libavcodec/adpcm.c

   1 /*
   2  * ADPCM codecs
   3  * Copyright (c) 2001-2003 The ffmpeg Project
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21 #include "avcodec.h"
  22 #include "bitstream.h"
  23 #include "bytestream.h"
  24
  25 /**
  26  * @file adpcm.c
  27  * ADPCM codecs.
  28  * First version by Francois Revol (revol@free.fr)
  29  * Fringe ADPCM codecs (e.g., DK3, DK4, Westwood)
  30  *   by Mike Melanson (melanson@pcisys.net)
  31  * CD-ROM XA ADPCM codec by BERO
  32  * EA ADPCM decoder by Robin Kay (komadori@myrealbox.com)
  33  * THP ADPCM decoder by Marco Gerards (mgerards@xs4all.nl)
  34  *
  35  * Features and limitations:
  36  *
  37  * Reference documents:
  38  * http://www.pcisys.net/~melanson/codecs/simpleaudio.html
  39  * http://www.geocities.com/SiliconValley/8682/aud3.txt
  40  * http://openquicktime.sourceforge.net/plugins.htm
  41  * XAnim sources (xa_codec.c) http://www.rasnaimaging.com/people/lapus/download.html
  42  * http://www.cs.ucla.edu/~leec/mediabench/applications.html
  43  * SoX source code http://home.sprynet.com/~cbagwell/sox.html
  44  *
  45  * CD-ROM XA:
  46  * http://ku-www.ss.titech.ac.jp/~yatsushi/xaadpcm.html
  47  * vagpack & depack http://homepages.compuserve.de/bITmASTER32/psx-index.html
  48  * readstr http://www.geocities.co.jp/Playtown/2004/
  49  */
  50
  51 #define BLKSIZE 1024
  52
  53 /* step_table[] and index_table[] are from the ADPCM reference source */
  54 /* This is the index table: */
  55 static const int index_table[16] = {
  56     -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8,
  57     -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8,
  58 };
  59
  60 /**
  61  * This is the step table. Note that many programs use slight deviations from
  62  * this table, but such deviations are negligible:
  63  */
  64 static const int step_table[89] = {
  65     7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 16, 17,
  66     19, 21, 23, 25, 28, 31, 34, 37, 41, 45,
  67     50, 55, 60, 66, 73, 80, 88, 97, 107, 118,
  68     130, 143, 157, 173, 190, 209, 230, 253, 279, 307,
  69     337, 371, 408, 449, 494, 544, 598, 658, 724, 796,
  70     876, 963, 1060, 1166, 1282, 1411, 1552, 1707, 1878, 2066,
  71     2272, 2499, 2749, 3024, 3327, 3660, 4026, 4428, 4871, 5358,
  72     5894, 6484, 7132, 7845, 8630, 9493, 10442, 11487, 12635, 13899,
  73     15289, 16818, 18500, 20350, 22385, 24623, 27086, 29794, 32767
  74 };
  75
  76 /* These are for MS-ADPCM */
  77 /* AdaptationTable[], AdaptCoeff1[], and AdaptCoeff2[] are from libsndfile */
  78 static const int AdaptationTable[] = {
  79         230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614,
  80         768, 614, 512, 409, 307, 230, 230, 230
  81 };
  82
  83 static const int AdaptCoeff1[] = {
  84         256, 512, 0, 192, 240, 460, 392
  85 };
  86
  87 static const int AdaptCoeff2[] = {
  88         0, -256, 0, 64, 0, -208, -232
  89 };
  90
  91 /* These are for CD-ROM XA ADPCM */
  92 static const int xa_adpcm_table[5][2] = {
  93    {   0,   0 },
  94    {  60,   0 },
  95    { 115, -52 },
  96    {  98, -55 },
  97    { 122, -60 }
  98 };
  99
 100 static const int ea_adpcm_table[] = {
 101     0, 240, 460, 392, 0, 0, -208, -220, 0, 1,
 102     3, 4, 7, 8, 10, 11, 0, -1, -3, -4
 103 };
 104
 105 static const int ct_adpcm_table[8] = {
 106     0x00E6, 0x00E6, 0x00E6, 0x00E6,
 107     0x0133, 0x0199, 0x0200, 0x0266
 108 };
 109
 110 // padded to zero where table size is less then 16
 111 static const int swf_index_tables[4][16] = {
 112     /*2*/ { -1, 2 },
 113     /*3*/ { -1, -1, 2, 4 },
 114     /*4*/ { -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8 },
 115     /*5*/ { -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 13, 16 }
 116 };
 117
 118 static const int yamaha_indexscale[] = {
 119     230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614,
 120     230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614
 121 };
 122
 123 static const int yamaha_difflookup[] = {
 124     1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15,
 125     -1, -3, -5, -7, -9, -11, -13, -15
 126 };
 127
 128 /* end of tables */
 129
 130 typedef struct ADPCMChannelStatus {
 131     int predictor;
 132     short int step_index;
 133     int step;
 134     /* for encoding */
 135     int prev_sample;
 136
 137     /* MS version */
 138     short sample1;
 139     short sample2;
 140     int coeff1;
 141     int coeff2;
 142     int idelta;
 143 } ADPCMChannelStatus;
 144
 145 typedef struct ADPCMContext {
 146     int channel; /* for stereo MOVs, decode left, then decode right, then tell it's decoded */
 147     ADPCMChannelStatus status[2];
 148     short sample_buffer[32]; /* hold left samples while waiting for right samples */
 149 } ADPCMContext;
 150
 151 /* XXX: implement encoding */
 152
 153 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 154 static int adpcm_encode_init(AVCodecContext *avctx)
 155 {
 156     if (avctx->channels > 2)
 157         return -1; /* only stereo or mono =) */
 158     switch(avctx->codec->id) {
 159     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
 160         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ADPCM: codec adpcm_ima_qt unsupported for encoding !\n");
 161         avctx->frame_size = 64; /* XXX: can multiple of avctx->channels * 64 (left and right blocks are interleaved) */
 162         return -1;
 163         break;
 164     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
 165         avctx->frame_size = (BLKSIZE - 4 * avctx->channels) * 8 / (4 * avctx->channels) + 1; /* each 16 bits sample gives one nibble */
 166                                                              /* and we have 4 bytes per channel overhead */
 167         avctx->block_align = BLKSIZE;
 168         /* seems frame_size isn't taken into account... have to buffer the samples :-( */
 169         break;
 170     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
 171         avctx->frame_size = (BLKSIZE - 7 * avctx->channels) * 2 / avctx->channels + 2; /* each 16 bits sample gives one nibble */
 172                                                              /* and we have 7 bytes per channel overhead */
 173         avctx->block_align = BLKSIZE;
 174         break;
 175     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
 176         avctx->frame_size = BLKSIZE * avctx->channels;
 177         avctx->block_align = BLKSIZE;
 178         break;
 179     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
 180         if (avctx->sample_rate != 11025 &&
 181             avctx->sample_rate != 22050 &&
 182             avctx->sample_rate != 44100) {
 183             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Sample rate must be 11025, 22050 or 44100\n");
 184             return -1;
 185         }
 186         avctx->frame_size = 512 * (avctx->sample_rate / 11025);
 187         break;
 188     default:
 189         return -1;
 190         break;
 191     }
 192
 193     avctx->coded_frame= avcodec_alloc_frame();
 194     avctx->coded_frame->key_frame= 1;
 195
 196     return 0;
 197 }
 198
 199 static int adpcm_encode_close(AVCodecContext *avctx)
 200 {
 201     av_freep(&avctx->coded_frame);
 202
 203     return 0;
 204 }
 205
 206
 207 static inline unsigned char adpcm_ima_compress_sample(ADPCMChannelStatus *c, short sample)
 208 {
 209     int delta = sample - c->prev_sample;
 210     int nibble = FFMIN(7, abs(delta)*4/step_table[c->step_index]) + (delta<0)*8;
 211     c->prev_sample += ((step_table[c->step_index] * yamaha_difflookup[nibble]) / 8);
 212     c->prev_sample = av_clip_int16(c->prev_sample);
 213     c->step_index = av_clip(c->step_index + index_table[nibble], 0, 88);
 214     return nibble;
 215 }
 216
 217 static inline unsigned char adpcm_ms_compress_sample(ADPCMChannelStatus *c, short sample)
 218 {
 219     int predictor, nibble, bias;
 220
 221     predictor = (((c->sample1) * (c->coeff1)) + ((c->sample2) * (c->coeff2))) / 256;
 222
 223     nibble= sample - predictor;
 224     if(nibble>=0) bias= c->idelta/2;
 225     else          bias=-c->idelta/2;
 226
 227     nibble= (nibble + bias) / c->idelta;
 228     nibble= av_clip(nibble, -8, 7)&0x0F;
 229
 230     predictor += (signed)((nibble & 0x08)?(nibble - 0x10):(nibble)) * c->idelta;
 231
 232     c->sample2 = c->sample1;
 233     c->sample1 = av_clip_int16(predictor);
 234
 235     c->idelta = (AdaptationTable[(int)nibble] * c->idelta) >> 8;
 236     if (c->idelta < 16) c->idelta = 16;
 237
 238     return nibble;
 239 }
 240
 241 static inline unsigned char adpcm_yamaha_compress_sample(ADPCMChannelStatus *c, short sample)
 242 {
 243     int nibble, delta;
 244
 245     if(!c->step) {
 246         c->predictor = 0;
 247         c->step = 127;
 248     }
 249
 250     delta = sample - c->predictor;
 251
 252     nibble = FFMIN(7, abs(delta)*4/c->step) + (delta<0)*8;
 253
 254     c->predictor += ((c->step * yamaha_difflookup[nibble]) / 8);
 255     c->predictor = av_clip_int16(c->predictor);
 256     c->step = (c->step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8;
 257     c->step = av_clip(c->step, 127, 24567);
 258
 259     return nibble;
 260 }
 261
 262 typedef struct TrellisPath {
 263     int nibble;
 264     int prev;
 265 } TrellisPath;
 266
 267 typedef struct TrellisNode {
 268     uint32_t ssd;
 269     int path;
 270     int sample1;
 271     int sample2;
 272     int step;
 273 } TrellisNode;
 274
 275 static void adpcm_compress_trellis(AVCodecContext *avctx, const short *samples,
 276                                    uint8_t *dst, ADPCMChannelStatus *c, int n)
 277 {
 278 #define FREEZE_INTERVAL 128
 279     //FIXME 6% faster if frontier is a compile-time constant
 280     const int frontier = 1 << avctx->trellis;
 281     const int stride = avctx->channels;
 282     const int version = avctx->codec->id;
 283     const int max_paths = frontier*FREEZE_INTERVAL;
 284     TrellisPath paths[max_paths], *p;
 285     TrellisNode node_buf[2][frontier];
 286     TrellisNode *nodep_buf[2][frontier];
 287     TrellisNode **nodes = nodep_buf[0]; // nodes[] is always sorted by .ssd
 288     TrellisNode **nodes_next = nodep_buf[1];
 289     int pathn = 0, froze = -1, i, j, k;
 290
 291     assert(!(max_paths&(max_paths-1)));
 292
 293     memset(nodep_buf, 0, sizeof(nodep_buf));
 294     nodes[0] = &node_buf[1][0];
 295     nodes[0]->ssd = 0;
 296     nodes[0]->path = 0;
 297     nodes[0]->step = c->step_index;
 298     nodes[0]->sample1 = c->sample1;
 299     nodes[0]->sample2 = c->sample2;
 300     if((version == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV) || (version == CODEC_ID_ADPCM_SWF))
 301         nodes[0]->sample1 = c->prev_sample;
 302     if(version == CODEC_ID_ADPCM_MS)
 303         nodes[0]->step = c->idelta;
 304     if(version == CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA) {
 305         if(c->step == 0) {
 306             nodes[0]->step = 127;
 307             nodes[0]->sample1 = 0;
 308         } else {
 309             nodes[0]->step = c->step;
 310             nodes[0]->sample1 = c->predictor;
 311         }
 312     }
 313
 314     for(i=0; i<n; i++) {
 315         TrellisNode *t = node_buf[i&1];
 316         TrellisNode **u;
 317         int sample = samples[i*stride];
 318         memset(nodes_next, 0, frontier*sizeof(TrellisNode*));
 319         for(j=0; j<frontier && nodes[j]; j++) {
 320             // higher j have higher ssd already, so they're unlikely to use a suboptimal next sample too
 321             const int range = (j < frontier/2) ? 1 : 0;
 322             const int step = nodes[j]->step;
 323             int nidx;
 324             if(version == CODEC_ID_ADPCM_MS) {
 325                 const int predictor = ((nodes[j]->sample1 * c->coeff1) + (nodes[j]->sample2 * c->coeff2)) / 256;
 326                 const int div = (sample - predictor) / step;
 327                 const int nmin = av_clip(div-range, -8, 6);
 328                 const int nmax = av_clip(div+range, -7, 7);
 329                 for(nidx=nmin; nidx<=nmax; nidx++) {
 330                     const int nibble = nidx & 0xf;
 331                     int dec_sample = predictor + nidx * step;
 332 #define STORE_NODE(NAME, STEP_INDEX)\
 333                     int d;\
 334                     uint32_t ssd;\
 335                     dec_sample = av_clip_int16(dec_sample);\
 336                     d = sample - dec_sample;\
 337                     ssd = nodes[j]->ssd + d*d;\
 338                     if(nodes_next[frontier-1] && ssd >= nodes_next[frontier-1]->ssd)\
 339                         continue;\
 340                     /* Collapse any two states with the same previous sample value. \
 341                      * One could also distinguish states by step and by 2nd to last
 342                      * sample, but the effects of that are negligible. */\
 343                     for(k=0; k<frontier && nodes_next[k]; k++) {\
 344                         if(dec_sample == nodes_next[k]->sample1) {\
 345                             assert(ssd >= nodes_next[k]->ssd);\
 346                             goto next_##NAME;\
 347                         }\
 348                     }\
 349                     for(k=0; k<frontier; k++) {\
 350                         if(!nodes_next[k] || ssd < nodes_next[k]->ssd) {\
 351                             TrellisNode *u = nodes_next[frontier-1];\
 352                             if(!u) {\
 353                                 assert(pathn < max_paths);\
 354                                 u = t++;\
 355                                 u->path = pathn++;\
 356                             }\
 357                             u->ssd = ssd;\
 358                             u->step = STEP_INDEX;\
 359                             u->sample2 = nodes[j]->sample1;\
 360                             u->sample1 = dec_sample;\
 361                             paths[u->path].nibble = nibble;\
 362                             paths[u->path].prev = nodes[j]->path;\
 363                             memmove(&nodes_next[k+1], &nodes_next[k], (frontier-k-1)*sizeof(TrellisNode*));\
 364                             nodes_next[k] = u;\
 365                             break;\
 366                         }\
 367                     }\
 368                     next_##NAME:;
 369                     STORE_NODE(ms, FFMAX(16, (AdaptationTable[nibble] * step) >> 8));
 370                 }
 371             } else if((version == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV)|| (version == CODEC_ID_ADPCM_SWF)) {
 372 #define LOOP_NODES(NAME, STEP_TABLE, STEP_INDEX)\
 373                 const int predictor = nodes[j]->sample1;\
 374                 const int div = (sample - predictor) * 4 / STEP_TABLE;\
 375                 int nmin = av_clip(div-range, -7, 6);\
 376                 int nmax = av_clip(div+range, -6, 7);\
 377                 if(nmin<=0) nmin--; /* distinguish -0 from +0 */\
 378                 if(nmax<0) nmax--;\
 379                 for(nidx=nmin; nidx<=nmax; nidx++) {\
 380                     const int nibble = nidx<0 ? 7-nidx : nidx;\
 381                     int dec_sample = predictor + (STEP_TABLE * yamaha_difflookup[nibble]) / 8;\
 382                     STORE_NODE(NAME, STEP_INDEX);\
 383                 }
 384                 LOOP_NODES(ima, step_table[step], av_clip(step + index_table[nibble], 0, 88));
 385             } else { //CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA
 386                 LOOP_NODES(yamaha, step, av_clip((step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8, 127, 24567));
 387 #undef LOOP_NODES
 388 #undef STORE_NODE
 389             }
 390         }
 391
 392         u = nodes;
 393         nodes = nodes_next;
 394         nodes_next = u;
 395
 396         // prevent overflow
 397         if(nodes[0]->ssd > (1<<28)) {
 398             for(j=1; j<frontier && nodes[j]; j++)
 399                 nodes[j]->ssd -= nodes[0]->ssd;
 400             nodes[0]->ssd = 0;
 401         }
 402
 403         // merge old paths to save memory
 404         if(i == froze + FREEZE_INTERVAL) {
 405             p = &paths[nodes[0]->path];
 406             for(k=i; k>froze; k--) {
 407                 dst[k] = p->nibble;
 408                 p = &paths[p->prev];
 409             }
 410             froze = i;
 411             pathn = 0;
 412             // other nodes might use paths that don't coincide with the frozen one.
 413             // checking which nodes do so is too slow, so just kill them all.
 414             // this also slightly improves quality, but I don't know why.
 415             memset(nodes+1, 0, (frontier-1)*sizeof(TrellisNode*));
 416         }
 417     }
 418
 419     p = &paths[nodes[0]->path];
 420     for(i=n-1; i>froze; i--) {
 421         dst[i] = p->nibble;
 422         p = &paths[p->prev];
 423     }
 424
 425     c->predictor = nodes[0]->sample1;
 426     c->sample1 = nodes[0]->sample1;
 427     c->sample2 = nodes[0]->sample2;
 428     c->step_index = nodes[0]->step;
 429     c->step = nodes[0]->step;
 430     c->idelta = nodes[0]->step;
 431 }
 432
 433 static int adpcm_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
 434                             unsigned char *frame, int buf_size, void *data)
 435 {
 436     int n, i, st;
 437     short *samples;
 438     unsigned char *dst;
 439     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
 440
 441     dst = frame;
 442     samples = (short *)data;
 443     st= avctx->channels == 2;
 444 /*    n = (BLKSIZE - 4 * avctx->channels) / (2 * 8 * avctx->channels); */
 445
 446     switch(avctx->codec->id) {
 447     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT: /* XXX: can't test until we get .mov writer */
 448         break;
 449     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
 450         n = avctx->frame_size / 8;
 451             c->status[0].prev_sample = (signed short)samples[0]; /* XXX */
 452 /*            c->status[0].step_index = 0; *//* XXX: not sure how to init the state machine */
 453             bytestream_put_le16(&dst, c->status[0].prev_sample);
 454             *dst++ = (unsigned char)c->status[0].step_index;
 455             *dst++ = 0; /* unknown */
 456             samples++;
 457             if (avctx->channels == 2) {
 458                 c->status[1].prev_sample = (signed short)samples[1];
 459 /*                c->status[1].step_index = 0; */
 460                 bytestream_put_le16(&dst, c->status[1].prev_sample);
 461                 *dst++ = (unsigned char)c->status[1].step_index;
 462                 *dst++ = 0;
 463                 samples++;
 464             }
 465
 466             /* stereo: 4 bytes (8 samples) for left, 4 bytes for right, 4 bytes left, ... */
 467             if(avctx->trellis > 0) {
 468                 uint8_t buf[2][n*8];
 469                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n*8);
 470                 if(avctx->channels == 2)
 471                     adpcm_compress_trellis(avctx, samples+1, buf[1], &c->status[1], n*8);
 472                 for(i=0; i<n; i++) {
 473                     *dst++ = buf[0][8*i+0] | (buf[0][8*i+1] << 4);
 474                     *dst++ = buf[0][8*i+2] | (buf[0][8*i+3] << 4);
 475                     *dst++ = buf[0][8*i+4] | (buf[0][8*i+5] << 4);
 476                     *dst++ = buf[0][8*i+6] | (buf[0][8*i+7] << 4);
 477                     if (avctx->channels == 2) {
 478                         *dst++ = buf[1][8*i+0] | (buf[1][8*i+1] << 4);
 479                         *dst++ = buf[1][8*i+2] | (buf[1][8*i+3] << 4);
 480                         *dst++ = buf[1][8*i+4] | (buf[1][8*i+5] << 4);
 481                         *dst++ = buf[1][8*i+6] | (buf[1][8*i+7] << 4);
 482                     }
 483                 }
 484             } else
 485             for (; n>0; n--) {
 486                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[0]) & 0x0F;
 487                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels]) << 4) & 0xF0;
 488                 dst++;
 489                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 2]) & 0x0F;
 490                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 3]) << 4) & 0xF0;
 491                 dst++;
 492                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 4]) & 0x0F;
 493                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 5]) << 4) & 0xF0;
 494                 dst++;
 495                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 6]) & 0x0F;
 496                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 7]) << 4) & 0xF0;
 497                 dst++;
 498                 /* right channel */
 499                 if (avctx->channels == 2) {
 500                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[1]);
 501                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[3]) << 4;
 502                     dst++;
 503                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[5]);
 504                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[7]) << 4;
 505                     dst++;
 506                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[9]);
 507                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[11]) << 4;
 508                     dst++;
 509                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[13]);
 510                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[15]) << 4;
 511                     dst++;
 512                 }
 513                 samples += 8 * avctx->channels;
 514             }
 515         break;
 516     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
 517     {
 518         int i;
 519         PutBitContext pb;
 520         init_put_bits(&pb, dst, buf_size*8);
 521
 522         n = avctx->frame_size-1;
 523
 524         //Store AdpcmCodeSize
 525         put_bits(&pb, 2, 2);                //Set 4bits flash adpcm format
 526
 527         //Init the encoder state
 528         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
 529             c->status[i].step_index = av_clip(c->status[i].step_index, 0, 63); // clip step so it fits 6 bits
 530             put_bits(&pb, 16, samples[i] & 0xFFFF);
 531             put_bits(&pb, 6, c->status[i].step_index);
 532             c->status[i].prev_sample = (signed short)samples[i];
 533         }
 534
 535         if(avctx->trellis > 0) {
 536             uint8_t buf[2][n];
 537             adpcm_compress_trellis(avctx, samples+2, buf[0], &c->status[0], n);
 538             if (avctx->channels == 2)
 539                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples+3, buf[1], &c->status[1], n);
 540             for(i=0; i<n; i++) {
 541                 put_bits(&pb, 4, buf[0][i]);
 542                 if (avctx->channels == 2)
 543                     put_bits(&pb, 4, buf[1][i]);
 544             }
 545         } else {
 546             for (i=1; i<avctx->frame_size; i++) {
 547                 put_bits(&pb, 4, adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels*i]) & 0xF);
 548                 if (avctx->channels == 2)
 549                     put_bits(&pb, 4, adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[2*i+1]) & 0xF);
 550             }
 551         }
 552         flush_put_bits(&pb);
 553         dst += put_bits_count(&pb)>>3;
 554         break;
 555     }
 556     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
 557         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
 558             int predictor=0;
 559
 560             *dst++ = predictor;
 561             c->status[i].coeff1 = AdaptCoeff1[predictor];
 562             c->status[i].coeff2 = AdaptCoeff2[predictor];
 563         }
 564         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
 565             if (c->status[i].idelta < 16)
 566                 c->status[i].idelta = 16;
 567
 568             bytestream_put_le16(&dst, c->status[i].idelta);
 569         }
 570         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
 571             c->status[i].sample1= *samples++;
 572
 573             bytestream_put_le16(&dst, c->status[i].sample1);
 574         }
 575         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
 576             c->status[i].sample2= *samples++;
 577
 578             bytestream_put_le16(&dst, c->status[i].sample2);
 579         }
 580
 581         if(avctx->trellis > 0) {
 582             int n = avctx->block_align - 7*avctx->channels;
 583             uint8_t buf[2][n];
 584             if(avctx->channels == 1) {
 585                 n *= 2;
 586                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
 587                 for(i=0; i<n; i+=2)
 588                     *dst++ = (buf[0][i] << 4) | buf[0][i+1];
 589             } else {
 590                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
 591                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples+1, buf[1], &c->status[1], n);
 592                 for(i=0; i<n; i++)
 593                     *dst++ = (buf[0][i] << 4) | buf[1][i];
 594             }
 595         } else
 596         for(i=7*avctx->channels; i<avctx->block_align; i++) {
 597             int nibble;
 598             nibble = adpcm_ms_compress_sample(&c->status[ 0], *samples++)<<4;
 599             nibble|= adpcm_ms_compress_sample(&c->status[st], *samples++);
 600             *dst++ = nibble;
 601         }
 602         break;
 603     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
 604         n = avctx->frame_size / 2;
 605         if(avctx->trellis > 0) {
 606             uint8_t buf[2][n*2];
 607             n *= 2;
 608             if(avctx->channels == 1) {
 609                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
 610                 for(i=0; i<n; i+=2)
 611                     *dst++ = buf[0][i] | (buf[0][i+1] << 4);
 612             } else {
 613                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
 614                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples+1, buf[1], &c->status[1], n);
 615                 for(i=0; i<n; i++)
 616                     *dst++ = buf[0][i] | (buf[1][i] << 4);
 617             }
 618         } else
 619         for (; n>0; n--) {
 620             for(i = 0; i < avctx->channels; i++) {
 621                 int nibble;
 622                 nibble  = adpcm_yamaha_compress_sample(&c->status[i], samples[i]);
 623                 nibble |= adpcm_yamaha_compress_sample(&c->status[i], samples[i+avctx->channels]) << 4;
 624                 *dst++ = nibble;
 625             }
 626             samples += 2 * avctx->channels;
 627         }
 628         break;
 629     default:
 630         return -1;
 631     }
 632     return dst - frame;
 633 }
 634 #endif //CONFIG_ENCODERS
 635
 636 static int adpcm_decode_init(AVCodecContext * avctx)
 637 {
 638     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
 639
 640     if(avctx->channels > 2U){
 641         return -1;
 642     }
 643
 644     c->channel = 0;
 645     c->status[0].predictor = c->status[1].predictor = 0;
 646     c->status[0].step_index = c->status[1].step_index = 0;
 647     c->status[0].step = c->status[1].step = 0;
 648
 649     switch(avctx->codec->id) {
 650     case CODEC_ID_ADPCM_CT:
 651         c->status[0].step = c->status[1].step = 511;
 652         break;
 653     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
 654         if (avctx->extradata && avctx->extradata_size == 2 * 4) {
 655             c->status[0].predictor = AV_RL32(avctx->extradata);
 656             c->status[1].predictor = AV_RL32(avctx->extradata + 4);
 657         }
 658         break;
 659     default:
 660         break;
 661     }
 662     return 0;
 663 }
 664
 665 static inline short adpcm_ima_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int shift)
 666 {
 667     int step_index;
 668     int predictor;
 669     int sign, delta, diff, step;
 670
 671     step = step_table[c->step_index];
 672     step_index = c->step_index + index_table[(unsigned)nibble];
 673     if (step_index < 0) step_index = 0;
 674     else if (step_index > 88) step_index = 88;
 675
 676     sign = nibble & 8;
 677     delta = nibble & 7;
 678     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
 679      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
 680      * quickly enough */
 681     diff = ((2 * delta + 1) * step) >> shift;
 682     predictor = c->predictor;
 683     if (sign) predictor -= diff;
 684     else predictor += diff;
 685
 686     c->predictor = av_clip_int16(predictor);
 687     c->step_index = step_index;
 688
 689     return (short)c->predictor;
 690 }
 691
 692 static inline short adpcm_ms_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble)
 693 {
 694     int predictor;
 695
 696     predictor = (((c->sample1) * (c->coeff1)) + ((c->sample2) * (c->coeff2))) / 256;
 697     predictor += (signed)((nibble & 0x08)?(nibble - 0x10):(nibble)) * c->idelta;
 698
 699     c->sample2 = c->sample1;
 700     c->sample1 = av_clip_int16(predictor);
 701     c->idelta = (AdaptationTable[(int)nibble] * c->idelta) >> 8;
 702     if (c->idelta < 16) c->idelta = 16;
 703
 704     return c->sample1;
 705 }
 706
 707 static inline short adpcm_ct_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble)
 708 {
 709     int sign, delta, diff;
 710     int new_step;
 711
 712     sign = nibble & 8;
 713     delta = nibble & 7;
 714     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
 715      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
 716      * quickly enough */
 717     diff = ((2 * delta + 1) * c->step) >> 3;
 718     /* predictor update is not so trivial: predictor is multiplied on 254/256 before updating */
 719     c->predictor = ((c->predictor * 254) >> 8) + (sign ? -diff : diff);
 720     c->predictor = av_clip_int16(c->predictor);
 721     /* calculate new step and clamp it to range 511..32767 */
 722     new_step = (ct_adpcm_table[nibble & 7] * c->step) >> 8;
 723     c->step = av_clip(new_step, 511, 32767);
 724
 725     return (short)c->predictor;
 726 }
 727
 728 static inline short adpcm_sbpro_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int size, int shift)
 729 {
 730     int sign, delta, diff;
 731
 732     sign = nibble & (1<<(size-1));
 733     delta = nibble & ((1<<(size-1))-1);
 734     diff = delta << (7 + c->step + shift);
 735
 736     /* clamp result */
 737     c->predictor = av_clip(c->predictor + (sign ? -diff : diff), -16384,16256);
 738
 739     /* calculate new step */
 740     if (delta >= (2*size - 3) && c->step < 3)
 741         c->step++;
 742     else if (delta == 0 && c->step > 0)
 743         c->step--;
 744
 745     return (short) c->predictor;
 746 }
 747
 748 static inline short adpcm_yamaha_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, unsigned char nibble)
 749 {
 750     if(!c->step) {
 751         c->predictor = 0;
 752         c->step = 127;
 753     }
 754
 755     c->predictor += (c->step * yamaha_difflookup[nibble]) / 8;
 756     c->predictor = av_clip_int16(c->predictor);
 757     c->step = (c->step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8;
 758     c->step = av_clip(c->step, 127, 24567);
 759     return c->predictor;
 760 }
 761
 762 static void xa_decode(short *out, const unsigned char *in,
 763     ADPCMChannelStatus *left, ADPCMChannelStatus *right, int inc)
 764 {
 765     int i, j;
 766     int shift,filter,f0,f1;
 767     int s_1,s_2;
 768     int d,s,t;
 769
 770     for(i=0;i<4;i++) {
 771
 772         shift  = 12 - (in[4+i*2] & 15);
 773         filter = in[4+i*2] >> 4;
 774         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
 775         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
 776
 777         s_1 = left->sample1;
 778         s_2 = left->sample2;
 779
 780         for(j=0;j<28;j++) {
 781             d = in[16+i+j*4];
 782
 783             t = (signed char)(d<<4)>>4;
 784             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
 785             s_2 = s_1;
 786             s_1 = av_clip_int16(s);
 787             *out = s_1;
 788             out += inc;
 789         }
 790
 791         if (inc==2) { /* stereo */
 792             left->sample1 = s_1;
 793             left->sample2 = s_2;
 794             s_1 = right->sample1;
 795             s_2 = right->sample2;
 796             out = out + 1 - 28*2;
 797         }
 798
 799         shift  = 12 - (in[5+i*2] & 15);
 800         filter = in[5+i*2] >> 4;
 801
 802         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
 803         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
 804
 805         for(j=0;j<28;j++) {
 806             d = in[16+i+j*4];
 807
 808             t = (signed char)d >> 4;
 809             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
 810             s_2 = s_1;
 811             s_1 = av_clip_int16(s);
 812             *out = s_1;
 813             out += inc;
 814         }
 815
 816         if (inc==2) { /* stereo */
 817             right->sample1 = s_1;
 818             right->sample2 = s_2;
 819             out -= 1;
 820         } else {
 821             left->sample1 = s_1;
 822             left->sample2 = s_2;
 823         }
 824     }
 825 }
 826
 827
 828 /* DK3 ADPCM support macro */
 829 #define DK3_GET_NEXT_NIBBLE() \
 830     if (decode_top_nibble_next) \
 831     { \
 832         nibble = (last_byte >> 4) & 0x0F; \
 833         decode_top_nibble_next = 0; \
 834     } \
 835     else \
 836     { \
 837         last_byte = *src++; \
 838         if (src >= buf + buf_size) break; \
 839         nibble = last_byte & 0x0F; \
 840         decode_top_nibble_next = 1; \
 841     }
 842
 843 static int adpcm_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 844                             void *data, int *data_size,
 845                             uint8_t *buf, int buf_size)
 846 {
 847     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
 848     ADPCMChannelStatus *cs;
 849     int n, m, channel, i;
 850     int block_predictor[2];
 851     short *samples;
 852     short *samples_end;
 853     uint8_t *src;
 854     int st; /* stereo */
 855
 856     /* DK3 ADPCM accounting variables */
 857     unsigned char last_byte = 0;
 858     unsigned char nibble;
 859     int decode_top_nibble_next = 0;
 860     int diff_channel;
 861
 862     /* EA ADPCM state variables */
 863     uint32_t samples_in_chunk;
 864     int32_t previous_left_sample, previous_right_sample;
 865     int32_t current_left_sample, current_right_sample;
 866     int32_t next_left_sample, next_right_sample;
 867     int32_t coeff1l, coeff2l, coeff1r, coeff2r;
 868     uint8_t shift_left, shift_right;
 869     int count1, count2;
 870
 871     if (!buf_size)
 872         return 0;
 873
 874     //should protect all 4bit ADPCM variants
 875     //8 is needed for CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV with 2 channels
 876     //
 877     if(*data_size/4 < buf_size + 8)
 878         return -1;
 879
 880     samples = data;
 881     samples_end= samples + *data_size/2;
 882     *data_size= 0;
 883     src = buf;
 884
 885     st = avctx->channels == 2 ? 1 : 0;
 886
 887     switch(avctx->codec->id) {
 888     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
 889         n = (buf_size - 2);/* >> 2*avctx->channels;*/
 890         channel = c->channel;
 891         cs = &(c->status[channel]);
 892         /* (pppppp) (piiiiiii) */
 893
 894         /* Bits 15-7 are the _top_ 9 bits of the 16-bit initial predictor value */
 895         cs->predictor = (*src++) << 8;
 896         cs->predictor |= (*src & 0x80);
 897         cs->predictor &= 0xFF80;
 898
 899         /* sign extension */
 900         if(cs->predictor & 0x8000)
 901             cs->predictor -= 0x10000;
 902
 903         cs->predictor = av_clip_int16(cs->predictor);
 904
 905         cs->step_index = (*src++) & 0x7F;
 906
 907         if (cs->step_index > 88){
 908             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i\n", cs->step_index);
 909             cs->step_index = 88;
 910         }
 911
 912         cs->step = step_table[cs->step_index];
 913
 914         if (st && channel)
 915             samples++;
 916
 917         for(m=32; n>0 && m>0; n--, m--) { /* in QuickTime, IMA is encoded by chuncks of 34 bytes (=64 samples) */
 918             *samples = adpcm_ima_expand_nibble(cs, src[0] & 0x0F, 3);
 919             samples += avctx->channels;
 920             *samples = adpcm_ima_expand_nibble(cs, (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
 921             samples += avctx->channels;
 922             src ++;
 923         }
 924
 925         if(st) { /* handle stereo interlacing */
 926             c->channel = (channel + 1) % 2; /* we get one packet for left, then one for right data */
 927             if(channel == 1) { /* wait for the other packet before outputing anything */
 928                 return src - buf;
 929             }
 930         }
 931         break;
 932     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
 933         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
 934             buf_size = avctx->block_align;
 935
 936 //        samples_per_block= (block_align-4*chanels)*8 / (bits_per_sample * chanels) + 1;
 937
 938         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
 939             cs = &(c->status[i]);
 940             cs->predictor = (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8));
 941             src+=2;
 942
 943         // XXX: is this correct ??: *samples++ = cs->predictor;
 944
 945             cs->step_index = *src++;
 946             if (cs->step_index > 88){
 947                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i\n", cs->step_index);
 948                 cs->step_index = 88;
 949             }
 950             if (*src++) av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unused byte should be null but is %d!!\n", src[-1]); /* unused */
 951         }
 952
 953         while(src < buf + buf_size){
 954             for(m=0; m<4; m++){
 955                 for(i=0; i<=st; i++)
 956                     *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[i], src[4*i] & 0x0F, 3);
 957                 for(i=0; i<=st; i++)
 958                     *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[i], src[4*i] >> 4  , 3);
 959                 src++;
 960             }
 961             src += 4*st;
 962         }
 963         break;
 964     case CODEC_ID_ADPCM_4XM:
 965         cs = &(c->status[0]);
 966         c->status[0].predictor= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
 967         if(st){
 968             c->status[1].predictor= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
 969         }
 970         c->status[0].step_index= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
 971         if(st){
 972             c->status[1].step_index= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
 973         }
 974         if (cs->step_index < 0) cs->step_index = 0;
 975         if (cs->step_index > 88) cs->step_index = 88;
 976
 977         m= (buf_size - (src - buf))>>st;
 978         for(i=0; i<m; i++) {
 979             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], src[i] & 0x0F, 4);
 980             if (st)
 981                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], src[i+m] & 0x0F, 4);
 982             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], src[i] >> 4, 4);
 983             if (st)
 984                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], src[i+m] >> 4, 4);
 985         }
 986
 987         src += m<<st;
 988
 989         break;
 990     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
 991         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
 992             buf_size = avctx->block_align;
 993         n = buf_size - 7 * avctx->channels;
 994         if (n < 0)
 995             return -1;
 996         block_predictor[0] = av_clip(*src++, 0, 7);
 997         block_predictor[1] = 0;
 998         if (st)
 999             block_predictor[1] = av_clip(*src++, 0, 7);
1000         c->status[0].idelta = (int16_t)((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1001         src+=2;
1002         if (st){
1003             c->status[1].idelta = (int16_t)((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1004             src+=2;
1005         }
1006         c->status[0].coeff1 = AdaptCoeff1[block_predictor[0]];
1007         c->status[0].coeff2 = AdaptCoeff2[block_predictor[0]];
1008         c->status[1].coeff1 = AdaptCoeff1[block_predictor[1]];
1009         c->status[1].coeff2 = AdaptCoeff2[block_predictor[1]];
1010
1011         c->status[0].sample1 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1012         src+=2;
1013         if (st) c->status[1].sample1 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1014         if (st) src+=2;
1015         c->status[0].sample2 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1016         src+=2;
1017         if (st) c->status[1].sample2 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1018         if (st) src+=2;
1019
1020         *samples++ = c->status[0].sample1;
1021         if (st) *samples++ = c->status[1].sample1;
1022         *samples++ = c->status[0].sample2;
1023         if (st) *samples++ = c->status[1].sample2;
1024         for(;n>0;n--) {
1025             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[0], (src[0] >> 4) & 0x0F);
1026             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[st], src[0] & 0x0F);
1027             src ++;
1028         }
1029         break;
1030     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4:
1031         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
1032             buf_size = avctx->block_align;
1033
1034         c->status[0].predictor = (int16_t)(src[0] | (src[1] << 8));
1035         c->status[0].step_index = src[2];
1036         src += 4;
1037         *samples++ = c->status[0].predictor;
1038         if (st) {
1039             c->status[1].predictor = (int16_t)(src[0] | (src[1] << 8));
1040             c->status[1].step_index = src[2];
1041             src += 4;
1042             *samples++ = c->status[1].predictor;
1043         }
1044         while (src < buf + buf_size) {
1045
1046             /* take care of the top nibble (always left or mono channel) */
1047             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1048                 (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
1049
1050             /* take care of the bottom nibble, which is right sample for
1051              * stereo, or another mono sample */
1052             if (st)
1053                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1],
1054                     src[0] & 0x0F, 3);
1055             else
1056                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1057                     src[0] & 0x0F, 3);
1058
1059             src++;
1060         }
1061         break;
1062     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3:
1063         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
1064             buf_size = avctx->block_align;
1065
1066         if(buf_size + 16 > (samples_end - samples)*3/8)
1067             return -1;
1068
1069         c->status[0].predictor = (int16_t)(src[10] | (src[11] << 8));
1070         c->status[1].predictor = (int16_t)(src[12] | (src[13] << 8));
1071         c->status[0].step_index = src[14];
1072         c->status[1].step_index = src[15];
1073         /* sign extend the predictors */
1074         src += 16;
1075         diff_channel = c->status[1].predictor;
1076
1077         /* the DK3_GET_NEXT_NIBBLE macro issues the break statement when
1078          * the buffer is consumed */
1079         while (1) {
1080
1081             /* for this algorithm, c->status[0] is the sum channel and
1082              * c->status[1] is the diff channel */
1083
1084             /* process the first predictor of the sum channel */
1085             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1086             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
1087
1088             /* process the diff channel predictor */
1089             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1090             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], nibble, 3);
1091
1092             /* process the first pair of stereo PCM samples */
1093             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
1094             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
1095             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
1096
1097             /* process the second predictor of the sum channel */
1098             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1099             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
1100
1101             /* process the second pair of stereo PCM samples */
1102             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
1103             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
1104             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
1105         }
1106         break;
1107     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
1108         /* no per-block initialization; just start decoding the data */
1109         while (src < buf + buf_size) {
1110
1111             if (st) {
1112                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1113                     (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
1114                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1],
1115                     src[0] & 0x0F, 3);
1116             } else {
1117                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1118                     (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
1119                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1120                     src[0] & 0x0F, 3);
1121             }
1122
1123             src++;
1124         }
1125         break;
1126     case CODEC_ID_ADPCM_XA:
1127         c->status[0].sample1 = c->status[0].sample2 =
1128         c->status[1].sample1 = c->status[1].sample2 = 0;
1129         while (buf_size >= 128) {
1130             xa_decode(samples, src, &c->status[0], &c->status[1],
1131                 avctx->channels);
1132             src += 128;
1133             samples += 28 * 8;
1134             buf_size -= 128;
1135         }
1136         break;
1137     case CODEC_ID_ADPCM_EA:
1138         samples_in_chunk = AV_RL32(src);
1139         if (samples_in_chunk >= ((buf_size - 12) * 2)) {
1140             src += buf_size;
1141             break;
1142         }
1143         src += 4;
1144         current_left_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1145         src += 2;
1146         previous_left_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1147         src += 2;
1148         current_right_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1149         src += 2;
1150         previous_right_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1151         src += 2;
1152
1153         for (count1 = 0; count1 < samples_in_chunk/28;count1++) {
1154             coeff1l = ea_adpcm_table[(*src >> 4) & 0x0F];
1155             coeff2l = ea_adpcm_table[((*src >> 4) & 0x0F) + 4];
1156             coeff1r = ea_adpcm_table[*src & 0x0F];
1157             coeff2r = ea_adpcm_table[(*src & 0x0F) + 4];
1158             src++;
1159
1160             shift_left = ((*src >> 4) & 0x0F) + 8;
1161             shift_right = (*src & 0x0F) + 8;
1162             src++;
1163
1164             for (count2 = 0; count2 < 28; count2++) {
1165                 next_left_sample = (((*src & 0xF0) << 24) >> shift_left);
1166                 next_right_sample = (((*src & 0x0F) << 28) >> shift_right);
1167                 src++;
1168
1169                 next_left_sample = (next_left_sample +
1170                     (current_left_sample * coeff1l) +
1171                     (previous_left_sample * coeff2l) + 0x80) >> 8;
1172                 next_right_sample = (next_right_sample +
1173                     (current_right_sample * coeff1r) +
1174                     (previous_right_sample * coeff2r) + 0x80) >> 8;
1175
1176                 previous_left_sample = current_left_sample;
1177                 current_left_sample = av_clip_int16(next_left_sample);
1178                 previous_right_sample = current_right_sample;
1179                 current_right_sample = av_clip_int16(next_right_sample);
1180                 *samples++ = (unsigned short)current_left_sample;
1181                 *samples++ = (unsigned short)current_right_sample;
1182             }
1183         }
1184         break;
1185     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG:
1186         c->status[0].predictor = *src;
1187         src += 2;
1188         c->status[0].step_index = *src++;
1189         src++;  /* skip another byte before getting to the meat */
1190         while (src < buf + buf_size) {
1191             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1192                 *src & 0x0F, 3);
1193             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1194                 (*src >> 4) & 0x0F, 3);
1195             src++;
1196         }
1197         break;
1198     case CODEC_ID_ADPCM_CT:
1199         while (src < buf + buf_size) {
1200             if (st) {
1201                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1202                     (src[0] >> 4) & 0x0F);
1203                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[1],
1204                     src[0] & 0x0F);
1205             } else {
1206                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1207                     (src[0] >> 4) & 0x0F);
1208                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1209                     src[0] & 0x0F);
1210             }
1211             src++;
1212         }
1213         break;
1214     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4:
1215     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3:
1216     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2:
1217         if (!c->status[0].step_index) {
1218             /* the first byte is a raw sample */
1219             *samples++ = 128 * (*src++ - 0x80);
1220             if (st)
1221               *samples++ = 128 * (*src++ - 0x80);
1222             c->status[0].step_index = 1;
1223         }
1224         if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4) {
1225             while (src < buf + buf_size) {
1226                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1227                     (src[0] >> 4) & 0x0F, 4, 0);
1228                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1229                     src[0] & 0x0F, 4, 0);
1230                 src++;
1231             }
1232         } else if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3) {
1233             while (src < buf + buf_size && samples + 2 < samples_end) {
1234                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1235                     (src[0] >> 5) & 0x07, 3, 0);
1236                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1237                     (src[0] >> 2) & 0x07, 3, 0);
1238                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1239                     src[0] & 0x03, 2, 0);
1240                 src++;
1241             }
1242         } else {
1243             while (src < buf + buf_size && samples + 3 < samples_end) {
1244                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1245                     (src[0] >> 6) & 0x03, 2, 2);
1246                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1247                     (src[0] >> 4) & 0x03, 2, 2);
1248                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1249                     (src[0] >> 2) & 0x03, 2, 2);
1250                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1251                     src[0] & 0x03, 2, 2);
1252                 src++;
1253             }
1254         }
1255         break;
1256     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
1257     {
1258         GetBitContext gb;
1259         const int *table;
1260         int k0, signmask, nb_bits, count;
1261         int size = buf_size*8;
1262
1263         init_get_bits(&gb, buf, size);
1264
1265         //read bits & initial values
1266         nb_bits = get_bits(&gb, 2)+2;
1267         //av_log(NULL,AV_LOG_INFO,"nb_bits: %d\n", nb_bits);
1268         table = swf_index_tables[nb_bits-2];
1269         k0 = 1 << (nb_bits-2);
1270         signmask = 1 << (nb_bits-1);
1271
1272         while (get_bits_count(&gb) <= size - 22*avctx->channels) {
1273             for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
1274                 *samples++ = c->status[i].predictor = get_sbits(&gb, 16);
1275                 c->status[i].step_index = get_bits(&gb, 6);
1276             }
1277
1278             for (count = 0; get_bits_count(&gb) <= size - nb_bits*avctx->channels && count < 4095; count++) {
1279                 int i;
1280
1281                 for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
1282                     // similar to IMA adpcm
1283                     int delta = get_bits(&gb, nb_bits);
1284                     int step = step_table[c->status[i].step_index];
1285                     long vpdiff = 0; // vpdiff = (delta+0.5)*step/4
1286                     int k = k0;
1287
1288                     do {
1289                         if (delta & k)
1290                             vpdiff += step;
1291                         step >>= 1;
1292                         k >>= 1;
1293                     } while(k);
1294                     vpdiff += step;
1295
1296                     if (delta & signmask)
1297                         c->status[i].predictor -= vpdiff;
1298                     else
1299                         c->status[i].predictor += vpdiff;
1300
1301                     c->status[i].step_index += table[delta & (~signmask)];
1302
1303                     c->status[i].step_index = av_clip(c->status[i].step_index, 0, 88);
1304                     c->status[i].predictor = av_clip_int16(c->status[i].predictor);
1305
1306                     *samples++ = c->status[i].predictor;
1307                     if (samples >= samples_end) {
1308                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "allocated output buffer is too small\n");
1309                         return -1;
1310                     }
1311                 }
1312             }
1313         }
1314         src += buf_size;
1315         break;
1316     }
1317     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
1318         while (src < buf + buf_size) {
1319             if (st) {
1320                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1321                         src[0] & 0x0F);
1322                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[1],
1323                         (src[0] >> 4) & 0x0F);
1324             } else {
1325                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1326                         src[0] & 0x0F);
1327                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1328                         (src[0] >> 4) & 0x0F);
1329             }
1330             src++;
1331         }
1332         break;
1333     case CODEC_ID_ADPCM_THP:
1334     {
1335         int table[2][16];
1336         unsigned int samplecnt;
1337         int prev[2][2];
1338         int ch;
1339
1340         if (buf_size < 80) {
1341             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "frame too small\n");
1342             return -1;
1343         }
1344
1345         src+=4;
1346         samplecnt = bytestream_get_be32(&src);
1347
1348         for (i = 0; i < 32; i++)
1349             table[0][i] = (int16_t)bytestream_get_be16(&src);
1350
1351         /* Initialize the previous sample.  */
1352         for (i = 0; i < 4; i++)
1353             prev[0][i] = (int16_t)bytestream_get_be16(&src);
1354
1355         if (samplecnt >= (samples_end - samples) /  (st + 1)) {
1356             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "allocated output buffer is too small\n");
1357             return -1;
1358         }
1359
1360         for (ch = 0; ch <= st; ch++) {
1361             samples = (unsigned short *) data + ch;
1362
1363             /* Read in every sample for this channel.  */
1364             for (i = 0; i < samplecnt / 14; i++) {
1365                 int index = (*src >> 4) & 7;
1366                 unsigned int exp = 28 - (*src++ & 15);
1367                 int factor1 = table[ch][index * 2];
1368                 int factor2 = table[ch][index * 2 + 1];
1369
1370                 /* Decode 14 samples.  */
1371                 for (n = 0; n < 14; n++) {
1372                     int32_t sampledat;
1373                     if(n&1) sampledat=  *src++    <<28;
1374                     else    sampledat= (*src&0xF0)<<24;
1375
1376                     sampledat = ((prev[ch][0]*factor1
1377                                 + prev[ch][1]*factor2) >> 11) + (sampledat>>exp);
1378                     *samples = av_clip_int16(sampledat);
1379                     prev[ch][1] = prev[ch][0];
1380                     prev[ch][0] = *samples++;
1381
1382                     /* In case of stereo, skip one sample, this sample
1383                        is for the other channel.  */
1384                     samples += st;
1385                 }
1386             }
1387         }
1388
1389         /* In the previous loop, in case stereo is used, samples is
1390            increased exactly one time too often.  */
1391         samples -= st;
1392         break;
1393     }
1394
1395     default:
1396         return -1;
1397     }
1398     *data_size = (uint8_t *)samples - (uint8_t *)data;
1399     return src - buf;
1400 }
1401
1402
1403
1404 #ifdef CONFIG_ENCODERS
1405 #define ADPCM_ENCODER(id,name)                  \
1406 AVCodec name ## _encoder = {                    \
1407     #name,                                      \
1408     CODEC_TYPE_AUDIO,                           \
1409     id,                                         \
1410     sizeof(ADPCMContext),                       \
1411     adpcm_encode_init,                          \
1412     adpcm_encode_frame,                         \
1413     adpcm_encode_close,                         \
1414     NULL,                                       \
1415 };
1416 #else
1417 #define ADPCM_ENCODER(id,name)
1418 #endif
1419
1420 #ifdef CONFIG_DECODERS
1421 #define ADPCM_DECODER(id,name)                  \
1422 AVCodec name ## _decoder = {                    \
1423     #name,                                      \
1424     CODEC_TYPE_AUDIO,                           \
1425     id,                                         \
1426     sizeof(ADPCMContext),                       \
1427     adpcm_decode_init,                          \
1428     NULL,                                       \
1429     NULL,                                       \
1430     adpcm_decode_frame,                         \
1431 };
1432 #else
1433 #define ADPCM_DECODER(id,name)
1434 #endif
1435
1436 #define ADPCM_CODEC(id, name)                   \
1437 ADPCM_ENCODER(id,name) ADPCM_DECODER(id,name)
1438
1439 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT, adpcm_ima_qt);
1440 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV, adpcm_ima_wav);
1441 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3, adpcm_ima_dk3);
1442 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4, adpcm_ima_dk4);
1443 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS, adpcm_ima_ws);
1444 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG, adpcm_ima_smjpeg);
1445 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_MS, adpcm_ms);
1446 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_4XM, adpcm_4xm);
1447 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_XA, adpcm_xa);
1448 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_EA, adpcm_ea);
1449 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_CT, adpcm_ct);
1450 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SWF, adpcm_swf);
1451 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA, adpcm_yamaha);
1452 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4, adpcm_sbpro_4);
1453 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3, adpcm_sbpro_3);
1454 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2, adpcm_sbpro_2);
1455 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_THP, adpcm_thp);
1456
1457 #undef ADPCM_CODEC