libavcodec/dca.c

   1 /*
   2  * DCA compatible decoder
   3  * Copyright (C) 2004 Gildas Bazin
   4  * Copyright (C) 2004 Benjamin Zores
   5  * Copyright (C) 2006 Benjamin Larsson
   6  * Copyright (C) 2007 Konstantin Shishkov
   7  *
   8  * This file is part of FFmpeg.
   9  *
  10  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  12  * License as published by the Free Software Foundation; either
  13  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  14  *
  15  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  18  * Lesser General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  21  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  23  */
  24
  25 /**
  26  * @file dca.c
  27  */
  28
  29 #include <math.h>
  30 #include <stddef.h>
  31 #include <stdio.h>
  32
  33 #include "avcodec.h"
  34 #include "dsputil.h"
  35 #include "bitstream.h"
  36 #include "dcadata.h"
  37 #include "dcahuff.h"
  38 #include "dca.h"
  39
  40 //#define TRACE
  41
  42 #define DCA_PRIM_CHANNELS_MAX (5)
  43 #define DCA_SUBBANDS (32)
  44 #define DCA_ABITS_MAX (32)      /* Should be 28 */
  45 #define DCA_SUBSUBFAMES_MAX (4)
  46 #define DCA_LFE_MAX (3)
  47
  48 enum DCAMode {
  49     DCA_MONO = 0,
  50     DCA_CHANNEL,
  51     DCA_STEREO,
  52     DCA_STEREO_SUMDIFF,
  53     DCA_STEREO_TOTAL,
  54     DCA_3F,
  55     DCA_2F1R,
  56     DCA_3F1R,
  57     DCA_2F2R,
  58     DCA_3F2R,
  59     DCA_4F2R
  60 };
  61
  62 #define DCA_DOLBY 101           /* FIXME */
  63
  64 #define DCA_CHANNEL_BITS 6
  65 #define DCA_CHANNEL_MASK 0x3F
  66
  67 #define DCA_LFE 0x80
  68
  69 #define HEADER_SIZE 14
  70 #define CONVERT_BIAS 384
  71
  72 #define DCA_MAX_FRAME_SIZE 16383
  73
  74 /** Bit allocation */
  75 typedef struct {
  76     int offset;                 ///< code values offset
  77     int maxbits[8];             ///< max bits in VLC
  78     int wrap;                   ///< wrap for get_vlc2()
  79     VLC vlc[8];                 ///< actual codes
  80 } BitAlloc;
  81
  82 static BitAlloc dca_bitalloc_index;    ///< indexes for samples VLC select
  83 static BitAlloc dca_tmode;             ///< transition mode VLCs
  84 static BitAlloc dca_scalefactor;       ///< scalefactor VLCs
  85 static BitAlloc dca_smpl_bitalloc[11]; ///< samples VLCs
  86
  87 /** Pre-calculated cosine modulation coefs for the QMF */
  88 static float cos_mod[544];
  89
  90 static av_always_inline int get_bitalloc(GetBitContext *gb, BitAlloc *ba, int idx)
  91 {
  92     return get_vlc2(gb, ba->vlc[idx].table, ba->vlc[idx].bits, ba->wrap) + ba->offset;
  93 }
  94
  95 typedef struct {
  96     AVCodecContext *avctx;
  97     /* Frame header */
  98     int frame_type;             ///< type of the current frame
  99     int samples_deficit;        ///< deficit sample count
 100     int crc_present;            ///< crc is present in the bitstream
 101     int sample_blocks;          ///< number of PCM sample blocks
 102     int frame_size;             ///< primary frame byte size
 103     int amode;                  ///< audio channels arrangement
 104     int sample_rate;            ///< audio sampling rate
 105     int bit_rate;               ///< transmission bit rate
 106
 107     int downmix;                ///< embedded downmix enabled
 108     int dynrange;               ///< embedded dynamic range flag
 109     int timestamp;              ///< embedded time stamp flag
 110     int aux_data;               ///< auxiliary data flag
 111     int hdcd;                   ///< source material is mastered in HDCD
 112     int ext_descr;              ///< extension audio descriptor flag
 113     int ext_coding;             ///< extended coding flag
 114     int aspf;                   ///< audio sync word insertion flag
 115     int lfe;                    ///< low frequency effects flag
 116     int predictor_history;      ///< predictor history flag
 117     int header_crc;             ///< header crc check bytes
 118     int multirate_inter;        ///< multirate interpolator switch
 119     int version;                ///< encoder software revision
 120     int copy_history;           ///< copy history
 121     int source_pcm_res;         ///< source pcm resolution
 122     int front_sum;              ///< front sum/difference flag
 123     int surround_sum;           ///< surround sum/difference flag
 124     int dialog_norm;            ///< dialog normalisation parameter
 125
 126     /* Primary audio coding header */
 127     int subframes;              ///< number of subframes
 128     int prim_channels;          ///< number of primary audio channels
 129     int subband_activity[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX];    ///< subband activity count
 130     int vq_start_subband[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX];    ///< high frequency vq start subband
 131     int joint_intensity[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX];     ///< joint intensity coding index
 132     int transient_huffman[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX];   ///< transient mode code book
 133     int scalefactor_huffman[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX]; ///< scale factor code book
 134     int bitalloc_huffman[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX];    ///< bit allocation quantizer select
 135     int quant_index_huffman[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_ABITS_MAX]; ///< quantization index codebook select
 136     float scalefactor_adj[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_ABITS_MAX];   ///< scale factor adjustment
 137
 138     /* Primary audio coding side information */
 139     int subsubframes;           ///< number of subsubframes
 140     int partial_samples;        ///< partial subsubframe samples count
 141     int prediction_mode[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS];    ///< prediction mode (ADPCM used or not)
 142     int prediction_vq[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS];      ///< prediction VQ coefs
 143     int bitalloc[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS];           ///< bit allocation index
 144     int transition_mode[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS];    ///< transition mode (transients)
 145     int scale_factor[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS][2];    ///< scale factors (2 if transient)
 146     int joint_huff[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX];                       ///< joint subband scale factors codebook
 147     int joint_scale_factor[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS]; ///< joint subband scale factors
 148     int downmix_coef[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][2];                  ///< stereo downmix coefficients
 149     int dynrange_coef;                                           ///< dynamic range coefficient
 150
 151     int high_freq_vq[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS];       ///< VQ encoded high frequency subbands
 152
 153     float lfe_data[2 * DCA_SUBSUBFAMES_MAX * DCA_LFE_MAX *
 154                    2 /*history */ ];    ///< Low frequency effect data
 155     int lfe_scale_factor;
 156
 157     /* Subband samples history (for ADPCM) */
 158     float subband_samples_hist[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS][4];
 159     float subband_fir_hist[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][512];
 160     float subband_fir_noidea[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][64];
 161
 162     int output;                 ///< type of output
 163     int bias;                   ///< output bias
 164
 165     DECLARE_ALIGNED_16(float, samples[1536]);  /* 6 * 256 = 1536, might only need 5 */
 166     DECLARE_ALIGNED_16(int16_t, tsamples[1536]);
 167
 168     uint8_t dca_buffer[DCA_MAX_FRAME_SIZE];
 169     int dca_buffer_size;        ///< how much data is in the dca_buffer
 170
 171     GetBitContext gb;
 172     /* Current position in DCA frame */
 173     int current_subframe;
 174     int current_subsubframe;
 175
 176     int debug_flag;             ///< used for suppressing repeated error messages output
 177     DSPContext dsp;
 178 } DCAContext;
 179
 180 static void dca_init_vlcs(void)
 181 {
 182     static int vlcs_initialized = 0;
 183     int i, j;
 184
 185     if (vlcs_initialized)
 186         return;
 187
 188     dca_bitalloc_index.offset = 1;
 189     dca_bitalloc_index.wrap = 2;
 190     for (i = 0; i < 5; i++)
 191         init_vlc(&dca_bitalloc_index.vlc[i], bitalloc_12_vlc_bits[i], 12,
 192                  bitalloc_12_bits[i], 1, 1,
 193                  bitalloc_12_codes[i], 2, 2, 1);
 194     dca_scalefactor.offset = -64;
 195     dca_scalefactor.wrap = 2;
 196     for (i = 0; i < 5; i++)
 197         init_vlc(&dca_scalefactor.vlc[i], SCALES_VLC_BITS, 129,
 198                  scales_bits[i], 1, 1,
 199                  scales_codes[i], 2, 2, 1);
 200     dca_tmode.offset = 0;
 201     dca_tmode.wrap = 1;
 202     for (i = 0; i < 4; i++)
 203         init_vlc(&dca_tmode.vlc[i], tmode_vlc_bits[i], 4,
 204                  tmode_bits[i], 1, 1,
 205                  tmode_codes[i], 2, 2, 1);
 206
 207     for(i = 0; i < 10; i++)
 208         for(j = 0; j < 7; j++){
 209             if(!bitalloc_codes[i][j]) break;
 210             dca_smpl_bitalloc[i+1].offset = bitalloc_offsets[i];
 211             dca_smpl_bitalloc[i+1].wrap = 1 + (j > 4);
 212             init_vlc(&dca_smpl_bitalloc[i+1].vlc[j], bitalloc_maxbits[i][j],
 213                      bitalloc_sizes[i],
 214                      bitalloc_bits[i][j], 1, 1,
 215                      bitalloc_codes[i][j], 2, 2, 1);
 216         }
 217     vlcs_initialized = 1;
 218 }
 219
 220 static inline void get_array(GetBitContext *gb, int *dst, int len, int bits)
 221 {
 222     while(len--)
 223         *dst++ = get_bits(gb, bits);
 224 }
 225
 226 static int dca_parse_frame_header(DCAContext * s)
 227 {
 228     int i, j;
 229     static const float adj_table[4] = { 1.0, 1.1250, 1.2500, 1.4375 };
 230     static const int bitlen[11] = { 0, 1, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3 };
 231     static const int thr[11] = { 0, 1, 3, 3, 3, 3, 7, 7, 7, 7, 7 };
 232
 233     s->bias = CONVERT_BIAS;
 234
 235     init_get_bits(&s->gb, s->dca_buffer, s->dca_buffer_size * 8);
 236
 237     /* Sync code */
 238     get_bits(&s->gb, 32);
 239
 240     /* Frame header */
 241     s->frame_type        = get_bits(&s->gb, 1);
 242     s->samples_deficit   = get_bits(&s->gb, 5) + 1;
 243     s->crc_present       = get_bits(&s->gb, 1);
 244     s->sample_blocks     = get_bits(&s->gb, 7) + 1;
 245     s->frame_size        = get_bits(&s->gb, 14) + 1;
 246     if (s->frame_size < 95)
 247         return -1;
 248     s->amode             = get_bits(&s->gb, 6);
 249     s->sample_rate       = dca_sample_rates[get_bits(&s->gb, 4)];
 250     if (!s->sample_rate)
 251         return -1;
 252     s->bit_rate          = dca_bit_rates[get_bits(&s->gb, 5)];
 253     if (!s->bit_rate)
 254         return -1;
 255
 256     s->downmix           = get_bits(&s->gb, 1);
 257     s->dynrange          = get_bits(&s->gb, 1);
 258     s->timestamp         = get_bits(&s->gb, 1);
 259     s->aux_data          = get_bits(&s->gb, 1);
 260     s->hdcd              = get_bits(&s->gb, 1);
 261     s->ext_descr         = get_bits(&s->gb, 3);
 262     s->ext_coding        = get_bits(&s->gb, 1);
 263     s->aspf              = get_bits(&s->gb, 1);
 264     s->lfe               = get_bits(&s->gb, 2);
 265     s->predictor_history = get_bits(&s->gb, 1);
 266
 267     /* TODO: check CRC */
 268     if (s->crc_present)
 269         s->header_crc    = get_bits(&s->gb, 16);
 270
 271     s->multirate_inter   = get_bits(&s->gb, 1);
 272     s->version           = get_bits(&s->gb, 4);
 273     s->copy_history      = get_bits(&s->gb, 2);
 274     s->source_pcm_res    = get_bits(&s->gb, 3);
 275     s->front_sum         = get_bits(&s->gb, 1);
 276     s->surround_sum      = get_bits(&s->gb, 1);
 277     s->dialog_norm       = get_bits(&s->gb, 4);
 278
 279     /* FIXME: channels mixing levels */
 280     s->output = s->amode;
 281     if(s->lfe) s->output |= DCA_LFE;
 282
 283 #ifdef TRACE
 284     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "frame type: %i\n", s->frame_type);
 285     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "samples deficit: %i\n", s->samples_deficit);
 286     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "crc present: %i\n", s->crc_present);
 287     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "sample blocks: %i (%i samples)\n",
 288            s->sample_blocks, s->sample_blocks * 32);
 289     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "frame size: %i bytes\n", s->frame_size);
 290     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "amode: %i (%i channels)\n",
 291            s->amode, dca_channels[s->amode]);
 292     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "sample rate: %i (%i Hz)\n",
 293            s->sample_rate, dca_sample_rates[s->sample_rate]);
 294     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "bit rate: %i (%i bits/s)\n",
 295            s->bit_rate, dca_bit_rates[s->bit_rate]);
 296     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "downmix: %i\n", s->downmix);
 297     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "dynrange: %i\n", s->dynrange);
 298     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "timestamp: %i\n", s->timestamp);
 299     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "aux_data: %i\n", s->aux_data);
 300     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "hdcd: %i\n", s->hdcd);
 301     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "ext descr: %i\n", s->ext_descr);
 302     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "ext coding: %i\n", s->ext_coding);
 303     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "aspf: %i\n", s->aspf);
 304     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "lfe: %i\n", s->lfe);
 305     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "predictor history: %i\n",
 306            s->predictor_history);
 307     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "header crc: %i\n", s->header_crc);
 308     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "multirate inter: %i\n",
 309            s->multirate_inter);
 310     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "version number: %i\n", s->version);
 311     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "copy history: %i\n", s->copy_history);
 312     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
 313            "source pcm resolution: %i (%i bits/sample)\n",
 314            s->source_pcm_res, dca_bits_per_sample[s->source_pcm_res]);
 315     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "front sum: %i\n", s->front_sum);
 316     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "surround sum: %i\n", s->surround_sum);
 317     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "dialog norm: %i\n", s->dialog_norm);
 318     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
 319 #endif
 320
 321     /* Primary audio coding header */
 322     s->subframes         = get_bits(&s->gb, 4) + 1;
 323     s->prim_channels     = get_bits(&s->gb, 3) + 1;
 324
 325
 326     for (i = 0; i < s->prim_channels; i++) {
 327         s->subband_activity[i] = get_bits(&s->gb, 5) + 2;
 328         if (s->subband_activity[i] > DCA_SUBBANDS)
 329             s->subband_activity[i] = DCA_SUBBANDS;
 330     }
 331     for (i = 0; i < s->prim_channels; i++) {
 332         s->vq_start_subband[i] = get_bits(&s->gb, 5) + 1;
 333         if (s->vq_start_subband[i] > DCA_SUBBANDS)
 334             s->vq_start_subband[i] = DCA_SUBBANDS;
 335     }
 336     get_array(&s->gb, s->joint_intensity,     s->prim_channels, 3);
 337     get_array(&s->gb, s->transient_huffman,   s->prim_channels, 2);
 338     get_array(&s->gb, s->scalefactor_huffman, s->prim_channels, 3);
 339     get_array(&s->gb, s->bitalloc_huffman,    s->prim_channels, 3);
 340
 341     /* Get codebooks quantization indexes */
 342     memset(s->quant_index_huffman, 0, sizeof(s->quant_index_huffman));
 343     for (j = 1; j < 11; j++)
 344         for (i = 0; i < s->prim_channels; i++)
 345             s->quant_index_huffman[i][j] = get_bits(&s->gb, bitlen[j]);
 346
 347     /* Get scale factor adjustment */
 348     for (j = 0; j < 11; j++)
 349         for (i = 0; i < s->prim_channels; i++)
 350             s->scalefactor_adj[i][j] = 1;
 351
 352     for (j = 1; j < 11; j++)
 353         for (i = 0; i < s->prim_channels; i++)
 354             if (s->quant_index_huffman[i][j] < thr[j])
 355                 s->scalefactor_adj[i][j] = adj_table[get_bits(&s->gb, 2)];
 356
 357     if (s->crc_present) {
 358         /* Audio header CRC check */
 359         get_bits(&s->gb, 16);
 360     }
 361
 362     s->current_subframe = 0;
 363     s->current_subsubframe = 0;
 364
 365 #ifdef TRACE
 366     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "subframes: %i\n", s->subframes);
 367     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "prim channels: %i\n", s->prim_channels);
 368     for(i = 0; i < s->prim_channels; i++){
 369         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "subband activity: %i\n", s->subband_activity[i]);
 370         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "vq start subband: %i\n", s->vq_start_subband[i]);
 371         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "joint intensity: %i\n", s->joint_intensity[i]);
 372         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "transient mode codebook: %i\n", s->transient_huffman[i]);
 373         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "scale factor codebook: %i\n", s->scalefactor_huffman[i]);
 374         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "bit allocation quantizer: %i\n", s->bitalloc_huffman[i]);
 375         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "quant index huff:");
 376         for (j = 0; j < 11; j++)
 377             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %i",
 378                    s->quant_index_huffman[i][j]);
 379         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
 380         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "scalefac adj:");
 381         for (j = 0; j < 11; j++)
 382             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %1.3f", s->scalefactor_adj[i][j]);
 383         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
 384     }
 385 #endif
 386
 387     return 0;
 388 }
 389
 390
 391 static inline int get_scale(GetBitContext *gb, int level, int value)
 392 {
 393    if (level < 5) {
 394        /* huffman encoded */
 395        value += get_bitalloc(gb, &dca_scalefactor, level);
 396    } else if(level < 8)
 397        value = get_bits(gb, level + 1);
 398    return value;
 399 }
 400
 401 static int dca_subframe_header(DCAContext * s)
 402 {
 403     /* Primary audio coding side information */
 404     int j, k;
 405
 406     s->subsubframes = get_bits(&s->gb, 2) + 1;
 407     s->partial_samples = get_bits(&s->gb, 3);
 408     for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 409         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++)
 410             s->prediction_mode[j][k] = get_bits(&s->gb, 1);
 411     }
 412
 413     /* Get prediction codebook */
 414     for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 415         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++) {
 416             if (s->prediction_mode[j][k] > 0) {
 417                 /* (Prediction coefficient VQ address) */
 418                 s->prediction_vq[j][k] = get_bits(&s->gb, 12);
 419             }
 420         }
 421     }
 422
 423     /* Bit allocation index */
 424     for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 425         for (k = 0; k < s->vq_start_subband[j]; k++) {
 426             if (s->bitalloc_huffman[j] == 6)
 427                 s->bitalloc[j][k] = get_bits(&s->gb, 5);
 428             else if (s->bitalloc_huffman[j] == 5)
 429                 s->bitalloc[j][k] = get_bits(&s->gb, 4);
 430             else {
 431                 s->bitalloc[j][k] =
 432                     get_bitalloc(&s->gb, &dca_bitalloc_index, s->bitalloc_huffman[j]);
 433             }
 434
 435             if (s->bitalloc[j][k] > 26) {
 436 //                 av_log(s->avctx,AV_LOG_DEBUG,"bitalloc index [%i][%i] too big (%i)\n",
 437 //                          j, k, s->bitalloc[j][k]);
 438                 return -1;
 439             }
 440         }
 441     }
 442
 443     /* Transition mode */
 444     for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 445         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++) {
 446             s->transition_mode[j][k] = 0;
 447             if (s->subsubframes > 1 &&
 448                 k < s->vq_start_subband[j] && s->bitalloc[j][k] > 0) {
 449                 s->transition_mode[j][k] =
 450                     get_bitalloc(&s->gb, &dca_tmode, s->transient_huffman[j]);
 451             }
 452         }
 453     }
 454
 455     for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 456         const uint32_t *scale_table;
 457         int scale_sum;
 458
 459         memset(s->scale_factor[j], 0, s->subband_activity[j] * sizeof(s->scale_factor[0][0][0]) * 2);
 460
 461         if (s->scalefactor_huffman[j] == 6)
 462             scale_table = scale_factor_quant7;
 463         else
 464             scale_table = scale_factor_quant6;
 465
 466         /* When huffman coded, only the difference is encoded */
 467         scale_sum = 0;
 468
 469         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++) {
 470             if (k >= s->vq_start_subband[j] || s->bitalloc[j][k] > 0) {
 471                 scale_sum = get_scale(&s->gb, s->scalefactor_huffman[j], scale_sum);
 472                 s->scale_factor[j][k][0] = scale_table[scale_sum];
 473             }
 474
 475             if (k < s->vq_start_subband[j] && s->transition_mode[j][k]) {
 476                 /* Get second scale factor */
 477                 scale_sum = get_scale(&s->gb, s->scalefactor_huffman[j], scale_sum);
 478                 s->scale_factor[j][k][1] = scale_table[scale_sum];
 479             }
 480         }
 481     }
 482
 483     /* Joint subband scale factor codebook select */
 484     for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 485         /* Transmitted only if joint subband coding enabled */
 486         if (s->joint_intensity[j] > 0)
 487             s->joint_huff[j] = get_bits(&s->gb, 3);
 488     }
 489
 490     /* Scale factors for joint subband coding */
 491     for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 492         int source_channel;
 493
 494         /* Transmitted only if joint subband coding enabled */
 495         if (s->joint_intensity[j] > 0) {
 496             int scale = 0;
 497             source_channel = s->joint_intensity[j] - 1;
 498
 499             /* When huffman coded, only the difference is encoded
 500              * (is this valid as well for joint scales ???) */
 501
 502             for (k = s->subband_activity[j]; k < s->subband_activity[source_channel]; k++) {
 503                 scale = get_scale(&s->gb, s->joint_huff[j], 0);
 504                 scale += 64;    /* bias */
 505                 s->joint_scale_factor[j][k] = scale;    /*joint_scale_table[scale]; */
 506             }
 507
 508             if (!s->debug_flag & 0x02) {
 509                 av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
 510                        "Joint stereo coding not supported\n");
 511                 s->debug_flag |= 0x02;
 512             }
 513         }
 514     }
 515
 516     /* Stereo downmix coefficients */
 517     if (s->prim_channels > 2) {
 518         if(s->downmix) {
 519             for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 520                 s->downmix_coef[j][0] = get_bits(&s->gb, 7);
 521                 s->downmix_coef[j][1] = get_bits(&s->gb, 7);
 522             }
 523         } else {
 524             int am = s->amode & DCA_CHANNEL_MASK;
 525             for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 526                 s->downmix_coef[j][0] = dca_default_coeffs[am][j][0];
 527                 s->downmix_coef[j][1] = dca_default_coeffs[am][j][1];
 528             }
 529         }
 530     }
 531
 532     /* Dynamic range coefficient */
 533     if (s->dynrange)
 534         s->dynrange_coef = get_bits(&s->gb, 8);
 535
 536     /* Side information CRC check word */
 537     if (s->crc_present) {
 538         get_bits(&s->gb, 16);
 539     }
 540
 541     /*
 542      * Primary audio data arrays
 543      */
 544
 545     /* VQ encoded high frequency subbands */
 546     for (j = 0; j < s->prim_channels; j++)
 547         for (k = s->vq_start_subband[j]; k < s->subband_activity[j]; k++)
 548             /* 1 vector -> 32 samples */
 549             s->high_freq_vq[j][k] = get_bits(&s->gb, 10);
 550
 551     /* Low frequency effect data */
 552     if (s->lfe) {
 553         /* LFE samples */
 554         int lfe_samples = 2 * s->lfe * s->subsubframes;
 555         float lfe_scale;
 556
 557         for (j = lfe_samples; j < lfe_samples * 2; j++) {
 558             /* Signed 8 bits int */
 559             s->lfe_data[j] = get_sbits(&s->gb, 8);
 560         }
 561
 562         /* Scale factor index */
 563         s->lfe_scale_factor = scale_factor_quant7[get_bits(&s->gb, 8)];
 564
 565         /* Quantization step size * scale factor */
 566         lfe_scale = 0.035 * s->lfe_scale_factor;
 567
 568         for (j = lfe_samples; j < lfe_samples * 2; j++)
 569             s->lfe_data[j] *= lfe_scale;
 570     }
 571
 572 #ifdef TRACE
 573     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "subsubframes: %i\n", s->subsubframes);
 574     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "partial samples: %i\n",
 575            s->partial_samples);
 576     for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 577         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "prediction mode:");
 578         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++)
 579             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %i", s->prediction_mode[j][k]);
 580         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
 581     }
 582     for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 583         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++)
 584                 av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
 585                        "prediction coefs: %f, %f, %f, %f\n",
 586                        (float) adpcm_vb[s->prediction_vq[j][k]][0] / 8192,
 587                        (float) adpcm_vb[s->prediction_vq[j][k]][1] / 8192,
 588                        (float) adpcm_vb[s->prediction_vq[j][k]][2] / 8192,
 589                        (float) adpcm_vb[s->prediction_vq[j][k]][3] / 8192);
 590     }
 591     for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 592         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "bitalloc index: ");
 593         for (k = 0; k < s->vq_start_subband[j]; k++)
 594             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%2.2i ", s->bitalloc[j][k]);
 595         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
 596     }
 597     for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 598         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Transition mode:");
 599         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++)
 600             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %i", s->transition_mode[j][k]);
 601         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
 602     }
 603     for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 604         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Scale factor:");
 605         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++) {
 606             if (k >= s->vq_start_subband[j] || s->bitalloc[j][k] > 0)
 607                 av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %i", s->scale_factor[j][k][0]);
 608             if (k < s->vq_start_subband[j] && s->transition_mode[j][k])
 609                 av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %i(t)", s->scale_factor[j][k][1]);
 610         }
 611         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
 612     }
 613     for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 614         if (s->joint_intensity[j] > 0) {
 615             int source_channel = s->joint_intensity[j] - 1;
 616             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Joint scale factor index:\n");
 617             for (k = s->subband_activity[j]; k < s->subband_activity[source_channel]; k++)
 618                 av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %i", s->joint_scale_factor[j][k]);
 619             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
 620         }
 621     }
 622     if (s->prim_channels > 2 && s->downmix) {
 623         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Downmix coeffs:\n");
 624         for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
 625             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Channel 0,%d = %f\n", j, dca_downmix_coeffs[s->downmix_coef[j][0]]);
 626             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Channel 1,%d = %f\n", j, dca_downmix_coeffs[s->downmix_coef[j][1]]);
 627         }
 628         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
 629     }
 630     for (j = 0; j < s->prim_channels; j++)
 631         for (k = s->vq_start_subband[j]; k < s->subband_activity[j]; k++)
 632             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "VQ index: %i\n", s->high_freq_vq[j][k]);
 633     if(s->lfe){
 634         int lfe_samples = 2 * s->lfe * s->subsubframes;
 635         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "LFE samples:\n");
 636         for (j = lfe_samples; j < lfe_samples * 2; j++)
 637             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %f", s->lfe_data[j]);
 638         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
 639     }
 640 #endif
 641
 642     return 0;
 643 }
 644
 645 static void qmf_32_subbands(DCAContext * s, int chans,
 646                             float samples_in[32][8], float *samples_out,
 647                             float scale, float bias)
 648 {
 649     const float *prCoeff;
 650     int i, j, k;
 651     float praXin[33], *raXin = &praXin[1];
 652
 653     float *subband_fir_hist = s->subband_fir_hist[chans];
 654     float *subband_fir_hist2 = s->subband_fir_noidea[chans];
 655
 656     int chindex = 0, subindex;
 657
 658     praXin[0] = 0.0;
 659
 660     /* Select filter */
 661     if (!s->multirate_inter)    /* Non-perfect reconstruction */
 662         prCoeff = fir_32bands_nonperfect;
 663     else                        /* Perfect reconstruction */
 664         prCoeff = fir_32bands_perfect;
 665
 666     /* Reconstructed channel sample index */
 667     for (subindex = 0; subindex < 8; subindex++) {
 668         float t1, t2, sum[16], diff[16];
 669
 670         /* Load in one sample from each subband and clear inactive subbands */
 671         for (i = 0; i < s->subband_activity[chans]; i++)
 672             raXin[i] = samples_in[i][subindex];
 673         for (; i < 32; i++)
 674             raXin[i] = 0.0;
 675
 676         /* Multiply by cosine modulation coefficients and
 677          * create temporary arrays SUM and DIFF */
 678         for (j = 0, k = 0; k < 16; k++) {
 679             t1 = 0.0;
 680             t2 = 0.0;
 681             for (i = 0; i < 16; i++, j++){
 682                 t1 += (raXin[2 * i] + raXin[2 * i + 1]) * cos_mod[j];
 683                 t2 += (raXin[2 * i] + raXin[2 * i - 1]) * cos_mod[j + 256];
 684             }
 685             sum[k] = t1 + t2;
 686             diff[k] = t1 - t2;
 687         }
 688
 689         j = 512;
 690         /* Store history */
 691         for (k = 0; k < 16; k++)
 692             subband_fir_hist[k] = cos_mod[j++] * sum[k];
 693         for (k = 0; k < 16; k++)
 694             subband_fir_hist[32-k-1] = cos_mod[j++] * diff[k];
 695
 696         /* Multiply by filter coefficients */
 697         for (k = 31, i = 0; i < 32; i++, k--)
 698             for (j = 0; j < 512; j += 64){
 699                 subband_fir_hist2[i]    += prCoeff[i+j]  * ( subband_fir_hist[i+j] - subband_fir_hist[j+k]);
 700                 subband_fir_hist2[i+32] += prCoeff[i+j+32]*(-subband_fir_hist[i+j] - subband_fir_hist[j+k]);
 701             }
 702
 703         /* Create 32 PCM output samples */
 704         for (i = 0; i < 32; i++)
 705             samples_out[chindex++] = subband_fir_hist2[i] * scale + bias;
 706
 707         /* Update working arrays */
 708         memmove(&subband_fir_hist[32], &subband_fir_hist[0], (512 - 32) * sizeof(float));
 709         memmove(&subband_fir_hist2[0], &subband_fir_hist2[32], 32 * sizeof(float));
 710         memset(&subband_fir_hist2[32], 0, 32 * sizeof(float));
 711     }
 712 }
 713
 714 static void lfe_interpolation_fir(int decimation_select,
 715                                   int num_deci_sample, float *samples_in,
 716                                   float *samples_out, float scale,
 717                                   float bias)
 718 {
 719     /* samples_in: An array holding decimated samples.
 720      *   Samples in current subframe starts from samples_in[0],
 721      *   while samples_in[-1], samples_in[-2], ..., stores samples
 722      *   from last subframe as history.
 723      *
 724      * samples_out: An array holding interpolated samples
 725      */
 726
 727     int decifactor, k, j;
 728     const float *prCoeff;
 729
 730     int interp_index = 0;       /* Index to the interpolated samples */
 731     int deciindex;
 732
 733     /* Select decimation filter */
 734     if (decimation_select == 1) {
 735         decifactor = 128;
 736         prCoeff = lfe_fir_128;
 737     } else {
 738         decifactor = 64;
 739         prCoeff = lfe_fir_64;
 740     }
 741     /* Interpolation */
 742     for (deciindex = 0; deciindex < num_deci_sample; deciindex++) {
 743         /* One decimated sample generates decifactor interpolated ones */
 744         for (k = 0; k < decifactor; k++) {
 745             float rTmp = 0.0;
 746             //FIXME the coeffs are symetric, fix that
 747             for (j = 0; j < 512 / decifactor; j++)
 748                 rTmp += samples_in[deciindex - j] * prCoeff[k + j * decifactor];
 749             samples_out[interp_index++] = rTmp / scale + bias;
 750         }
 751     }
 752 }
 753
 754 /* downmixing routines */
 755 #define MIX_REAR1(samples, si1, rs, coef) \
 756      samples[i]     += samples[si1] * coef[rs][0]; \
 757      samples[i+256] += samples[si1] * coef[rs][1];
 758
 759 #define MIX_REAR2(samples, si1, si2, rs, coef) \
 760      samples[i]     += samples[si1] * coef[rs][0] + samples[si2] * coef[rs+1][0]; \
 761      samples[i+256] += samples[si1] * coef[rs][1] + samples[si2] * coef[rs+1][1];
 762
 763 #define MIX_FRONT3(samples, coef) \
 764     t = samples[i]; \
 765     samples[i]     = t * coef[0][0] + samples[i+256] * coef[1][0] + samples[i+512] * coef[2][0]; \
 766     samples[i+256] = t * coef[0][1] + samples[i+256] * coef[1][1] + samples[i+512] * coef[2][1];
 767
 768 #define DOWNMIX_TO_STEREO(op1, op2) \
 769     for(i = 0; i < 256; i++){ \
 770         op1 \
 771         op2 \
 772     }
 773
 774 static void dca_downmix(float *samples, int srcfmt,
 775                         int downmix_coef[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][2])
 776 {
 777     int i;
 778     float t;
 779     float coef[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][2];
 780
 781     for(i=0; i<DCA_PRIM_CHANNELS_MAX; i++) {
 782         coef[i][0] = dca_downmix_coeffs[downmix_coef[i][0]];
 783         coef[i][1] = dca_downmix_coeffs[downmix_coef[i][1]];
 784     }
 785
 786     switch (srcfmt) {
 787     case DCA_MONO:
 788     case DCA_CHANNEL:
 789     case DCA_STEREO_TOTAL:
 790     case DCA_STEREO_SUMDIFF:
 791     case DCA_4F2R:
 792         av_log(NULL, 0, "Not implemented!\n");
 793         break;
 794     case DCA_STEREO:
 795         break;
 796     case DCA_3F:
 797         DOWNMIX_TO_STEREO(MIX_FRONT3(samples, coef),);
 798         break;
 799     case DCA_2F1R:
 800         DOWNMIX_TO_STEREO(MIX_REAR1(samples, i + 512, 2, coef),);
 801         break;
 802     case DCA_3F1R:
 803         DOWNMIX_TO_STEREO(MIX_FRONT3(samples, coef),
 804                           MIX_REAR1(samples, i + 768, 3, coef));
 805         break;
 806     case DCA_2F2R:
 807         DOWNMIX_TO_STEREO(MIX_REAR2(samples, i + 512, i + 768, 2, coef),);
 808         break;
 809     case DCA_3F2R:
 810         DOWNMIX_TO_STEREO(MIX_FRONT3(samples, coef),
 811                           MIX_REAR2(samples, i + 768, i + 1024, 3, coef));
 812         break;
 813     }
 814 }
 815
 816
 817 /* Very compact version of the block code decoder that does not use table
 818  * look-up but is slightly slower */
 819 static int decode_blockcode(int code, int levels, int *values)
 820 {
 821     int i;
 822     int offset = (levels - 1) >> 1;
 823
 824     for (i = 0; i < 4; i++) {
 825         values[i] = (code % levels) - offset;
 826         code /= levels;
 827     }
 828
 829     if (code == 0)
 830         return 0;
 831     else {
 832         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "ERROR: block code look-up failed\n");
 833         return -1;
 834     }
 835 }
 836
 837 static const uint8_t abits_sizes[7] = { 7, 10, 12, 13, 15, 17, 19 };
 838 static const uint8_t abits_levels[7] = { 3, 5, 7, 9, 13, 17, 25 };
 839
 840 static int dca_subsubframe(DCAContext * s)
 841 {
 842     int k, l;
 843     int subsubframe = s->current_subsubframe;
 844
 845     const float *quant_step_table;
 846
 847     /* FIXME */
 848     float subband_samples[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS][8];
 849
 850     /*
 851      * Audio data
 852      */
 853
 854     /* Select quantization step size table */
 855     if (s->bit_rate == 0x1f)
 856         quant_step_table = lossless_quant_d;
 857     else
 858         quant_step_table = lossy_quant_d;
 859
 860     for (k = 0; k < s->prim_channels; k++) {
 861         for (l = 0; l < s->vq_start_subband[k]; l++) {
 862             int m;
 863
 864             /* Select the mid-tread linear quantizer */
 865             int abits = s->bitalloc[k][l];
 866
 867             float quant_step_size = quant_step_table[abits];
 868             float rscale;
 869
 870             /*
 871              * Determine quantization index code book and its type
 872              */
 873
 874             /* Select quantization index code book */
 875             int sel = s->quant_index_huffman[k][abits];
 876
 877             /*
 878              * Extract bits from the bit stream
 879              */
 880             if(!abits){
 881                 memset(subband_samples[k][l], 0, 8 * sizeof(subband_samples[0][0][0]));
 882             }else if(abits >= 11 || !dca_smpl_bitalloc[abits].vlc[sel].table){
 883                 if(abits <= 7){
 884                     /* Block code */
 885                     int block_code1, block_code2, size, levels;
 886                     int block[8];
 887
 888                     size = abits_sizes[abits-1];
 889                     levels = abits_levels[abits-1];
 890
 891                     block_code1 = get_bits(&s->gb, size);
 892                     /* FIXME Should test return value */
 893                     decode_blockcode(block_code1, levels, block);
 894                     block_code2 = get_bits(&s->gb, size);
 895                     decode_blockcode(block_code2, levels, &block[4]);
 896                     for (m = 0; m < 8; m++)
 897                         subband_samples[k][l][m] = block[m];
 898                 }else{
 899                     /* no coding */
 900                     for (m = 0; m < 8; m++)
 901                         subband_samples[k][l][m] = get_sbits(&s->gb, abits - 3);
 902                 }
 903             }else{
 904                 /* Huffman coded */
 905                 for (m = 0; m < 8; m++)
 906                     subband_samples[k][l][m] = get_bitalloc(&s->gb, &dca_smpl_bitalloc[abits], sel);
 907             }
 908
 909             /* Deal with transients */
 910             if (s->transition_mode[k][l] &&
 911                 subsubframe >= s->transition_mode[k][l])
 912                 rscale = quant_step_size * s->scale_factor[k][l][1];
 913             else
 914                 rscale = quant_step_size * s->scale_factor[k][l][0];
 915
 916             rscale *= s->scalefactor_adj[k][sel];
 917
 918             for (m = 0; m < 8; m++)
 919                 subband_samples[k][l][m] *= rscale;
 920
 921             /*
 922              * Inverse ADPCM if in prediction mode
 923              */
 924             if (s->prediction_mode[k][l]) {
 925                 int n;
 926                 for (m = 0; m < 8; m++) {
 927                     for (n = 1; n <= 4; n++)
 928                         if (m >= n)
 929                             subband_samples[k][l][m] +=
 930                                 (adpcm_vb[s->prediction_vq[k][l]][n - 1] *
 931                                  subband_samples[k][l][m - n] / 8192);
 932                         else if (s->predictor_history)
 933                             subband_samples[k][l][m] +=
 934                                 (adpcm_vb[s->prediction_vq[k][l]][n - 1] *
 935                                  s->subband_samples_hist[k][l][m - n +
 936                                                                4] / 8192);
 937                 }
 938             }
 939         }
 940
 941         /*
 942          * Decode VQ encoded high frequencies
 943          */
 944         for (l = s->vq_start_subband[k]; l < s->subband_activity[k]; l++) {
 945             /* 1 vector -> 32 samples but we only need the 8 samples
 946              * for this subsubframe. */
 947             int m;
 948
 949             if (!s->debug_flag & 0x01) {
 950                 av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Stream with high frequencies VQ coding\n");
 951                 s->debug_flag |= 0x01;
 952             }
 953
 954             for (m = 0; m < 8; m++) {
 955                 subband_samples[k][l][m] =
 956                     high_freq_vq[s->high_freq_vq[k][l]][subsubframe * 8 +
 957                                                         m]
 958                     * (float) s->scale_factor[k][l][0] / 16.0;
 959             }
 960         }
 961     }
 962
 963     /* Check for DSYNC after subsubframe */
 964     if (s->aspf || subsubframe == s->subsubframes - 1) {
 965         if (0xFFFF == get_bits(&s->gb, 16)) {   /* 0xFFFF */
 966 #ifdef TRACE
 967             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Got subframe DSYNC\n");
 968 #endif
 969         } else {
 970             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Didn't get subframe DSYNC\n");
 971         }
 972     }
 973
 974     /* Backup predictor history for adpcm */
 975     for (k = 0; k < s->prim_channels; k++)
 976         for (l = 0; l < s->vq_start_subband[k]; l++)
 977             memcpy(s->subband_samples_hist[k][l], &subband_samples[k][l][4],
 978                         4 * sizeof(subband_samples[0][0][0]));
 979
 980     /* 32 subbands QMF */
 981     for (k = 0; k < s->prim_channels; k++) {
 982 /*        static float pcm_to_double[8] =
 983             {32768.0, 32768.0, 524288.0, 524288.0, 0, 8388608.0, 8388608.0};*/
 984          qmf_32_subbands(s, k, subband_samples[k], &s->samples[256 * k],
 985                             2.0 / 3 /*pcm_to_double[s->source_pcm_res] */ ,
 986                             0 /*s->bias */ );
 987     }
 988
 989     /* Down mixing */
 990
 991     if (s->prim_channels > dca_channels[s->output & DCA_CHANNEL_MASK]) {
 992         dca_downmix(s->samples, s->amode, s->downmix_coef);
 993     }
 994
 995     /* Generate LFE samples for this subsubframe FIXME!!! */
 996     if (s->output & DCA_LFE) {
 997         int lfe_samples = 2 * s->lfe * s->subsubframes;
 998         int i_channels = dca_channels[s->output & DCA_CHANNEL_MASK];
 999
1000         lfe_interpolation_fir(s->lfe, 2 * s->lfe,
1001                               s->lfe_data + lfe_samples +
1002                               2 * s->lfe * subsubframe,
1003                               &s->samples[256 * i_channels],
1004                               256.0, 0 /* s->bias */);
1005         /* Outputs 20bits pcm samples */
1006     }
1007
1008     return 0;
1009 }
1010
1011
1012 static int dca_subframe_footer(DCAContext * s)
1013 {
1014     int aux_data_count = 0, i;
1015     int lfe_samples;
1016
1017     /*
1018      * Unpack optional information
1019      */
1020
1021     if (s->timestamp)
1022         get_bits(&s->gb, 32);
1023
1024     if (s->aux_data)
1025         aux_data_count = get_bits(&s->gb, 6);
1026
1027     for (i = 0; i < aux_data_count; i++)
1028         get_bits(&s->gb, 8);
1029
1030     if (s->crc_present && (s->downmix || s->dynrange))
1031         get_bits(&s->gb, 16);
1032
1033     lfe_samples = 2 * s->lfe * s->subsubframes;
1034     for (i = 0; i < lfe_samples; i++) {
1035         s->lfe_data[i] = s->lfe_data[i + lfe_samples];
1036     }
1037
1038     return 0;
1039 }
1040
1041 /**
1042  * Decode a dca frame block
1043  *
1044  * @param s     pointer to the DCAContext
1045  */
1046
1047 static int dca_decode_block(DCAContext * s)
1048 {
1049
1050     /* Sanity check */
1051     if (s->current_subframe >= s->subframes) {
1052         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "check failed: %i>%i",
1053                s->current_subframe, s->subframes);
1054         return -1;
1055     }
1056
1057     if (!s->current_subsubframe) {
1058 #ifdef TRACE
1059         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "DSYNC dca_subframe_header\n");
1060 #endif
1061         /* Read subframe header */
1062         if (dca_subframe_header(s))
1063             return -1;
1064     }
1065
1066     /* Read subsubframe */
1067 #ifdef TRACE
1068     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "DSYNC dca_subsubframe\n");
1069 #endif
1070     if (dca_subsubframe(s))
1071         return -1;
1072
1073     /* Update state */
1074     s->current_subsubframe++;
1075     if (s->current_subsubframe >= s->subsubframes) {
1076         s->current_subsubframe = 0;
1077         s->current_subframe++;
1078     }
1079     if (s->current_subframe >= s->subframes) {
1080 #ifdef TRACE
1081         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "DSYNC dca_subframe_footer\n");
1082 #endif
1083         /* Read subframe footer */
1084         if (dca_subframe_footer(s))
1085             return -1;
1086     }
1087
1088     return 0;
1089 }
1090
1091 /**
1092  * Convert bitstream to one representation based on sync marker
1093  */
1094 static int dca_convert_bitstream(const uint8_t * src, int src_size, uint8_t * dst,
1095                           int max_size)
1096 {
1097     uint32_t mrk;
1098     int i, tmp;
1099     const uint16_t *ssrc = (const uint16_t *) src;
1100     uint16_t *sdst = (uint16_t *) dst;
1101     PutBitContext pb;
1102
1103     if((unsigned)src_size > (unsigned)max_size) {
1104         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Input frame size larger then DCA_MAX_FRAME_SIZE!\n");
1105         return -1;
1106     }
1107
1108     mrk = AV_RB32(src);
1109     switch (mrk) {
1110     case DCA_MARKER_RAW_BE:
1111         memcpy(dst, src, FFMIN(src_size, max_size));
1112         return FFMIN(src_size, max_size);
1113     case DCA_MARKER_RAW_LE:
1114         for (i = 0; i < (FFMIN(src_size, max_size) + 1) >> 1; i++)
1115             *sdst++ = bswap_16(*ssrc++);
1116         return FFMIN(src_size, max_size);
1117     case DCA_MARKER_14B_BE:
1118     case DCA_MARKER_14B_LE:
1119         init_put_bits(&pb, dst, max_size);
1120         for (i = 0; i < (src_size + 1) >> 1; i++, src += 2) {
1121             tmp = ((mrk == DCA_MARKER_14B_BE) ? AV_RB16(src) : AV_RL16(src)) & 0x3FFF;
1122             put_bits(&pb, 14, tmp);
1123         }
1124         flush_put_bits(&pb);
1125         return (put_bits_count(&pb) + 7) >> 3;
1126     default:
1127         return -1;
1128     }
1129 }
1130
1131 /**
1132  * Main frame decoding function
1133  * FIXME add arguments
1134  */
1135 static int dca_decode_frame(AVCodecContext * avctx,
1136                             void *data, int *data_size,
1137                             const uint8_t * buf, int buf_size)
1138 {
1139
1140     int i, j, k;
1141     int16_t *samples = data;
1142     DCAContext *s = avctx->priv_data;
1143     int channels;
1144
1145
1146     s->dca_buffer_size = dca_convert_bitstream(buf, buf_size, s->dca_buffer, DCA_MAX_FRAME_SIZE);
1147     if (s->dca_buffer_size == -1) {
1148         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Not a valid DCA frame\n");
1149         return -1;
1150     }
1151
1152     init_get_bits(&s->gb, s->dca_buffer, s->dca_buffer_size * 8);
1153     if (dca_parse_frame_header(s) < 0) {
1154         //seems like the frame is corrupt, try with the next one
1155         *data_size=0;
1156         return buf_size;
1157     }
1158     //set AVCodec values with parsed data
1159     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
1160     avctx->bit_rate = s->bit_rate;
1161
1162     channels = s->prim_channels + !!s->lfe;
1163     if(avctx->request_channels == 2 && s->prim_channels > 2) {
1164         channels = 2;
1165         s->output = DCA_STEREO;
1166     }
1167
1168     avctx->channels = channels;
1169     if(*data_size < (s->sample_blocks / 8) * 256 * sizeof(int16_t) * channels)
1170         return -1;
1171     *data_size = 0;
1172     for (i = 0; i < (s->sample_blocks / 8); i++) {
1173         dca_decode_block(s);
1174         s->dsp.float_to_int16(s->tsamples, s->samples, 256 * channels);
1175         /* interleave samples */
1176         for (j = 0; j < 256; j++) {
1177             for (k = 0; k < channels; k++)
1178                 samples[k] = s->tsamples[j + k * 256];
1179             samples += channels;
1180         }
1181         *data_size += 256 * sizeof(int16_t) * channels;
1182     }
1183
1184     return buf_size;
1185 }
1186
1187
1188
1189 /**
1190  * Build the cosine modulation tables for the QMF
1191  *
1192  * @param s     pointer to the DCAContext
1193  */
1194
1195 static void pre_calc_cosmod(DCAContext * s)
1196 {
1197     int i, j, k;
1198     static int cosmod_initialized = 0;
1199
1200     if(cosmod_initialized) return;
1201     for (j = 0, k = 0; k < 16; k++)
1202         for (i = 0; i < 16; i++)
1203             cos_mod[j++] = cos((2 * i + 1) * (2 * k + 1) * M_PI / 64);
1204
1205     for (k = 0; k < 16; k++)
1206         for (i = 0; i < 16; i++)
1207             cos_mod[j++] = cos((i) * (2 * k + 1) * M_PI / 32);
1208
1209     for (k = 0; k < 16; k++)
1210         cos_mod[j++] = 0.25 / (2 * cos((2 * k + 1) * M_PI / 128));
1211
1212     for (k = 0; k < 16; k++)
1213         cos_mod[j++] = -0.25 / (2.0 * sin((2 * k + 1) * M_PI / 128));
1214
1215     cosmod_initialized = 1;
1216 }
1217
1218
1219 /**
1220  * DCA initialization
1221  *
1222  * @param avctx     pointer to the AVCodecContext
1223  */
1224
1225 static int dca_decode_init(AVCodecContext * avctx)
1226 {
1227     DCAContext *s = avctx->priv_data;
1228
1229     s->avctx = avctx;
1230     dca_init_vlcs();
1231     pre_calc_cosmod(s);
1232
1233     dsputil_init(&s->dsp, avctx);
1234
1235     /* allow downmixing to stereo */
1236     if (avctx->channels > 0 && avctx->request_channels < avctx->channels &&
1237             avctx->request_channels == 2) {
1238         avctx->channels = avctx->request_channels;
1239     }
1240
1241     return 0;
1242 }
1243
1244
1245 AVCodec dca_decoder = {
1246     .name = "dca",
1247     .type = CODEC_TYPE_AUDIO,
1248     .id = CODEC_ID_DTS,
1249     .priv_data_size = sizeof(DCAContext),
1250     .init = dca_decode_init,
1251     .decode = dca_decode_frame,
1252 };