 143, 157, 173, 190, 209, 230, 253, 279, 307,
  75     337, 371, 408, 449, 494, 544, 598, 658, 724, 796,
  76     876, 963, 1060, 1166, 1282, 1411, 1552, 1707, 1878, 2066,
  77     2272, 2499, 2749, 3024, 3327, 3660, 4026, 4428, 4871, 5358,
  78     5894, 6484, 7132, 7845, 8630, 9493, 10442, 11487, 12635, 13899,
  79     15289, 16818, 18500, 20350, 22385, 24623, 27086, 29794, 32767
  80 };
  81
  82 /* These are for MS-ADPCM */
  83 /* AdaptationTable[], AdaptCoeff1[], and AdaptCoeff2[] are from libsndfile */
  84 static const int AdaptationTable[] = {
  85         230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614,
  86         768, 614, 512, 409, 307, 230, 230, 230
  87 };
  88
  89 static const int AdaptCoeff1[] = {
  90         256, 512, 0, 192, 240, 460, 392
  91 };
  92
  93 static const int AdaptCoeff2[] = {
  94         0, -256, 0, 64, 0, -208, -232
  95 };
  96
  97 /* These are for CD-ROM XA ADPCM */
  98 static const int xa_adpcm_table[5][2] = {
  99    {   0,   0 },
 100    {  60,   0 },
 101    { 115, -52 },
 102    {  98, -55 },
 103    { 122, -60 }
 104 };
 105
 106 static const int ea_adpcm_table[] = {
 107     0, 240, 460, 392, 0, 0, -208, -220, 0, 1,
 108     3, 4, 7, 8, 10, 11, 0, -1, -3, -4
 109 };
 110
 111 static const int ct_adpcm_table[8] = {
 112     0x00E6, 0x00E6, 0x00E6, 0x00E6,
 113     0x0133, 0x0199, 0x0200, 0x0266
 114 };
 115
 116 // padded to zero where table size is less then 16
 117 static const int swf_index_tables[4][16] = {
 118     /*2*/ { -1, 2 },
 119     /*3*/ { -1, -1, 2, 4 },
 120     /*4*/ { -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8 },
 121     /*5*/ { -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 13, 16 }
 122 };
 123
 124 static const int yamaha_indexscale[] = {
 125     230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614,
 126     230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614
 127 };
 128
 129 static const int yamaha_difflookup[] = {
 130     1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15,
 131     -1, -3, -5, -7, -9, -11, -13, -15
 132 };
 133
 134 /* end of tables */
 135
 136 typedef struct ADPCMChannelStatus {
 137     int predictor;
 138     short int step_index;
 139     int step;
 140     /* for encoding */
 141     int prev_sample;
 142
 143     /* MS version */
 144     short sample1;
 145     short sample2;
 146     int coeff1;
 147     int coeff2;
 148     int idelta;
 149 } ADPCMChannelStatus;
 150
 151 typedef struct ADPCMContext {
 152     int channel; /* for stereo MOVs, decode left, then decode right, then tell it's decoded */
 153     ADPCMChannelStatus status[2];
 154     short sample_buffer[32]; /* hold left samples while waiting for right samples */
 155 } ADPCMContext;
 156
 157 /* XXX: implement encoding */
 158
 159 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 160 static int adpcm_encode_init(AVCodecContext *avctx)
 161 {
 162     if (avctx->channels > 2)
 163         return -1; /* only stereo or mono =) */
 164     switch(avctx->codec->id) {
 165     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
 166         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ADPCM: codec adpcm_ima_qt unsupported for encoding !\n");
 167         avctx->frame_size = 64; /* XXX: can multiple of avctx->channels * 64 (left and right blocks are interleaved) */
 168         return -1;
 169         break;
 170     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
 171         avctx->frame_size = (BLKSIZE - 4 * avctx->channels) * 8 / (4 * avctx->channels) + 1; /* each 16 bits sample gives one nibble */
 172                                                              /* and we have 4 bytes per channel overhead */
 173         avctx->block_align = BLKSIZE;
 174         /* seems frame_size isn't taken into account... have to buffer the samples :-( */
 175         break;
 176     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
 177         avctx->frame_size = (BLKSIZE - 7 * avctx->channels) * 2 / avctx->channels + 2; /* each 16 bits sample gives one nibble */
 178                                                              /* and we have 7 bytes per channel overhead */
 179         avctx->block_align = BLKSIZE;
 180         break;
 181     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
 182         avctx->frame_size = BLKSIZE * avctx->channels;
 183         avctx->block_align = BLKSIZE;
 184         break;
 185     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
 186         avctx->frame_size = 4*BLKSIZE * avctx->channels;
 187         break;
 188     default:
 189         return -1;
 190         break;
 191     }
 192
 193     avctx->coded_frame= avcodec_alloc_frame();
 194     avctx->coded_frame->key_frame= 1;
 195
 196     return 0;
 197 }
 198
 199 static int adpcm_encode_close(AVCodecContext *avctx)
 200 {
 201     av_freep(&avctx->coded_frame);
 202
 203     return 0;
 204 }
 205
 206
 207 static inline unsigned char adpcm_ima_compress_sample(ADPCMChannelStatus *c, short sample)
 208 {
 209     int delta = sample - c->prev_sample;
 210     int nibble = FFMIN(7, abs(delta)*4/step_table[c->step_index]) + (delta<0)*8;
 211     c->prev_sample = c->prev_sample + ((step_table[c->step_index] * yamaha_difflookup[nibble]) / 8);
 212     CLAMP_TO_SHORT(c->prev_sample);
 213     c->step_index = av_clip(c->step_index + index_table[nibble], 0, 88);
 214     return nibble;
 215 }
 216
 217 static inline unsigned char adpcm_ms_compress_sample(ADPCMChannelStatus *c, short sample)
 218 {
 219     int predictor, nibble, bias;
 220
 221     predictor = (((c->sample1) * (c->coeff1)) + ((c->sample2) * (c->coeff2))) / 256;
 222
 223     nibble= sample - predictor;
 224     if(nibble>=0) bias= c->idelta/2;
 225     else          bias=-c->idelta/2;
 226
 227     nibble= (nibble + bias) / c->idelta;
 228     nibble= av_clip(nibble, -8, 7)&0x0F;
 229
 230     predictor += (signed)((nibble & 0x08)?(nibble - 0x10):(nibble)) * c->idelta;
 231     CLAMP_TO_SHORT(predictor);
 232
 233     c->sample2 = c->sample1;
 234     c->sample1 = predictor;
 235
 236     c->idelta = (AdaptationTable[(int)nibble] * c->idelta) >> 8;
 237     if (c->idelta < 16) c->idelta = 16;
 238
 239     return nibble;
 240 }
 241
 242 static inline unsigned char adpcm_yamaha_compress_sample(ADPCMChannelStatus *c, short sample)
 243 {
 244     int nibble, delta;
 245
 246     if(!c->step) {
 247         c->predictor = 0;
 248         c->step = 127;
 249     }
 250
 251     delta = sample - c->predictor;
 252
 253     nibble = FFMIN(7, abs(delta)*4/c->step) + (delta<0)*8;
 254
 255     c->predictor = c->predictor + ((c->step * yamaha_difflookup[nibble]) / 8);
 256     CLAMP_TO_SHORT(c->predictor);
 257     c->step = (c->step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8;
 258     c->step = av_clip(c->step, 127, 24567);
 259
 260     return nibble;
 261 }
 262
 263 typedef struct TrellisPath {
 264     int nibble;
 265     int prev;
 266 } TrellisPath;
 267
 268 typedef struct TrellisNode {
 269     uint32_t ssd;
 270     int path;
 271     int sample1;
 272     int sample2;
 273     int step;
 274 } TrellisNode;
 275
 276 static void adpcm_compress_trellis(AVCodecContext *avctx, const short *samples,
 277                                    uint8_t *dst, ADPCMChannelStatus *c, int n)
 278 {
 279 #define FREEZE_INTERVAL 128
 280     //FIXME 6% faster if frontier is a compile-time constant
 281     const int frontier = 1 << avctx->trellis;
 282     const int stride = avctx->channels;
 283     const int version = avctx->codec->id;
 284     const int max_paths = frontier*FREEZE_INTERVAL;
 285     TrellisPath paths[max_paths], *p;
 286     TrellisNode node_buf[2][frontier];
 287     TrellisNode *nodep_buf[2][frontier];
 288     TrellisNode **nodes = nodep_buf[0]; // nodes[] is always sorted by .ssd
 289     TrellisNode **nodes_next = nodep_buf[1];
 290     int pathn = 0, froze = -1, i, j, k;
 291
 292     assert(!(max_paths&(max_paths-1)));
 293
 294     memset(nodep_buf, 0, sizeof(nodep_buf));
 295     nodes[0] = &node_buf[1][0];
 296     nodes[0]->ssd = 0;
 297     nodes[0]->path = 0;
 298     nodes[0]->step = c->step_index;
 299     nodes[0]->sample1 = c->sample1;
 300     nodes[0]->sample2 = c->sample2;
 301     if(version == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV)
 302         nodes[0]->sample1 = c->prev_sample;
 303     if(version == CODEC_ID_ADPCM_MS)
 304         nodes[0]->step = c->idelta;
 305     if(version == CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA) {
 306         if(c->step == 0) {
 307             nodes[0]->step = 127;
 308             nodes[0]->sample1 = 0;
 309         } else {
 310             nodes[0]->step = c->step;
 311             nodes[0]->sample1 = c->predictor;
 312         }
 313     }
 314
 315     for(i=0; i<n; i++) {
 316         TrellisNode *t = node_buf[i&1];
 317         TrellisNode **u;
 318         int sample = samples[i*stride];
 319         memset(nodes_next, 0, frontier*sizeof(TrellisNode*));
 320         for(j=0; j<frontier && nodes[j]; j++) {
 321             // higher j have higher ssd already, so they're unlikely to use a suboptimal next sample too
 322             const int range = (j < frontier/2) ? 1 : 0;
 323             const int step = nodes[j]->step;
 324             int nidx;
 325             if(version == CODEC_ID_ADPCM_MS) {
 326                 const int predictor = ((nodes[j]->sample1 * c->coeff1) + (nodes[j]->sample2 * c->coeff2)) / 256;
 327                 const int div = (sample - predictor) / step;
 328                 const int nmin = av_clip(div-range, -8, 6);
 329                 const int nmax = av_clip(div+range, -7, 7);
 330                 for(nidx=nmin; nidx<=nmax; nidx++) {
 331                     const int nibble = nidx & 0xf;
 332                     int dec_sample = predictor + nidx * step;
 333 #define STORE_NODE(NAME, STEP_INDEX)\
 334                     int d;\
 335                     uint32_t ssd;\
 336                     CLAMP_TO_SHORT(dec_sample);\
 337                     d = sample - dec_sample;\
 338                     ssd = nodes[j]->ssd + d*d;\
 339                     if(nodes_next[frontier-1] && ssd >= nodes_next[frontier-1]->ssd)\
 340                         continue;\
 341                     /* Collapse any two states with the same previous sample value. \
 342                      * One could also distinguish states by step and by 2nd to last
 343                      * sample, but the effects of that are negligible. */\
 344                     for(k=0; k<frontier && nodes_next[k]; k++) {\
 345                         if(dec_sample == nodes_next[k]->sample1) {\
 346                             assert(ssd >= nodes_next[k]->ssd);\
 347                             goto next_##NAME;\
 348                         }\
 349                     }\
 350                     for(k=0; k<frontier; k++) {\
 351                         if(!nodes_next[k] || ssd < nodes_next[k]->ssd) {\
 352                             TrellisNode *u = nodes_next[frontier-1];\
 353                             if(!u) {\
 354                                 assert(pathn < max_paths);\
 355                                 u = t++;\
 356                                 u->path = pathn++;\
 357                             }\
 358                             u->ssd = ssd;\
 359                             u->step = STEP_INDEX;\
 360                             u->sample2 = nodes[j]->sample1;\
 361                             u->sample1 = dec_sample;\
 362                             paths[u->path].nibble = nibble;\
 363                             paths[u->path].prev = nodes[j]->path;\
 364                             memmove(&nodes_next[k+1], &nodes_next[k], (frontier-k-1)*sizeof(TrellisNode*));\
 365                             nodes_next[k] = u;\
 366                             break;\
 367                         }\
 368                     }\
 369                     next_##NAME:;
 370                     STORE_NODE(ms, FFMAX(16, (AdaptationTable[nibble] * step) >> 8));
 371                 }
 372             } else if(version == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV) {
 373 #define LOOP_NODES(NAME, STEP_TABLE, STEP_INDEX)\
 374                 const int predictor = nodes[j]->sample1;\
 375                 const int div = (sample - predictor) * 4 / STEP_TABLE;\
 376                 int nmin = av_clip(div-range, -7, 6);\
 377                 int nmax = av_clip(div+range, -6, 7);\
 378                 if(nmin<=0) nmin--; /* distinguish -0 from +0 */\
 379                 if(nmax<0) nmax--;\
 380                 for(nidx=nmin; nidx<=nmax; nidx++) {\
 381                     const int nibble = nidx<0 ? 7-nidx : nidx;\
 382                     int dec_sample = predictor + (STEP_TABLE * yamaha_difflookup[nibble]) / 8;\
 383                     STORE_NODE(NAME, STEP_INDEX);\
 384                 }
 385                 LOOP_NODES(ima, step_table[step], av_clip(step + index_table[nibble], 0, 88));
 386             } else { //CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA
 387                 LOOP_NODES(yamaha, step, av_clip((step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8, 127, 24567));
 388 #undef LOOP_NODES
 389 #undef STORE_NODE
 390             }
 391         }
 392
 393         u = nodes;
 394         nodes = nodes_next;
 395         nodes_next = u;
 396
 397         // prevent overflow
 398         if(nodes[0]->ssd > (1<<28)) {
 399             for(j=1; j<frontier && nodes[j]; j++)
 400                 nodes[j]->ssd -= nodes[0]->ssd;
 401             nodes[0]->ssd = 0;
 402         }
 403
 404         // merge old paths to save memory
 405         if(i == froze + FREEZE_INTERVAL) {
 406             p = &paths[nodes[0]->path];
 407             for(k=i; k>froze; k--) {
 408                 dst[k] = p->nibble;
 409                 p = &paths[p->prev];
 410             }
 411             froze = i;
 412             pathn = 0;
 413             // other nodes might use paths that don't coincide with the frozen one.
 414             // checking which nodes do so is too slow, so just kill them all.
 415             // this also slightly improves quality, but I don't know why.
 416             memset(nodes+1, 0, (frontier-1)*sizeof(TrellisNode*));
 417         }
 418     }
 419
 420     p = &paths[nodes[0]->path];
 421     for(i=n-1; i>froze; i--) {
 422         dst[i] = p->nibble;
 423         p = &paths[p->prev];
 424     }
 425
 426     c->predictor = nodes[0]->sample1;
 427     c->sample1 = nodes[0]->sample1;
 428     c->sample2 = nodes[0]->sample2;
 429     c->step_index = nodes[0]->step;
 430     c->step = nodes[0]->step;
 431     c->idelta = nodes[0]->step;
 432 }
 433
 434 static int adpcm_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
 435                             unsigned char *frame, int buf_size, void *data)
 436 {
 437     int n, i, st;
 438     short *samples;
 439     unsigned char *dst;
 440     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
 441
 442     dst = frame;
 443     samples = (short *)data;
 444     st= avctx->channels == 2;
 445 /*    n = (BLKSIZE - 4 * avctx->channels) / (2 * 8 * avctx->channels); */
 446
 447     switch(avctx->codec->id) {
 448     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT: /* XXX: can't test until we get .mov writer */
 449         break;
 450     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
 451         n = avctx->frame_size / 8;
 452             c->status[0].prev_sample = (signed short)samples[0]; /* XXX */
 453 /*            c->status[0].step_index = 0; *//* XXX: not sure how to init the state machine */
 454             bytestream_put_le16(&dst, c->status[0].prev_sample);
 455             *dst++ = (unsigned char)c->status[0].step_index;
 456             *dst++ = 0; /* unknown */
 457             samples++;
 458             if (avctx->channels == 2) {
 459                 c->status[1].prev_sample = (signed short)samples[1];
 460 /*                c->status[1].step_index = 0; */
 461                 bytestream_put_le16(&dst, c->status[1].prev_sample);
 462                 *dst++ = (unsigned char)c->status[1].step_index;
 463                 *dst++ = 0;
 464                 samples++;
 465             }
 466
 467             /* stereo: 4 bytes (8 samples) for left, 4 bytes for right, 4 bytes left, ... */
 468             if(avctx->trellis > 0) {
 469                 uint8_t buf[2][n*8];
 470                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n*8);
 471                 if(avctx->channels == 2)
 472                     adpcm_compress_trellis(avctx, samples+1, buf[1], &c->status[1], n*8);
 473                 for(i=0; i<n; i++) {
 474                     *dst++ = buf[0][8*i+0] | (buf[0][8*i+1] << 4);
 475                     *dst++ = buf[0][8*i+2] | (buf[0][8*i+3] << 4);
 476                     *dst++ = buf[0][8*i+4] | (buf[0][8*i+5] << 4);
 477                     *dst++ = buf[0][8*i+6] | (buf[0][8*i+7] << 4);
 478                     if (avctx->channels == 2) {
 479                         *dst++ = buf[1][8*i+0] | (buf[1][8*i+1] << 4);
 480                         *dst++ = buf[1][8*i+2] | (buf[1][8*i+3] << 4);
 481                         *dst++ = buf[1][8*i+4] | (buf[1][8*i+5] << 4);
 482                         *dst++ = buf[1][8*i+6] | (buf[1][8*i+7] << 4);
 483                     }
 484                 }
 485             } else
 486             for (; n>0; n--) {
 487                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[0]) & 0x0F;
 488                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels]) << 4) & 0xF0;
 489                 dst++;
 490                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 2]) & 0x0F;
 491                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 3]) << 4) & 0xF0;
 492                 dst++;
 493                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 4]) & 0x0F;
 494                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 5]) << 4) & 0xF0;
 495                 dst++;
 496                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 6]) & 0x0F;
 497                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 7]) << 4) & 0xF0;
 498                 dst++;
 499                 /* right channel */
 500                 if (avctx->channels == 2) {
 501                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[1]);
 502                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[3]) << 4;
 503                     dst++;
 504                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[5]);
 505                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[7]) << 4;
 506                     dst++;
 507                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[9]);
 508                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[11]) << 4;
 509                     dst++;
 510                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[13]);
 511                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[15]) << 4;
 512                     dst++;
 513                 }
 514                 samples += 8 * avctx->channels;
 515             }
 516         break;
 517     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
 518     {
 519         int i;
 520         PutBitContext pb;
 521         init_put_bits(&pb, dst, buf_size*8);
 522
 523         //Store AdpcmCodeSize
 524         put_bits(&pb, 2, 2);                //Set 4bits flash adpcm format
 525
 526         //Init the encoder state
 527         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
 528             put_bits(&pb, 16, samples[i] & 0xFFFF);
 529             put_bits(&pb, 6, c->status[i].step_index & 0x3F);
 530             c->status[i].prev_sample = (signed short)samples[i];
 531         }
 532
 533         for (i=0 ; i<4096 ; i++) {
 534             put_bits(&pb, 4, adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels*i]) & 0xF);
 535             if (avctx->channels == 2)
 536                 put_bits(&pb, 4, adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[2*i+1]) & 0xF);
 537         }
 538
 539         dst += (3 + 2048) * avctx->channels;
 540         break;
 541     }
 542     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
 543         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
 544             int predictor=0;
 545
 546             *dst++ = predictor;
 547             c->status[i].coeff1 = AdaptCoeff1[predictor];
 548             c->status[i].coeff2 = AdaptCoeff2[predictor];
 549         }
 550         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
 551             if (c->status[i].idelta < 16)
 552                 c->status[i].idelta = 16;
 553
 554             bytestream_put_le16(&dst, c->status[i].idelta);
 555         }
 556         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
 557             c->status[i].sample1= *samples++;
 558
 559             bytestream_put_le16(&dst, c->status[i].sample1);
 560         }
 561         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
 562             c->status[i].sample2= *samples++;
 563
 564             bytestream_put_le16(&dst, c->status[i].sample2);
 565         }
 566
 567         if(avctx->trellis > 0) {
 568             int n = avctx->block_align - 7*avctx->channels;
 569             uint8_t buf[2][n];
 570             if(avctx->channels == 1) {
 571                 n *= 2;
 572                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
 573                 for(i=0; i<n; i+=2)
 574                     *dst++ = (buf[0][i] << 4) | buf[0][i+1];
 575             } else {
 576                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
 577                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples+1, buf[1], &c->status[1], n);
 578                 for(i=0; i<n; i++)
 579                     *dst++ = (buf[0][i] << 4) | buf[1][i];
 580             }
 581         } else
 582         for(i=7*avctx->channels; i<avctx->block_align; i++) {
 583             int nibble;
 584             nibble = adpcm_ms_compress_sample(&c->status[ 0], *samples++)<<4;
 585             nibble|= adpcm_ms_compress_sample(&c->status[st], *samples++);
 586             *dst++ = nibble;
 587         }
 588         break;
 589     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
 590         n = avctx->frame_size / 2;
 591         if(avctx->trellis > 0) {
 592             uint8_t buf[2][n*2];
 593             n *= 2;
 594             if(avctx->channels == 1) {
 595                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
 596                 for(i=0; i<n; i+=2)
 597                     *dst++ = buf[0][i] | (buf[0][i+1] << 4);
 598             } else {
 599                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
 600                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples+1, buf[1], &c->status[1], n);
 601                 for(i=0; i<n; i++)
 602                     *dst++ = buf[0][i] | (buf[1][i] << 4);
 603             }
 604         } else
 605         for (; n>0; n--) {
 606             for(i = 0; i < avctx->channels; i++) {
 607                 int nibble;
 608                 nibble  = adpcm_yamaha_compress_sample(&c->status[i], samples[i]);
 609                 nibble |= adpcm_yamaha_compress_sample(&c->status[i], samples[i+avctx->channels]) << 4;
 610                 *dst++ = nibble;
 611             }
 612             samples += 2 * avctx->channels;
 613         }
 614         break;
 615     default:
 616         return -1;
 617     }
 618     return dst - frame;
 619 }
 620 #endif //CONFIG_ENCODERS
 621
 622 static int adpcm_decode_init(AVCodecContext * avctx)
 623 {
 624     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
 625
 626     if(avctx->channels > 2U){
 627         return -1;
 628     }
 629
 630     c->channel = 0;
 631     c->status[0].predictor = c->status[1].predictor = 0;
 632     c->status[0].step_index = c->status[1].step_index = 0;
 633     c->status[0].step = c->status[1].step = 0;
 634
 635     switch(avctx->codec->id) {
 636     case CODEC_ID_ADPCM_CT:
 637         c->status[0].step = c->status[1].step = 511;
 638         break;
 639     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
 640         if (avctx->extradata && avctx->extradata_size == 2 * 4) {
 641             c->status[0].predictor = AV_RL32(avctx->extradata);
 642             c->status[1].predictor = AV_RL32(avctx->extradata + 4);
 643         }
 644         break;
 645     default:
 646         break;
 647     }
 648     return 0;
 649 }
 650
 651 static inline short adpcm_ima_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int shift)
 652 {
 653     int step_index;
 654     int predictor;
 655     int sign, delta, diff, step;
 656
 657     step = step_table[c->step_index];
 658     step_index = c->step_index + index_table[(unsigned)nibble];
 659     if (step_index < 0) step_index = 0;
 660     else if (step_index > 88) step_index = 88;
 661
 662     sign = nibble & 8;
 663     delta = nibble & 7;
 664     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
 665      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
 666      * quickly enough */
 667     diff = ((2 * delta + 1) * step) >> shift;
 668     predictor = c->predictor;
 669     if (sign) predictor -= diff;
 670     else predictor += diff;
 671
 672     CLAMP_TO_SHORT(predictor);
 673     c->predictor = predictor;
 674     c->step_index = step_index;
 675
 676     return (short)predictor;
 677 }
 678
 679 static inline short adpcm_ms_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble)
 680 {
 681     int predictor;
 682
 683     predictor = (((c->sample1) * (c->coeff1)) + ((c->sample2) * (c->coeff2))) / 256;
 684     predictor += (signed)((nibble & 0x08)?(nibble - 0x10):(nibble)) * c->idelta;
 685     CLAMP_TO_SHORT(predictor);
 686
 687     c->sample2 = c->sample1;
 688     c->sample1 = predictor;
 689     c->idelta = (AdaptationTable[(int)nibble] * c->idelta) >> 8;
 690     if (c->idelta < 16) c->idelta = 16;
 691
 692     return (short)predictor;
 693 }
 694
 695 static inline short adpcm_ct_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble)
 696 {
 697     int predictor;
 698     int sign, delta, diff;
 699     int new_step;
 700
 701     sign = nibble & 8;
 702     delta = nibble & 7;
 703     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
 704      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
 705      * quickly enough */
 706     diff = ((2 * delta + 1) * c->step) >> 3;
 707     predictor = c->predictor;
 708     /* predictor update is not so trivial: predictor is multiplied on 254/256 before updating */
 709     if(sign)
 710         predictor = ((predictor * 254) >> 8) - diff;
 711     else
 712             predictor = ((predictor * 254) >> 8) + diff;
 713     /* calculate new step and clamp it to range 511..32767 */
 714     new_step = (ct_adpcm_table[nibble & 7] * c->step) >> 8;
 715     c->step = new_step;
 716     if(c->step < 511)
 717         c->step = 511;
 718     if(c->step > 32767)
 719         c->step = 32767;
 720
 721     CLAMP_TO_SHORT(predictor);
 722     c->predictor = predictor;
 723     return (short)predictor;
 724 }
 725
 726 static inline short adpcm_sbpro_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int size, int shift)
 727 {
 728     int sign, delta, diff;
 729
 730     sign = nibble & (1<<(size-1));
 731     delta = nibble & ((1<<(size-1))-1);
 732     diff = delta << (7 + c->step + shift);
 733
 734     if (sign)
 735         c->predictor -= diff;
 736     else
 737         c->predictor += diff;
 738
 739     /* clamp result */
 740     if (c->predictor > 16256)
 741         c->predictor = 16256;
 742     else if (c->predictor < -16384)
 743         c->predictor = -16384;
 744
 745     /* calculate new step */
 746     if (delta >= (2*size - 3) && c->step < 3)
 747         c->step++;
 748     else if (delta == 0 && c->step > 0)
 749         c->step--;
 750
 751     return (short) c->predictor;
 752 }
 753
 754 static inline short adpcm_yamaha_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, unsigned char nibble)
 755 {
 756     if(!c->step) {
 757         c->predictor = 0;
 758         c->step = 127;
 759     }
 760
 761     c->predictor += (c->step * yamaha_difflookup[nibble]) / 8;
 762     CLAMP_TO_SHORT(c->predictor);
 763     c->step = (c->step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8;
 764     c->step = av_clip(c->step, 127, 24567);
 765     return c->predictor;
 766 }
 767
 768 static void xa_decode(short *out, const unsigned char *in,
 769     ADPCMChannelStatus *left, ADPCMChannelStatus *right, int inc)
 770 {
 771     int i, j;
 772     int shift,filter,f0,f1;
 773     int s_1,s_2;
 774     int d,s,t;
 775
 776     for(i=0;i<4;i++) {
 777
 778         shift  = 12 - (in[4+i*2] & 15);
 779         filter = in[4+i*2] >> 4;
 780         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
 781         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
 782
 783         s_1 = left->sample1;
 784         s_2 = left->sample2;
 785
 786         for(j=0;j<28;j++) {
 787             d = in[16+i+j*4];
 788
 789             t = (signed char)(d<<4)>>4;
 790             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
 791             CLAMP_TO_SHORT(s);
 792             *out = s;
 793             out += inc;
 794             s_2 = s_1;
 795             s_1 = s;
 796         }
 797
 798         if (inc==2) { /* stereo */
 799             left->sample1 = s_1;
 800             left->sample2 = s_2;
 801             s_1 = right->sample1;
 802             s_2 = right->sample2;
 803             out = out + 1 - 28*2;
 804         }
 805
 806         shift  = 12 - (in[5+i*2] & 15);
 807         filter = in[5+i*2] >> 4;
 808
 809         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
 810         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
 811
 812         for(j=0;j<28;j++) {
 813             d = in[16+i+j*4];
 814
 815             t = (signed char)d >> 4;
 816             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
 817             CLAMP_TO_SHORT(s);
 818             *out = s;
 819             out += inc;
 820             s_2 = s_1;
 821             s_1 = s;
 822         }
 823
 824         if (inc==2) { /* stereo */
 825             right->sample1 = s_1;
 826             right->sample2 = s_2;
 827             out -= 1;
 828         } else {
 829             left->sample1 = s_1;
 830             left->sample2 = s_2;
 831         }
 832     }
 833 }
 834
 835
 836 /* DK3 ADPCM support macro */
 837 #define DK3_GET_NEXT_NIBBLE() \
 838     if (decode_top_nibble_next) \
 839     { \
 840         nibble = (last_byte >> 4) & 0x0F; \
 841         decode_top_nibble_next = 0; \
 842     } \
 843     else \
 844     { \
 845         last_byte = *src++; \
 846         if (src >= buf + buf_size) break; \
 847         nibble = last_byte & 0x0F; \
 848         decode_top_nibble_next = 1; \
 849     }
 850
 851 static int adpcm_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 852                             void *data, int *data_size,
 853                             uint8_t *buf, int buf_size)
 854 {
 855     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
 856     ADPCMChannelStatus *cs;
 857     int n, m, channel, i;
 858     int block_predictor[2];
 859     short *samples;
 860     short *samples_end;
 861     uint8_t *src;
 862     int st; /* stereo */
 863
 864     /* DK3 ADPCM accounting variables */
 865     unsigned char last_byte = 0;
 866     unsigned char nibble;
 867     int decode_top_nibble_next = 0;
 868     int diff_channel;
 869
 870     /* EA ADPCM state variables */
 871     uint32_t samples_in_chunk;
 872     int32_t previous_left_sample, previous_right_sample;
 873     int32_t current_left_sample, current_right_sample;
 874     int32_t next_left_sample, next_right_sample;
 875     int32_t coeff1l, coeff2l, coeff1r, coeff2r;
 876     uint8_t shift_left, shift_right;
 877     int count1, count2;
 878
 879     if (!buf_size)
 880         return 0;
 881
 882     //should protect all 4bit ADPCM variants
 883     //8 is needed for CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV with 2 channels
 884     //
 885     if(*data_size/4 < buf_size + 8)
 886         return -1;
 887
 888     samples = data;
 889     samples_end= samples + *data_size/2;
 890     *data_size= 0;
 891     src = buf;
 892
 893     st = avctx->channels == 2 ? 1 : 0;
 894
 895     switch(avctx->codec->id) {
 896     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
 897         n = (buf_size - 2);/* >> 2*avctx->channels;*/
 898         channel = c->channel;
 899         cs = &(c->status[channel]);
 900         /* (pppppp) (piiiiiii) */
 901
 902         /* Bits 15-7 are the _top_ 9 bits of the 16-bit initial predictor value */
 903         cs->predictor = (*src++) << 8;
 904         cs->predictor |= (*src & 0x80);
 905         cs->predictor &= 0xFF80;
 906
 907         /* sign extension */
 908         if(cs->predictor & 0x8000)
 909             cs->predictor -= 0x10000;
 910
 911         CLAMP_TO_SHORT(cs->predictor);
 912
 913         cs->step_index = (*src++) & 0x7F;
 914
 915         if (cs->step_index > 88){
 916             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i\n", cs->step_index);
 917             cs->step_index = 88;
 918         }
 919
 920         cs->step = step_table[cs->step_index];
 921
 922         if (st && channel)
 923             samples++;
 924
 925         for(m=32; n>0 && m>0; n--, m--) { /* in QuickTime, IMA is encoded by chuncks of 34 bytes (=64 samples) */
 926             *samples = adpcm_ima_expand_nibble(cs, src[0] & 0x0F, 3);
 927             samples += avctx->channels;
 928             *samples = adpcm_ima_expand_nibble(cs, (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
 929             samples += avctx->channels;
 930             src ++;
 931         }
 932
 933         if(st) { /* handle stereo interlacing */
 934             c->channel = (channel + 1) % 2; /* we get one packet for left, then one for right data */
 935             if(channel == 1) { /* wait for the other packet before outputing anything */
 936                 return src - buf;
 937             }
 938         }
 939         break;
 940     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
 941         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
 942             buf_size = avctx->block_align;
 943
 944 //        samples_per_block= (block_align-4*chanels)*8 / (bits_per_sample * chanels) + 1;
 945
 946         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
 947             cs = &(c->status[i]);
 948             cs->predictor = (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8));
 949             src+=2;
 950
 951         // XXX: is this correct ??: *samples++ = cs->predictor;
 952
 953             cs->step_index = *src++;
 954             if (cs->step_index > 88){
 955                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i\n", cs->step_index);
 956                 cs->step_index = 88;
 957             }
 958             if (*src++) av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unused byte should be null but is %d!!\n", src[-1]); /* unused */
 959         }
 960
 961         while(src < buf + buf_size){
 962             for(m=0; m<4; m++){
 963                 for(i=0; i<=st; i++)
 964                     *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[i], src[4*i] & 0x0F, 3);
 965                 for(i=0; i<=st; i++)
 966                     *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[i], src[4*i] >> 4  , 3);
 967                 src++;
 968             }
 969             src += 4*st;
 970         }
 971         break;
 972     case CODEC_ID_ADPCM_4XM:
 973         cs = &(c->status[0]);
 974         c->status[0].predictor= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
 975         if(st){
 976             c->status[1].predictor= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
 977         }
 978         c->status[0].step_index= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
 979         if(st){
 980             c->status[1].step_index= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
 981         }
 982         if (cs->step_index < 0) cs->step_index = 0;
 983         if (cs->step_index > 88) cs->step_index = 88;
 984
 985         m= (buf_size - (src - buf))>>st;
 986         for(i=0; i<m; i++) {
 987             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], src[i] & 0x0F, 4);
 988             if (st)
 989                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], src[i+m] & 0x0F, 4);
 990             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], src[i] >> 4, 4);
 991             if (st)
 992                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], src[i+m] >> 4, 4);
 993         }
 994
 995         src += m<<st;
 996
 997         break;
 998     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
 999         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
1000             buf_size = avctx->block_align;
1001         n = buf_size - 7 * avctx->channels;
1002         if (n < 0)
1003             return -1;
1004         block_predictor[0] = av_clip(*src++, 0, 7);
1005         block_predictor[1] = 0;
1006         if (st)
1007             block_predictor[1] = av_clip(*src++, 0, 7);
1008         c->status[0].idelta = (int16_t)((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1009         src+=2;
1010         if (st){
1011             c->status[1].idelta = (int16_t)((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1012             src+=2;
1013         }
1014         c->status[0].coeff1 = AdaptCoeff1[block_predictor[0]];
1015         c->status[0].coeff2 = AdaptCoeff2[block_predictor[0]];
1016         c->status[1].coeff1 = AdaptCoeff1[block_predictor[1]];
1017         c->status[1].coeff2 = AdaptCoeff2[block_predictor[1]];
1018
1019         c->status[0].sample1 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1020         src+=2;
1021         if (st) c->status[1].sample1 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1022         if (st) src+=2;
1023         c->status[0].sample2 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1024         src+=2;
1025         if (st) c->status[1].sample2 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1026         if (st) src+=2;
1027
1028         *samples++ = c->status[0].sample1;
1029         if (st) *samples++ = c->status[1].sample1;
1030         *samples++ = c->status[0].sample2;
1031         if (st) *samples++ = c->status[1].sample2;
1032         for(;n>0;n--) {
1033             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[0], (src[0] >> 4) & 0x0F);
1034             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[st], src[0] & 0x0F);
1035             src ++;
1036         }
1037         break;
1038     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4:
1039         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
1040             buf_size = avctx->block_align;
1041
1042         c->status[0].predictor = (int16_t)(src[0] | (src[1] << 8));
1043         c->status[0].step_index = src[2];
1044         src += 4;
1045         *samples++ = c->status[0].predictor;
1046         if (st) {
1047             c->status[1].predictor = (int16_t)(src[0] | (src[1] << 8));
1048             c->status[1].step_index = src[2];
1049             src += 4;
1050             *samples++ = c->status[1].predictor;
1051         }
1052         while (src < buf + buf_size) {
1053
1054             /* take care of the top nibble (always left or mono channel) */
1055             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1056                 (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
1057
1058             /* take care of the bottom nibble, which is right sample for
1059              * stereo, or another mono sample */
1060             if (st)
1061                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1],
1062                     src[0] & 0x0F, 3);
1063             else
1064                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1065                     src[0] & 0x0F, 3);
1066
1067             src++;
1068         }
1069         break;
1070     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3:
1071         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
1072             buf_size = avctx->block_align;
1073
1074         if(buf_size + 16 > (samples_end - samples)*3/8)
1075             return -1;
1076
1077         c->status[0].predictor = (int16_t)(src[10] | (src[11] << 8));
1078         c->status[1].predictor = (int16_t)(src[12] | (src[13] << 8));
1079         c->status[0].step_index = src[14];
1080         c->status[1].step_index = src[15];
1081         /* sign extend the predictors */
1082         src += 16;
1083         diff_channel = c->status[1].predictor;
1084
1085         /* the DK3_GET_NEXT_NIBBLE macro issues the break statement when
1086          * the buffer is consumed */
1087         while (1) {
1088
1089             /* for this algorithm, c->status[0] is the sum channel and
1090              * c->status[1] is the diff channel */
1091
1092             /* process the first predictor of the sum channel */
1093             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1094             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
1095
1096             /* process the diff channel predictor */
1097             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1098             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], nibble, 3);
1099
1100             /* process the first pair of stereo PCM samples */
1101             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
1102             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
1103             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
1104
1105             /* process the second predictor of the sum channel */
1106             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1107             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
1108
1109             /* process the second pair of stereo PCM samples */
1110             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
1111             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
1112             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
1113         }
1114         break;
1115     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
1116         /* no per-block initialization; just start decoding the data */
1117         while (src < buf + buf_size) {
1118
1119             if (st) {
1120                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1121                     (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
1122                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1],
1123                     src[0] & 0x0F, 3);
1124             } else {
1125                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1126                     (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
1127                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1128                     src[0] & 0x0F, 3);
1129             }
1130
1131             src++;
1132         }
1133         break;
1134     case CODEC_ID_ADPCM_XA:
1135         c->status[0].sample1 = c->status[0].sample2 =
1136         c->status[1].sample1 = c->status[1].sample2 = 0;
1137         while (buf_size >= 128) {
1138             xa_decode(samples, src, &c->status[0], &c->status[1],
1139                 avctx->channels);
1140             src += 128;
1141             samples += 28 * 8;
1142             buf_size -= 128;
1143         }
1144         break;
1145     case CODEC_ID_ADPCM_EA:
1146         samples_in_chunk = AV_RL32(src);
1147         if (samples_in_chunk >= ((buf_size - 12) * 2)) {
1148             src += buf_size;
1149             break;
1150         }
1151         src += 4;
1152         current_left_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1153         src += 2;
1154         previous_left_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1155         src += 2;
1156         current_right_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1157         src += 2;
1158         previous_right_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1159         src += 2;
1160
1161         for (count1 = 0; count1 < samples_in_chunk/28;count1++) {
1162             coeff1l = ea_adpcm_table[(*src >> 4) & 0x0F];
1163             coeff2l = ea_adpcm_table[((*src >> 4) & 0x0F) + 4];
1164             coeff1r = ea_adpcm_table[*src & 0x0F];
1165             coeff2r = ea_adpcm_table[(*src & 0x0F) + 4];
1166             src++;
1167
1168             shift_left = ((*src >> 4) & 0x0F) + 8;
1169             shift_right = (*src & 0x0F) + 8;
1170             src++;
1171
1172             for (count2 = 0; count2 < 28; count2++) {
1173                 next_left_sample = (((*src & 0xF0) << 24) >> shift_left);
1174                 next_right_sample = (((*src & 0x0F) << 28) >> shift_right);
1175                 src++;
1176
1177                 next_left_sample = (next_left_sample +
1178                     (current_left_sample * coeff1l) +
1179                     (previous_left_sample * coeff2l) + 0x80) >> 8;
1180                 next_right_sample = (next_right_sample +
1181                     (current_right_sample * coeff1r) +
1182                     (previous_right_sample * coeff2r) + 0x80) >> 8;
1183                 CLAMP_TO_SHORT(next_left_sample);
1184                 CLAMP_TO_SHORT(next_right_sample);
1185
1186                 previous_left_sample = current_left_sample;
1187                 current_left_sample = next_left_sample;
1188                 previous_right_sample = current_right_sample;
1189                 current_right_sample = next_right_sample;
1190                 *samples++ = (unsigned short)current_left_sample;
1191                 *samples++ = (unsigned short)current_right_sample;
1192             }
1193         }
1194         break;
1195     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG:
1196         c->status[0].predictor = *src;
1197         src += 2;
1198         c->status[0].step_index = *src++;
1199         src++;  /* skip another byte before getting to the meat */
1200         while (src < buf + buf_size) {
1201             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1202                 *src & 0x0F, 3);
1203             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1204                 (*src >> 4) & 0x0F, 3);
1205             src++;
1206         }
1207         break;
1208     case CODEC_ID_ADPCM_CT:
1209         while (src < buf + buf_size) {
1210             if (st) {
1211                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1212                     (src[0] >> 4) & 0x0F);
1213                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[1],
1214                     src[0] & 0x0F);
1215             } else {
1216                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1217                     (src[0] >> 4) & 0x0F);
1218                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1219                     src[0] & 0x0F);
1220             }
1221             src++;
1222         }
1223         break;
1224     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4:
1225     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3:
1226     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2:
1227         if (!c->status[0].step_index) {
1228             /* the first byte is a raw sample */
1229             *samples++ = 128 * (*src++ - 0x80);
1230             if (st)
1231               *samples++ = 128 * (*src++ - 0x80);
1232             c->status[0].step_index = 1;
1233         }
1234         if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4) {
1235             while (src < buf + buf_size) {
1236                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1237                     (src[0] >> 4) & 0x0F, 4, 0);
1238                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1239                     src[0] & 0x0F, 4, 0);
1240                 src++;
1241             }
1242         } else if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3) {
1243             while (src < buf + buf_size && samples + 2 < samples_end) {
1244                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1245                     (src[0] >> 5) & 0x07, 3, 0);
1246                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1247                     (src[0] >> 2) & 0x07, 3, 0);
1248                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1249                     src[0] & 0x03, 2, 0);
1250                 src++;
1251             }
1252         } else {
1253             while (src < buf + buf_size && samples + 3 < samples_end) {
1254                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1255                     (src[0] >> 6) & 0x03, 2, 2);
1256                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1257                     (src[0] >> 4) & 0x03, 2, 2);
1258                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1259                     (src[0] >> 2) & 0x03, 2, 2);
1260                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1261                     src[0] & 0x03, 2, 2);
1262                 src++;
1263             }
1264         }
1265         break;
1266     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
1267     {
1268         GetBitContext gb;
1269         const int *table;
1270         int k0, signmask, nb_bits;
1271         int size = buf_size*8;
1272
1273         init_get_bits(&gb, buf, size);
1274
1275         //read bits & inital values
1276         nb_bits = get_bits(&gb, 2)+2;
1277         //av_log(NULL,AV_LOG_INFO,"nb_bits: %d\n", nb_bits);
1278         table = swf_index_tables[nb_bits-2];
1279         k0 = 1 << (nb_bits-2);
1280         signmask = 1 << (nb_bits-1);
1281
1282         for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
1283             *samples++ = c->status[i].predictor = get_sbits(&gb, 16);
1284             c->status[i].step_index = get_bits(&gb, 6);
1285         }
1286
1287         while (get_bits_count(&gb) < size)
1288         {
1289             int i;
1290
1291             for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
1292                 // similar to IMA adpcm
1293                 int delta = get_bits(&gb, nb_bits);
1294                 int step = step_table[c->status[i].step_index];
1295                 long vpdiff = 0; // vpdiff = (delta+0.5)*step/4
1296                 int k = k0;
1297
1298                 do {
1299                     if (delta & k)
1300                         vpdiff += step;
1301                     step >>= 1;
1302                     k >>= 1;
1303                 } while(k);
1304                 vpdiff += step;
1305
1306                 if (delta & signmask)
1307                     c->status[i].predictor -= vpdiff;
1308                 else
1309                     c->status[i].predictor += vpdiff;
1310
1311                 c->status[i].step_index += table[delta & (~signmask)];
1312
1313                 c->status[i].step_index = av_clip(c->status[i].step_index, 0, 88);
1314                 c->status[i].predictor = av_clip(c->status[i].predictor, -32768, 32767);
1315
1316                 *samples++ = c->status[i].predictor;
1317                 if (samples >= samples_end) {
1318                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "allocated output buffer is too small\n");
1319                     return -1;
1320                 }
1321             }
1322         }
1323         src += buf_size;
1324         break;
1325     }
1326     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
1327         while (src < buf + buf_size) {
1328             if (st) {
1329                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1330                         src[0] & 0x0F);
1331                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[1],
1332                         (src[0] >> 4) & 0x0F);
1333             } else {
1334                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1335                         src[0] & 0x0F);
1336                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1337                         (src[0] >> 4) & 0x0F);
1338             }
1339             src++;
1340         }
1341         break;
1342     case CODEC_ID_ADPCM_THP:
1343     {
1344         int table[2][16];
1345         unsigned int samplecnt;
1346         int prev[2][2];
1347         int ch;
1348
1349         if (buf_size < 80) {
1350             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "frame too small\n");
1351             return -1;
1352         }
1353
1354         src+=4;
1355         samplecnt = bytestream_get_be32(&src);
1356
1357         for (i = 0; i < 32; i++)
1358             table[0][i] = (int16_t)bytestream_get_be16(&src);
1359
1360         /* Initialize the previous sample.  */
1361         for (i = 0; i < 4; i++)
1362             prev[0][i] = (int16_t)bytestream_get_be16(&src);
1363
1364         if (samplecnt >= (samples_end - samples) /  (st + 1)) {
1365             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "allocated output buffer is too small\n");
1366             return -1;
1367         }
1368
1369         for (ch = 0; ch <= st; ch++) {
1370             samples = (unsigned short *) data + ch;
1371
1372             /* Read in every sample for this channel.  */
1373             for (i = 0; i < samplecnt / 14; i++) {
1374                 int index = (*src >> 4) & 7;
1375                 unsigned int exp = 28 - (*src++ & 15);
1376                 int factor1 = table[ch][index * 2];
1377                 int factor2 = table[ch][index * 2 + 1];
1378
1379                 /* Decode 14 samples.  */
1380                 for (n = 0; n < 14; n++) {
1381                     int32_t sampledat;
1382                     if(n&1) sampledat=  *src++    <<28;
1383                     else    sampledat= (*src&0xF0)<<24;
1384
1385                     sampledat = ((prev[ch][0]*factor1
1386                                 + prev[ch][1]*factor2) >> 11) + (sampledat>>exp);
1387                     CLAMP_TO_SHORT(sampledat);
1388                     *samples = sampledat;
1389                     prev[ch][1] = prev[ch][0];
1390                     prev[ch][0] = *samples++;
1391
1392                     /* In case of stereo, skip one sample, this sample
1393                        is for the other channel.  */
1394                     samples += st;
1395                 }
1396             }
1397         }
1398
1399         /* In the previous loop, in case stereo is used, samples is
1400            increased exactly one time too often.  */
1401         samples -= st;
1402         break;
1403     }
1404
1405     default:
1406         return -1;
1407     }
1408     *data_size = (uint8_t *)samples - (uint8_t *)data;
1409     return src - buf;
1410 }
1411
1412
1413
1414 #ifdef CONFIG_ENCODERS
1415 #define ADPCM_ENCODER(id,name)                  \
1416 AVCodec name ## _encoder = {                    \
1417     #name,                                      \
1418     CODEC_TYPE_AUDIO,                           \
1419     id,                                         \
1420     sizeof(ADPCMContext),                       \
1421     adpcm_encode_init,                          \
1422     adpcm_encode_frame,                         \
1423     adpcm_encode_close,                         \
1424     NULL,                                       \
1425 };
1426 #else
1427 #define ADPCM_ENCODER(id,name)
1428 #endif
1429
1430 #ifdef CONFIG_DECODERS
1431 #define ADPCM_DECODER(id,name)                  \
1432 AVCodec name ## _decoder = {                    \
1433     #name,                                      \
1434     CODEC_TYPE_AUDIO,                           \
1435     id,                                         \
1436     sizeof(ADPCMContext),                       \
1437     adpcm_decode_init,                          \
1438     NULL,                                       \
1439     NULL,                                       \
1440     adpcm_decode_frame,                         \
1441 };
1442 #else
1443 #define ADPCM_DECODER(id,name)
1444 #endif
1445
1446 #define ADPCM_CODEC(id, name)                   \
1447 ADPCM_ENCODER(id,name) ADPCM_DECODER(id,name)
1448
1449 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT, adpcm_ima_qt);
1450 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV, adpcm_ima_wav);
1451 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3, adpcm_ima_dk3);
1452 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4, adpcm_ima_dk4);
1453 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS, adpcm_ima_ws);
1454 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG, adpcm_ima_smjpeg);
1455 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_MS, adpcm_ms);
1456 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_4XM, adpcm_4xm);
1457 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_XA, adpcm_xa);
1458 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_EA, adpcm_ea);
1459 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_CT, adpcm_ct);
1460 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SWF, adpcm_swf);
1461 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA, adpcm_yamaha);
1462 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4, adpcm_sbpro_4);
1463 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3, adpcm_sbpro_3);
1464 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2, adpcm_sbpro_2);
1465 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_THP, adpcm_thp);
1466
1467 #undef ADPCM_CODEC