]> rtime.felk.cvut.cz Git - frescor/ffmpeg.git/blob - libavcodec/adpcm.c
Fix MS ADPCM de- and encoding: first and second sample are swapped.
[frescor/ffmpeg.git] / 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  * EA ADPCM R1/R2/R3 decoder by Peter Ross (pross@xvid.org)
34  * EA IMA EACS decoder by Peter Ross (pross@xvid.org)
35  * EA IMA SEAD decoder by Peter Ross (pross@xvid.org)
36  * EA ADPCM XAS decoder by Peter Ross (pross@xvid.org)
37  * MAXIS EA ADPCM decoder by Robert Marston (rmarston@gmail.com)
38  * THP ADPCM decoder by Marco Gerards (mgerards@xs4all.nl)
39  *
40  * Features and limitations:
41  *
42  * Reference documents:
43  * http://www.pcisys.net/~melanson/codecs/simpleaudio.html
44  * http://www.geocities.com/SiliconValley/8682/aud3.txt
45  * http://openquicktime.sourceforge.net/plugins.htm
46  * XAnim sources (xa_codec.c) http://www.rasnaimaging.com/people/lapus/download.html
47  * http://www.cs.ucla.edu/~leec/mediabench/applications.html
48  * SoX source code http://home.sprynet.com/~cbagwell/sox.html
49  *
50  * CD-ROM XA:
51  * http://ku-www.ss.titech.ac.jp/~yatsushi/xaadpcm.html
52  * vagpack & depack http://homepages.compuserve.de/bITmASTER32/psx-index.html
53  * readstr http://www.geocities.co.jp/Playtown/2004/
54  */
55
56 #define BLKSIZE 1024
57
58 /* step_table[] and index_table[] are from the ADPCM reference source */
59 /* This is the index table: */
60 static const int index_table[16] = {
61     -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8,
62     -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8,
63 };
64
65 /**
66  * This is the step table. Note that many programs use slight deviations from
67  * this table, but such deviations are negligible:
68  */
69 static const int step_table[89] = {
70     7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 16, 17,
71     19, 21, 23, 25, 28, 31, 34, 37, 41, 45,
72     50, 55, 60, 66, 73, 80, 88, 97, 107, 118,
73     130, 143, 157, 173, 190, 209, 230, 253, 279, 307,
74     337, 371, 408, 449, 494, 544, 598, 658, 724, 796,
75     876, 963, 1060, 1166, 1282, 1411, 1552, 1707, 1878, 2066,
76     2272, 2499, 2749, 3024, 3327, 3660, 4026, 4428, 4871, 5358,
77     5894, 6484, 7132, 7845, 8630, 9493, 10442, 11487, 12635, 13899,
78     15289, 16818, 18500, 20350, 22385, 24623, 27086, 29794, 32767
79 };
80
81 /* These are for MS-ADPCM */
82 /* AdaptationTable[], AdaptCoeff1[], and AdaptCoeff2[] are from libsndfile */
83 static const int AdaptationTable[] = {
84         230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614,
85         768, 614, 512, 409, 307, 230, 230, 230
86 };
87
88 static const uint8_t AdaptCoeff1[] = {
89         64, 128, 0, 48, 60, 115, 98
90 };
91
92 static const int8_t AdaptCoeff2[] = {
93         0, -64, 0, 16, 0, -52, -58
94 };
95
96 /* These are for CD-ROM XA ADPCM */
97 static const int xa_adpcm_table[5][2] = {
98    {   0,   0 },
99    {  60,   0 },
100    { 115, -52 },
101    {  98, -55 },
102    { 122, -60 }
103 };
104
105 static const int ea_adpcm_table[] = {
106     0, 240, 460, 392, 0, 0, -208, -220, 0, 1,
107     3, 4, 7, 8, 10, 11, 0, -1, -3, -4
108 };
109
110 static const int ct_adpcm_table[8] = {
111     0x00E6, 0x00E6, 0x00E6, 0x00E6,
112     0x0133, 0x0199, 0x0200, 0x0266
113 };
114
115 // padded to zero where table size is less then 16
116 static const int swf_index_tables[4][16] = {
117     /*2*/ { -1, 2 },
118     /*3*/ { -1, -1, 2, 4 },
119     /*4*/ { -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8 },
120     /*5*/ { -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 13, 16 }
121 };
122
123 static const int yamaha_indexscale[] = {
124     230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614,
125     230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614
126 };
127
128 static const int yamaha_difflookup[] = {
129     1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15,
130     -1, -3, -5, -7, -9, -11, -13, -15
131 };
132
133 /* end of tables */
134
135 typedef struct ADPCMChannelStatus {
136     int predictor;
137     short int step_index;
138     int step;
139     /* for encoding */
140     int prev_sample;
141
142     /* MS version */
143     short sample1;
144     short sample2;
145     int coeff1;
146     int coeff2;
147     int idelta;
148 } ADPCMChannelStatus;
149
150 typedef struct ADPCMContext {
151     ADPCMChannelStatus status[6];
152 } ADPCMContext;
153
154 /* XXX: implement encoding */
155
156 #ifdef CONFIG_ENCODERS
157 static int adpcm_encode_init(AVCodecContext *avctx)
158 {
159     if (avctx->channels > 2)
160         return -1; /* only stereo or mono =) */
161
162     if(avctx->trellis && (unsigned)avctx->trellis > 16U){
163         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid trellis size\n");
164         return -1;
165     }
166
167     switch(avctx->codec->id) {
168     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
169         avctx->frame_size = (BLKSIZE - 4 * avctx->channels) * 8 / (4 * avctx->channels) + 1; /* each 16 bits sample gives one nibble */
170                                                              /* and we have 4 bytes per channel overhead */
171         avctx->block_align = BLKSIZE;
172         /* seems frame_size isn't taken into account... have to buffer the samples :-( */
173         break;
174     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
175         avctx->frame_size = 64;
176         avctx->block_align = 34 * avctx->channels;
177         break;
178     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
179         avctx->frame_size = (BLKSIZE - 7 * avctx->channels) * 2 / avctx->channels + 2; /* each 16 bits sample gives one nibble */
180                                                              /* and we have 7 bytes per channel overhead */
181         avctx->block_align = BLKSIZE;
182         break;
183     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
184         avctx->frame_size = BLKSIZE * avctx->channels;
185         avctx->block_align = BLKSIZE;
186         break;
187     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
188         if (avctx->sample_rate != 11025 &&
189             avctx->sample_rate != 22050 &&
190             avctx->sample_rate != 44100) {
191             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Sample rate must be 11025, 22050 or 44100\n");
192             return -1;
193         }
194         avctx->frame_size = 512 * (avctx->sample_rate / 11025);
195         break;
196     default:
197         return -1;
198         break;
199     }
200
201     avctx->coded_frame= avcodec_alloc_frame();
202     avctx->coded_frame->key_frame= 1;
203
204     return 0;
205 }
206
207 static int adpcm_encode_close(AVCodecContext *avctx)
208 {
209     av_freep(&avctx->coded_frame);
210
211     return 0;
212 }
213
214
215 static inline unsigned char adpcm_ima_compress_sample(ADPCMChannelStatus *c, short sample)
216 {
217     int delta = sample - c->prev_sample;
218     int nibble = FFMIN(7, abs(delta)*4/step_table[c->step_index]) + (delta<0)*8;
219     c->prev_sample += ((step_table[c->step_index] * yamaha_difflookup[nibble]) / 8);
220     c->prev_sample = av_clip_int16(c->prev_sample);
221     c->step_index = av_clip(c->step_index + index_table[nibble], 0, 88);
222     return nibble;
223 }
224
225 static inline unsigned char adpcm_ms_compress_sample(ADPCMChannelStatus *c, short sample)
226 {
227     int predictor, nibble, bias;
228
229     predictor = (((c->sample1) * (c->coeff1)) + ((c->sample2) * (c->coeff2))) / 64;
230
231     nibble= sample - predictor;
232     if(nibble>=0) bias= c->idelta/2;
233     else          bias=-c->idelta/2;
234
235     nibble= (nibble + bias) / c->idelta;
236     nibble= av_clip(nibble, -8, 7)&0x0F;
237
238     predictor += (signed)((nibble & 0x08)?(nibble - 0x10):(nibble)) * c->idelta;
239
240     c->sample2 = c->sample1;
241     c->sample1 = av_clip_int16(predictor);
242
243     c->idelta = (AdaptationTable[(int)nibble] * c->idelta) >> 8;
244     if (c->idelta < 16) c->idelta = 16;
245
246     return nibble;
247 }
248
249 static inline unsigned char adpcm_yamaha_compress_sample(ADPCMChannelStatus *c, short sample)
250 {
251     int nibble, delta;
252
253     if(!c->step) {
254         c->predictor = 0;
255         c->step = 127;
256     }
257
258     delta = sample - c->predictor;
259
260     nibble = FFMIN(7, abs(delta)*4/c->step) + (delta<0)*8;
261
262     c->predictor += ((c->step * yamaha_difflookup[nibble]) / 8);
263     c->predictor = av_clip_int16(c->predictor);
264     c->step = (c->step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8;
265     c->step = av_clip(c->step, 127, 24567);
266
267     return nibble;
268 }
269
270 typedef struct TrellisPath {
271     int nibble;
272     int prev;
273 } TrellisPath;
274
275 typedef struct TrellisNode {
276     uint32_t ssd;
277     int path;
278     int sample1;
279     int sample2;
280     int step;
281 } TrellisNode;
282
283 static void adpcm_compress_trellis(AVCodecContext *avctx, const short *samples,
284                                    uint8_t *dst, ADPCMChannelStatus *c, int n)
285 {
286 #define FREEZE_INTERVAL 128
287     //FIXME 6% faster if frontier is a compile-time constant
288     const int frontier = 1 << avctx->trellis;
289     const int stride = avctx->channels;
290     const int version = avctx->codec->id;
291     const int max_paths = frontier*FREEZE_INTERVAL;
292     TrellisPath paths[max_paths], *p;
293     TrellisNode node_buf[2][frontier];
294     TrellisNode *nodep_buf[2][frontier];
295     TrellisNode **nodes = nodep_buf[0]; // nodes[] is always sorted by .ssd
296     TrellisNode **nodes_next = nodep_buf[1];
297     int pathn = 0, froze = -1, i, j, k;
298
299     assert(!(max_paths&(max_paths-1)));
300
301     memset(nodep_buf, 0, sizeof(nodep_buf));
302     nodes[0] = &node_buf[1][0];
303     nodes[0]->ssd = 0;
304     nodes[0]->path = 0;
305     nodes[0]->step = c->step_index;
306     nodes[0]->sample1 = c->sample1;
307     nodes[0]->sample2 = c->sample2;
308     if((version == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV) || (version == CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT) || (version == CODEC_ID_ADPCM_SWF))
309         nodes[0]->sample1 = c->prev_sample;
310     if(version == CODEC_ID_ADPCM_MS)
311         nodes[0]->step = c->idelta;
312     if(version == CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA) {
313         if(c->step == 0) {
314             nodes[0]->step = 127;
315             nodes[0]->sample1 = 0;
316         } else {
317             nodes[0]->step = c->step;
318             nodes[0]->sample1 = c->predictor;
319         }
320     }
321
322     for(i=0; i<n; i++) {
323         TrellisNode *t = node_buf[i&1];
324         TrellisNode **u;
325         int sample = samples[i*stride];
326         memset(nodes_next, 0, frontier*sizeof(TrellisNode*));
327         for(j=0; j<frontier && nodes[j]; j++) {
328             // higher j have higher ssd already, so they're unlikely to use a suboptimal next sample too
329             const int range = (j < frontier/2) ? 1 : 0;
330             const int step = nodes[j]->step;
331             int nidx;
332             if(version == CODEC_ID_ADPCM_MS) {
333                 const int predictor = ((nodes[j]->sample1 * c->coeff1) + (nodes[j]->sample2 * c->coeff2)) / 64;
334                 const int div = (sample - predictor) / step;
335                 const int nmin = av_clip(div-range, -8, 6);
336                 const int nmax = av_clip(div+range, -7, 7);
337                 for(nidx=nmin; nidx<=nmax; nidx++) {
338                     const int nibble = nidx & 0xf;
339                     int dec_sample = predictor + nidx * step;
340 #define STORE_NODE(NAME, STEP_INDEX)\
341                     int d;\
342                     uint32_t ssd;\
343                     dec_sample = av_clip_int16(dec_sample);\
344                     d = sample - dec_sample;\
345                     ssd = nodes[j]->ssd + d*d;\
346                     if(nodes_next[frontier-1] && ssd >= nodes_next[frontier-1]->ssd)\
347                         continue;\
348                     /* Collapse any two states with the same previous sample value. \
349                      * One could also distinguish states by step and by 2nd to last
350                      * sample, but the effects of that are negligible. */\
351                     for(k=0; k<frontier && nodes_next[k]; k++) {\
352                         if(dec_sample == nodes_next[k]->sample1) {\
353                             assert(ssd >= nodes_next[k]->ssd);\
354                             goto next_##NAME;\
355                         }\
356                     }\
357                     for(k=0; k<frontier; k++) {\
358                         if(!nodes_next[k] || ssd < nodes_next[k]->ssd) {\
359                             TrellisNode *u = nodes_next[frontier-1];\
360                             if(!u) {\
361                                 assert(pathn < max_paths);\
362                                 u = t++;\
363                                 u->path = pathn++;\
364                             }\
365                             u->ssd = ssd;\
366                             u->step = STEP_INDEX;\
367                             u->sample2 = nodes[j]->sample1;\
368                             u->sample1 = dec_sample;\
369                             paths[u->path].nibble = nibble;\
370                             paths[u->path].prev = nodes[j]->path;\
371                             memmove(&nodes_next[k+1], &nodes_next[k], (frontier-k-1)*sizeof(TrellisNode*));\
372                             nodes_next[k] = u;\
373                             break;\
374                         }\
375                     }\
376                     next_##NAME:;
377                     STORE_NODE(ms, FFMAX(16, (AdaptationTable[nibble] * step) >> 8));
378                 }
379             } else if((version == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV)|| (version == CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT)|| (version == CODEC_ID_ADPCM_SWF)) {
380 #define LOOP_NODES(NAME, STEP_TABLE, STEP_INDEX)\
381                 const int predictor = nodes[j]->sample1;\
382                 const int div = (sample - predictor) * 4 / STEP_TABLE;\
383                 int nmin = av_clip(div-range, -7, 6);\
384                 int nmax = av_clip(div+range, -6, 7);\
385                 if(nmin<=0) nmin--; /* distinguish -0 from +0 */\
386                 if(nmax<0) nmax--;\
387                 for(nidx=nmin; nidx<=nmax; nidx++) {\
388                     const int nibble = nidx<0 ? 7-nidx : nidx;\
389                     int dec_sample = predictor + (STEP_TABLE * yamaha_difflookup[nibble]) / 8;\
390                     STORE_NODE(NAME, STEP_INDEX);\
391                 }
392                 LOOP_NODES(ima, step_table[step], av_clip(step + index_table[nibble], 0, 88));
393             } else { //CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA
394                 LOOP_NODES(yamaha, step, av_clip((step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8, 127, 24567));
395 #undef LOOP_NODES
396 #undef STORE_NODE
397             }
398         }
399
400         u = nodes;
401         nodes = nodes_next;
402         nodes_next = u;
403
404         // prevent overflow
405         if(nodes[0]->ssd > (1<<28)) {
406             for(j=1; j<frontier && nodes[j]; j++)
407                 nodes[j]->ssd -= nodes[0]->ssd;
408             nodes[0]->ssd = 0;
409         }
410
411         // merge old paths to save memory
412         if(i == froze + FREEZE_INTERVAL) {
413             p = &paths[nodes[0]->path];
414             for(k=i; k>froze; k--) {
415                 dst[k] = p->nibble;
416                 p = &paths[p->prev];
417             }
418             froze = i;
419             pathn = 0;
420             // other nodes might use paths that don't coincide with the frozen one.
421             // checking which nodes do so is too slow, so just kill them all.
422             // this also slightly improves quality, but I don't know why.
423             memset(nodes+1, 0, (frontier-1)*sizeof(TrellisNode*));
424         }
425     }
426
427     p = &paths[nodes[0]->path];
428     for(i=n-1; i>froze; i--) {
429         dst[i] = p->nibble;
430         p = &paths[p->prev];
431     }
432
433     c->predictor = nodes[0]->sample1;
434     c->sample1 = nodes[0]->sample1;
435     c->sample2 = nodes[0]->sample2;
436     c->step_index = nodes[0]->step;
437     c->step = nodes[0]->step;
438     c->idelta = nodes[0]->step;
439 }
440
441 static int adpcm_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
442                             unsigned char *frame, int buf_size, void *data)
443 {
444     int n, i, st;
445     short *samples;
446     unsigned char *dst;
447     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
448
449     dst = frame;
450     samples = (short *)data;
451     st= avctx->channels == 2;
452 /*    n = (BLKSIZE - 4 * avctx->channels) / (2 * 8 * avctx->channels); */
453
454     switch(avctx->codec->id) {
455     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
456         n = avctx->frame_size / 8;
457             c->status[0].prev_sample = (signed short)samples[0]; /* XXX */
458 /*            c->status[0].step_index = 0; *//* XXX: not sure how to init the state machine */
459             bytestream_put_le16(&dst, c->status[0].prev_sample);
460             *dst++ = (unsigned char)c->status[0].step_index;
461             *dst++ = 0; /* unknown */
462             samples++;
463             if (avctx->channels == 2) {
464                 c->status[1].prev_sample = (signed short)samples[0];
465 /*                c->status[1].step_index = 0; */
466                 bytestream_put_le16(&dst, c->status[1].prev_sample);
467                 *dst++ = (unsigned char)c->status[1].step_index;
468                 *dst++ = 0;
469                 samples++;
470             }
471
472             /* stereo: 4 bytes (8 samples) for left, 4 bytes for right, 4 bytes left, ... */
473             if(avctx->trellis > 0) {
474                 uint8_t buf[2][n*8];
475                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n*8);
476                 if(avctx->channels == 2)
477                     adpcm_compress_trellis(avctx, samples+1, buf[1], &c->status[1], n*8);
478                 for(i=0; i<n; i++) {
479                     *dst++ = buf[0][8*i+0] | (buf[0][8*i+1] << 4);
480                     *dst++ = buf[0][8*i+2] | (buf[0][8*i+3] << 4);
481                     *dst++ = buf[0][8*i+4] | (buf[0][8*i+5] << 4);
482                     *dst++ = buf[0][8*i+6] | (buf[0][8*i+7] << 4);
483                     if (avctx->channels == 2) {
484                         *dst++ = buf[1][8*i+0] | (buf[1][8*i+1] << 4);
485                         *dst++ = buf[1][8*i+2] | (buf[1][8*i+3] << 4);
486                         *dst++ = buf[1][8*i+4] | (buf[1][8*i+5] << 4);
487                         *dst++ = buf[1][8*i+6] | (buf[1][8*i+7] << 4);
488                     }
489                 }
490             } else
491             for (; n>0; n--) {
492                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[0]);
493                 *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels]) << 4;
494                 dst++;
495                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 2]);
496                 *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 3]) << 4;
497                 dst++;
498                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 4]);
499                 *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 5]) << 4;
500                 dst++;
501                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 6]);
502                 *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 7]) << 4;
503                 dst++;
504                 /* right channel */
505                 if (avctx->channels == 2) {
506                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[1]);
507                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[3]) << 4;
508                     dst++;
509                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[5]);
510                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[7]) << 4;
511                     dst++;
512                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[9]);
513                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[11]) << 4;
514                     dst++;
515                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[13]);
516                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[15]) << 4;
517                     dst++;
518                 }
519                 samples += 8 * avctx->channels;
520             }
521         break;
522     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
523     {
524         int ch, i;
525         PutBitContext pb;
526         init_put_bits(&pb, dst, buf_size*8);
527
528         for(ch=0; ch<avctx->channels; ch++){
529             put_bits(&pb, 9, (c->status[ch].prev_sample + 0x10000) >> 7);
530             put_bits(&pb, 7, c->status[ch].step_index);
531             if(avctx->trellis > 0) {
532                 uint8_t buf[64];
533                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples+ch, buf, &c->status[ch], 64);
534                 for(i=0; i<64; i++)
535                     put_bits(&pb, 4, buf[i^1]);
536                 c->status[ch].prev_sample = c->status[ch].predictor & ~0x7F;
537             } else {
538                 for (i=0; i<64; i+=2){
539                     int t1, t2;
540                     t1 = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[ch], samples[avctx->channels*(i+0)+ch]);
541                     t2 = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[ch], samples[avctx->channels*(i+1)+ch]);
542                     put_bits(&pb, 4, t2);
543                     put_bits(&pb, 4, t1);
544                 }
545                 c->status[ch].prev_sample &= ~0x7F;
546             }
547         }
548
549         dst += put_bits_count(&pb)>>3;
550         break;
551     }
552     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
553     {
554         int i;
555         PutBitContext pb;
556         init_put_bits(&pb, dst, buf_size*8);
557
558         n = avctx->frame_size-1;
559
560         //Store AdpcmCodeSize
561         put_bits(&pb, 2, 2);                //Set 4bits flash adpcm format
562
563         //Init the encoder state
564         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
565             c->status[i].step_index = av_clip(c->status[i].step_index, 0, 63); // clip step so it fits 6 bits
566             put_bits(&pb, 16, samples[i] & 0xFFFF);
567             put_bits(&pb, 6, c->status[i].step_index);
568             c->status[i].prev_sample = (signed short)samples[i];
569         }
570
571         if(avctx->trellis > 0) {
572             uint8_t buf[2][n];
573             adpcm_compress_trellis(avctx, samples+2, buf[0], &c->status[0], n);
574             if (avctx->channels == 2)
575                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples+3, buf[1], &c->status[1], n);
576             for(i=0; i<n; i++) {
577                 put_bits(&pb, 4, buf[0][i]);
578                 if (avctx->channels == 2)
579                     put_bits(&pb, 4, buf[1][i]);
580             }
581         } else {
582             for (i=1; i<avctx->frame_size; i++) {
583                 put_bits(&pb, 4, adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels*i]));
584                 if (avctx->channels == 2)
585                     put_bits(&pb, 4, adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[2*i+1]));
586             }
587         }
588         flush_put_bits(&pb);
589         dst += put_bits_count(&pb)>>3;
590         break;
591     }
592     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
593         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
594             int predictor=0;
595
596             *dst++ = predictor;
597             c->status[i].coeff1 = AdaptCoeff1[predictor];
598             c->status[i].coeff2 = AdaptCoeff2[predictor];
599         }
600         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
601             if (c->status[i].idelta < 16)
602                 c->status[i].idelta = 16;
603
604             bytestream_put_le16(&dst, c->status[i].idelta);
605         }
606         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
607             c->status[i].sample2= *samples++;
608         }
609         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
610             c->status[i].sample1= *samples++;
611
612             bytestream_put_le16(&dst, c->status[i].sample1);
613         }
614         for(i=0; i<avctx->channels; i++)
615             bytestream_put_le16(&dst, c->status[i].sample2);
616
617         if(avctx->trellis > 0) {
618             int n = avctx->block_align - 7*avctx->channels;
619             uint8_t buf[2][n];
620             if(avctx->channels == 1) {
621                 n *= 2;
622                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
623                 for(i=0; i<n; i+=2)
624                     *dst++ = (buf[0][i] << 4) | buf[0][i+1];
625             } else {
626                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
627                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples+1, buf[1], &c->status[1], n);
628                 for(i=0; i<n; i++)
629                     *dst++ = (buf[0][i] << 4) | buf[1][i];
630             }
631         } else
632         for(i=7*avctx->channels; i<avctx->block_align; i++) {
633             int nibble;
634             nibble = adpcm_ms_compress_sample(&c->status[ 0], *samples++)<<4;
635             nibble|= adpcm_ms_compress_sample(&c->status[st], *samples++);
636             *dst++ = nibble;
637         }
638         break;
639     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
640         n = avctx->frame_size / 2;
641         if(avctx->trellis > 0) {
642             uint8_t buf[2][n*2];
643             n *= 2;
644             if(avctx->channels == 1) {
645                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
646                 for(i=0; i<n; i+=2)
647                     *dst++ = buf[0][i] | (buf[0][i+1] << 4);
648             } else {
649                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
650                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples+1, buf[1], &c->status[1], n);
651                 for(i=0; i<n; i++)
652                     *dst++ = buf[0][i] | (buf[1][i] << 4);
653             }
654         } else
655         for (; n>0; n--) {
656             for(i = 0; i < avctx->channels; i++) {
657                 int nibble;
658                 nibble  = adpcm_yamaha_compress_sample(&c->status[i], samples[i]);
659                 nibble |= adpcm_yamaha_compress_sample(&c->status[i], samples[i+avctx->channels]) << 4;
660                 *dst++ = nibble;
661             }
662             samples += 2 * avctx->channels;
663         }
664         break;
665     default:
666         return -1;
667     }
668     return dst - frame;
669 }
670 #endif //CONFIG_ENCODERS
671
672 static av_cold int adpcm_decode_init(AVCodecContext * avctx)
673 {
674     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
675     unsigned int max_channels = 2;
676
677     switch(avctx->codec->id) {
678     case CODEC_ID_ADPCM_EA_R1:
679     case CODEC_ID_ADPCM_EA_R2:
680     case CODEC_ID_ADPCM_EA_R3:
681         max_channels = 6;
682         break;
683     }
684     if(avctx->channels > max_channels){
685         return -1;
686     }
687
688     switch(avctx->codec->id) {
689     case CODEC_ID_ADPCM_CT:
690         c->status[0].step = c->status[1].step = 511;
691         break;
692     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
693         if (avctx->extradata && avctx->extradata_size == 2 * 4) {
694             c->status[0].predictor = AV_RL32(avctx->extradata);
695             c->status[1].predictor = AV_RL32(avctx->extradata + 4);
696         }
697         break;
698     default:
699         break;
700     }
701     return 0;
702 }
703
704 static inline short adpcm_ima_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int shift)
705 {
706     int step_index;
707     int predictor;
708     int sign, delta, diff, step;
709
710     step = step_table[c->step_index];
711     step_index = c->step_index + index_table[(unsigned)nibble];
712     if (step_index < 0) step_index = 0;
713     else if (step_index > 88) step_index = 88;
714
715     sign = nibble & 8;
716     delta = nibble & 7;
717     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
718      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
719      * quickly enough */
720     diff = ((2 * delta + 1) * step) >> shift;
721     predictor = c->predictor;
722     if (sign) predictor -= diff;
723     else predictor += diff;
724
725     c->predictor = av_clip_int16(predictor);
726     c->step_index = step_index;
727
728     return (short)c->predictor;
729 }
730
731 static inline short adpcm_ms_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble)
732 {
733     int predictor;
734
735     predictor = (((c->sample1) * (c->coeff1)) + ((c->sample2) * (c->coeff2))) / 64;
736     predictor += (signed)((nibble & 0x08)?(nibble - 0x10):(nibble)) * c->idelta;
737
738     c->sample2 = c->sample1;
739     c->sample1 = av_clip_int16(predictor);
740     c->idelta = (AdaptationTable[(int)nibble] * c->idelta) >> 8;
741     if (c->idelta < 16) c->idelta = 16;
742
743     return c->sample1;
744 }
745
746 static inline short adpcm_ct_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble)
747 {
748     int sign, delta, diff;
749     int new_step;
750
751     sign = nibble & 8;
752     delta = nibble & 7;
753     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
754      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
755      * quickly enough */
756     diff = ((2 * delta + 1) * c->step) >> 3;
757     /* predictor update is not so trivial: predictor is multiplied on 254/256 before updating */
758     c->predictor = ((c->predictor * 254) >> 8) + (sign ? -diff : diff);
759     c->predictor = av_clip_int16(c->predictor);
760     /* calculate new step and clamp it to range 511..32767 */
761     new_step = (ct_adpcm_table[nibble & 7] * c->step) >> 8;
762     c->step = av_clip(new_step, 511, 32767);
763
764     return (short)c->predictor;
765 }
766
767 static inline short adpcm_sbpro_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int size, int shift)
768 {
769     int sign, delta, diff;
770
771     sign = nibble & (1<<(size-1));
772     delta = nibble & ((1<<(size-1))-1);
773     diff = delta << (7 + c->step + shift);
774
775     /* clamp result */
776     c->predictor = av_clip(c->predictor + (sign ? -diff : diff), -16384,16256);
777
778     /* calculate new step */
779     if (delta >= (2*size - 3) && c->step < 3)
780         c->step++;
781     else if (delta == 0 && c->step > 0)
782         c->step--;
783
784     return (short) c->predictor;
785 }
786
787 static inline short adpcm_yamaha_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, unsigned char nibble)
788 {
789     if(!c->step) {
790         c->predictor = 0;
791         c->step = 127;
792     }
793
794     c->predictor += (c->step * yamaha_difflookup[nibble]) / 8;
795     c->predictor = av_clip_int16(c->predictor);
796     c->step = (c->step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8;
797     c->step = av_clip(c->step, 127, 24567);
798     return c->predictor;
799 }
800
801 static void xa_decode(short *out, const unsigned char *in,
802     ADPCMChannelStatus *left, ADPCMChannelStatus *right, int inc)
803 {
804     int i, j;
805     int shift,filter,f0,f1;
806     int s_1,s_2;
807     int d,s,t;
808
809     for(i=0;i<4;i++) {
810
811         shift  = 12 - (in[4+i*2] & 15);
812         filter = in[4+i*2] >> 4;
813         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
814         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
815
816         s_1 = left->sample1;
817         s_2 = left->sample2;
818
819         for(j=0;j<28;j++) {
820             d = in[16+i+j*4];
821
822             t = (signed char)(d<<4)>>4;
823             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
824             s_2 = s_1;
825             s_1 = av_clip_int16(s);
826             *out = s_1;
827             out += inc;
828         }
829
830         if (inc==2) { /* stereo */
831             left->sample1 = s_1;
832             left->sample2 = s_2;
833             s_1 = right->sample1;
834             s_2 = right->sample2;
835             out = out + 1 - 28*2;
836         }
837
838         shift  = 12 - (in[5+i*2] & 15);
839         filter = in[5+i*2] >> 4;
840
841         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
842         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
843
844         for(j=0;j<28;j++) {
845             d = in[16+i+j*4];
846
847             t = (signed char)d >> 4;
848             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
849             s_2 = s_1;
850             s_1 = av_clip_int16(s);
851             *out = s_1;
852             out += inc;
853         }
854
855         if (inc==2) { /* stereo */
856             right->sample1 = s_1;
857             right->sample2 = s_2;
858             out -= 1;
859         } else {
860             left->sample1 = s_1;
861             left->sample2 = s_2;
862         }
863     }
864 }
865
866
867 /* DK3 ADPCM support macro */
868 #define DK3_GET_NEXT_NIBBLE() \
869     if (decode_top_nibble_next) \
870     { \
871         nibble = last_byte >> 4; \
872         decode_top_nibble_next = 0; \
873     } \
874     else \
875     { \
876         last_byte = *src++; \
877         if (src >= buf + buf_size) break; \
878         nibble = last_byte & 0x0F; \
879         decode_top_nibble_next = 1; \
880     }
881
882 static int adpcm_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
883                             void *data, int *data_size,
884                             const uint8_t *buf, int buf_size)
885 {
886     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
887     ADPCMChannelStatus *cs;
888     int n, m, channel, i;
889     int block_predictor[2];
890     short *samples;
891     short *samples_end;
892     const uint8_t *src;
893     int st; /* stereo */
894
895     /* DK3 ADPCM accounting variables */
896     unsigned char last_byte = 0;
897     unsigned char nibble;
898     int decode_top_nibble_next = 0;
899     int diff_channel;
900
901     /* EA ADPCM state variables */
902     uint32_t samples_in_chunk;
903     int32_t previous_left_sample, previous_right_sample;
904     int32_t current_left_sample, current_right_sample;
905     int32_t next_left_sample, next_right_sample;
906     int32_t coeff1l, coeff2l, coeff1r, coeff2r;
907     uint8_t shift_left, shift_right;
908     int count1, count2;
909     int coeff[2][2], shift[2];//used in EA MAXIS ADPCM
910
911     if (!buf_size)
912         return 0;
913
914     //should protect all 4bit ADPCM variants
915     //8 is needed for CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV with 2 channels
916     //
917     if(*data_size/4 < buf_size + 8)
918         return -1;
919
920     samples = data;
921     samples_end= samples + *data_size/2;
922     *data_size= 0;
923     src = buf;
924
925     st = avctx->channels == 2 ? 1 : 0;
926
927     switch(avctx->codec->id) {
928     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
929         n = buf_size - 2*avctx->channels;
930         for (channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
931             cs = &(c->status[channel]);
932             /* (pppppp) (piiiiiii) */
933
934             /* Bits 15-7 are the _top_ 9 bits of the 16-bit initial predictor value */
935             cs->predictor = (*src++) << 8;
936             cs->predictor |= (*src & 0x80);
937             cs->predictor &= 0xFF80;
938
939             /* sign extension */
940             if(cs->predictor & 0x8000)
941                 cs->predictor -= 0x10000;
942
943             cs->predictor = av_clip_int16(cs->predictor);
944
945             cs->step_index = (*src++) & 0x7F;
946
947             if (cs->step_index > 88){
948                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i\n", cs->step_index);
949                 cs->step_index = 88;
950             }
951
952             cs->step = step_table[cs->step_index];
953
954             samples = (short*)data + channel;
955
956             for(m=32; n>0 && m>0; n--, m--) { /* in QuickTime, IMA is encoded by chuncks of 34 bytes (=64 samples) */
957                 *samples = adpcm_ima_expand_nibble(cs, src[0] & 0x0F, 3);
958                 samples += avctx->channels;
959                 *samples = adpcm_ima_expand_nibble(cs, src[0] >> 4  , 3);
960                 samples += avctx->channels;
961                 src ++;
962             }
963         }
964         if (st)
965             samples--;
966         break;
967     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
968         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
969             buf_size = avctx->block_align;
970
971 //        samples_per_block= (block_align-4*chanels)*8 / (bits_per_sample * chanels) + 1;
972
973         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
974             cs = &(c->status[i]);
975             cs->predictor = *samples++ = (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8));
976             src+=2;
977
978             cs->step_index = *src++;
979             if (cs->step_index > 88){
980                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i\n", cs->step_index);
981                 cs->step_index = 88;
982             }
983             if (*src++) av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unused byte should be null but is %d!!\n", src[-1]); /* unused */
984         }
985
986         while(src < buf + buf_size){
987             for(m=0; m<4; m++){
988                 for(i=0; i<=st; i++)
989                     *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[i], src[4*i] & 0x0F, 3);
990                 for(i=0; i<=st; i++)
991                     *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[i], src[4*i] >> 4  , 3);
992                 src++;
993             }
994             src += 4*st;
995         }
996         break;
997     case CODEC_ID_ADPCM_4XM:
998         cs = &(c->status[0]);
999         c->status[0].predictor= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
1000         if(st){
1001             c->status[1].predictor= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
1002         }
1003         c->status[0].step_index= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
1004         if(st){
1005             c->status[1].step_index= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
1006         }
1007         if (cs->step_index < 0) cs->step_index = 0;
1008         if (cs->step_index > 88) cs->step_index = 88;
1009
1010         m= (buf_size - (src - buf))>>st;
1011         for(i=0; i<m; i++) {
1012             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], src[i] & 0x0F, 4);
1013             if (st)
1014                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], src[i+m] & 0x0F, 4);
1015             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], src[i] >> 4, 4);
1016             if (st)
1017                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], src[i+m] >> 4, 4);
1018         }
1019
1020         src += m<<st;
1021
1022         break;
1023     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
1024         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
1025             buf_size = avctx->block_align;
1026         n = buf_size - 7 * avctx->channels;
1027         if (n < 0)
1028             return -1;
1029         block_predictor[0] = av_clip(*src++, 0, 7);
1030         block_predictor[1] = 0;
1031         if (st)
1032             block_predictor[1] = av_clip(*src++, 0, 7);
1033         c->status[0].idelta = (int16_t)((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1034         src+=2;
1035         if (st){
1036             c->status[1].idelta = (int16_t)((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1037             src+=2;
1038         }
1039         c->status[0].coeff1 = AdaptCoeff1[block_predictor[0]];
1040         c->status[0].coeff2 = AdaptCoeff2[block_predictor[0]];
1041         c->status[1].coeff1 = AdaptCoeff1[block_predictor[1]];
1042         c->status[1].coeff2 = AdaptCoeff2[block_predictor[1]];
1043
1044         c->status[0].sample1 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1045         src+=2;
1046         if (st) c->status[1].sample1 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1047         if (st) src+=2;
1048         c->status[0].sample2 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1049         src+=2;
1050         if (st) c->status[1].sample2 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1051         if (st) src+=2;
1052
1053         *samples++ = c->status[0].sample2;
1054         if (st) *samples++ = c->status[1].sample2;
1055         *samples++ = c->status[0].sample1;
1056         if (st) *samples++ = c->status[1].sample1;
1057         for(;n>0;n--) {
1058             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[0 ], src[0] >> 4  );
1059             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[st], src[0] & 0x0F);
1060             src ++;
1061         }
1062         break;
1063     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4:
1064         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
1065             buf_size = avctx->block_align;
1066
1067         c->status[0].predictor = (int16_t)(src[0] | (src[1] << 8));
1068         c->status[0].step_index = src[2];
1069         src += 4;
1070         *samples++ = c->status[0].predictor;
1071         if (st) {
1072             c->status[1].predictor = (int16_t)(src[0] | (src[1] << 8));
1073             c->status[1].step_index = src[2];
1074             src += 4;
1075             *samples++ = c->status[1].predictor;
1076         }
1077         while (src < buf + buf_size) {
1078
1079             /* take care of the top nibble (always left or mono channel) */
1080             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1081                 src[0] >> 4, 3);
1082
1083             /* take care of the bottom nibble, which is right sample for
1084              * stereo, or another mono sample */
1085             if (st)
1086                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1],
1087                     src[0] & 0x0F, 3);
1088             else
1089                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1090                     src[0] & 0x0F, 3);
1091
1092             src++;
1093         }
1094         break;
1095     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3:
1096         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
1097             buf_size = avctx->block_align;
1098
1099         if(buf_size + 16 > (samples_end - samples)*3/8)
1100             return -1;
1101
1102         c->status[0].predictor = (int16_t)(src[10] | (src[11] << 8));
1103         c->status[1].predictor = (int16_t)(src[12] | (src[13] << 8));
1104         c->status[0].step_index = src[14];
1105         c->status[1].step_index = src[15];
1106         /* sign extend the predictors */
1107         src += 16;
1108         diff_channel = c->status[1].predictor;
1109
1110         /* the DK3_GET_NEXT_NIBBLE macro issues the break statement when
1111          * the buffer is consumed */
1112         while (1) {
1113
1114             /* for this algorithm, c->status[0] is the sum channel and
1115              * c->status[1] is the diff channel */
1116
1117             /* process the first predictor of the sum channel */
1118             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1119             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
1120
1121             /* process the diff channel predictor */
1122             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1123             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], nibble, 3);
1124
1125             /* process the first pair of stereo PCM samples */
1126             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
1127             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
1128             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
1129
1130             /* process the second predictor of the sum channel */
1131             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1132             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
1133
1134             /* process the second pair of stereo PCM samples */
1135             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
1136             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
1137             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
1138         }
1139         break;
1140     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
1141         /* no per-block initialization; just start decoding the data */
1142         while (src < buf + buf_size) {
1143
1144             if (st) {
1145                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1146                     src[0] >> 4  , 3);
1147                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1],
1148                     src[0] & 0x0F, 3);
1149             } else {
1150                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1151                     src[0] >> 4  , 3);
1152                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1153                     src[0] & 0x0F, 3);
1154             }
1155
1156             src++;
1157         }
1158         break;
1159     case CODEC_ID_ADPCM_XA:
1160         while (buf_size >= 128) {
1161             xa_decode(samples, src, &c->status[0], &c->status[1],
1162                 avctx->channels);
1163             src += 128;
1164             samples += 28 * 8;
1165             buf_size -= 128;
1166         }
1167         break;
1168     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_EACS:
1169         samples_in_chunk = bytestream_get_le32(&src) >> (1-st);
1170
1171         if (samples_in_chunk > buf_size-4-(8<<st)) {
1172             src += buf_size - 4;
1173             break;
1174         }
1175
1176         for (i=0; i<=st; i++)
1177             c->status[i].step_index = bytestream_get_le32(&src);
1178         for (i=0; i<=st; i++)
1179             c->status[i].predictor  = bytestream_get_le32(&src);
1180
1181         for (; samples_in_chunk; samples_in_chunk--, src++) {
1182             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],  *src>>4,   3);
1183             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[st], *src&0x0F, 3);
1184         }
1185         break;
1186     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_SEAD:
1187         for (; src < buf+buf_size; src++) {
1188             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], src[0] >> 4, 6);
1189             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[st],src[0]&0x0F, 6);
1190         }
1191         break;
1192     case CODEC_ID_ADPCM_EA:
1193         samples_in_chunk = AV_RL32(src);
1194         if (samples_in_chunk >= ((buf_size - 12) * 2)) {
1195             src += buf_size;
1196             break;
1197         }
1198         src += 4;
1199         current_left_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1200         src += 2;
1201         previous_left_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1202         src += 2;
1203         current_right_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1204         src += 2;
1205         previous_right_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1206         src += 2;
1207
1208         for (count1 = 0; count1 < samples_in_chunk/28;count1++) {
1209             coeff1l = ea_adpcm_table[ *src >> 4       ];
1210             coeff2l = ea_adpcm_table[(*src >> 4  ) + 4];
1211             coeff1r = ea_adpcm_table[*src & 0x0F];
1212             coeff2r = ea_adpcm_table[(*src & 0x0F) + 4];
1213             src++;
1214
1215             shift_left  = (*src >> 4  ) + 8;
1216             shift_right = (*src & 0x0F) + 8;
1217             src++;
1218
1219             for (count2 = 0; count2 < 28; count2++) {
1220                 next_left_sample  = (int32_t)((*src & 0xF0) << 24) >> shift_left;
1221                 next_right_sample = (int32_t)((*src & 0x0F) << 28) >> shift_right;
1222                 src++;
1223
1224                 next_left_sample = (next_left_sample +
1225                     (current_left_sample * coeff1l) +
1226                     (previous_left_sample * coeff2l) + 0x80) >> 8;
1227                 next_right_sample = (next_right_sample +
1228                     (current_right_sample * coeff1r) +
1229                     (previous_right_sample * coeff2r) + 0x80) >> 8;
1230
1231                 previous_left_sample = current_left_sample;
1232                 current_left_sample = av_clip_int16(next_left_sample);
1233                 previous_right_sample = current_right_sample;
1234                 current_right_sample = av_clip_int16(next_right_sample);
1235                 *samples++ = (unsigned short)current_left_sample;
1236                 *samples++ = (unsigned short)current_right_sample;
1237             }
1238         }
1239         break;
1240     case CODEC_ID_ADPCM_EA_MAXIS_XA:
1241         for(channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
1242             for (i=0; i<2; i++)
1243                 coeff[channel][i] = ea_adpcm_table[(*src >> 4) + 4*i];
1244             shift[channel] = (*src & 0x0F) + 8;
1245             src++;
1246         }
1247         for (count1 = 0; count1 < (buf_size - avctx->channels) / avctx->channels; count1++) {
1248             for(i = 4; i >= 0; i-=4) { /* Pairwise samples LL RR (st) or LL LL (mono) */
1249                 for(channel = 0; channel < avctx->channels; channel++) {
1250                     int32_t sample = (int32_t)(((*(src+channel) >> i) & 0x0F) << 0x1C) >> shift[channel];
1251                     sample = (sample +
1252                              c->status[channel].sample1 * coeff[channel][0] +
1253                              c->status[channel].sample2 * coeff[channel][1] + 0x80) >> 8;
1254                     c->status[channel].sample2 = c->status[channel].sample1;
1255                     c->status[channel].sample1 = av_clip_int16(sample);
1256                     *samples++ = c->status[channel].sample1;
1257                 }
1258             }
1259             src+=avctx->channels;
1260         }
1261         break;
1262     case CODEC_ID_ADPCM_EA_R1:
1263     case CODEC_ID_ADPCM_EA_R2:
1264     case CODEC_ID_ADPCM_EA_R3: {
1265         /* channel numbering
1266            2chan: 0=fl, 1=fr
1267            4chan: 0=fl, 1=rl, 2=fr, 3=rr
1268            6chan: 0=fl, 1=c,  2=fr, 3=rl,  4=rr, 5=sub */
1269         const int big_endian = avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_EA_R3;
1270         int32_t previous_sample, current_sample, next_sample;
1271         int32_t coeff1, coeff2;
1272         uint8_t shift;
1273         unsigned int channel;
1274         uint16_t *samplesC;
1275         const uint8_t *srcC;
1276
1277         samples_in_chunk = (big_endian ? bytestream_get_be32(&src)
1278                                        : bytestream_get_le32(&src)) / 28;
1279         if (samples_in_chunk > UINT32_MAX/(28*avctx->channels) ||
1280             28*samples_in_chunk*avctx->channels > samples_end-samples) {
1281             src += buf_size - 4;
1282             break;
1283         }
1284
1285         for (channel=0; channel<avctx->channels; channel++) {
1286             srcC = src + (big_endian ? bytestream_get_be32(&src)
1287                                      : bytestream_get_le32(&src))
1288                        + (avctx->channels-channel-1) * 4;
1289             samplesC = samples + channel;
1290
1291             if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_EA_R1) {
1292                 current_sample  = (int16_t)bytestream_get_le16(&srcC);
1293                 previous_sample = (int16_t)bytestream_get_le16(&srcC);
1294             } else {
1295                 current_sample  = c->status[channel].predictor;
1296                 previous_sample = c->status[channel].prev_sample;
1297             }
1298
1299             for (count1=0; count1<samples_in_chunk; count1++) {
1300                 if (*srcC == 0xEE) {  /* only seen in R2 and R3 */
1301                     srcC++;
1302                     current_sample  = (int16_t)bytestream_get_be16(&srcC);
1303                     previous_sample = (int16_t)bytestream_get_be16(&srcC);
1304
1305                     for (count2=0; count2<28; count2++) {
1306                         *samplesC = (int16_t)bytestream_get_be16(&srcC);
1307                         samplesC += avctx->channels;
1308                     }
1309                 } else {
1310                     coeff1 = ea_adpcm_table[ *srcC>>4     ];
1311                     coeff2 = ea_adpcm_table[(*srcC>>4) + 4];
1312                     shift = (*srcC++ & 0x0F) + 8;
1313
1314                     for (count2=0; count2<28; count2++) {
1315                         if (count2 & 1)
1316                             next_sample = (int32_t)((*srcC++ & 0x0F) << 28) >> shift;
1317                         else
1318                             next_sample = (int32_t)((*srcC   & 0xF0) << 24) >> shift;
1319
1320                         next_sample += (current_sample  * coeff1) +
1321                                        (previous_sample * coeff2);
1322                         next_sample = av_clip_int16(next_sample >> 8);
1323
1324                         previous_sample = current_sample;
1325                         current_sample  = next_sample;
1326                         *samplesC = current_sample;
1327                         samplesC += avctx->channels;
1328                     }
1329                 }
1330             }
1331
1332             if (avctx->codec->id != CODEC_ID_ADPCM_EA_R1) {
1333                 c->status[channel].predictor   = current_sample;
1334                 c->status[channel].prev_sample = previous_sample;
1335             }
1336         }
1337
1338         src = src + buf_size - (4 + 4*avctx->channels);
1339         samples += 28 * samples_in_chunk * avctx->channels;
1340         break;
1341     }
1342     case CODEC_ID_ADPCM_EA_XAS:
1343         if (samples_end-samples < 32*4*avctx->channels
1344             || buf_size < (4+15)*4*avctx->channels) {
1345             src += buf_size;
1346             break;
1347         }
1348         for (channel=0; channel<avctx->channels; channel++) {
1349             int coeff[2][4], shift[4];
1350             short *s2, *s = &samples[channel];
1351             for (n=0; n<4; n++, s+=32*avctx->channels) {
1352                 for (i=0; i<2; i++)
1353                     coeff[i][n] = ea_adpcm_table[(src[0]&0x0F)+4*i];
1354                 shift[n] = (src[2]&0x0F) + 8;
1355                 for (s2=s, i=0; i<2; i++, src+=2, s2+=avctx->channels)
1356                     s2[0] = (src[0]&0xF0) + (src[1]<<8);
1357             }
1358
1359             for (m=2; m<32; m+=2) {
1360                 s = &samples[m*avctx->channels + channel];
1361                 for (n=0; n<4; n++, src++, s+=32*avctx->channels) {
1362                     for (s2=s, i=0; i<8; i+=4, s2+=avctx->channels) {
1363                         int level = (int32_t)((*src & (0xF0>>i)) << (24+i)) >> shift[n];
1364                         int pred  = s2[-1*avctx->channels] * coeff[0][n]
1365                                   + s2[-2*avctx->channels] * coeff[1][n];
1366                         s2[0] = av_clip_int16((level + pred + 0x80) >> 8);
1367                     }
1368                 }
1369             }
1370         }
1371         samples += 32*4*avctx->channels;
1372         break;
1373     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV:
1374     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG:
1375         c->status[0].predictor = (int16_t)bytestream_get_le16(&src);
1376         c->status[0].step_index = bytestream_get_le16(&src);
1377
1378         if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV)
1379             src+=4;
1380
1381         while (src < buf + buf_size) {
1382             char hi, lo;
1383             lo = *src & 0x0F;
1384             hi = *src >> 4;
1385
1386             if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV)
1387                 FFSWAP(char, hi, lo);
1388
1389             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1390                 lo, 3);
1391             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1392                 hi, 3);
1393             src++;
1394         }
1395         break;
1396     case CODEC_ID_ADPCM_CT:
1397         while (src < buf + buf_size) {
1398             if (st) {
1399                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1400                     src[0] >> 4);
1401                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[1],
1402                     src[0] & 0x0F);
1403             } else {
1404                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1405                     src[0] >> 4);
1406                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1407                     src[0] & 0x0F);
1408             }
1409             src++;
1410         }
1411         break;
1412     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4:
1413     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3:
1414     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2:
1415         if (!c->status[0].step_index) {
1416             /* the first byte is a raw sample */
1417             *samples++ = 128 * (*src++ - 0x80);
1418             if (st)
1419               *samples++ = 128 * (*src++ - 0x80);
1420             c->status[0].step_index = 1;
1421         }
1422         if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4) {
1423             while (src < buf + buf_size) {
1424                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1425                     src[0] >> 4, 4, 0);
1426                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1427                     src[0] & 0x0F, 4, 0);
1428                 src++;
1429             }
1430         } else if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3) {
1431             while (src < buf + buf_size && samples + 2 < samples_end) {
1432                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1433                      src[0] >> 5        , 3, 0);
1434                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1435                     (src[0] >> 2) & 0x07, 3, 0);
1436                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1437                     src[0] & 0x03, 2, 0);
1438                 src++;
1439             }
1440         } else {
1441             while (src < buf + buf_size && samples + 3 < samples_end) {
1442                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1443                      src[0] >> 6        , 2, 2);
1444                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1445                     (src[0] >> 4) & 0x03, 2, 2);
1446                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1447                     (src[0] >> 2) & 0x03, 2, 2);
1448                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1449                     src[0] & 0x03, 2, 2);
1450                 src++;
1451             }
1452         }
1453         break;
1454     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
1455     {
1456         GetBitContext gb;
1457         const int *table;
1458         int k0, signmask, nb_bits, count;
1459         int size = buf_size*8;
1460
1461         init_get_bits(&gb, buf, size);
1462
1463         //read bits & initial values
1464         nb_bits = get_bits(&gb, 2)+2;
1465         //av_log(NULL,AV_LOG_INFO,"nb_bits: %d\n", nb_bits);
1466         table = swf_index_tables[nb_bits-2];
1467         k0 = 1 << (nb_bits-2);
1468         signmask = 1 << (nb_bits-1);
1469
1470         while (get_bits_count(&gb) <= size - 22*avctx->channels) {
1471             for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
1472                 *samples++ = c->status[i].predictor = get_sbits(&gb, 16);
1473                 c->status[i].step_index = get_bits(&gb, 6);
1474             }
1475
1476             for (count = 0; get_bits_count(&gb) <= size - nb_bits*avctx->channels && count < 4095; count++) {
1477                 int i;
1478
1479                 for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
1480                     // similar to IMA adpcm
1481                     int delta = get_bits(&gb, nb_bits);
1482                     int step = step_table[c->status[i].step_index];
1483                     long vpdiff = 0; // vpdiff = (delta+0.5)*step/4
1484                     int k = k0;
1485
1486                     do {
1487                         if (delta & k)
1488                             vpdiff += step;
1489                         step >>= 1;
1490                         k >>= 1;
1491                     } while(k);
1492                     vpdiff += step;
1493
1494                     if (delta & signmask)
1495                         c->status[i].predictor -= vpdiff;
1496                     else
1497                         c->status[i].predictor += vpdiff;
1498
1499                     c->status[i].step_index += table[delta & (~signmask)];
1500
1501                     c->status[i].step_index = av_clip(c->status[i].step_index, 0, 88);
1502                     c->status[i].predictor = av_clip_int16(c->status[i].predictor);
1503
1504                     *samples++ = c->status[i].predictor;
1505                     if (samples >= samples_end) {
1506                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "allocated output buffer is too small\n");
1507                         return -1;
1508                     }
1509                 }
1510             }
1511         }
1512         src += buf_size;
1513         break;
1514     }
1515     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
1516         while (src < buf + buf_size) {
1517             if (st) {
1518                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1519                         src[0] & 0x0F);
1520                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[1],
1521                         src[0] >> 4  );
1522             } else {
1523                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1524                         src[0] & 0x0F);
1525                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1526                         src[0] >> 4  );
1527             }
1528             src++;
1529         }
1530         break;
1531     case CODEC_ID_ADPCM_THP:
1532     {
1533         int table[2][16];
1534         unsigned int samplecnt;
1535         int prev[2][2];
1536         int ch;
1537
1538         if (buf_size < 80) {
1539             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "frame too small\n");
1540             return -1;
1541         }
1542
1543         src+=4;
1544         samplecnt = bytestream_get_be32(&src);
1545
1546         for (i = 0; i < 32; i++)
1547             table[0][i] = (int16_t)bytestream_get_be16(&src);
1548
1549         /* Initialize the previous sample.  */
1550         for (i = 0; i < 4; i++)
1551             prev[0][i] = (int16_t)bytestream_get_be16(&src);
1552
1553         if (samplecnt >= (samples_end - samples) /  (st + 1)) {
1554             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "allocated output buffer is too small\n");
1555             return -1;
1556         }
1557
1558         for (ch = 0; ch <= st; ch++) {
1559             samples = (unsigned short *) data + ch;
1560
1561             /* Read in every sample for this channel.  */
1562             for (i = 0; i < samplecnt / 14; i++) {
1563                 int index = (*src >> 4) & 7;
1564                 unsigned int exp = 28 - (*src++ & 15);
1565                 int factor1 = table[ch][index * 2];
1566                 int factor2 = table[ch][index * 2 + 1];
1567
1568                 /* Decode 14 samples.  */
1569                 for (n = 0; n < 14; n++) {
1570                     int32_t sampledat;
1571                     if(n&1) sampledat=  *src++    <<28;
1572                     else    sampledat= (*src&0xF0)<<24;
1573
1574                     sampledat = ((prev[ch][0]*factor1
1575                                 + prev[ch][1]*factor2) >> 11) + (sampledat>>exp);
1576                     *samples = av_clip_int16(sampledat);
1577                     prev[ch][1] = prev[ch][0];
1578                     prev[ch][0] = *samples++;
1579
1580                     /* In case of stereo, skip one sample, this sample
1581                        is for the other channel.  */
1582                     samples += st;
1583                 }
1584             }
1585         }
1586
1587         /* In the previous loop, in case stereo is used, samples is
1588            increased exactly one time too often.  */
1589         samples -= st;
1590         break;
1591     }
1592
1593     default:
1594         return -1;
1595     }
1596     *data_size = (uint8_t *)samples - (uint8_t *)data;
1597     return src - buf;
1598 }
1599
1600
1601
1602 #ifdef CONFIG_ENCODERS
1603 #define ADPCM_ENCODER(id,name,long_name_)       \
1604 AVCodec name ## _encoder = {                    \
1605     #name,                                      \
1606     CODEC_TYPE_AUDIO,                           \
1607     id,                                         \
1608     sizeof(ADPCMContext),                       \
1609     adpcm_encode_init,                          \
1610     adpcm_encode_frame,                         \
1611     adpcm_encode_close,                         \
1612     NULL,                                       \
1613     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL(long_name_), \
1614 };
1615 #else
1616 #define ADPCM_ENCODER(id,name,long_name_)
1617 #endif
1618
1619 #ifdef CONFIG_DECODERS
1620 #define ADPCM_DECODER(id,name,long_name_)       \
1621 AVCodec name ## _decoder = {                    \
1622     #name,                                      \
1623     CODEC_TYPE_AUDIO,                           \
1624     id,                                         \
1625     sizeof(ADPCMContext),                       \
1626     adpcm_decode_init,                          \
1627     NULL,                                       \
1628     NULL,                                       \
1629     adpcm_decode_frame,                         \
1630     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL(long_name_), \
1631 };
1632 #else
1633 #define ADPCM_DECODER(id,name,long_name_)
1634 #endif
1635
1636 #define ADPCM_CODEC(id,name,long_name_)         \
1637     ADPCM_ENCODER(id,name,long_name_) ADPCM_DECODER(id,name,long_name_)
1638
1639 /* Note: Do not forget to add new entries to the Makefile as well. */
1640 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_4XM, adpcm_4xm, "4X Movie ADPCM");
1641 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_CT, adpcm_ct, "Creative Technology ADPCM");
1642 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_EA, adpcm_ea, "Electronic Arts ADPCM");
1643 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_EA_MAXIS_XA, adpcm_ea_maxis_xa, "Electronic Arts Maxis CDROM XA ADPCM");
1644 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_EA_R1, adpcm_ea_r1, "Electronic Arts R1 ADPCM");
1645 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_EA_R2, adpcm_ea_r2, "Electronic Arts R2 ADPCM");
1646 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_EA_R3, adpcm_ea_r3, "Electronic Arts R3 ADPCM");
1647 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_EA_XAS, adpcm_ea_xas, "Electronic Arts XAS ADPCM");
1648 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV, adpcm_ima_amv, "IMA AMV ADPCM");
1649 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3, adpcm_ima_dk3, "IMA Duck DK3 ADPCM");
1650 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4, adpcm_ima_dk4, "IMA Duck DK4 ADPCM");
1651 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_EACS, adpcm_ima_ea_eacs, "IMA Electronic Arts EACS ADPCM");
1652 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_IMA_EA_SEAD, adpcm_ima_ea_sead, "IMA Electronic Arts SEAD ADPCM");
1653 ADPCM_CODEC  (CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT, adpcm_ima_qt, "IMA QuickTime ADPCM");
1654 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG, adpcm_ima_smjpeg, "IMA Loki SDL MJPEG ADPCM");
1655 ADPCM_CODEC  (CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV, adpcm_ima_wav, "IMA Wav ADPCM");
1656 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS, adpcm_ima_ws, "IMA Westwood ADPCM");
1657 ADPCM_CODEC  (CODEC_ID_ADPCM_MS, adpcm_ms, "Microsoft ADPCM");
1658 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2, adpcm_sbpro_2, "Sound Blaster Pro 2-bit ADPCM");
1659 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3, adpcm_sbpro_3, "Sound Blaster Pro 2.6-bit ADPCM");
1660 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4, adpcm_sbpro_4, "Sound Blaster Pro 4-bit ADPCM");
1661 ADPCM_CODEC  (CODEC_ID_ADPCM_SWF, adpcm_swf, "Shockwave Flash ADPCM");
1662 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_THP, adpcm_thp, "Nintendo Gamecube THP ADPCM");
1663 ADPCM_DECODER(CODEC_ID_ADPCM_XA, adpcm_xa, "CDROM XA ADPCM");
1664 ADPCM_CODEC  (CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA, adpcm_yamaha, "Yamaha ADPCM");