libavcodec/qdm2.c

   1 /*
   2  * QDM2 compatible decoder
   3  * Copyright (c) 2003 Ewald Snel
   4  * Copyright (c) 2005 Benjamin Larsson
   5  * Copyright (c) 2005 Alex Beregszaszi
   6  * Copyright (c) 2005 Roberto Togni
   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 libavcodec/qdm2.c
  27  * QDM2 decoder
  28  * @author Ewald Snel, Benjamin Larsson, Alex Beregszaszi, Roberto Togni
  29  * The decoder is not perfect yet, there are still some distortions
  30  * especially on files encoded with 16 or 8 subbands.
  31  */
  32
  33 #include <math.h>
  34 #include <stddef.h>
  35 #include <stdio.h>
  36
  37 #define ALT_BITSTREAM_READER_LE
  38 #include "avcodec.h"
  39 #include "get_bits.h"
  40 #include "dsputil.h"
  41 #include "mpegaudio.h"
  42
  43 #include "qdm2data.h"
  44
  45 #undef NDEBUG
  46 #include <assert.h>
  47
  48
  49 #define SOFTCLIP_THRESHOLD 27600
  50 #define HARDCLIP_THRESHOLD 35716
  51
  52
  53 #define QDM2_LIST_ADD(list, size, packet) \
  54 do { \
  55       if (size > 0) { \
  56     list[size - 1].next = &list[size]; \
  57       } \
  58       list[size].packet = packet; \
  59       list[size].next = NULL; \
  60       size++; \
  61 } while(0)
  62
  63 // Result is 8, 16 or 30
  64 #define QDM2_SB_USED(sub_sampling) (((sub_sampling) >= 2) ? 30 : 8 << (sub_sampling))
  65
  66 #define FIX_NOISE_IDX(noise_idx) \
  67   if ((noise_idx) >= 3840) \
  68     (noise_idx) -= 3840; \
  69
  70 #define SB_DITHERING_NOISE(sb,noise_idx) (noise_table[(noise_idx)++] * sb_noise_attenuation[(sb)])
  71
  72 #define BITS_LEFT(length,gb) ((length) - get_bits_count ((gb)))
  73
  74 #define SAMPLES_NEEDED \
  75      av_log (NULL,AV_LOG_INFO,"This file triggers some untested code. Please contact the developers.\n");
  76
  77 #define SAMPLES_NEEDED_2(why) \
  78      av_log (NULL,AV_LOG_INFO,"This file triggers some missing code. Please contact the developers.\nPosition: %s\n",why);
  79
  80
  81 typedef int8_t sb_int8_array[2][30][64];
  82
  83 /**
  84  * Subpacket
  85  */
  86 typedef struct {
  87     int type;            ///< subpacket type
  88     unsigned int size;   ///< subpacket size
  89     const uint8_t *data; ///< pointer to subpacket data (points to input data buffer, it's not a private copy)
  90 } QDM2SubPacket;
  91
  92 /**
  93  * A node in the subpacket list
  94  */
  95 typedef struct QDM2SubPNode {
  96     QDM2SubPacket *packet;      ///< packet
  97     struct QDM2SubPNode *next; ///< pointer to next packet in the list, NULL if leaf node
  98 } QDM2SubPNode;
  99
 100 typedef struct {
 101     float re;
 102     float im;
 103 } QDM2Complex;
 104
 105 typedef struct {
 106     float level;
 107     QDM2Complex *complex;
 108     const float *table;
 109     int   phase;
 110     int   phase_shift;
 111     int   duration;
 112     short time_index;
 113     short cutoff;
 114 } FFTTone;
 115
 116 typedef struct {
 117     int16_t sub_packet;
 118     uint8_t channel;
 119     int16_t offset;
 120     int16_t exp;
 121     uint8_t phase;
 122 } FFTCoefficient;
 123
 124 typedef struct {
 125     DECLARE_ALIGNED_16(QDM2Complex, complex[MPA_MAX_CHANNELS][256]);
 126 } QDM2FFT;
 127
 128 /**
 129  * QDM2 decoder context
 130  */
 131 typedef struct {
 132     /// Parameters from codec header, do not change during playback
 133     int nb_channels;         ///< number of channels
 134     int channels;            ///< number of channels
 135     int group_size;          ///< size of frame group (16 frames per group)
 136     int fft_size;            ///< size of FFT, in complex numbers
 137     int checksum_size;       ///< size of data block, used also for checksum
 138
 139     /// Parameters built from header parameters, do not change during playback
 140     int group_order;         ///< order of frame group
 141     int fft_order;           ///< order of FFT (actually fftorder+1)
 142     int fft_frame_size;      ///< size of fft frame, in components (1 comples = re + im)
 143     int frame_size;          ///< size of data frame
 144     int frequency_range;
 145     int sub_sampling;        ///< subsampling: 0=25%, 1=50%, 2=100% */
 146     int coeff_per_sb_select; ///< selector for "num. of coeffs. per subband" tables. Can be 0, 1, 2
 147     int cm_table_select;     ///< selector for "coding method" tables. Can be 0, 1 (from init: 0-4)
 148
 149     /// Packets and packet lists
 150     QDM2SubPacket sub_packets[16];      ///< the packets themselves
 151     QDM2SubPNode sub_packet_list_A[16]; ///< list of all packets
 152     QDM2SubPNode sub_packet_list_B[16]; ///< FFT packets B are on list
 153     int sub_packets_B;                  ///< number of packets on 'B' list
 154     QDM2SubPNode sub_packet_list_C[16]; ///< packets with errors?
 155     QDM2SubPNode sub_packet_list_D[16]; ///< DCT packets
 156
 157     /// FFT and tones
 158     FFTTone fft_tones[1000];
 159     int fft_tone_start;
 160     int fft_tone_end;
 161     FFTCoefficient fft_coefs[1000];
 162     int fft_coefs_index;
 163     int fft_coefs_min_index[5];
 164     int fft_coefs_max_index[5];
 165     int fft_level_exp[6];
 166     RDFTContext rdft_ctx;
 167     QDM2FFT fft;
 168
 169     /// I/O data
 170     const uint8_t *compressed_data;
 171     int compressed_size;
 172     float output_buffer[1024];
 173
 174     /// Synthesis filter
 175     DECLARE_ALIGNED_16(MPA_INT, synth_buf[MPA_MAX_CHANNELS][512*2]);
 176     int synth_buf_offset[MPA_MAX_CHANNELS];
 177     DECLARE_ALIGNED_16(int32_t, sb_samples[MPA_MAX_CHANNELS][128][SBLIMIT]);
 178
 179     /// Mixed temporary data used in decoding
 180     float tone_level[MPA_MAX_CHANNELS][30][64];
 181     int8_t coding_method[MPA_MAX_CHANNELS][30][64];
 182     int8_t quantized_coeffs[MPA_MAX_CHANNELS][10][8];
 183     int8_t tone_level_idx_base[MPA_MAX_CHANNELS][30][8];
 184     int8_t tone_level_idx_hi1[MPA_MAX_CHANNELS][3][8][8];
 185     int8_t tone_level_idx_mid[MPA_MAX_CHANNELS][26][8];
 186     int8_t tone_level_idx_hi2[MPA_MAX_CHANNELS][26];
 187     int8_t tone_level_idx[MPA_MAX_CHANNELS][30][64];
 188     int8_t tone_level_idx_temp[MPA_MAX_CHANNELS][30][64];
 189
 190     // Flags
 191     int has_errors;         ///< packet has errors
 192     int superblocktype_2_3; ///< select fft tables and some algorithm based on superblock type
 193     int do_synth_filter;    ///< used to perform or skip synthesis filter
 194
 195     int sub_packet;
 196     int noise_idx; ///< index for dithering noise table
 197 } QDM2Context;
 198
 199
 200 static uint8_t empty_buffer[FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE];
 201
 202 static VLC vlc_tab_level;
 203 static VLC vlc_tab_diff;
 204 static VLC vlc_tab_run;
 205 static VLC fft_level_exp_alt_vlc;
 206 static VLC fft_level_exp_vlc;
 207 static VLC fft_stereo_exp_vlc;
 208 static VLC fft_stereo_phase_vlc;
 209 static VLC vlc_tab_tone_level_idx_hi1;
 210 static VLC vlc_tab_tone_level_idx_mid;
 211 static VLC vlc_tab_tone_level_idx_hi2;
 212 static VLC vlc_tab_type30;
 213 static VLC vlc_tab_type34;
 214 static VLC vlc_tab_fft_tone_offset[5];
 215
 216 static uint16_t softclip_table[HARDCLIP_THRESHOLD - SOFTCLIP_THRESHOLD + 1];
 217 static float noise_table[4096];
 218 static uint8_t random_dequant_index[256][5];
 219 static uint8_t random_dequant_type24[128][3];
 220 static float noise_samples[128];
 221
 222 static DECLARE_ALIGNED_16(MPA_INT, mpa_window[512]);
 223
 224
 225 static av_cold void softclip_table_init(void) {
 226     int i;
 227     double dfl = SOFTCLIP_THRESHOLD - 32767;
 228     float delta = 1.0 / -dfl;
 229     for (i = 0; i < HARDCLIP_THRESHOLD - SOFTCLIP_THRESHOLD + 1; i++)
 230         softclip_table[i] = SOFTCLIP_THRESHOLD - ((int)(sin((float)i * delta) * dfl) & 0x0000FFFF);
 231 }
 232
 233
 234 // random generated table
 235 static av_cold void rnd_table_init(void) {
 236     int i,j;
 237     uint32_t ldw,hdw;
 238     uint64_t tmp64_1;
 239     uint64_t random_seed = 0;
 240     float delta = 1.0 / 16384.0;
 241     for(i = 0; i < 4096 ;i++) {
 242         random_seed = random_seed * 214013 + 2531011;
 243         noise_table[i] = (delta * (float)(((int32_t)random_seed >> 16) & 0x00007FFF)- 1.0) * 1.3;
 244     }
 245
 246     for (i = 0; i < 256 ;i++) {
 247         random_seed = 81;
 248         ldw = i;
 249         for (j = 0; j < 5 ;j++) {
 250             random_dequant_index[i][j] = (uint8_t)((ldw / random_seed) & 0xFF);
 251             ldw = (uint32_t)ldw % (uint32_t)random_seed;
 252             tmp64_1 = (random_seed * 0x55555556);
 253             hdw = (uint32_t)(tmp64_1 >> 32);
 254             random_seed = (uint64_t)(hdw + (ldw >> 31));
 255         }
 256     }
 257     for (i = 0; i < 128 ;i++) {
 258         random_seed = 25;
 259         ldw = i;
 260         for (j = 0; j < 3 ;j++) {
 261             random_dequant_type24[i][j] = (uint8_t)((ldw / random_seed) & 0xFF);
 262             ldw = (uint32_t)ldw % (uint32_t)random_seed;
 263             tmp64_1 = (random_seed * 0x66666667);
 264             hdw = (uint32_t)(tmp64_1 >> 33);
 265             random_seed = hdw + (ldw >> 31);
 266         }
 267     }
 268 }
 269
 270
 271 static av_cold void init_noise_samples(void) {
 272     int i;
 273     int random_seed = 0;
 274     float delta = 1.0 / 16384.0;
 275     for (i = 0; i < 128;i++) {
 276         random_seed = random_seed * 214013 + 2531011;
 277         noise_samples[i] = (delta * (float)((random_seed >> 16) & 0x00007fff) - 1.0);
 278     }
 279 }
 280
 281
 282 static av_cold void qdm2_init_vlc(void)
 283 {
 284     init_vlc (&vlc_tab_level, 8, 24,
 285         vlc_tab_level_huffbits, 1, 1,
 286         vlc_tab_level_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 287
 288     init_vlc (&vlc_tab_diff, 8, 37,
 289         vlc_tab_diff_huffbits, 1, 1,
 290         vlc_tab_diff_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 291
 292     init_vlc (&vlc_tab_run, 5, 6,
 293         vlc_tab_run_huffbits, 1, 1,
 294         vlc_tab_run_huffcodes, 1, 1, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 295
 296     init_vlc (&fft_level_exp_alt_vlc, 8, 28,
 297         fft_level_exp_alt_huffbits, 1, 1,
 298         fft_level_exp_alt_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 299
 300     init_vlc (&fft_level_exp_vlc, 8, 20,
 301         fft_level_exp_huffbits, 1, 1,
 302         fft_level_exp_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 303
 304     init_vlc (&fft_stereo_exp_vlc, 6, 7,
 305         fft_stereo_exp_huffbits, 1, 1,
 306         fft_stereo_exp_huffcodes, 1, 1, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 307
 308     init_vlc (&fft_stereo_phase_vlc, 6, 9,
 309         fft_stereo_phase_huffbits, 1, 1,
 310         fft_stereo_phase_huffcodes, 1, 1, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 311
 312     init_vlc (&vlc_tab_tone_level_idx_hi1, 8, 20,
 313         vlc_tab_tone_level_idx_hi1_huffbits, 1, 1,
 314         vlc_tab_tone_level_idx_hi1_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 315
 316     init_vlc (&vlc_tab_tone_level_idx_mid, 8, 24,
 317         vlc_tab_tone_level_idx_mid_huffbits, 1, 1,
 318         vlc_tab_tone_level_idx_mid_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 319
 320     init_vlc (&vlc_tab_tone_level_idx_hi2, 8, 24,
 321         vlc_tab_tone_level_idx_hi2_huffbits, 1, 1,
 322         vlc_tab_tone_level_idx_hi2_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 323
 324     init_vlc (&vlc_tab_type30, 6, 9,
 325         vlc_tab_type30_huffbits, 1, 1,
 326         vlc_tab_type30_huffcodes, 1, 1, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 327
 328     init_vlc (&vlc_tab_type34, 5, 10,
 329         vlc_tab_type34_huffbits, 1, 1,
 330         vlc_tab_type34_huffcodes, 1, 1, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 331
 332     init_vlc (&vlc_tab_fft_tone_offset[0], 8, 23,
 333         vlc_tab_fft_tone_offset_0_huffbits, 1, 1,
 334         vlc_tab_fft_tone_offset_0_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 335
 336     init_vlc (&vlc_tab_fft_tone_offset[1], 8, 28,
 337         vlc_tab_fft_tone_offset_1_huffbits, 1, 1,
 338         vlc_tab_fft_tone_offset_1_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 339
 340     init_vlc (&vlc_tab_fft_tone_offset[2], 8, 32,
 341         vlc_tab_fft_tone_offset_2_huffbits, 1, 1,
 342         vlc_tab_fft_tone_offset_2_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 343
 344     init_vlc (&vlc_tab_fft_tone_offset[3], 8, 35,
 345         vlc_tab_fft_tone_offset_3_huffbits, 1, 1,
 346         vlc_tab_fft_tone_offset_3_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 347
 348     init_vlc (&vlc_tab_fft_tone_offset[4], 8, 38,
 349         vlc_tab_fft_tone_offset_4_huffbits, 1, 1,
 350         vlc_tab_fft_tone_offset_4_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
 351 }
 352
 353
 354 /* for floating point to fixed point conversion */
 355 static const float f2i_scale = (float) (1 << (FRAC_BITS - 15));
 356
 357
 358 static int qdm2_get_vlc (GetBitContext *gb, VLC *vlc, int flag, int depth)
 359 {
 360     int value;
 361
 362     value = get_vlc2(gb, vlc->table, vlc->bits, depth);
 363
 364     /* stage-2, 3 bits exponent escape sequence */
 365     if (value-- == 0)
 366         value = get_bits (gb, get_bits (gb, 3) + 1);
 367
 368     /* stage-3, optional */
 369     if (flag) {
 370         int tmp = vlc_stage3_values[value];
 371
 372         if ((value & ~3) > 0)
 373             tmp += get_bits (gb, (value >> 2));
 374         value = tmp;
 375     }
 376
 377     return value;
 378 }
 379
 380
 381 static int qdm2_get_se_vlc (VLC *vlc, GetBitContext *gb, int depth)
 382 {
 383     int value = qdm2_get_vlc (gb, vlc, 0, depth);
 384
 385     return (value & 1) ? ((value + 1) >> 1) : -(value >> 1);
 386 }
 387
 388
 389 /**
 390  * QDM2 checksum
 391  *
 392  * @param data      pointer to data to be checksum'ed
 393  * @param length    data length
 394  * @param value     checksum value
 395  *
 396  * @return          0 if checksum is OK
 397  */
 398 static uint16_t qdm2_packet_checksum (const uint8_t *data, int length, int value) {
 399     int i;
 400
 401     for (i=0; i < length; i++)
 402         value -= data[i];
 403
 404     return (uint16_t)(value & 0xffff);
 405 }
 406
 407
 408 /**
 409  * Fills a QDM2SubPacket structure with packet type, size, and data pointer.
 410  *
 411  * @param gb            bitreader context
 412  * @param sub_packet    packet under analysis
 413  */
 414 static void qdm2_decode_sub_packet_header (GetBitContext *gb, QDM2SubPacket *sub_packet)
 415 {
 416     sub_packet->type = get_bits (gb, 8);
 417
 418     if (sub_packet->type == 0) {
 419         sub_packet->size = 0;
 420         sub_packet->data = NULL;
 421     } else {
 422         sub_packet->size = get_bits (gb, 8);
 423
 424       if (sub_packet->type & 0x80) {
 425           sub_packet->size <<= 8;
 426           sub_packet->size  |= get_bits (gb, 8);
 427           sub_packet->type  &= 0x7f;
 428       }
 429
 430       if (sub_packet->type == 0x7f)
 431           sub_packet->type |= (get_bits (gb, 8) << 8);
 432
 433       sub_packet->data = &gb->buffer[get_bits_count(gb) / 8]; // FIXME: this depends on bitreader internal data
 434     }
 435
 436     av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG,"Subpacket: type=%d size=%d start_offs=%x\n",
 437         sub_packet->type, sub_packet->size, get_bits_count(gb) / 8);
 438 }
 439
 440
 441 /**
 442  * Return node pointer to first packet of requested type in list.
 443  *
 444  * @param list    list of subpackets to be scanned
 445  * @param type    type of searched subpacket
 446  * @return        node pointer for subpacket if found, else NULL
 447  */
 448 static QDM2SubPNode* qdm2_search_subpacket_type_in_list (QDM2SubPNode *list, int type)
 449 {
 450     while (list != NULL && list->packet != NULL) {
 451         if (list->packet->type == type)
 452             return list;
 453         list = list->next;
 454     }
 455     return NULL;
 456 }
 457
 458
 459 /**
 460  * Replaces 8 elements with their average value.
 461  * Called by qdm2_decode_superblock before starting subblock decoding.
 462  *
 463  * @param q       context
 464  */
 465 static void average_quantized_coeffs (QDM2Context *q)
 466 {
 467     int i, j, n, ch, sum;
 468
 469     n = coeff_per_sb_for_avg[q->coeff_per_sb_select][QDM2_SB_USED(q->sub_sampling) - 1] + 1;
 470
 471     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
 472         for (i = 0; i < n; i++) {
 473             sum = 0;
 474
 475             for (j = 0; j < 8; j++)
 476                 sum += q->quantized_coeffs[ch][i][j];
 477
 478             sum /= 8;
 479             if (sum > 0)
 480                 sum--;
 481
 482             for (j=0; j < 8; j++)
 483                 q->quantized_coeffs[ch][i][j] = sum;
 484         }
 485 }
 486
 487
 488 /**
 489  * Build subband samples with noise weighted by q->tone_level.
 490  * Called by synthfilt_build_sb_samples.
 491  *
 492  * @param q     context
 493  * @param sb    subband index
 494  */
 495 static void build_sb_samples_from_noise (QDM2Context *q, int sb)
 496 {
 497     int ch, j;
 498
 499     FIX_NOISE_IDX(q->noise_idx);
 500
 501     if (!q->nb_channels)
 502         return;
 503
 504     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
 505         for (j = 0; j < 64; j++) {
 506             q->sb_samples[ch][j * 2][sb] = (int32_t)(f2i_scale * SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx) * q->tone_level[ch][sb][j] + .5);
 507             q->sb_samples[ch][j * 2 + 1][sb] = (int32_t)(f2i_scale * SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx) * q->tone_level[ch][sb][j] + .5);
 508         }
 509 }
 510
 511
 512 /**
 513  * Called while processing data from subpackets 11 and 12.
 514  * Used after making changes to coding_method array.
 515  *
 516  * @param sb               subband index
 517  * @param channels         number of channels
 518  * @param coding_method    q->coding_method[0][0][0]
 519  */
 520 static void fix_coding_method_array (int sb, int channels, sb_int8_array coding_method)
 521 {
 522     int j,k;
 523     int ch;
 524     int run, case_val;
 525     int switchtable[23] = {0,5,1,5,5,5,5,5,2,5,5,5,5,5,5,5,3,5,5,5,5,5,4};
 526
 527     for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
 528         for (j = 0; j < 64; ) {
 529             if((coding_method[ch][sb][j] - 8) > 22) {
 530                 run = 1;
 531                 case_val = 8;
 532             } else {
 533                 switch (switchtable[coding_method[ch][sb][j]-8]) {
 534                     case 0: run = 10; case_val = 10; break;
 535                     case 1: run = 1; case_val = 16; break;
 536                     case 2: run = 5; case_val = 24; break;
 537                     case 3: run = 3; case_val = 30; break;
 538                     case 4: run = 1; case_val = 30; break;
 539                     case 5: run = 1; case_val = 8; break;
 540                     default: run = 1; case_val = 8; break;
 541                 }
 542             }
 543             for (k = 0; k < run; k++)
 544                 if (j + k < 128)
 545                     if (coding_method[ch][sb + (j + k) / 64][(j + k) % 64] > coding_method[ch][sb][j])
 546                         if (k > 0) {
 547                            SAMPLES_NEEDED
 548                             //not debugged, almost never used
 549                             memset(&coding_method[ch][sb][j + k], case_val, k * sizeof(int8_t));
 550                             memset(&coding_method[ch][sb][j + k], case_val, 3 * sizeof(int8_t));
 551                         }
 552             j += run;
 553         }
 554     }
 555 }
 556
 557
 558 /**
 559  * Related to synthesis filter
 560  * Called by process_subpacket_10
 561  *
 562  * @param q       context
 563  * @param flag    1 if called after getting data from subpacket 10, 0 if no subpacket 10
 564  */
 565 static void fill_tone_level_array (QDM2Context *q, int flag)
 566 {
 567     int i, sb, ch, sb_used;
 568     int tmp, tab;
 569
 570     // This should never happen
 571     if (q->nb_channels <= 0)
 572         return;
 573
 574     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
 575         for (sb = 0; sb < 30; sb++)
 576             for (i = 0; i < 8; i++) {
 577                 if ((tab=coeff_per_sb_for_dequant[q->coeff_per_sb_select][sb]) < (last_coeff[q->coeff_per_sb_select] - 1))
 578                     tmp = q->quantized_coeffs[ch][tab + 1][i] * dequant_table[q->coeff_per_sb_select][tab + 1][sb]+
 579                           q->quantized_coeffs[ch][tab][i] * dequant_table[q->coeff_per_sb_select][tab][sb];
 580                 else
 581                     tmp = q->quantized_coeffs[ch][tab][i] * dequant_table[q->coeff_per_sb_select][tab][sb];
 582                 if(tmp < 0)
 583                     tmp += 0xff;
 584                 q->tone_level_idx_base[ch][sb][i] = (tmp / 256) & 0xff;
 585             }
 586
 587     sb_used = QDM2_SB_USED(q->sub_sampling);
 588
 589     if ((q->superblocktype_2_3 != 0) && !flag) {
 590         for (sb = 0; sb < sb_used; sb++)
 591             for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
 592                 for (i = 0; i < 64; i++) {
 593                     q->tone_level_idx[ch][sb][i] = q->tone_level_idx_base[ch][sb][i / 8];
 594                     if (q->tone_level_idx[ch][sb][i] < 0)
 595                         q->tone_level[ch][sb][i] = 0;
 596                     else
 597                         q->tone_level[ch][sb][i] = fft_tone_level_table[0][q->tone_level_idx[ch][sb][i] & 0x3f];
 598                 }
 599     } else {
 600         tab = q->superblocktype_2_3 ? 0 : 1;
 601         for (sb = 0; sb < sb_used; sb++) {
 602             if ((sb >= 4) && (sb <= 23)) {
 603                 for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
 604                     for (i = 0; i < 64; i++) {
 605                         tmp = q->tone_level_idx_base[ch][sb][i / 8] -
 606                               q->tone_level_idx_hi1[ch][sb / 8][i / 8][i % 8] -
 607                               q->tone_level_idx_mid[ch][sb - 4][i / 8] -
 608                               q->tone_level_idx_hi2[ch][sb - 4];
 609                         q->tone_level_idx[ch][sb][i] = tmp & 0xff;
 610                         if ((tmp < 0) || (!q->superblocktype_2_3 && !tmp))
 611                             q->tone_level[ch][sb][i] = 0;
 612                         else
 613                             q->tone_level[ch][sb][i] = fft_tone_level_table[tab][tmp & 0x3f];
 614                 }
 615             } else {
 616                 if (sb > 4) {
 617                     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
 618                         for (i = 0; i < 64; i++) {
 619                             tmp = q->tone_level_idx_base[ch][sb][i / 8] -
 620                                   q->tone_level_idx_hi1[ch][2][i / 8][i % 8] -
 621                                   q->tone_level_idx_hi2[ch][sb - 4];
 622                             q->tone_level_idx[ch][sb][i] = tmp & 0xff;
 623                             if ((tmp < 0) || (!q->superblocktype_2_3 && !tmp))
 624                                 q->tone_level[ch][sb][i] = 0;
 625                             else
 626                                 q->tone_level[ch][sb][i] = fft_tone_level_table[tab][tmp & 0x3f];
 627                     }
 628                 } else {
 629                     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
 630                         for (i = 0; i < 64; i++) {
 631                             tmp = q->tone_level_idx[ch][sb][i] = q->tone_level_idx_base[ch][sb][i / 8];
 632                             if ((tmp < 0) || (!q->superblocktype_2_3 && !tmp))
 633                                 q->tone_level[ch][sb][i] = 0;
 634                             else
 635                                 q->tone_level[ch][sb][i] = fft_tone_level_table[tab][tmp & 0x3f];
 636                         }
 637                 }
 638             }
 639         }
 640     }
 641
 642     return;
 643 }
 644
 645
 646 /**
 647  * Related to synthesis filter
 648  * Called by process_subpacket_11
 649  * c is built with data from subpacket 11
 650  * Most of this function is used only if superblock_type_2_3 == 0, never seen it in samples
 651  *
 652  * @param tone_level_idx
 653  * @param tone_level_idx_temp
 654  * @param coding_method        q->coding_method[0][0][0]
 655  * @param nb_channels          number of channels
 656  * @param c                    coming from subpacket 11, passed as 8*c
 657  * @param superblocktype_2_3   flag based on superblock packet type
 658  * @param cm_table_select      q->cm_table_select
 659  */
 660 static void fill_coding_method_array (sb_int8_array tone_level_idx, sb_int8_array tone_level_idx_temp,
 661                 sb_int8_array coding_method, int nb_channels,
 662                 int c, int superblocktype_2_3, int cm_table_select)
 663 {
 664     int ch, sb, j;
 665     int tmp, acc, esp_40, comp;
 666     int add1, add2, add3, add4;
 667     int64_t multres;
 668
 669     // This should never happen
 670     if (nb_channels <= 0)
 671         return;
 672
 673     if (!superblocktype_2_3) {
 674         /* This case is untested, no samples available */
 675         SAMPLES_NEEDED
 676         for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++)
 677             for (sb = 0; sb < 30; sb++) {
 678                 for (j = 1; j < 63; j++) {  // The loop only iterates to 63 so the code doesn't overflow the buffer
 679                     add1 = tone_level_idx[ch][sb][j] - 10;
 680                     if (add1 < 0)
 681                         add1 = 0;
 682                     add2 = add3 = add4 = 0;
 683                     if (sb > 1) {
 684                         add2 = tone_level_idx[ch][sb - 2][j] + tone_level_idx_offset_table[sb][0] - 6;
 685                         if (add2 < 0)
 686                             add2 = 0;
 687                     }
 688                     if (sb > 0) {
 689                         add3 = tone_level_idx[ch][sb - 1][j] + tone_level_idx_offset_table[sb][1] - 6;
 690                         if (add3 < 0)
 691                             add3 = 0;
 692                     }
 693                     if (sb < 29) {
 694                         add4 = tone_level_idx[ch][sb + 1][j] + tone_level_idx_offset_table[sb][3] - 6;
 695                         if (add4 < 0)
 696                             add4 = 0;
 697                     }
 698                     tmp = tone_level_idx[ch][sb][j + 1] * 2 - add4 - add3 - add2 - add1;
 699                     if (tmp < 0)
 700                         tmp = 0;
 701                     tone_level_idx_temp[ch][sb][j + 1] = tmp & 0xff;
 702                 }
 703                 tone_level_idx_temp[ch][sb][0] = tone_level_idx_temp[ch][sb][1];
 704             }
 705             acc = 0;
 706             for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++)
 707                 for (sb = 0; sb < 30; sb++)
 708                     for (j = 0; j < 64; j++)
 709                         acc += tone_level_idx_temp[ch][sb][j];
 710
 711             multres = 0x66666667 * (acc * 10);
 712             esp_40 = (multres >> 32) / 8 + ((multres & 0xffffffff) >> 31);
 713             for (ch = 0;  ch < nb_channels; ch++)
 714                 for (sb = 0; sb < 30; sb++)
 715                     for (j = 0; j < 64; j++) {
 716                         comp = tone_level_idx_temp[ch][sb][j]* esp_40 * 10;
 717                         if (comp < 0)
 718                             comp += 0xff;
 719                         comp /= 256; // signed shift
 720                         switch(sb) {
 721                             case 0:
 722                                 if (comp < 30)
 723                                     comp = 30;
 724                                 comp += 15;
 725                                 break;
 726                             case 1:
 727                                 if (comp < 24)
 728                                     comp = 24;
 729                                 comp += 10;
 730                                 break;
 731                             case 2:
 732                             case 3:
 733                             case 4:
 734                                 if (comp < 16)
 735                                     comp = 16;
 736                         }
 737                         if (comp <= 5)
 738                             tmp = 0;
 739                         else if (comp <= 10)
 740                             tmp = 10;
 741                         else if (comp <= 16)
 742                             tmp = 16;
 743                         else if (comp <= 24)
 744                             tmp = -1;
 745                         else
 746                             tmp = 0;
 747                         coding_method[ch][sb][j] = ((tmp & 0xfffa) + 30 )& 0xff;
 748                     }
 749             for (sb = 0; sb < 30; sb++)
 750                 fix_coding_method_array(sb, nb_channels, coding_method);
 751             for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++)
 752                 for (sb = 0; sb < 30; sb++)
 753                     for (j = 0; j < 64; j++)
 754                         if (sb >= 10) {
 755                             if (coding_method[ch][sb][j] < 10)
 756                                 coding_method[ch][sb][j] = 10;
 757                         } else {
 758                             if (sb >= 2) {
 759                                 if (coding_method[ch][sb][j] < 16)
 760                                     coding_method[ch][sb][j] = 16;
 761                             } else {
 762                                 if (coding_method[ch][sb][j] < 30)
 763                                     coding_method[ch][sb][j] = 30;
 764                             }
 765                         }
 766     } else { // superblocktype_2_3 != 0
 767         for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++)
 768             for (sb = 0; sb < 30; sb++)
 769                 for (j = 0; j < 64; j++)
 770                     coding_method[ch][sb][j] = coding_method_table[cm_table_select][sb];
 771     }
 772
 773     return;
 774 }
 775
 776
 777 /**
 778  *
 779  * Called by process_subpacket_11 to process more data from subpacket 11 with sb 0-8
 780  * Called by process_subpacket_12 to process data from subpacket 12 with sb 8-sb_used
 781  *
 782  * @param q         context
 783  * @param gb        bitreader context
 784  * @param length    packet length in bits
 785  * @param sb_min    lower subband processed (sb_min included)
 786  * @param sb_max    higher subband processed (sb_max excluded)
 787  */
 788 static void synthfilt_build_sb_samples (QDM2Context *q, GetBitContext *gb, int length, int sb_min, int sb_max)
 789 {
 790     int sb, j, k, n, ch, run, channels;
 791     int joined_stereo, zero_encoding, chs;
 792     int type34_first;
 793     float type34_div = 0;
 794     float type34_predictor;
 795     float samples[10], sign_bits[16];
 796
 797     if (length == 0) {
 798         // If no data use noise
 799         for (sb=sb_min; sb < sb_max; sb++)
 800             build_sb_samples_from_noise (q, sb);
 801
 802         return;
 803     }
 804
 805     for (sb = sb_min; sb < sb_max; sb++) {
 806         FIX_NOISE_IDX(q->noise_idx);
 807
 808         channels = q->nb_channels;
 809
 810         if (q->nb_channels <= 1 || sb < 12)
 811             joined_stereo = 0;
 812         else if (sb >= 24)
 813             joined_stereo = 1;
 814         else
 815             joined_stereo = (BITS_LEFT(length,gb) >= 1) ? get_bits1 (gb) : 0;
 816
 817         if (joined_stereo) {
 818             if (BITS_LEFT(length,gb) >= 16)
 819                 for (j = 0; j < 16; j++)
 820                     sign_bits[j] = get_bits1 (gb);
 821
 822             for (j = 0; j < 64; j++)
 823                 if (q->coding_method[1][sb][j] > q->coding_method[0][sb][j])
 824                     q->coding_method[0][sb][j] = q->coding_method[1][sb][j];
 825
 826             fix_coding_method_array(sb, q->nb_channels, q->coding_method);
 827             channels = 1;
 828         }
 829
 830         for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
 831             zero_encoding = (BITS_LEFT(length,gb) >= 1) ? get_bits1(gb) : 0;
 832             type34_predictor = 0.0;
 833             type34_first = 1;
 834
 835             for (j = 0; j < 128; ) {
 836                 switch (q->coding_method[ch][sb][j / 2]) {
 837                     case 8:
 838                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 10) {
 839                             if (zero_encoding) {
 840                                 for (k = 0; k < 5; k++) {
 841                                     if ((j + 2 * k) >= 128)
 842                                         break;
 843                                     samples[2 * k] = get_bits1(gb) ? dequant_1bit[joined_stereo][2 * get_bits1(gb)] : 0;
 844                                 }
 845                             } else {
 846                                 n = get_bits(gb, 8);
 847                                 for (k = 0; k < 5; k++)
 848                                     samples[2 * k] = dequant_1bit[joined_stereo][random_dequant_index[n][k]];
 849                             }
 850                             for (k = 0; k < 5; k++)
 851                                 samples[2 * k + 1] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 852                         } else {
 853                             for (k = 0; k < 10; k++)
 854                                 samples[k] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 855                         }
 856                         run = 10;
 857                         break;
 858
 859                     case 10:
 860                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 1) {
 861                             float f = 0.81;
 862
 863                             if (get_bits1(gb))
 864                                 f = -f;
 865                             f -= noise_samples[((sb + 1) * (j +5 * ch + 1)) & 127] * 9.0 / 40.0;
 866                             samples[0] = f;
 867                         } else {
 868                             samples[0] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 869                         }
 870                         run = 1;
 871                         break;
 872
 873                     case 16:
 874                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 10) {
 875                             if (zero_encoding) {
 876                                 for (k = 0; k < 5; k++) {
 877                                     if ((j + k) >= 128)
 878                                         break;
 879                                     samples[k] = (get_bits1(gb) == 0) ? 0 : dequant_1bit[joined_stereo][2 * get_bits1(gb)];
 880                                 }
 881                             } else {
 882                                 n = get_bits (gb, 8);
 883                                 for (k = 0; k < 5; k++)
 884                                     samples[k] = dequant_1bit[joined_stereo][random_dequant_index[n][k]];
 885                             }
 886                         } else {
 887                             for (k = 0; k < 5; k++)
 888                                 samples[k] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 889                         }
 890                         run = 5;
 891                         break;
 892
 893                     case 24:
 894                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 7) {
 895                             n = get_bits(gb, 7);
 896                             for (k = 0; k < 3; k++)
 897                                 samples[k] = (random_dequant_type24[n][k] - 2.0) * 0.5;
 898                         } else {
 899                             for (k = 0; k < 3; k++)
 900                                 samples[k] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 901                         }
 902                         run = 3;
 903                         break;
 904
 905                     case 30:
 906                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 4)
 907                             samples[0] = type30_dequant[qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_type30, 0, 1)];
 908                         else
 909                             samples[0] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 910
 911                         run = 1;
 912                         break;
 913
 914                     case 34:
 915                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 7) {
 916                             if (type34_first) {
 917                                 type34_div = (float)(1 << get_bits(gb, 2));
 918                                 samples[0] = ((float)get_bits(gb, 5) - 16.0) / 15.0;
 919                                 type34_predictor = samples[0];
 920                                 type34_first = 0;
 921                             } else {
 922                                 samples[0] = type34_delta[qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_type34, 0, 1)] / type34_div + type34_predictor;
 923                                 type34_predictor = samples[0];
 924                             }
 925                         } else {
 926                             samples[0] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 927                         }
 928                         run = 1;
 929                         break;
 930
 931                     default:
 932                         samples[0] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
 933                         run = 1;
 934                         break;
 935                 }
 936
 937                 if (joined_stereo) {
 938                     float tmp[10][MPA_MAX_CHANNELS];
 939
 940                     for (k = 0; k < run; k++) {
 941                         tmp[k][0] = samples[k];
 942                         tmp[k][1] = (sign_bits[(j + k) / 8]) ? -samples[k] : samples[k];
 943                     }
 944                     for (chs = 0; chs < q->nb_channels; chs++)
 945                         for (k = 0; k < run; k++)
 946                             if ((j + k) < 128)
 947                                 q->sb_samples[chs][j + k][sb] = (int32_t)(f2i_scale * q->tone_level[chs][sb][((j + k)/2)] * tmp[k][chs] + .5);
 948                 } else {
 949                     for (k = 0; k < run; k++)
 950                         if ((j + k) < 128)
 951                             q->sb_samples[ch][j + k][sb] = (int32_t)(f2i_scale * q->tone_level[ch][sb][(j + k)/2] * samples[k] + .5);
 952                 }
 953
 954                 j += run;
 955             } // j loop
 956         } // channel loop
 957     } // subband loop
 958 }
 959
 960
 961 /**
 962  * Init the first element of a channel in quantized_coeffs with data from packet 10 (quantized_coeffs[ch][0]).
 963  * This is similar to process_subpacket_9, but for a single channel and for element [0]
 964  * same VLC tables as process_subpacket_9 are used.
 965  *
 966  * @param q         context
 967  * @param quantized_coeffs    pointer to quantized_coeffs[ch][0]
 968  * @param gb        bitreader context
 969  * @param length    packet length in bits
 970  */
 971 static void init_quantized_coeffs_elem0 (int8_t *quantized_coeffs, GetBitContext *gb, int length)
 972 {
 973     int i, k, run, level, diff;
 974
 975     if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
 976         return;
 977     level = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_level, 0, 2);
 978
 979     quantized_coeffs[0] = level;
 980
 981     for (i = 0; i < 7; ) {
 982         if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
 983             break;
 984         run = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_run, 0, 1) + 1;
 985
 986         if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
 987             break;
 988         diff = qdm2_get_se_vlc(&vlc_tab_diff, gb, 2);
 989
 990         for (k = 1; k <= run; k++)
 991             quantized_coeffs[i + k] = (level + ((k * diff) / run));
 992
 993         level += diff;
 994         i += run;
 995     }
 996 }
 997
 998
 999 /**
1000  * Related to synthesis filter, process data from packet 10
1001  * Init part of quantized_coeffs via function init_quantized_coeffs_elem0
1002  * Init tone_level_idx_hi1, tone_level_idx_hi2, tone_level_idx_mid with data from packet 10
1003  *
1004  * @param q         context
1005  * @param gb        bitreader context
1006  * @param length    packet length in bits
1007  */
1008 static void init_tone_level_dequantization (QDM2Context *q, GetBitContext *gb, int length)
1009 {
1010     int sb, j, k, n, ch;
1011
1012     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++) {
1013         init_quantized_coeffs_elem0(q->quantized_coeffs[ch][0], gb, length);
1014
1015         if (BITS_LEFT(length,gb) < 16) {
1016             memset(q->quantized_coeffs[ch][0], 0, 8);
1017             break;
1018         }
1019     }
1020
1021     n = q->sub_sampling + 1;
1022
1023     for (sb = 0; sb < n; sb++)
1024         for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
1025             for (j = 0; j < 8; j++) {
1026                 if (BITS_LEFT(length,gb) < 1)
1027                     break;
1028                 if (get_bits1(gb)) {
1029                     for (k=0; k < 8; k++) {
1030                         if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
1031                             break;
1032                         q->tone_level_idx_hi1[ch][sb][j][k] = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_tone_level_idx_hi1, 0, 2);
1033                     }
1034                 } else {
1035                     for (k=0; k < 8; k++)
1036                         q->tone_level_idx_hi1[ch][sb][j][k] = 0;
1037                 }
1038             }
1039
1040     n = QDM2_SB_USED(q->sub_sampling) - 4;
1041
1042     for (sb = 0; sb < n; sb++)
1043         for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++) {
1044             if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
1045                 break;
1046             q->tone_level_idx_hi2[ch][sb] = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_tone_level_idx_hi2, 0, 2);
1047             if (sb > 19)
1048                 q->tone_level_idx_hi2[ch][sb] -= 16;
1049             else
1050                 for (j = 0; j < 8; j++)
1051                     q->tone_level_idx_mid[ch][sb][j] = -16;
1052         }
1053
1054     n = QDM2_SB_USED(q->sub_sampling) - 5;
1055
1056     for (sb = 0; sb < n; sb++)
1057         for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
1058             for (j = 0; j < 8; j++) {
1059                 if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
1060                     break;
1061                 q->tone_level_idx_mid[ch][sb][j] = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_tone_level_idx_mid, 0, 2) - 32;
1062             }
1063 }
1064
1065 /**
1066  * Process subpacket 9, init quantized_coeffs with data from it
1067  *
1068  * @param q       context
1069  * @param node    pointer to node with packet
1070  */
1071 static void process_subpacket_9 (QDM2Context *q, QDM2SubPNode *node)
1072 {
1073     GetBitContext gb;
1074     int i, j, k, n, ch, run, level, diff;
1075
1076     init_get_bits(&gb, node->packet->data, node->packet->size*8);
1077
1078     n = coeff_per_sb_for_avg[q->coeff_per_sb_select][QDM2_SB_USED(q->sub_sampling) - 1] + 1; // same as averagesomething function
1079
1080     for (i = 1; i < n; i++)
1081         for (ch=0; ch < q->nb_channels; ch++) {
1082             level = qdm2_get_vlc(&gb, &vlc_tab_level, 0, 2);
1083             q->quantized_coeffs[ch][i][0] = level;
1084
1085             for (j = 0; j < (8 - 1); ) {
1086                 run = qdm2_get_vlc(&gb, &vlc_tab_run, 0, 1) + 1;
1087                 diff = qdm2_get_se_vlc(&vlc_tab_diff, &gb, 2);
1088
1089                 for (k = 1; k <= run; k++)
1090                     q->quantized_coeffs[ch][i][j + k] = (level + ((k*diff) / run));
1091
1092                 level += diff;
1093                 j += run;
1094             }
1095         }
1096
1097     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
1098         for (i = 0; i < 8; i++)
1099             q->quantized_coeffs[ch][0][i] = 0;
1100 }
1101
1102
1103 /**
1104  * Process subpacket 10 if not null, else
1105  *
1106  * @param q         context
1107  * @param node      pointer to node with packet
1108  * @param length    packet length in bits
1109  */
1110 static void process_subpacket_10 (QDM2Context *q, QDM2SubPNode *node, int length)
1111 {
1112     GetBitContext gb;
1113
1114     init_get_bits(&gb, ((node == NULL) ? empty_buffer : node->packet->data), ((node == NULL) ? 0 : node->packet->size*8));
1115
1116     if (length != 0) {
1117         init_tone_level_dequantization(q, &gb, length);
1118         fill_tone_level_array(q, 1);
1119     } else {
1120         fill_tone_level_array(q, 0);
1121     }
1122 }
1123
1124
1125 /**
1126  * Process subpacket 11
1127  *
1128  * @param q         context
1129  * @param node      pointer to node with packet
1130  * @param length    packet length in bit
1131  */
1132 static void process_subpacket_11 (QDM2Context *q, QDM2SubPNode *node, int length)
1133 {
1134     GetBitContext gb;
1135
1136     init_get_bits(&gb, ((node == NULL) ? empty_buffer : node->packet->data), ((node == NULL) ? 0 : node->packet->size*8));
1137     if (length >= 32) {
1138         int c = get_bits (&gb, 13);
1139
1140         if (c > 3)
1141             fill_coding_method_array (q->tone_level_idx, q->tone_level_idx_temp, q->coding_method,
1142                                       q->nb_channels, 8*c, q->superblocktype_2_3, q->cm_table_select);
1143     }
1144
1145     synthfilt_build_sb_samples(q, &gb, length, 0, 8);
1146 }
1147
1148
1149 /**
1150  * Process subpacket 12
1151  *
1152  * @param q         context
1153  * @param node      pointer to node with packet
1154  * @param length    packet length in bits
1155  */
1156 static void process_subpacket_12 (QDM2Context *q, QDM2SubPNode *node, int length)
1157 {
1158     GetBitContext gb;
1159
1160     init_get_bits(&gb, ((node == NULL) ? empty_buffer : node->packet->data), ((node == NULL) ? 0 : node->packet->size*8));
1161     synthfilt_build_sb_samples(q, &gb, length, 8, QDM2_SB_USED(q->sub_sampling));
1162 }
1163
1164 /*
1165  * Process new subpackets for synthesis filter
1166  *
1167  * @param q       context
1168  * @param list    list with synthesis filter packets (list D)
1169  */
1170 static void process_synthesis_subpackets (QDM2Context *q, QDM2SubPNode *list)
1171 {
1172     QDM2SubPNode *nodes[4];
1173
1174     nodes[0] = qdm2_search_subpacket_type_in_list(list, 9);
1175     if (nodes[0] != NULL)
1176         process_subpacket_9(q, nodes[0]);
1177
1178     nodes[1] = qdm2_search_subpacket_type_in_list(list, 10);
1179     if (nodes[1] != NULL)
1180         process_subpacket_10(q, nodes[1], nodes[1]->packet->size << 3);
1181     else
1182         process_subpacket_10(q, NULL, 0);
1183
1184     nodes[2] = qdm2_search_subpacket_type_in_list(list, 11);
1185     if (nodes[0] != NULL && nodes[1] != NULL && nodes[2] != NULL)
1186         process_subpacket_11(q, nodes[2], (nodes[2]->packet->size << 3));
1187     else
1188         process_subpacket_11(q, NULL, 0);
1189
1190     nodes[3] = qdm2_search_subpacket_type_in_list(list, 12);
1191     if (nodes[0] != NULL && nodes[1] != NULL && nodes[3] != NULL)
1192         process_subpacket_12(q, nodes[3], (nodes[3]->packet->size << 3));
1193     else
1194         process_subpacket_12(q, NULL, 0);
1195 }
1196
1197
1198 /*
1199  * Decode superblock, fill packet lists.
1200  *
1201  * @param q    context
1202  */
1203 static void qdm2_decode_super_block (QDM2Context *q)
1204 {
1205     GetBitContext gb;
1206     QDM2SubPacket header, *packet;
1207     int i, packet_bytes, sub_packet_size, sub_packets_D;
1208     unsigned int next_index = 0;
1209
1210     memset(q->tone_level_idx_hi1, 0, sizeof(q->tone_level_idx_hi1));
1211     memset(q->tone_level_idx_mid, 0, sizeof(q->tone_level_idx_mid));
1212     memset(q->tone_level_idx_hi2, 0, sizeof(q->tone_level_idx_hi2));
1213
1214     q->sub_packets_B = 0;
1215     sub_packets_D = 0;
1216
1217     average_quantized_coeffs(q); // average elements in quantized_coeffs[max_ch][10][8]
1218
1219     init_get_bits(&gb, q->compressed_data, q->compressed_size*8);
1220     qdm2_decode_sub_packet_header(&gb, &header);
1221
1222     if (header.type < 2 || header.type >= 8) {
1223         q->has_errors = 1;
1224         av_log(NULL,AV_LOG_ERROR,"bad superblock type\n");
1225         return;
1226     }
1227
1228     q->superblocktype_2_3 = (header.type == 2 || header.type == 3);
1229     packet_bytes = (q->compressed_size - get_bits_count(&gb) / 8);
1230
1231     init_get_bits(&gb, header.data, header.size*8);
1232
1233     if (header.type == 2 || header.type == 4 || header.type == 5) {
1234         int csum = 257 * get_bits(&gb, 8) + 2 * get_bits(&gb, 8);
1235
1236         csum = qdm2_packet_checksum(q->compressed_data, q->checksum_size, csum);
1237
1238         if (csum != 0) {
1239             q->has_errors = 1;
1240             av_log(NULL,AV_LOG_ERROR,"bad packet checksum\n");
1241             return;
1242         }
1243     }
1244
1245     q->sub_packet_list_B[0].packet = NULL;
1246     q->sub_packet_list_D[0].packet = NULL;
1247
1248     for (i = 0; i < 6; i++)
1249         if (--q->fft_level_exp[i] < 0)
1250             q->fft_level_exp[i] = 0;
1251
1252     for (i = 0; packet_bytes > 0; i++) {
1253         int j;
1254
1255         q->sub_packet_list_A[i].next = NULL;
1256
1257         if (i > 0) {
1258             q->sub_packet_list_A[i - 1].next = &q->sub_packet_list_A[i];
1259
1260             /* seek to next block */
1261             init_get_bits(&gb, header.data, header.size*8);
1262             skip_bits(&gb, next_index*8);
1263
1264             if (next_index >= header.size)
1265                 break;
1266         }
1267
1268         /* decode subpacket */
1269         packet = &q->sub_packets[i];
1270         qdm2_decode_sub_packet_header(&gb, packet);
1271         next_index = packet->size + get_bits_count(&gb) / 8;
1272         sub_packet_size = ((packet->size > 0xff) ? 1 : 0) + packet->size + 2;
1273
1274         if (packet->type == 0)
1275             break;
1276
1277         if (sub_packet_size > packet_bytes) {
1278             if (packet->type != 10 && packet->type != 11 && packet->type != 12)
1279                 break;
1280             packet->size += packet_bytes - sub_packet_size;
1281         }
1282
1283         packet_bytes -= sub_packet_size;
1284
1285         /* add subpacket to 'all subpackets' list */
1286         q->sub_packet_list_A[i].packet = packet;
1287
1288         /* add subpacket to related list */
1289         if (packet->type == 8) {
1290             SAMPLES_NEEDED_2("packet type 8");
1291             return;
1292         } else if (packet->type >= 9 && packet->type <= 12) {
1293             /* packets for MPEG Audio like Synthesis Filter */
1294             QDM2_LIST_ADD(q->sub_packet_list_D, sub_packets_D, packet);
1295         } else if (packet->type == 13) {
1296             for (j = 0; j < 6; j++)
1297                 q->fft_level_exp[j] = get_bits(&gb, 6);
1298         } else if (packet->type == 14) {
1299             for (j = 0; j < 6; j++)
1300                 q->fft_level_exp[j] = qdm2_get_vlc(&gb, &fft_level_exp_vlc, 0, 2);
1301         } else if (packet->type == 15) {
1302             SAMPLES_NEEDED_2("packet type 15")
1303             return;
1304         } else if (packet->type >= 16 && packet->type < 48 && !fft_subpackets[packet->type - 16]) {
1305             /* packets for FFT */
1306             QDM2_LIST_ADD(q->sub_packet_list_B, q->sub_packets_B, packet);
1307         }
1308     } // Packet bytes loop
1309
1310 /* **************************************************************** */
1311     if (q->sub_packet_list_D[0].packet != NULL) {
1312         process_synthesis_subpackets(q, q->sub_packet_list_D);
1313         q->do_synth_filter = 1;
1314     } else if (q->do_synth_filter) {
1315         process_subpacket_10(q, NULL, 0);
1316         process_subpacket_11(q, NULL, 0);
1317         process_subpacket_12(q, NULL, 0);
1318     }
1319 /* **************************************************************** */
1320 }
1321
1322
1323 static void qdm2_fft_init_coefficient (QDM2Context *q, int sub_packet,
1324                        int offset, int duration, int channel,
1325                        int exp, int phase)
1326 {
1327     if (q->fft_coefs_min_index[duration] < 0)
1328         q->fft_coefs_min_index[duration] = q->fft_coefs_index;
1329
1330     q->fft_coefs[q->fft_coefs_index].sub_packet = ((sub_packet >= 16) ? (sub_packet - 16) : sub_packet);
1331     q->fft_coefs[q->fft_coefs_index].channel = channel;
1332     q->fft_coefs[q->fft_coefs_index].offset = offset;
1333     q->fft_coefs[q->fft_coefs_index].exp = exp;
1334     q->fft_coefs[q->fft_coefs_index].phase = phase;
1335     q->fft_coefs_index++;
1336 }
1337
1338
1339 static void qdm2_fft_decode_tones (QDM2Context *q, int duration, GetBitContext *gb, int b)
1340 {
1341     int channel, stereo, phase, exp;
1342     int local_int_4,  local_int_8,  stereo_phase,  local_int_10;
1343     int local_int_14, stereo_exp, local_int_20, local_int_28;
1344     int n, offset;
1345
1346     local_int_4 = 0;
1347     local_int_28 = 0;
1348     local_int_20 = 2;
1349     local_int_8 = (4 - duration);
1350     local_int_10 = 1 << (q->group_order - duration - 1);
1351     offset = 1;
1352
1353     while (1) {
1354         if (q->superblocktype_2_3) {
1355             while ((n = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_fft_tone_offset[local_int_8], 1, 2)) < 2) {
1356                 offset = 1;
1357                 if (n == 0) {
1358                     local_int_4 += local_int_10;
1359                     local_int_28 += (1 << local_int_8);
1360                 } else {
1361                     local_int_4 += 8*local_int_10;
1362                     local_int_28 += (8 << local_int_8);
1363                 }
1364             }
1365             offset += (n - 2);
1366         } else {
1367             offset += qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_fft_tone_offset[local_int_8], 1, 2);
1368             while (offset >= (local_int_10 - 1)) {
1369                 offset += (1 - (local_int_10 - 1));
1370                 local_int_4  += local_int_10;
1371                 local_int_28 += (1 << local_int_8);
1372             }
1373         }
1374
1375         if (local_int_4 >= q->group_size)
1376             return;
1377
1378         local_int_14 = (offset >> local_int_8);
1379
1380         if (q->nb_channels > 1) {
1381             channel = get_bits1(gb);
1382             stereo = get_bits1(gb);
1383         } else {
1384             channel = 0;
1385             stereo = 0;
1386         }
1387
1388         exp = qdm2_get_vlc(gb, (b ? &fft_level_exp_vlc : &fft_level_exp_alt_vlc), 0, 2);
1389         exp += q->fft_level_exp[fft_level_index_table[local_int_14]];
1390         exp = (exp < 0) ? 0 : exp;
1391
1392         phase = get_bits(gb, 3);
1393         stereo_exp = 0;
1394         stereo_phase = 0;
1395
1396         if (stereo) {
1397             stereo_exp = (exp - qdm2_get_vlc(gb, &fft_stereo_exp_vlc, 0, 1));
1398             stereo_phase = (phase - qdm2_get_vlc(gb, &fft_stereo_phase_vlc, 0, 1));
1399             if (stereo_phase < 0)
1400                 stereo_phase += 8;
1401         }
1402
1403         if (q->frequency_range > (local_int_14 + 1)) {
1404             int sub_packet = (local_int_20 + local_int_28);
1405
1406             qdm2_fft_init_coefficient(q, sub_packet, offset, duration, channel, exp, phase);
1407             if (stereo)
1408                 qdm2_fft_init_coefficient(q, sub_packet, offset, duration, (1 - channel), stereo_exp, stereo_phase);
1409         }
1410
1411         offset++;
1412     }
1413 }
1414
1415
1416 static void qdm2_decode_fft_packets (QDM2Context *q)
1417 {
1418     int i, j, min, max, value, type, unknown_flag;
1419     GetBitContext gb;
1420
1421     if (q->sub_packet_list_B[0].packet == NULL)
1422         return;
1423
1424     /* reset minimum indexes for FFT coefficients */
1425     q->fft_coefs_index = 0;
1426     for (i=0; i < 5; i++)
1427         q->fft_coefs_min_index[i] = -1;
1428
1429     /* process subpackets ordered by type, largest type first */
1430     for (i = 0, max = 256; i < q->sub_packets_B; i++) {
1431         QDM2SubPacket *packet= NULL;
1432
1433         /* find subpacket with largest type less than max */
1434         for (j = 0, min = 0; j < q->sub_packets_B; j++) {
1435             value = q->sub_packet_list_B[j].packet->type;
1436             if (value > min && value < max) {
1437                 min = value;
1438                 packet = q->sub_packet_list_B[j].packet;
1439             }
1440         }
1441
1442         max = min;
1443
1444         /* check for errors (?) */
1445         if (!packet)
1446             return;
1447
1448         if (i == 0 && (packet->type < 16 || packet->type >= 48 || fft_subpackets[packet->type - 16]))
1449             return;
1450
1451         /* decode FFT tones */
1452         init_get_bits (&gb, packet->data, packet->size*8);
1453
1454         if (packet->type >= 32 && packet->type < 48 && !fft_subpackets[packet->type - 16])
1455             unknown_flag = 1;
1456         else
1457             unknown_flag = 0;
1458
1459         type = packet->type;
1460
1461         if ((type >= 17 && type < 24) || (type >= 33 && type < 40)) {
1462             int duration = q->sub_sampling + 5 - (type & 15);
1463
1464             if (duration >= 0 && duration < 4)
1465                 qdm2_fft_decode_tones(q, duration, &gb, unknown_flag);
1466         } else if (type == 31) {
1467             for (j=0; j < 4; j++)
1468                 qdm2_fft_decode_tones(q, j, &gb, unknown_flag);
1469         } else if (type == 46) {
1470             for (j=0; j < 6; j++)
1471                 q->fft_level_exp[j] = get_bits(&gb, 6);
1472             for (j=0; j < 4; j++)
1473             qdm2_fft_decode_tones(q, j, &gb, unknown_flag);
1474         }
1475     } // Loop on B packets
1476
1477     /* calculate maximum indexes for FFT coefficients */
1478     for (i = 0, j = -1; i < 5; i++)
1479         if (q->fft_coefs_min_index[i] >= 0) {
1480             if (j >= 0)
1481                 q->fft_coefs_max_index[j] = q->fft_coefs_min_index[i];
1482             j = i;
1483         }
1484     if (j >= 0)
1485         q->fft_coefs_max_index[j] = q->fft_coefs_index;
1486 }
1487
1488
1489 static void qdm2_fft_generate_tone (QDM2Context *q, FFTTone *tone)
1490 {
1491    float level, f[6];
1492    int i;
1493    QDM2Complex c;
1494    const double iscale = 2.0*M_PI / 512.0;
1495
1496     tone->phase += tone->phase_shift;
1497
1498     /* calculate current level (maximum amplitude) of tone */
1499     level = fft_tone_envelope_table[tone->duration][tone->time_index] * tone->level;
1500     c.im = level * sin(tone->phase*iscale);
1501     c.re = level * cos(tone->phase*iscale);
1502
1503     /* generate FFT coefficients for tone */
1504     if (tone->duration >= 3 || tone->cutoff >= 3) {
1505         tone->complex[0].im += c.im;
1506         tone->complex[0].re += c.re;
1507         tone->complex[1].im -= c.im;
1508         tone->complex[1].re -= c.re;
1509     } else {
1510         f[1] = -tone->table[4];
1511         f[0] =  tone->table[3] - tone->table[0];
1512         f[2] =  1.0 - tone->table[2] - tone->table[3];
1513         f[3] =  tone->table[1] + tone->table[4] - 1.0;
1514         f[4] =  tone->table[0] - tone->table[1];
1515         f[5] =  tone->table[2];
1516         for (i = 0; i < 2; i++) {
1517             tone->complex[fft_cutoff_index_table[tone->cutoff][i]].re += c.re * f[i];
1518             tone->complex[fft_cutoff_index_table[tone->cutoff][i]].im += c.im *((tone->cutoff <= i) ? -f[i] : f[i]);
1519         }
1520         for (i = 0; i < 4; i++) {
1521             tone->complex[i].re += c.re * f[i+2];
1522             tone->complex[i].im += c.im * f[i+2];
1523         }
1524     }
1525
1526     /* copy the tone if it has not yet died out */
1527     if (++tone->time_index < ((1 << (5 - tone->duration)) - 1)) {
1528       memcpy(&q->fft_tones[q->fft_tone_end], tone, sizeof(FFTTone));
1529       q->fft_tone_end = (q->fft_tone_end + 1) % 1000;
1530     }
1531 }
1532
1533
1534 static void qdm2_fft_tone_synthesizer (QDM2Context *q, int sub_packet)
1535 {
1536     int i, j, ch;
1537     const double iscale = 0.25 * M_PI;
1538
1539     for (ch = 0; ch < q->channels; ch++) {
1540         memset(q->fft.complex[ch], 0, q->fft_size * sizeof(QDM2Complex));
1541     }
1542
1543
1544     /* apply FFT tones with duration 4 (1 FFT period) */
1545     if (q->fft_coefs_min_index[4] >= 0)
1546         for (i = q->fft_coefs_min_index[4]; i < q->fft_coefs_max_index[4]; i++) {
1547             float level;
1548             QDM2Complex c;
1549
1550             if (q->fft_coefs[i].sub_packet != sub_packet)
1551                 break;
1552
1553             ch = (q->channels == 1) ? 0 : q->fft_coefs[i].channel;
1554             level = (q->fft_coefs[i].exp < 0) ? 0.0 : fft_tone_level_table[q->superblocktype_2_3 ? 0 : 1][q->fft_coefs[i].exp & 63];
1555
1556             c.re = level * cos(q->fft_coefs[i].phase * iscale);
1557             c.im = level * sin(q->fft_coefs[i].phase * iscale);
1558             q->fft.complex[ch][q->fft_coefs[i].offset + 0].re += c.re;
1559             q->fft.complex[ch][q->fft_coefs[i].offset + 0].im += c.im;
1560             q->fft.complex[ch][q->fft_coefs[i].offset + 1].re -= c.re;
1561             q->fft.complex[ch][q->fft_coefs[i].offset + 1].im -= c.im;
1562         }
1563
1564     /* generate existing FFT tones */
1565     for (i = q->fft_tone_end; i != q->fft_tone_start; ) {
1566         qdm2_fft_generate_tone(q, &q->fft_tones[q->fft_tone_start]);
1567         q->fft_tone_start = (q->fft_tone_start + 1) % 1000;
1568     }
1569
1570     /* create and generate new FFT tones with duration 0 (long) to 3 (short) */
1571     for (i = 0; i < 4; i++)
1572         if (q->fft_coefs_min_index[i] >= 0) {
1573             for (j = q->fft_coefs_min_index[i]; j < q->fft_coefs_max_index[i]; j++) {
1574                 int offset, four_i;
1575                 FFTTone tone;
1576
1577                 if (q->fft_coefs[j].sub_packet != sub_packet)
1578                     break;
1579
1580                 four_i = (4 - i);
1581                 offset = q->fft_coefs[j].offset >> four_i;
1582                 ch = (q->channels == 1) ? 0 : q->fft_coefs[j].channel;
1583
1584                 if (offset < q->frequency_range) {
1585                     if (offset < 2)
1586                         tone.cutoff = offset;
1587                     else
1588                         tone.cutoff = (offset >= 60) ? 3 : 2;
1589
1590                     tone.level = (q->fft_coefs[j].exp < 0) ? 0.0 : fft_tone_level_table[q->superblocktype_2_3 ? 0 : 1][q->fft_coefs[j].exp & 63];
1591                     tone.complex = &q->fft.complex[ch][offset];
1592                     tone.table = fft_tone_sample_table[i][q->fft_coefs[j].offset - (offset << four_i)];
1593                     tone.phase = 64 * q->fft_coefs[j].phase - (offset << 8) - 128;
1594                     tone.phase_shift = (2 * q->fft_coefs[j].offset + 1) << (7 - four_i);
1595                     tone.duration = i;
1596                     tone.time_index = 0;
1597
1598                     qdm2_fft_generate_tone(q, &tone);
1599                 }
1600             }
1601             q->fft_coefs_min_index[i] = j;
1602         }
1603 }
1604
1605
1606 static void qdm2_calculate_fft (QDM2Context *q, int channel, int sub_packet)
1607 {
1608     const float gain = (q->channels == 1 && q->nb_channels == 2) ? 0.5f : 1.0f;
1609     int i;
1610     q->fft.complex[channel][0].re *= 2.0f;
1611     q->fft.complex[channel][0].im = 0.0f;
1612     ff_rdft_calc(&q->rdft_ctx, (FFTSample *)q->fft.complex[channel]);
1613     /* add samples to output buffer */
1614     for (i = 0; i < ((q->fft_frame_size + 15) & ~15); i++)
1615         q->output_buffer[q->channels * i + channel] += ((float *) q->fft.complex[channel])[i] * gain;
1616 }
1617
1618
1619 /**
1620  * @param q        context
1621  * @param index    subpacket number
1622  */
1623 static void qdm2_synthesis_filter (QDM2Context *q, int index)
1624 {
1625     OUT_INT samples[MPA_MAX_CHANNELS * MPA_FRAME_SIZE];
1626     int i, k, ch, sb_used, sub_sampling, dither_state = 0;
1627
1628     /* copy sb_samples */
1629     sb_used = QDM2_SB_USED(q->sub_sampling);
1630
1631     for (ch = 0; ch < q->channels; ch++)
1632         for (i = 0; i < 8; i++)
1633             for (k=sb_used; k < SBLIMIT; k++)
1634                 q->sb_samples[ch][(8 * index) + i][k] = 0;
1635
1636     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++) {
1637         OUT_INT *samples_ptr = samples + ch;
1638
1639         for (i = 0; i < 8; i++) {
1640             ff_mpa_synth_filter(q->synth_buf[ch], &(q->synth_buf_offset[ch]),
1641                 mpa_window, &dither_state,
1642                 samples_ptr, q->nb_channels,
1643                 q->sb_samples[ch][(8 * index) + i]);
1644             samples_ptr += 32 * q->nb_channels;
1645         }
1646     }
1647
1648     /* add samples to output buffer */
1649     sub_sampling = (4 >> q->sub_sampling);
1650
1651     for (ch = 0; ch < q->channels; ch++)
1652         for (i = 0; i < q->frame_size; i++)
1653             q->output_buffer[q->channels * i + ch] += (float)(samples[q->nb_channels * sub_sampling * i + ch] >> (sizeof(OUT_INT)*8-16));
1654 }
1655
1656
1657 /**
1658  * Init static data (does not depend on specific file)
1659  *
1660  * @param q    context
1661  */
1662 static av_cold void qdm2_init(QDM2Context *q) {
1663     static int initialized = 0;
1664
1665     if (initialized != 0)
1666         return;
1667     initialized = 1;
1668
1669     qdm2_init_vlc();
1670     ff_mpa_synth_init(mpa_window);
1671     softclip_table_init();
1672     rnd_table_init();
1673     init_noise_samples();
1674
1675     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "init done\n");
1676 }
1677
1678
1679 #if 0
1680 static void dump_context(QDM2Context *q)
1681 {
1682     int i;
1683 #define PRINT(a,b) av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG," %s = %d\n", a, b);
1684     PRINT("compressed_data",q->compressed_data);
1685     PRINT("compressed_size",q->compressed_size);
1686     PRINT("frame_size",q->frame_size);
1687     PRINT("checksum_size",q->checksum_size);
1688     PRINT("channels",q->channels);
1689     PRINT("nb_channels",q->nb_channels);
1690     PRINT("fft_frame_size",q->fft_frame_size);
1691     PRINT("fft_size",q->fft_size);
1692     PRINT("sub_sampling",q->sub_sampling);
1693     PRINT("fft_order",q->fft_order);
1694     PRINT("group_order",q->group_order);
1695     PRINT("group_size",q->group_size);
1696     PRINT("sub_packet",q->sub_packet);
1697     PRINT("frequency_range",q->frequency_range);
1698     PRINT("has_errors",q->has_errors);
1699     PRINT("fft_tone_end",q->fft_tone_end);
1700     PRINT("fft_tone_start",q->fft_tone_start);
1701     PRINT("fft_coefs_index",q->fft_coefs_index);
1702     PRINT("coeff_per_sb_select",q->coeff_per_sb_select);
1703     PRINT("cm_table_select",q->cm_table_select);
1704     PRINT("noise_idx",q->noise_idx);
1705
1706     for (i = q->fft_tone_start; i < q->fft_tone_end; i++)
1707     {
1708     FFTTone *t = &q->fft_tones[i];
1709
1710     av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG,"Tone (%d) dump:\n", i);
1711     av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG,"  level = %f\n", t->level);
1712 //  PRINT(" level", t->level);
1713     PRINT(" phase", t->phase);
1714     PRINT(" phase_shift", t->phase_shift);
1715     PRINT(" duration", t->duration);
1716     PRINT(" samples_im", t->samples_im);
1717     PRINT(" samples_re", t->samples_re);
1718     PRINT(" table", t->table);
1719     }
1720
1721 }
1722 #endif
1723
1724
1725 /**
1726  * Init parameters from codec extradata
1727  */
1728 static av_cold int qdm2_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1729 {
1730     QDM2Context *s = avctx->priv_data;
1731     uint8_t *extradata;
1732     int extradata_size;
1733     int tmp_val, tmp, size;
1734
1735     /* extradata parsing
1736
1737     Structure:
1738     wave {
1739         frma (QDM2)
1740         QDCA
1741         QDCP
1742     }
1743
1744     32  size (including this field)
1745     32  tag (=frma)
1746     32  type (=QDM2 or QDMC)
1747
1748     32  size (including this field, in bytes)
1749     32  tag (=QDCA) // maybe mandatory parameters
1750     32  unknown (=1)
1751     32  channels (=2)
1752     32  samplerate (=44100)
1753     32  bitrate (=96000)
1754     32  block size (=4096)
1755     32  frame size (=256) (for one channel)
1756     32  packet size (=1300)
1757
1758     32  size (including this field, in bytes)
1759     32  tag (=QDCP) // maybe some tuneable parameters
1760     32  float1 (=1.0)
1761     32  zero ?
1762     32  float2 (=1.0)
1763     32  float3 (=1.0)
1764     32  unknown (27)
1765     32  unknown (8)
1766     32  zero ?
1767     */
1768
1769     if (!avctx->extradata || (avctx->extradata_size < 48)) {
1770         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extradata missing or truncated\n");
1771         return -1;
1772     }
1773
1774     extradata = avctx->extradata;
1775     extradata_size = avctx->extradata_size;
1776
1777     while (extradata_size > 7) {
1778         if (!memcmp(extradata, "frmaQDM", 7))
1779             break;
1780         extradata++;
1781         extradata_size--;
1782     }
1783
1784     if (extradata_size < 12) {
1785         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "not enough extradata (%i)\n",
1786                extradata_size);
1787         return -1;
1788     }
1789
1790     if (memcmp(extradata, "frmaQDM", 7)) {
1791         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid headers, QDM? not found\n");
1792         return -1;
1793     }
1794
1795     if (extradata[7] == 'C') {
1796 //        s->is_qdmc = 1;
1797         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "stream is QDMC version 1, which is not supported\n");
1798         return -1;
1799     }
1800
1801     extradata += 8;
1802     extradata_size -= 8;
1803
1804     size = AV_RB32(extradata);
1805
1806     if(size > extradata_size){
1807         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extradata size too small, %i < %i\n",
1808                extradata_size, size);
1809         return -1;
1810     }
1811
1812     extradata += 4;
1813     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "size: %d\n", size);
1814     if (AV_RB32(extradata) != MKBETAG('Q','D','C','A')) {
1815         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid extradata, expecting QDCA\n");
1816         return -1;
1817     }
1818
1819     extradata += 8;
1820
1821     avctx->channels = s->nb_channels = s->channels = AV_RB32(extradata);
1822     extradata += 4;
1823
1824     avctx->sample_rate = AV_RB32(extradata);
1825     extradata += 4;
1826
1827     avctx->bit_rate = AV_RB32(extradata);
1828     extradata += 4;
1829
1830     s->group_size = AV_RB32(extradata);
1831     extradata += 4;
1832
1833     s->fft_size = AV_RB32(extradata);
1834     extradata += 4;
1835
1836     s->checksum_size = AV_RB32(extradata);
1837
1838     s->fft_order = av_log2(s->fft_size) + 1;
1839     s->fft_frame_size = 2 * s->fft_size; // complex has two floats
1840
1841     // something like max decodable tones
1842     s->group_order = av_log2(s->group_size) + 1;
1843     s->frame_size = s->group_size / 16; // 16 iterations per super block
1844
1845     s->sub_sampling = s->fft_order - 7;
1846     s->frequency_range = 255 / (1 << (2 - s->sub_sampling));
1847
1848     switch ((s->sub_sampling * 2 + s->channels - 1)) {
1849         case 0: tmp = 40; break;
1850         case 1: tmp = 48; break;
1851         case 2: tmp = 56; break;
1852         case 3: tmp = 72; break;
1853         case 4: tmp = 80; break;
1854         case 5: tmp = 100;break;
1855         default: tmp=s->sub_sampling; break;
1856     }
1857     tmp_val = 0;
1858     if ((tmp * 1000) < avctx->bit_rate)  tmp_val = 1;
1859     if ((tmp * 1440) < avctx->bit_rate)  tmp_val = 2;
1860     if ((tmp * 1760) < avctx->bit_rate)  tmp_val = 3;
1861     if ((tmp * 2240) < avctx->bit_rate)  tmp_val = 4;
1862     s->cm_table_select = tmp_val;
1863
1864     if (s->sub_sampling == 0)
1865         tmp = 7999;
1866     else
1867         tmp = ((-(s->sub_sampling -1)) & 8000) + 20000;
1868     /*
1869     0: 7999 -> 0
1870     1: 20000 -> 2
1871     2: 28000 -> 2
1872     */
1873     if (tmp < 8000)
1874         s->coeff_per_sb_select = 0;
1875     else if (tmp <= 16000)
1876         s->coeff_per_sb_select = 1;
1877     else
1878         s->coeff_per_sb_select = 2;
1879
1880     // Fail on unknown fft order
1881     if ((s->fft_order < 7) || (s->fft_order > 9)) {
1882         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown FFT order (%d), contact the developers!\n", s->fft_order);
1883         return -1;
1884     }
1885
1886     ff_rdft_init(&s->rdft_ctx, s->fft_order, IRDFT);
1887
1888     qdm2_init(s);
1889
1890     avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_S16;
1891
1892 //    dump_context(s);
1893     return 0;
1894 }
1895
1896
1897 static av_cold int qdm2_decode_close(AVCodecContext *avctx)
1898 {
1899     QDM2Context *s = avctx->priv_data;
1900
1901     ff_rdft_end(&s->rdft_ctx);
1902
1903     return 0;
1904 }
1905
1906
1907 static void qdm2_decode (QDM2Context *q, const uint8_t *in, int16_t *out)
1908 {
1909     int ch, i;
1910     const int frame_size = (q->frame_size * q->channels);
1911
1912     /* select input buffer */
1913     q->compressed_data = in;
1914     q->compressed_size = q->checksum_size;
1915
1916 //  dump_context(q);
1917
1918     /* copy old block, clear new block of output samples */
1919     memmove(q->output_buffer, &q->output_buffer[frame_size], frame_size * sizeof(float));
1920     memset(&q->output_buffer[frame_size], 0, frame_size * sizeof(float));
1921
1922     /* decode block of QDM2 compressed data */
1923     if (q->sub_packet == 0) {
1924         q->has_errors = 0; // zero it for a new super block
1925         av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG,"Superblock follows\n");
1926         qdm2_decode_super_block(q);
1927     }
1928
1929     /* parse subpackets */
1930     if (!q->has_errors) {
1931         if (q->sub_packet == 2)
1932             qdm2_decode_fft_packets(q);
1933
1934         qdm2_fft_tone_synthesizer(q, q->sub_packet);
1935     }
1936
1937     /* sound synthesis stage 1 (FFT) */
1938     for (ch = 0; ch < q->channels; ch++) {
1939         qdm2_calculate_fft(q, ch, q->sub_packet);
1940
1941         if (!q->has_errors && q->sub_packet_list_C[0].packet != NULL) {
1942             SAMPLES_NEEDED_2("has errors, and C list is not empty")
1943             return;
1944         }
1945     }
1946
1947     /* sound synthesis stage 2 (MPEG audio like synthesis filter) */
1948     if (!q->has_errors && q->do_synth_filter)
1949         qdm2_synthesis_filter(q, q->sub_packet);
1950
1951     q->sub_packet = (q->sub_packet + 1) % 16;
1952
1953     /* clip and convert output float[] to 16bit signed samples */
1954     for (i = 0; i < frame_size; i++) {
1955         int value = (int)q->output_buffer[i];
1956
1957         if (value > SOFTCLIP_THRESHOLD)
1958             value = (value >  HARDCLIP_THRESHOLD) ?  32767 :  softclip_table[ value - SOFTCLIP_THRESHOLD];
1959         else if (value < -SOFTCLIP_THRESHOLD)
1960             value = (value < -HARDCLIP_THRESHOLD) ? -32767 : -softclip_table[-value - SOFTCLIP_THRESHOLD];
1961
1962         out[i] = value;
1963     }
1964 }
1965
1966
1967 static int qdm2_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
1968             void *data, int *data_size,
1969             AVPacket *avpkt)
1970 {
1971     const uint8_t *buf = avpkt->data;
1972     int buf_size = avpkt->size;
1973     QDM2Context *s = avctx->priv_data;
1974
1975     if(!buf)
1976         return 0;
1977     if(buf_size < s->checksum_size)
1978         return -1;
1979
1980     *data_size = s->channels * s->frame_size * sizeof(int16_t);
1981
1982     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "decode(%d): %p[%d] -> %p[%d]\n",
1983        buf_size, buf, s->checksum_size, data, *data_size);
1984
1985     qdm2_decode(s, buf, data);
1986
1987     // reading only when next superblock found
1988     if (s->sub_packet == 0) {
1989         return s->checksum_size;
1990     }
1991
1992     return 0;
1993 }
1994
1995 AVCodec qdm2_decoder =
1996 {
1997     .name = "qdm2",
1998     .type = CODEC_TYPE_AUDIO,
1999     .id = CODEC_ID_QDM2,
2000     .priv_data_size = sizeof(QDM2Context),
2001     .init = qdm2_decode_init,
2002     .close = qdm2_decode_close,
2003     .decode = qdm2_decode_frame,
2004     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("QDesign Music Codec 2"),
2005 };