j2k: restructure bitstream decoding
[ffmpeg.git] / libavcodec / aacdec.c
1 /*
2  * AAC decoder
3  * Copyright (c) 2005-2006 Oded Shimon ( ods15 ods15 dyndns org )
4  * Copyright (c) 2006-2007 Maxim Gavrilov ( maxim.gavrilov gmail com )
5  *
6  * AAC LATM decoder
7  * Copyright (c) 2008-2010 Paul Kendall <paul@kcbbs.gen.nz>
8  * Copyright (c) 2010      Janne Grunau <janne-libav@jannau.net>
9  *
10  * This file is part of FFmpeg.
11  *
12  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
13  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
14  * License as published by the Free Software Foundation; either
15  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
16  *
17  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
20  * Lesser General Public License for more details.
21  *
22  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
23  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
24  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
25  */
26
27 /**
28  * @file
29  * AAC decoder
30  * @author Oded Shimon  ( ods15 ods15 dyndns org )
31  * @author Maxim Gavrilov ( maxim.gavrilov gmail com )
32  */
33
34 /*
35  * supported tools
36  *
37  * Support?             Name
38  * N (code in SoC repo) gain control
39  * Y                    block switching
40  * Y                    window shapes - standard
41  * N                    window shapes - Low Delay
42  * Y                    filterbank - standard
43  * N (code in SoC repo) filterbank - Scalable Sample Rate
44  * Y                    Temporal Noise Shaping
45  * Y                    Long Term Prediction
46  * Y                    intensity stereo
47  * Y                    channel coupling
48  * Y                    frequency domain prediction
49  * Y                    Perceptual Noise Substitution
50  * Y                    Mid/Side stereo
51  * N                    Scalable Inverse AAC Quantization
52  * N                    Frequency Selective Switch
53  * N                    upsampling filter
54  * Y                    quantization & coding - AAC
55  * N                    quantization & coding - TwinVQ
56  * N                    quantization & coding - BSAC
57  * N                    AAC Error Resilience tools
58  * N                    Error Resilience payload syntax
59  * N                    Error Protection tool
60  * N                    CELP
61  * N                    Silence Compression
62  * N                    HVXC
63  * N                    HVXC 4kbits/s VR
64  * N                    Structured Audio tools
65  * N                    Structured Audio Sample Bank Format
66  * N                    MIDI
67  * N                    Harmonic and Individual Lines plus Noise
68  * N                    Text-To-Speech Interface
69  * Y                    Spectral Band Replication
70  * Y (not in this code) Layer-1
71  * Y (not in this code) Layer-2
72  * Y (not in this code) Layer-3
73  * N                    SinuSoidal Coding (Transient, Sinusoid, Noise)
74  * Y                    Parametric Stereo
75  * N                    Direct Stream Transfer
76  *
77  * Note: - HE AAC v1 comprises LC AAC with Spectral Band Replication.
78  *       - HE AAC v2 comprises LC AAC with Spectral Band Replication and
79            Parametric Stereo.
80  */
81
82 #include "libavutil/float_dsp.h"
83 #include "libavutil/opt.h"
84 #include "avcodec.h"
85 #include "internal.h"
86 #include "get_bits.h"
87 #include "fft.h"
88 #include "fmtconvert.h"
89 #include "lpc.h"
90 #include "kbdwin.h"
91 #include "sinewin.h"
92
93 #include "aac.h"
94 #include "aactab.h"
95 #include "aacdectab.h"
96 #include "cbrt_tablegen.h"
97 #include "sbr.h"
98 #include "aacsbr.h"
99 #include "mpeg4audio.h"
100 #include "aacadtsdec.h"
101 #include "libavutil/intfloat.h"
102
103 #include <assert.h>
104 #include <errno.h>
105 #include <math.h>
106 #include <string.h>
107
108 #if ARCH_ARM
109 #   include "arm/aac.h"
110 #elif ARCH_MIPS
111 #   include "mips/aacdec_mips.h"
112 #endif
113
114 static VLC vlc_scalefactors;
115 static VLC vlc_spectral[11];
116
117 static int output_configure(AACContext *ac,
118                             uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3], int tags,
119                             enum OCStatus oc_type, int get_new_frame);
120
121 #define overread_err "Input buffer exhausted before END element found\n"
122
123 static int count_channels(uint8_t (*layout)[3], int tags)
124 {
125     int i, sum = 0;
126     for (i = 0; i < tags; i++) {
127         int syn_ele = layout[i][0];
128         int pos     = layout[i][2];
129         sum += (1 + (syn_ele == TYPE_CPE)) *
130                (pos != AAC_CHANNEL_OFF && pos != AAC_CHANNEL_CC);
131     }
132     return sum;
133 }
134
135 /**
136  * Check for the channel element in the current channel position configuration.
137  * If it exists, make sure the appropriate element is allocated and map the
138  * channel order to match the internal FFmpeg channel layout.
139  *
140  * @param   che_pos current channel position configuration
141  * @param   type channel element type
142  * @param   id channel element id
143  * @param   channels count of the number of channels in the configuration
144  *
145  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
146  */
147 static av_cold int che_configure(AACContext *ac,
148                                  enum ChannelPosition che_pos,
149                                  int type, int id, int *channels)
150 {
151     if (*channels >= MAX_CHANNELS)
152         return AVERROR_INVALIDDATA;
153     if (che_pos) {
154         if (!ac->che[type][id]) {
155             if (!(ac->che[type][id] = av_mallocz(sizeof(ChannelElement))))
156                 return AVERROR(ENOMEM);
157             ff_aac_sbr_ctx_init(ac, &ac->che[type][id]->sbr);
158         }
159         if (type != TYPE_CCE) {
160             if (*channels >= MAX_CHANNELS - (type == TYPE_CPE || (type == TYPE_SCE && ac->oc[1].m4ac.ps == 1))) {
161                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Too many channels\n");
162                 return AVERROR_INVALIDDATA;
163             }
164             ac->output_element[(*channels)++] = &ac->che[type][id]->ch[0];
165             if (type == TYPE_CPE ||
166                 (type == TYPE_SCE && ac->oc[1].m4ac.ps == 1)) {
167                 ac->output_element[(*channels)++] = &ac->che[type][id]->ch[1];
168             }
169         }
170     } else {
171         if (ac->che[type][id])
172             ff_aac_sbr_ctx_close(&ac->che[type][id]->sbr);
173         av_freep(&ac->che[type][id]);
174     }
175     return 0;
176 }
177
178 static int frame_configure_elements(AVCodecContext *avctx)
179 {
180     AACContext *ac = avctx->priv_data;
181     int type, id, ch, ret;
182
183     /* set channel pointers to internal buffers by default */
184     for (type = 0; type < 4; type++) {
185         for (id = 0; id < MAX_ELEM_ID; id++) {
186             ChannelElement *che = ac->che[type][id];
187             if (che) {
188                 che->ch[0].ret = che->ch[0].ret_buf;
189                 che->ch[1].ret = che->ch[1].ret_buf;
190             }
191         }
192     }
193
194     /* get output buffer */
195     av_frame_unref(ac->frame);
196     ac->frame->nb_samples = 2048;
197     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, ac->frame, 0)) < 0)
198         return ret;
199
200     /* map output channel pointers to AVFrame data */
201     for (ch = 0; ch < avctx->channels; ch++) {
202         if (ac->output_element[ch])
203             ac->output_element[ch]->ret = (float *)ac->frame->extended_data[ch];
204     }
205
206     return 0;
207 }
208
209 struct elem_to_channel {
210     uint64_t av_position;
211     uint8_t syn_ele;
212     uint8_t elem_id;
213     uint8_t aac_position;
214 };
215
216 static int assign_pair(struct elem_to_channel e2c_vec[MAX_ELEM_ID],
217                        uint8_t (*layout_map)[3], int offset, uint64_t left,
218     uint64_t right, int pos)
219 {
220     if (layout_map[offset][0] == TYPE_CPE) {
221         e2c_vec[offset] = (struct elem_to_channel) {
222             .av_position = left | right, .syn_ele = TYPE_CPE,
223             .elem_id = layout_map[offset    ][1], .aac_position = pos };
224         return 1;
225     } else {
226         e2c_vec[offset]   = (struct elem_to_channel) {
227             .av_position = left, .syn_ele = TYPE_SCE,
228             .elem_id = layout_map[offset    ][1], .aac_position = pos };
229         e2c_vec[offset + 1] = (struct elem_to_channel) {
230             .av_position = right, .syn_ele = TYPE_SCE,
231             .elem_id = layout_map[offset + 1][1], .aac_position = pos };
232         return 2;
233     }
234 }
235
236 static int count_paired_channels(uint8_t (*layout_map)[3], int tags, int pos, int *current) {
237     int num_pos_channels = 0;
238     int first_cpe = 0;
239     int sce_parity = 0;
240     int i;
241     for (i = *current; i < tags; i++) {
242         if (layout_map[i][2] != pos)
243             break;
244         if (layout_map[i][0] == TYPE_CPE) {
245             if (sce_parity) {
246                 if (pos == AAC_CHANNEL_FRONT && !first_cpe) {
247                     sce_parity = 0;
248                 } else {
249                     return -1;
250                 }
251             }
252             num_pos_channels += 2;
253             first_cpe = 1;
254         } else {
255             num_pos_channels++;
256             sce_parity ^= 1;
257         }
258     }
259     if (sce_parity &&
260         ((pos == AAC_CHANNEL_FRONT && first_cpe) || pos == AAC_CHANNEL_SIDE))
261             return -1;
262     *current = i;
263     return num_pos_channels;
264 }
265
266 static uint64_t sniff_channel_order(uint8_t (*layout_map)[3], int tags)
267 {
268     int i, n, total_non_cc_elements;
269     struct elem_to_channel e2c_vec[4*MAX_ELEM_ID] = {{ 0 }};
270     int num_front_channels, num_side_channels, num_back_channels;
271     uint64_t layout;
272
273     if (FF_ARRAY_ELEMS(e2c_vec) < tags)
274         return 0;
275
276     i = 0;
277     num_front_channels =
278         count_paired_channels(layout_map, tags, AAC_CHANNEL_FRONT, &i);
279     if (num_front_channels < 0)
280         return 0;
281     num_side_channels =
282         count_paired_channels(layout_map, tags, AAC_CHANNEL_SIDE, &i);
283     if (num_side_channels < 0)
284         return 0;
285     num_back_channels =
286         count_paired_channels(layout_map, tags, AAC_CHANNEL_BACK, &i);
287     if (num_back_channels < 0)
288         return 0;
289
290     i = 0;
291     if (num_front_channels & 1) {
292         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
293             .av_position = AV_CH_FRONT_CENTER, .syn_ele = TYPE_SCE,
294             .elem_id = layout_map[i][1], .aac_position = AAC_CHANNEL_FRONT };
295         i++;
296         num_front_channels--;
297     }
298     if (num_front_channels >= 4) {
299         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
300                          AV_CH_FRONT_LEFT_OF_CENTER,
301                          AV_CH_FRONT_RIGHT_OF_CENTER,
302                          AAC_CHANNEL_FRONT);
303         num_front_channels -= 2;
304     }
305     if (num_front_channels >= 2) {
306         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
307                          AV_CH_FRONT_LEFT,
308                          AV_CH_FRONT_RIGHT,
309                          AAC_CHANNEL_FRONT);
310         num_front_channels -= 2;
311     }
312     while (num_front_channels >= 2) {
313         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
314                          UINT64_MAX,
315                          UINT64_MAX,
316                          AAC_CHANNEL_FRONT);
317         num_front_channels -= 2;
318     }
319
320     if (num_side_channels >= 2) {
321         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
322                          AV_CH_SIDE_LEFT,
323                          AV_CH_SIDE_RIGHT,
324                          AAC_CHANNEL_FRONT);
325         num_side_channels -= 2;
326     }
327     while (num_side_channels >= 2) {
328         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
329                          UINT64_MAX,
330                          UINT64_MAX,
331                          AAC_CHANNEL_SIDE);
332         num_side_channels -= 2;
333     }
334
335     while (num_back_channels >= 4) {
336         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
337                          UINT64_MAX,
338                          UINT64_MAX,
339                          AAC_CHANNEL_BACK);
340         num_back_channels -= 2;
341     }
342     if (num_back_channels >= 2) {
343         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
344                          AV_CH_BACK_LEFT,
345                          AV_CH_BACK_RIGHT,
346                          AAC_CHANNEL_BACK);
347         num_back_channels -= 2;
348     }
349     if (num_back_channels) {
350         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
351           .av_position = AV_CH_BACK_CENTER, .syn_ele = TYPE_SCE,
352           .elem_id = layout_map[i][1], .aac_position = AAC_CHANNEL_BACK };
353         i++;
354         num_back_channels--;
355     }
356
357     if (i < tags && layout_map[i][2] == AAC_CHANNEL_LFE) {
358         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
359           .av_position = AV_CH_LOW_FREQUENCY, .syn_ele = TYPE_LFE,
360           .elem_id = layout_map[i][1], .aac_position = AAC_CHANNEL_LFE };
361         i++;
362     }
363     while (i < tags && layout_map[i][2] == AAC_CHANNEL_LFE) {
364         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
365           .av_position = UINT64_MAX, .syn_ele = TYPE_LFE,
366           .elem_id = layout_map[i][1], .aac_position = AAC_CHANNEL_LFE };
367         i++;
368     }
369
370     // Must choose a stable sort
371     total_non_cc_elements = n = i;
372     do {
373         int next_n = 0;
374         for (i = 1; i < n; i++) {
375             if (e2c_vec[i-1].av_position > e2c_vec[i].av_position) {
376                 FFSWAP(struct elem_to_channel, e2c_vec[i-1], e2c_vec[i]);
377                 next_n = i;
378             }
379         }
380         n = next_n;
381     } while (n > 0);
382
383     layout = 0;
384     for (i = 0; i < total_non_cc_elements; i++) {
385         layout_map[i][0] = e2c_vec[i].syn_ele;
386         layout_map[i][1] = e2c_vec[i].elem_id;
387         layout_map[i][2] = e2c_vec[i].aac_position;
388         if (e2c_vec[i].av_position != UINT64_MAX) {
389             layout |= e2c_vec[i].av_position;
390         }
391     }
392
393     return layout;
394 }
395
396 /**
397  * Save current output configuration if and only if it has been locked.
398  */
399 static void push_output_configuration(AACContext *ac) {
400     if (ac->oc[1].status == OC_LOCKED) {
401         ac->oc[0] = ac->oc[1];
402     }
403     ac->oc[1].status = OC_NONE;
404 }
405
406 /**
407  * Restore the previous output configuration if and only if the current
408  * configuration is unlocked.
409  */
410 static void pop_output_configuration(AACContext *ac) {
411     if (ac->oc[1].status != OC_LOCKED && ac->oc[0].status != OC_NONE) {
412         ac->oc[1] = ac->oc[0];
413         ac->avctx->channels = ac->oc[1].channels;
414         ac->avctx->channel_layout = ac->oc[1].channel_layout;
415         output_configure(ac, ac->oc[1].layout_map, ac->oc[1].layout_map_tags,
416                          ac->oc[1].status, 0);
417     }
418 }
419
420 /**
421  * Configure output channel order based on the current program configuration element.
422  *
423  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
424  */
425 static int output_configure(AACContext *ac,
426                             uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3], int tags,
427                             enum OCStatus oc_type, int get_new_frame)
428 {
429     AVCodecContext *avctx = ac->avctx;
430     int i, channels = 0, ret;
431     uint64_t layout = 0;
432
433     if (ac->oc[1].layout_map != layout_map) {
434         memcpy(ac->oc[1].layout_map, layout_map, tags * sizeof(layout_map[0]));
435         ac->oc[1].layout_map_tags = tags;
436     }
437
438     // Try to sniff a reasonable channel order, otherwise output the
439     // channels in the order the PCE declared them.
440     if (avctx->request_channel_layout != AV_CH_LAYOUT_NATIVE)
441         layout = sniff_channel_order(layout_map, tags);
442     for (i = 0; i < tags; i++) {
443         int type =     layout_map[i][0];
444         int id =       layout_map[i][1];
445         int position = layout_map[i][2];
446         // Allocate or free elements depending on if they are in the
447         // current program configuration.
448         ret = che_configure(ac, position, type, id, &channels);
449         if (ret < 0)
450             return ret;
451     }
452     if (ac->oc[1].m4ac.ps == 1 && channels == 2) {
453         if (layout == AV_CH_FRONT_CENTER) {
454             layout = AV_CH_FRONT_LEFT|AV_CH_FRONT_RIGHT;
455         } else {
456             layout = 0;
457         }
458     }
459
460     memcpy(ac->tag_che_map, ac->che, 4 * MAX_ELEM_ID * sizeof(ac->che[0][0]));
461     if (layout) avctx->channel_layout = layout;
462     ac->oc[1].channel_layout = layout;
463     avctx->channels = ac->oc[1].channels = channels;
464     ac->oc[1].status = oc_type;
465
466     if (get_new_frame) {
467         if ((ret = frame_configure_elements(ac->avctx)) < 0)
468             return ret;
469     }
470
471     return 0;
472 }
473
474 static void flush(AVCodecContext *avctx)
475 {
476     AACContext *ac= avctx->priv_data;
477     int type, i, j;
478
479     for (type = 3; type >= 0; type--) {
480         for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
481             ChannelElement *che = ac->che[type][i];
482             if (che) {
483                 for (j = 0; j <= 1; j++) {
484                     memset(che->ch[j].saved, 0, sizeof(che->ch[j].saved));
485                 }
486             }
487         }
488     }
489 }
490
491 /**
492  * Set up channel positions based on a default channel configuration
493  * as specified in table 1.17.
494  *
495  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
496  */
497 static int set_default_channel_config(AVCodecContext *avctx,
498                                               uint8_t (*layout_map)[3],
499                                               int *tags,
500                                               int channel_config)
501 {
502     if (channel_config < 1 || channel_config > 7) {
503         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid default channel configuration (%d)\n",
504                channel_config);
505         return -1;
506     }
507     *tags = tags_per_config[channel_config];
508     memcpy(layout_map, aac_channel_layout_map[channel_config-1], *tags * sizeof(*layout_map));
509     return 0;
510 }
511
512 static ChannelElement *get_che(AACContext *ac, int type, int elem_id)
513 {
514     // For PCE based channel configurations map the channels solely based on tags.
515     if (!ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
516         return ac->tag_che_map[type][elem_id];
517     }
518     // Allow single CPE stereo files to be signalled with mono configuration.
519     if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_CPE && ac->oc[1].m4ac.chan_config == 1) {
520         uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
521         int layout_map_tags;
522         push_output_configuration(ac);
523
524         av_log(ac->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mono with CPE\n");
525
526         if (set_default_channel_config(ac->avctx, layout_map, &layout_map_tags,
527                                        2) < 0)
528             return NULL;
529         if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
530                              OC_TRIAL_FRAME, 1) < 0)
531             return NULL;
532
533         ac->oc[1].m4ac.chan_config = 2;
534         ac->oc[1].m4ac.ps = 0;
535     }
536     // And vice-versa
537     if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_SCE && ac->oc[1].m4ac.chan_config == 2) {
538         uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
539         int layout_map_tags;
540         push_output_configuration(ac);
541
542         av_log(ac->avctx, AV_LOG_DEBUG, "stereo with SCE\n");
543
544         if (set_default_channel_config(ac->avctx, layout_map, &layout_map_tags,
545                                        1) < 0)
546             return NULL;
547         if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
548                              OC_TRIAL_FRAME, 1) < 0)
549             return NULL;
550
551         ac->oc[1].m4ac.chan_config = 1;
552         if (ac->oc[1].m4ac.sbr)
553             ac->oc[1].m4ac.ps = -1;
554     }
555     // For indexed channel configurations map the channels solely based on position.
556     switch (ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
557     case 7:
558         if (ac->tags_mapped == 3 && type == TYPE_CPE) {
559             ac->tags_mapped++;
560             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][2];
561         }
562     case 6:
563         /* Some streams incorrectly code 5.1 audio as SCE[0] CPE[0] CPE[1] SCE[1]
564            instead of SCE[0] CPE[0] CPE[1] LFE[0]. If we seem to have
565            encountered such a stream, transfer the LFE[0] element to the SCE[1]'s mapping */
566         if (ac->tags_mapped == tags_per_config[ac->oc[1].m4ac.chan_config] - 1 && (type == TYPE_LFE || type == TYPE_SCE)) {
567             ac->tags_mapped++;
568             return ac->tag_che_map[type][elem_id] = ac->che[TYPE_LFE][0];
569         }
570     case 5:
571         if (ac->tags_mapped == 2 && type == TYPE_CPE) {
572             ac->tags_mapped++;
573             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][1];
574         }
575     case 4:
576         if (ac->tags_mapped == 2 && ac->oc[1].m4ac.chan_config == 4 && type == TYPE_SCE) {
577             ac->tags_mapped++;
578             return ac->tag_che_map[TYPE_SCE][elem_id] = ac->che[TYPE_SCE][1];
579         }
580     case 3:
581     case 2:
582         if (ac->tags_mapped == (ac->oc[1].m4ac.chan_config != 2) && type == TYPE_CPE) {
583             ac->tags_mapped++;
584             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][0];
585         } else if (ac->oc[1].m4ac.chan_config == 2) {
586             return NULL;
587         }
588     case 1:
589         if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_SCE) {
590             ac->tags_mapped++;
591             return ac->tag_che_map[TYPE_SCE][elem_id] = ac->che[TYPE_SCE][0];
592         }
593     default:
594         return NULL;
595     }
596 }
597
598 /**
599  * Decode an array of 4 bit element IDs, optionally interleaved with a stereo/mono switching bit.
600  *
601  * @param type speaker type/position for these channels
602  */
603 static void decode_channel_map(uint8_t layout_map[][3],
604                                enum ChannelPosition type,
605                                GetBitContext *gb, int n)
606 {
607     while (n--) {
608         enum RawDataBlockType syn_ele;
609         switch (type) {
610         case AAC_CHANNEL_FRONT:
611         case AAC_CHANNEL_BACK:
612         case AAC_CHANNEL_SIDE:
613             syn_ele = get_bits1(gb);
614             break;
615         case AAC_CHANNEL_CC:
616             skip_bits1(gb);
617             syn_ele = TYPE_CCE;
618             break;
619         case AAC_CHANNEL_LFE:
620             syn_ele = TYPE_LFE;
621             break;
622         default:
623             av_assert0(0);
624         }
625         layout_map[0][0] = syn_ele;
626         layout_map[0][1] = get_bits(gb, 4);
627         layout_map[0][2] = type;
628         layout_map++;
629     }
630 }
631
632 /**
633  * Decode program configuration element; reference: table 4.2.
634  *
635  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
636  */
637 static int decode_pce(AVCodecContext *avctx, MPEG4AudioConfig *m4ac,
638                       uint8_t (*layout_map)[3],
639                       GetBitContext *gb)
640 {
641     int num_front, num_side, num_back, num_lfe, num_assoc_data, num_cc, sampling_index;
642     int comment_len;
643     int tags;
644
645     skip_bits(gb, 2);  // object_type
646
647     sampling_index = get_bits(gb, 4);
648     if (m4ac->sampling_index != sampling_index)
649         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Sample rate index in program config element does not match the sample rate index configured by the container.\n");
650
651     num_front       = get_bits(gb, 4);
652     num_side        = get_bits(gb, 4);
653     num_back        = get_bits(gb, 4);
654     num_lfe         = get_bits(gb, 2);
655     num_assoc_data  = get_bits(gb, 3);
656     num_cc          = get_bits(gb, 4);
657
658     if (get_bits1(gb))
659         skip_bits(gb, 4); // mono_mixdown_tag
660     if (get_bits1(gb))
661         skip_bits(gb, 4); // stereo_mixdown_tag
662
663     if (get_bits1(gb))
664         skip_bits(gb, 3); // mixdown_coeff_index and pseudo_surround
665
666     if (get_bits_left(gb) < 4 * (num_front + num_side + num_back + num_lfe + num_assoc_data + num_cc)) {
667         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_pce: " overread_err);
668         return -1;
669     }
670     decode_channel_map(layout_map       , AAC_CHANNEL_FRONT, gb, num_front);
671     tags = num_front;
672     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_SIDE,  gb, num_side);
673     tags += num_side;
674     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_BACK,  gb, num_back);
675     tags += num_back;
676     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_LFE,   gb, num_lfe);
677     tags += num_lfe;
678
679     skip_bits_long(gb, 4 * num_assoc_data);
680
681     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_CC,    gb, num_cc);
682     tags += num_cc;
683
684     align_get_bits(gb);
685
686     /* comment field, first byte is length */
687     comment_len = get_bits(gb, 8) * 8;
688     if (get_bits_left(gb) < comment_len) {
689         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_pce: " overread_err);
690         return -1;
691     }
692     skip_bits_long(gb, comment_len);
693     return tags;
694 }
695
696 /**
697  * Decode GA "General Audio" specific configuration; reference: table 4.1.
698  *
699  * @param   ac          pointer to AACContext, may be null
700  * @param   avctx       pointer to AVCCodecContext, used for logging
701  *
702  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
703  */
704 static int decode_ga_specific_config(AACContext *ac, AVCodecContext *avctx,
705                                      GetBitContext *gb,
706                                      MPEG4AudioConfig *m4ac,
707                                      int channel_config)
708 {
709     int extension_flag, ret;
710     uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
711     int tags = 0;
712
713     if (get_bits1(gb)) { // frameLengthFlag
714         avpriv_request_sample(avctx, "960/120 MDCT window");
715         return AVERROR_PATCHWELCOME;
716     }
717
718     if (get_bits1(gb))       // dependsOnCoreCoder
719         skip_bits(gb, 14);   // coreCoderDelay
720     extension_flag = get_bits1(gb);
721
722     if (m4ac->object_type == AOT_AAC_SCALABLE ||
723         m4ac->object_type == AOT_ER_AAC_SCALABLE)
724         skip_bits(gb, 3);     // layerNr
725
726     if (channel_config == 0) {
727         skip_bits(gb, 4);  // element_instance_tag
728         tags = decode_pce(avctx, m4ac, layout_map, gb);
729         if (tags < 0)
730             return tags;
731     } else {
732         if ((ret = set_default_channel_config(avctx, layout_map, &tags, channel_config)))
733             return ret;
734     }
735
736     if (count_channels(layout_map, tags) > 1) {
737         m4ac->ps = 0;
738     } else if (m4ac->sbr == 1 && m4ac->ps == -1)
739         m4ac->ps = 1;
740
741     if (ac && (ret = output_configure(ac, layout_map, tags, OC_GLOBAL_HDR, 0)))
742         return ret;
743
744     if (extension_flag) {
745         switch (m4ac->object_type) {
746         case AOT_ER_BSAC:
747             skip_bits(gb, 5);    // numOfSubFrame
748             skip_bits(gb, 11);   // layer_length
749             break;
750         case AOT_ER_AAC_LC:
751         case AOT_ER_AAC_LTP:
752         case AOT_ER_AAC_SCALABLE:
753         case AOT_ER_AAC_LD:
754             skip_bits(gb, 3);  /* aacSectionDataResilienceFlag
755                                     * aacScalefactorDataResilienceFlag
756                                     * aacSpectralDataResilienceFlag
757                                     */
758             break;
759         }
760         skip_bits1(gb);    // extensionFlag3 (TBD in version 3)
761     }
762     return 0;
763 }
764
765 /**
766  * Decode audio specific configuration; reference: table 1.13.
767  *
768  * @param   ac          pointer to AACContext, may be null
769  * @param   avctx       pointer to AVCCodecContext, used for logging
770  * @param   m4ac        pointer to MPEG4AudioConfig, used for parsing
771  * @param   data        pointer to buffer holding an audio specific config
772  * @param   bit_size    size of audio specific config or data in bits
773  * @param   sync_extension look for an appended sync extension
774  *
775  * @return  Returns error status or number of consumed bits. <0 - error
776  */
777 static int decode_audio_specific_config(AACContext *ac,
778                                         AVCodecContext *avctx,
779                                         MPEG4AudioConfig *m4ac,
780                                         const uint8_t *data, int bit_size,
781                                         int sync_extension)
782 {
783     GetBitContext gb;
784     int i;
785     int ret;
786
787     av_dlog(avctx, "audio specific config size %d\n", bit_size >> 3);
788     for (i = 0; i < bit_size >> 3; i++)
789          av_dlog(avctx, "%02x ", data[i]);
790     av_dlog(avctx, "\n");
791
792     if ((ret = init_get_bits(&gb, data, bit_size)) < 0)
793         return ret;
794
795     if ((i = avpriv_mpeg4audio_get_config(m4ac, data, bit_size, sync_extension)) < 0)
796         return -1;
797     if (m4ac->sampling_index > 12) {
798         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid sampling rate index %d\n", m4ac->sampling_index);
799         return -1;
800     }
801
802     skip_bits_long(&gb, i);
803
804     switch (m4ac->object_type) {
805     case AOT_AAC_MAIN:
806     case AOT_AAC_LC:
807     case AOT_AAC_LTP:
808         if (decode_ga_specific_config(ac, avctx, &gb, m4ac, m4ac->chan_config))
809             return -1;
810         break;
811     default:
812         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Audio object type %s%d is not supported.\n",
813                m4ac->sbr == 1? "SBR+" : "", m4ac->object_type);
814         return -1;
815     }
816
817     av_dlog(avctx, "AOT %d chan config %d sampling index %d (%d) SBR %d PS %d\n",
818             m4ac->object_type, m4ac->chan_config, m4ac->sampling_index,
819             m4ac->sample_rate, m4ac->sbr, m4ac->ps);
820
821     return get_bits_count(&gb);
822 }
823
824 /**
825  * linear congruential pseudorandom number generator
826  *
827  * @param   previous_val    pointer to the current state of the generator
828  *
829  * @return  Returns a 32-bit pseudorandom integer
830  */
831 static av_always_inline int lcg_random(unsigned previous_val)
832 {
833     union { unsigned u; int s; } v = { previous_val * 1664525u + 1013904223 };
834     return v.s;
835 }
836
837 static av_always_inline void reset_predict_state(PredictorState *ps)
838 {
839     ps->r0   = 0.0f;
840     ps->r1   = 0.0f;
841     ps->cor0 = 0.0f;
842     ps->cor1 = 0.0f;
843     ps->var0 = 1.0f;
844     ps->var1 = 1.0f;
845 }
846
847 static void reset_all_predictors(PredictorState *ps)
848 {
849     int i;
850     for (i = 0; i < MAX_PREDICTORS; i++)
851         reset_predict_state(&ps[i]);
852 }
853
854 static int sample_rate_idx (int rate)
855 {
856          if (92017 <= rate) return 0;
857     else if (75132 <= rate) return 1;
858     else if (55426 <= rate) return 2;
859     else if (46009 <= rate) return 3;
860     else if (37566 <= rate) return 4;
861     else if (27713 <= rate) return 5;
862     else if (23004 <= rate) return 6;
863     else if (18783 <= rate) return 7;
864     else if (13856 <= rate) return 8;
865     else if (11502 <= rate) return 9;
866     else if (9391  <= rate) return 10;
867     else                    return 11;
868 }
869
870 static void reset_predictor_group(PredictorState *ps, int group_num)
871 {
872     int i;
873     for (i = group_num - 1; i < MAX_PREDICTORS; i += 30)
874         reset_predict_state(&ps[i]);
875 }
876
877 #define AAC_INIT_VLC_STATIC(num, size) \
878     INIT_VLC_STATIC(&vlc_spectral[num], 8, ff_aac_spectral_sizes[num], \
879          ff_aac_spectral_bits[num], sizeof( ff_aac_spectral_bits[num][0]), sizeof( ff_aac_spectral_bits[num][0]), \
880         ff_aac_spectral_codes[num], sizeof(ff_aac_spectral_codes[num][0]), sizeof(ff_aac_spectral_codes[num][0]), \
881         size);
882
883 static void aacdec_init(AACContext *ac);
884
885 static av_cold int aac_decode_init(AVCodecContext *avctx)
886 {
887     AACContext *ac = avctx->priv_data;
888
889     ac->avctx = avctx;
890     ac->oc[1].m4ac.sample_rate = avctx->sample_rate;
891
892     aacdec_init(ac);
893
894     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_FLTP;
895
896     if (avctx->extradata_size > 0) {
897         if (decode_audio_specific_config(ac, ac->avctx, &ac->oc[1].m4ac,
898                                          avctx->extradata,
899                                          avctx->extradata_size*8, 1) < 0)
900             return -1;
901     } else {
902         int sr, i;
903         uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
904         int layout_map_tags;
905
906         sr = sample_rate_idx(avctx->sample_rate);
907         ac->oc[1].m4ac.sampling_index = sr;
908         ac->oc[1].m4ac.channels = avctx->channels;
909         ac->oc[1].m4ac.sbr = -1;
910         ac->oc[1].m4ac.ps = -1;
911
912         for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(ff_mpeg4audio_channels); i++)
913             if (ff_mpeg4audio_channels[i] == avctx->channels)
914                 break;
915         if (i == FF_ARRAY_ELEMS(ff_mpeg4audio_channels)) {
916             i = 0;
917         }
918         ac->oc[1].m4ac.chan_config = i;
919
920         if (ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
921             int ret = set_default_channel_config(avctx, layout_map,
922                 &layout_map_tags, ac->oc[1].m4ac.chan_config);
923             if (!ret)
924                 output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
925                                  OC_GLOBAL_HDR, 0);
926             else if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
927                 return AVERROR_INVALIDDATA;
928         }
929     }
930
931     if (avctx->channels > MAX_CHANNELS) {
932         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Too many channels\n");
933         return AVERROR_INVALIDDATA;
934     }
935
936     AAC_INIT_VLC_STATIC( 0, 304);
937     AAC_INIT_VLC_STATIC( 1, 270);
938     AAC_INIT_VLC_STATIC( 2, 550);
939     AAC_INIT_VLC_STATIC( 3, 300);
940     AAC_INIT_VLC_STATIC( 4, 328);
941     AAC_INIT_VLC_STATIC( 5, 294);
942     AAC_INIT_VLC_STATIC( 6, 306);
943     AAC_INIT_VLC_STATIC( 7, 268);
944     AAC_INIT_VLC_STATIC( 8, 510);
945     AAC_INIT_VLC_STATIC( 9, 366);
946     AAC_INIT_VLC_STATIC(10, 462);
947
948     ff_aac_sbr_init();
949
950     ff_fmt_convert_init(&ac->fmt_conv, avctx);
951     avpriv_float_dsp_init(&ac->fdsp, avctx->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT);
952
953     ac->random_state = 0x1f2e3d4c;
954
955     ff_aac_tableinit();
956
957     INIT_VLC_STATIC(&vlc_scalefactors,7,FF_ARRAY_ELEMS(ff_aac_scalefactor_code),
958                     ff_aac_scalefactor_bits, sizeof(ff_aac_scalefactor_bits[0]), sizeof(ff_aac_scalefactor_bits[0]),
959                     ff_aac_scalefactor_code, sizeof(ff_aac_scalefactor_code[0]), sizeof(ff_aac_scalefactor_code[0]),
960                     352);
961
962     ff_mdct_init(&ac->mdct,       11, 1, 1.0 / (32768.0 * 1024.0));
963     ff_mdct_init(&ac->mdct_small,  8, 1, 1.0 / (32768.0 * 128.0));
964     ff_mdct_init(&ac->mdct_ltp,   11, 0, -2.0 * 32768.0);
965     // window initialization
966     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_long_1024, 4.0, 1024);
967     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_short_128, 6.0, 128);
968     ff_init_ff_sine_windows(10);
969     ff_init_ff_sine_windows( 7);
970
971     cbrt_tableinit();
972
973     return 0;
974 }
975
976 /**
977  * Skip data_stream_element; reference: table 4.10.
978  */
979 static int skip_data_stream_element(AACContext *ac, GetBitContext *gb)
980 {
981     int byte_align = get_bits1(gb);
982     int count = get_bits(gb, 8);
983     if (count == 255)
984         count += get_bits(gb, 8);
985     if (byte_align)
986         align_get_bits(gb);
987
988     if (get_bits_left(gb) < 8 * count) {
989         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "skip_data_stream_element: "overread_err);
990         return -1;
991     }
992     skip_bits_long(gb, 8 * count);
993     return 0;
994 }
995
996 static int decode_prediction(AACContext *ac, IndividualChannelStream *ics,
997                              GetBitContext *gb)
998 {
999     int sfb;
1000     if (get_bits1(gb)) {
1001         ics->predictor_reset_group = get_bits(gb, 5);
1002         if (ics->predictor_reset_group == 0 || ics->predictor_reset_group > 30) {
1003             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid Predictor Reset Group.\n");
1004             return -1;
1005         }
1006     }
1007     for (sfb = 0; sfb < FFMIN(ics->max_sfb, ff_aac_pred_sfb_max[ac->oc[1].m4ac.sampling_index]); sfb++) {
1008         ics->prediction_used[sfb] = get_bits1(gb);
1009     }
1010     return 0;
1011 }
1012
1013 /**
1014  * Decode Long Term Prediction data; reference: table 4.xx.
1015  */
1016 static void decode_ltp(LongTermPrediction *ltp,
1017                        GetBitContext *gb, uint8_t max_sfb)
1018 {
1019     int sfb;
1020
1021     ltp->lag  = get_bits(gb, 11);
1022     ltp->coef = ltp_coef[get_bits(gb, 3)];
1023     for (sfb = 0; sfb < FFMIN(max_sfb, MAX_LTP_LONG_SFB); sfb++)
1024         ltp->used[sfb] = get_bits1(gb);
1025 }
1026
1027 /**
1028  * Decode Individual Channel Stream info; reference: table 4.6.
1029  */
1030 static int decode_ics_info(AACContext *ac, IndividualChannelStream *ics,
1031                            GetBitContext *gb)
1032 {
1033     if (get_bits1(gb)) {
1034         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Reserved bit set.\n");
1035         return AVERROR_INVALIDDATA;
1036     }
1037     ics->window_sequence[1] = ics->window_sequence[0];
1038     ics->window_sequence[0] = get_bits(gb, 2);
1039     ics->use_kb_window[1]   = ics->use_kb_window[0];
1040     ics->use_kb_window[0]   = get_bits1(gb);
1041     ics->num_window_groups  = 1;
1042     ics->group_len[0]       = 1;
1043     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1044         int i;
1045         ics->max_sfb = get_bits(gb, 4);
1046         for (i = 0; i < 7; i++) {
1047             if (get_bits1(gb)) {
1048                 ics->group_len[ics->num_window_groups - 1]++;
1049             } else {
1050                 ics->num_window_groups++;
1051                 ics->group_len[ics->num_window_groups - 1] = 1;
1052             }
1053         }
1054         ics->num_windows       = 8;
1055         ics->swb_offset        =    ff_swb_offset_128[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1056         ics->num_swb           =   ff_aac_num_swb_128[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1057         ics->tns_max_bands     = ff_tns_max_bands_128[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1058         ics->predictor_present = 0;
1059     } else {
1060         ics->max_sfb               = get_bits(gb, 6);
1061         ics->num_windows           = 1;
1062         ics->swb_offset            =    ff_swb_offset_1024[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1063         ics->num_swb               =   ff_aac_num_swb_1024[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1064         ics->tns_max_bands         = ff_tns_max_bands_1024[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1065         ics->predictor_present     = get_bits1(gb);
1066         ics->predictor_reset_group = 0;
1067         if (ics->predictor_present) {
1068             if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN) {
1069                 if (decode_prediction(ac, ics, gb)) {
1070                     goto fail;
1071                 }
1072             } else if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LC) {
1073                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Prediction is not allowed in AAC-LC.\n");
1074                 goto fail;
1075             } else {
1076                 if ((ics->ltp.present = get_bits(gb, 1)))
1077                     decode_ltp(&ics->ltp, gb, ics->max_sfb);
1078             }
1079         }
1080     }
1081
1082     if (ics->max_sfb > ics->num_swb) {
1083         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1084                "Number of scalefactor bands in group (%d) exceeds limit (%d).\n",
1085                ics->max_sfb, ics->num_swb);
1086         goto fail;
1087     }
1088
1089     return 0;
1090 fail:
1091     ics->max_sfb = 0;
1092     return AVERROR_INVALIDDATA;
1093 }
1094
1095 /**
1096  * Decode band types (section_data payload); reference: table 4.46.
1097  *
1098  * @param   band_type           array of the used band type
1099  * @param   band_type_run_end   array of the last scalefactor band of a band type run
1100  *
1101  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1102  */
1103 static int decode_band_types(AACContext *ac, enum BandType band_type[120],
1104                              int band_type_run_end[120], GetBitContext *gb,
1105                              IndividualChannelStream *ics)
1106 {
1107     int g, idx = 0;
1108     const int bits = (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) ? 3 : 5;
1109     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1110         int k = 0;
1111         while (k < ics->max_sfb) {
1112             uint8_t sect_end = k;
1113             int sect_len_incr;
1114             int sect_band_type = get_bits(gb, 4);
1115             if (sect_band_type == 12) {
1116                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid band type\n");
1117                 return -1;
1118             }
1119             do {
1120                 sect_len_incr = get_bits(gb, bits);
1121                 sect_end += sect_len_incr;
1122                 if (get_bits_left(gb) < 0) {
1123                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_band_types: "overread_err);
1124                     return -1;
1125                 }
1126                 if (sect_end > ics->max_sfb) {
1127                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1128                            "Number of bands (%d) exceeds limit (%d).\n",
1129                            sect_end, ics->max_sfb);
1130                     return -1;
1131                 }
1132             } while (sect_len_incr == (1 << bits) - 1);
1133             for (; k < sect_end; k++) {
1134                 band_type        [idx]   = sect_band_type;
1135                 band_type_run_end[idx++] = sect_end;
1136             }
1137         }
1138     }
1139     return 0;
1140 }
1141
1142 /**
1143  * Decode scalefactors; reference: table 4.47.
1144  *
1145  * @param   global_gain         first scalefactor value as scalefactors are differentially coded
1146  * @param   band_type           array of the used band type
1147  * @param   band_type_run_end   array of the last scalefactor band of a band type run
1148  * @param   sf                  array of scalefactors or intensity stereo positions
1149  *
1150  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1151  */
1152 static int decode_scalefactors(AACContext *ac, float sf[120], GetBitContext *gb,
1153                                unsigned int global_gain,
1154                                IndividualChannelStream *ics,
1155                                enum BandType band_type[120],
1156                                int band_type_run_end[120])
1157 {
1158     int g, i, idx = 0;
1159     int offset[3] = { global_gain, global_gain - 90, 0 };
1160     int clipped_offset;
1161     int noise_flag = 1;
1162     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1163         for (i = 0; i < ics->max_sfb;) {
1164             int run_end = band_type_run_end[idx];
1165             if (band_type[idx] == ZERO_BT) {
1166                 for (; i < run_end; i++, idx++)
1167                     sf[idx] = 0.;
1168             } else if ((band_type[idx] == INTENSITY_BT) || (band_type[idx] == INTENSITY_BT2)) {
1169                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1170                     offset[2] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1171                     clipped_offset = av_clip(offset[2], -155, 100);
1172                     if (offset[2] != clipped_offset) {
1173                         avpriv_request_sample(ac->avctx,
1174                                               "If you heard an audible artifact, there may be a bug in the decoder. "
1175                                               "Clipped intensity stereo position (%d -> %d)",
1176                                               offset[2], clipped_offset);
1177                     }
1178                     sf[idx] = ff_aac_pow2sf_tab[-clipped_offset + POW_SF2_ZERO];
1179                 }
1180             } else if (band_type[idx] == NOISE_BT) {
1181                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1182                     if (noise_flag-- > 0)
1183                         offset[1] += get_bits(gb, 9) - 256;
1184                     else
1185                         offset[1] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1186                     clipped_offset = av_clip(offset[1], -100, 155);
1187                     if (offset[1] != clipped_offset) {
1188                         avpriv_request_sample(ac->avctx,
1189                                               "If you heard an audible artifact, there may be a bug in the decoder. "
1190                                               "Clipped noise gain (%d -> %d)",
1191                                               offset[1], clipped_offset);
1192                     }
1193                     sf[idx] = -ff_aac_pow2sf_tab[clipped_offset + POW_SF2_ZERO];
1194                 }
1195             } else {
1196                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1197                     offset[0] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1198                     if (offset[0] > 255U) {
1199                         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1200                                "Scalefactor (%d) out of range.\n", offset[0]);
1201                         return -1;
1202                     }
1203                     sf[idx] = -ff_aac_pow2sf_tab[offset[0] - 100 + POW_SF2_ZERO];
1204                 }
1205             }
1206         }
1207     }
1208     return 0;
1209 }
1210
1211 /**
1212  * Decode pulse data; reference: table 4.7.
1213  */
1214 static int decode_pulses(Pulse *pulse, GetBitContext *gb,
1215                          const uint16_t *swb_offset, int num_swb)
1216 {
1217     int i, pulse_swb;
1218     pulse->num_pulse = get_bits(gb, 2) + 1;
1219     pulse_swb        = get_bits(gb, 6);
1220     if (pulse_swb >= num_swb)
1221         return -1;
1222     pulse->pos[0]    = swb_offset[pulse_swb];
1223     pulse->pos[0]   += get_bits(gb, 5);
1224     if (pulse->pos[0] > 1023)
1225         return -1;
1226     pulse->amp[0]    = get_bits(gb, 4);
1227     for (i = 1; i < pulse->num_pulse; i++) {
1228         pulse->pos[i] = get_bits(gb, 5) + pulse->pos[i - 1];
1229         if (pulse->pos[i] > 1023)
1230             return -1;
1231         pulse->amp[i] = get_bits(gb, 4);
1232     }
1233     return 0;
1234 }
1235
1236 /**
1237  * Decode Temporal Noise Shaping data; reference: table 4.48.
1238  *
1239  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1240  */
1241 static int decode_tns(AACContext *ac, TemporalNoiseShaping *tns,
1242                       GetBitContext *gb, const IndividualChannelStream *ics)
1243 {
1244     int w, filt, i, coef_len, coef_res, coef_compress;
1245     const int is8 = ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE;
1246     const int tns_max_order = is8 ? 7 : ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN ? 20 : 12;
1247     for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
1248         if ((tns->n_filt[w] = get_bits(gb, 2 - is8))) {
1249             coef_res = get_bits1(gb);
1250
1251             for (filt = 0; filt < tns->n_filt[w]; filt++) {
1252                 int tmp2_idx;
1253                 tns->length[w][filt] = get_bits(gb, 6 - 2 * is8);
1254
1255                 if ((tns->order[w][filt] = get_bits(gb, 5 - 2 * is8)) > tns_max_order) {
1256                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "TNS filter order %d is greater than maximum %d.\n",
1257                            tns->order[w][filt], tns_max_order);
1258                     tns->order[w][filt] = 0;
1259                     return -1;
1260                 }
1261                 if (tns->order[w][filt]) {
1262                     tns->direction[w][filt] = get_bits1(gb);
1263                     coef_compress = get_bits1(gb);
1264                     coef_len = coef_res + 3 - coef_compress;
1265                     tmp2_idx = 2 * coef_compress + coef_res;
1266
1267                     for (i = 0; i < tns->order[w][filt]; i++)
1268                         tns->coef[w][filt][i] = tns_tmp2_map[tmp2_idx][get_bits(gb, coef_len)];
1269                 }
1270             }
1271         }
1272     }
1273     return 0;
1274 }
1275
1276 /**
1277  * Decode Mid/Side data; reference: table 4.54.
1278  *
1279  * @param   ms_present  Indicates mid/side stereo presence. [0] mask is all 0s;
1280  *                      [1] mask is decoded from bitstream; [2] mask is all 1s;
1281  *                      [3] reserved for scalable AAC
1282  */
1283 static void decode_mid_side_stereo(ChannelElement *cpe, GetBitContext *gb,
1284                                    int ms_present)
1285 {
1286     int idx;
1287     if (ms_present == 1) {
1288         for (idx = 0; idx < cpe->ch[0].ics.num_window_groups * cpe->ch[0].ics.max_sfb; idx++)
1289             cpe->ms_mask[idx] = get_bits1(gb);
1290     } else if (ms_present == 2) {
1291         memset(cpe->ms_mask, 1,  sizeof(cpe->ms_mask[0]) * cpe->ch[0].ics.num_window_groups * cpe->ch[0].ics.max_sfb);
1292     }
1293 }
1294
1295 #ifndef VMUL2
1296 static inline float *VMUL2(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1297                            const float *scale)
1298 {
1299     float s = *scale;
1300     *dst++ = v[idx    & 15] * s;
1301     *dst++ = v[idx>>4 & 15] * s;
1302     return dst;
1303 }
1304 #endif
1305
1306 #ifndef VMUL4
1307 static inline float *VMUL4(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1308                            const float *scale)
1309 {
1310     float s = *scale;
1311     *dst++ = v[idx    & 3] * s;
1312     *dst++ = v[idx>>2 & 3] * s;
1313     *dst++ = v[idx>>4 & 3] * s;
1314     *dst++ = v[idx>>6 & 3] * s;
1315     return dst;
1316 }
1317 #endif
1318
1319 #ifndef VMUL2S
1320 static inline float *VMUL2S(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1321                             unsigned sign, const float *scale)
1322 {
1323     union av_intfloat32 s0, s1;
1324
1325     s0.f = s1.f = *scale;
1326     s0.i ^= sign >> 1 << 31;
1327     s1.i ^= sign      << 31;
1328
1329     *dst++ = v[idx    & 15] * s0.f;
1330     *dst++ = v[idx>>4 & 15] * s1.f;
1331
1332     return dst;
1333 }
1334 #endif
1335
1336 #ifndef VMUL4S
1337 static inline float *VMUL4S(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1338                             unsigned sign, const float *scale)
1339 {
1340     unsigned nz = idx >> 12;
1341     union av_intfloat32 s = { .f = *scale };
1342     union av_intfloat32 t;
1343
1344     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1345     *dst++ = v[idx    & 3] * t.f;
1346
1347     sign <<= nz & 1; nz >>= 1;
1348     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1349     *dst++ = v[idx>>2 & 3] * t.f;
1350
1351     sign <<= nz & 1; nz >>= 1;
1352     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1353     *dst++ = v[idx>>4 & 3] * t.f;
1354
1355     sign <<= nz & 1;
1356     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1357     *dst++ = v[idx>>6 & 3] * t.f;
1358
1359     return dst;
1360 }
1361 #endif
1362
1363 /**
1364  * Decode spectral data; reference: table 4.50.
1365  * Dequantize and scale spectral data; reference: 4.6.3.3.
1366  *
1367  * @param   coef            array of dequantized, scaled spectral data
1368  * @param   sf              array of scalefactors or intensity stereo positions
1369  * @param   pulse_present   set if pulses are present
1370  * @param   pulse           pointer to pulse data struct
1371  * @param   band_type       array of the used band type
1372  *
1373  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1374  */
1375 static int decode_spectrum_and_dequant(AACContext *ac, float coef[1024],
1376                                        GetBitContext *gb, const float sf[120],
1377                                        int pulse_present, const Pulse *pulse,
1378                                        const IndividualChannelStream *ics,
1379                                        enum BandType band_type[120])
1380 {
1381     int i, k, g, idx = 0;
1382     const int c = 1024 / ics->num_windows;
1383     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1384     float *coef_base = coef;
1385
1386     for (g = 0; g < ics->num_windows; g++)
1387         memset(coef + g * 128 + offsets[ics->max_sfb], 0, sizeof(float) * (c - offsets[ics->max_sfb]));
1388
1389     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1390         unsigned g_len = ics->group_len[g];
1391
1392         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
1393             const unsigned cbt_m1 = band_type[idx] - 1;
1394             float *cfo = coef + offsets[i];
1395             int off_len = offsets[i + 1] - offsets[i];
1396             int group;
1397
1398             if (cbt_m1 >= INTENSITY_BT2 - 1) {
1399                 for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1400                     memset(cfo, 0, off_len * sizeof(float));
1401                 }
1402             } else if (cbt_m1 == NOISE_BT - 1) {
1403                 for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1404                     float scale;
1405                     float band_energy;
1406
1407                     for (k = 0; k < off_len; k++) {
1408                         ac->random_state  = lcg_random(ac->random_state);
1409                         cfo[k] = ac->random_state;
1410                     }
1411
1412                     band_energy = ac->fdsp.scalarproduct_float(cfo, cfo, off_len);
1413                     scale = sf[idx] / sqrtf(band_energy);
1414                     ac->fdsp.vector_fmul_scalar(cfo, cfo, scale, off_len);
1415                 }
1416             } else {
1417                 const float *vq = ff_aac_codebook_vector_vals[cbt_m1];
1418                 const uint16_t *cb_vector_idx = ff_aac_codebook_vector_idx[cbt_m1];
1419                 VLC_TYPE (*vlc_tab)[2] = vlc_spectral[cbt_m1].table;
1420                 OPEN_READER(re, gb);
1421
1422                 switch (cbt_m1 >> 1) {
1423                 case 0:
1424                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1425                         float *cf = cfo;
1426                         int len = off_len;
1427
1428                         do {
1429                             int code;
1430                             unsigned cb_idx;
1431
1432                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1433                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1434                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1435                             cf = VMUL4(cf, vq, cb_idx, sf + idx);
1436                         } while (len -= 4);
1437                     }
1438                     break;
1439
1440                 case 1:
1441                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1442                         float *cf = cfo;
1443                         int len = off_len;
1444
1445                         do {
1446                             int code;
1447                             unsigned nnz;
1448                             unsigned cb_idx;
1449                             uint32_t bits;
1450
1451                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1452                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1453                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1454                             nnz = cb_idx >> 8 & 15;
1455                             bits = nnz ? GET_CACHE(re, gb) : 0;
1456                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1457                             cf = VMUL4S(cf, vq, cb_idx, bits, sf + idx);
1458                         } while (len -= 4);
1459                     }
1460                     break;
1461
1462                 case 2:
1463                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1464                         float *cf = cfo;
1465                         int len = off_len;
1466
1467                         do {
1468                             int code;
1469                             unsigned cb_idx;
1470
1471                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1472                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1473                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1474                             cf = VMUL2(cf, vq, cb_idx, sf + idx);
1475                         } while (len -= 2);
1476                     }
1477                     break;
1478
1479                 case 3:
1480                 case 4:
1481                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1482                         float *cf = cfo;
1483                         int len = off_len;
1484
1485                         do {
1486                             int code;
1487                             unsigned nnz;
1488                             unsigned cb_idx;
1489                             unsigned sign;
1490
1491                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1492                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1493                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1494                             nnz = cb_idx >> 8 & 15;
1495                             sign = nnz ? SHOW_UBITS(re, gb, nnz) << (cb_idx >> 12) : 0;
1496                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1497                             cf = VMUL2S(cf, vq, cb_idx, sign, sf + idx);
1498                         } while (len -= 2);
1499                     }
1500                     break;
1501
1502                 default:
1503                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1504                         float *cf = cfo;
1505                         uint32_t *icf = (uint32_t *) cf;
1506                         int len = off_len;
1507
1508                         do {
1509                             int code;
1510                             unsigned nzt, nnz;
1511                             unsigned cb_idx;
1512                             uint32_t bits;
1513                             int j;
1514
1515                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1516                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1517
1518                             if (!code) {
1519                                 *icf++ = 0;
1520                                 *icf++ = 0;
1521                                 continue;
1522                             }
1523
1524                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1525                             nnz = cb_idx >> 12;
1526                             nzt = cb_idx >> 8;
1527                             bits = SHOW_UBITS(re, gb, nnz) << (32-nnz);
1528                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1529
1530                             for (j = 0; j < 2; j++) {
1531                                 if (nzt & 1<<j) {
1532                                     uint32_t b;
1533                                     int n;
1534                                     /* The total length of escape_sequence must be < 22 bits according
1535                                        to the specification (i.e. max is 111111110xxxxxxxxxxxx). */
1536                                     UPDATE_CACHE(re, gb);
1537                                     b = GET_CACHE(re, gb);
1538                                     b = 31 - av_log2(~b);
1539
1540                                     if (b > 8) {
1541                                         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in spectral data, ESC overflow\n");
1542                                         return -1;
1543                                     }
1544
1545                                     SKIP_BITS(re, gb, b + 1);
1546                                     b += 4;
1547                                     n = (1 << b) + SHOW_UBITS(re, gb, b);
1548                                     LAST_SKIP_BITS(re, gb, b);
1549                                     *icf++ = cbrt_tab[n] | (bits & 1U<<31);
1550                                     bits <<= 1;
1551                                 } else {
1552                                     unsigned v = ((const uint32_t*)vq)[cb_idx & 15];
1553                                     *icf++ = (bits & 1U<<31) | v;
1554                                     bits <<= !!v;
1555                                 }
1556                                 cb_idx >>= 4;
1557                             }
1558                         } while (len -= 2);
1559
1560                         ac->fdsp.vector_fmul_scalar(cfo, cfo, sf[idx], off_len);
1561                     }
1562                 }
1563
1564                 CLOSE_READER(re, gb);
1565             }
1566         }
1567         coef += g_len << 7;
1568     }
1569
1570     if (pulse_present) {
1571         idx = 0;
1572         for (i = 0; i < pulse->num_pulse; i++) {
1573             float co = coef_base[ pulse->pos[i] ];
1574             while (offsets[idx + 1] <= pulse->pos[i])
1575                 idx++;
1576             if (band_type[idx] != NOISE_BT && sf[idx]) {
1577                 float ico = -pulse->amp[i];
1578                 if (co) {
1579                     co /= sf[idx];
1580                     ico = co / sqrtf(sqrtf(fabsf(co))) + (co > 0 ? -ico : ico);
1581                 }
1582                 coef_base[ pulse->pos[i] ] = cbrtf(fabsf(ico)) * ico * sf[idx];
1583             }
1584         }
1585     }
1586     return 0;
1587 }
1588
1589 static av_always_inline float flt16_round(float pf)
1590 {
1591     union av_intfloat32 tmp;
1592     tmp.f = pf;
1593     tmp.i = (tmp.i + 0x00008000U) & 0xFFFF0000U;
1594     return tmp.f;
1595 }
1596
1597 static av_always_inline float flt16_even(float pf)
1598 {
1599     union av_intfloat32 tmp;
1600     tmp.f = pf;
1601     tmp.i = (tmp.i + 0x00007FFFU + (tmp.i & 0x00010000U >> 16)) & 0xFFFF0000U;
1602     return tmp.f;
1603 }
1604
1605 static av_always_inline float flt16_trunc(float pf)
1606 {
1607     union av_intfloat32 pun;
1608     pun.f = pf;
1609     pun.i &= 0xFFFF0000U;
1610     return pun.f;
1611 }
1612
1613 static av_always_inline void predict(PredictorState *ps, float *coef,
1614                                      int output_enable)
1615 {
1616     const float a     = 0.953125; // 61.0 / 64
1617     const float alpha = 0.90625;  // 29.0 / 32
1618     float e0, e1;
1619     float pv;
1620     float k1, k2;
1621     float   r0 = ps->r0,     r1 = ps->r1;
1622     float cor0 = ps->cor0, cor1 = ps->cor1;
1623     float var0 = ps->var0, var1 = ps->var1;
1624
1625     k1 = var0 > 1 ? cor0 * flt16_even(a / var0) : 0;
1626     k2 = var1 > 1 ? cor1 * flt16_even(a / var1) : 0;
1627
1628     pv = flt16_round(k1 * r0 + k2 * r1);
1629     if (output_enable)
1630         *coef += pv;
1631
1632     e0 = *coef;
1633     e1 = e0 - k1 * r0;
1634
1635     ps->cor1 = flt16_trunc(alpha * cor1 + r1 * e1);
1636     ps->var1 = flt16_trunc(alpha * var1 + 0.5f * (r1 * r1 + e1 * e1));
1637     ps->cor0 = flt16_trunc(alpha * cor0 + r0 * e0);
1638     ps->var0 = flt16_trunc(alpha * var0 + 0.5f * (r0 * r0 + e0 * e0));
1639
1640     ps->r1 = flt16_trunc(a * (r0 - k1 * e0));
1641     ps->r0 = flt16_trunc(a * e0);
1642 }
1643
1644 /**
1645  * Apply AAC-Main style frequency domain prediction.
1646  */
1647 static void apply_prediction(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
1648 {
1649     int sfb, k;
1650
1651     if (!sce->ics.predictor_initialized) {
1652         reset_all_predictors(sce->predictor_state);
1653         sce->ics.predictor_initialized = 1;
1654     }
1655
1656     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1657         for (sfb = 0; sfb < ff_aac_pred_sfb_max[ac->oc[1].m4ac.sampling_index]; sfb++) {
1658             for (k = sce->ics.swb_offset[sfb]; k < sce->ics.swb_offset[sfb + 1]; k++) {
1659                 predict(&sce->predictor_state[k], &sce->coeffs[k],
1660                         sce->ics.predictor_present && sce->ics.prediction_used[sfb]);
1661             }
1662         }
1663         if (sce->ics.predictor_reset_group)
1664             reset_predictor_group(sce->predictor_state, sce->ics.predictor_reset_group);
1665     } else
1666         reset_all_predictors(sce->predictor_state);
1667 }
1668
1669 /**
1670  * Decode an individual_channel_stream payload; reference: table 4.44.
1671  *
1672  * @param   common_window   Channels have independent [0], or shared [1], Individual Channel Stream information.
1673  * @param   scale_flag      scalable [1] or non-scalable [0] AAC (Unused until scalable AAC is implemented.)
1674  *
1675  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1676  */
1677 static int decode_ics(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce,
1678                       GetBitContext *gb, int common_window, int scale_flag)
1679 {
1680     Pulse pulse;
1681     TemporalNoiseShaping    *tns = &sce->tns;
1682     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
1683     float *out = sce->coeffs;
1684     int global_gain, pulse_present = 0;
1685
1686     /* This assignment is to silence a GCC warning about the variable being used
1687      * uninitialized when in fact it always is.
1688      */
1689     pulse.num_pulse = 0;
1690
1691     global_gain = get_bits(gb, 8);
1692
1693     if (!common_window && !scale_flag) {
1694         if (decode_ics_info(ac, ics, gb) < 0)
1695             return AVERROR_INVALIDDATA;
1696     }
1697
1698     if (decode_band_types(ac, sce->band_type, sce->band_type_run_end, gb, ics) < 0)
1699         return -1;
1700     if (decode_scalefactors(ac, sce->sf, gb, global_gain, ics, sce->band_type, sce->band_type_run_end) < 0)
1701         return -1;
1702
1703     pulse_present = 0;
1704     if (!scale_flag) {
1705         if ((pulse_present = get_bits1(gb))) {
1706             if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1707                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Pulse tool not allowed in eight short sequence.\n");
1708                 return -1;
1709             }
1710             if (decode_pulses(&pulse, gb, ics->swb_offset, ics->num_swb)) {
1711                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Pulse data corrupt or invalid.\n");
1712                 return -1;
1713             }
1714         }
1715         if ((tns->present = get_bits1(gb)) && decode_tns(ac, tns, gb, ics))
1716             return -1;
1717         if (get_bits1(gb)) {
1718             avpriv_request_sample(ac->avctx, "SSR");
1719             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1720         }
1721     }
1722
1723     if (decode_spectrum_and_dequant(ac, out, gb, sce->sf, pulse_present, &pulse, ics, sce->band_type) < 0)
1724         return -1;
1725
1726     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN && !common_window)
1727         apply_prediction(ac, sce);
1728
1729     return 0;
1730 }
1731
1732 /**
1733  * Mid/Side stereo decoding; reference: 4.6.8.1.3.
1734  */
1735 static void apply_mid_side_stereo(AACContext *ac, ChannelElement *cpe)
1736 {
1737     const IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[0].ics;
1738     float *ch0 = cpe->ch[0].coeffs;
1739     float *ch1 = cpe->ch[1].coeffs;
1740     int g, i, group, idx = 0;
1741     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1742     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1743         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
1744             if (cpe->ms_mask[idx] &&
1745                     cpe->ch[0].band_type[idx] < NOISE_BT && cpe->ch[1].band_type[idx] < NOISE_BT) {
1746                 for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++) {
1747                     ac->fdsp.butterflies_float(ch0 + group * 128 + offsets[i],
1748                                                ch1 + group * 128 + offsets[i],
1749                                                offsets[i+1] - offsets[i]);
1750                 }
1751             }
1752         }
1753         ch0 += ics->group_len[g] * 128;
1754         ch1 += ics->group_len[g] * 128;
1755     }
1756 }
1757
1758 /**
1759  * intensity stereo decoding; reference: 4.6.8.2.3
1760  *
1761  * @param   ms_present  Indicates mid/side stereo presence. [0] mask is all 0s;
1762  *                      [1] mask is decoded from bitstream; [2] mask is all 1s;
1763  *                      [3] reserved for scalable AAC
1764  */
1765 static void apply_intensity_stereo(AACContext *ac, ChannelElement *cpe, int ms_present)
1766 {
1767     const IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[1].ics;
1768     SingleChannelElement         *sce1 = &cpe->ch[1];
1769     float *coef0 = cpe->ch[0].coeffs, *coef1 = cpe->ch[1].coeffs;
1770     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1771     int g, group, i, idx = 0;
1772     int c;
1773     float scale;
1774     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1775         for (i = 0; i < ics->max_sfb;) {
1776             if (sce1->band_type[idx] == INTENSITY_BT || sce1->band_type[idx] == INTENSITY_BT2) {
1777                 const int bt_run_end = sce1->band_type_run_end[idx];
1778                 for (; i < bt_run_end; i++, idx++) {
1779                     c = -1 + 2 * (sce1->band_type[idx] - 14);
1780                     if (ms_present)
1781                         c *= 1 - 2 * cpe->ms_mask[idx];
1782                     scale = c * sce1->sf[idx];
1783                     for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++)
1784                         ac->fdsp.vector_fmul_scalar(coef1 + group * 128 + offsets[i],
1785                                                     coef0 + group * 128 + offsets[i],
1786                                                     scale,
1787                                                     offsets[i + 1] - offsets[i]);
1788                 }
1789             } else {
1790                 int bt_run_end = sce1->band_type_run_end[idx];
1791                 idx += bt_run_end - i;
1792                 i    = bt_run_end;
1793             }
1794         }
1795         coef0 += ics->group_len[g] * 128;
1796         coef1 += ics->group_len[g] * 128;
1797     }
1798 }
1799
1800 /**
1801  * Decode a channel_pair_element; reference: table 4.4.
1802  *
1803  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1804  */
1805 static int decode_cpe(AACContext *ac, GetBitContext *gb, ChannelElement *cpe)
1806 {
1807     int i, ret, common_window, ms_present = 0;
1808
1809     common_window = get_bits1(gb);
1810     if (common_window) {
1811         if (decode_ics_info(ac, &cpe->ch[0].ics, gb))
1812             return AVERROR_INVALIDDATA;
1813         i = cpe->ch[1].ics.use_kb_window[0];
1814         cpe->ch[1].ics = cpe->ch[0].ics;
1815         cpe->ch[1].ics.use_kb_window[1] = i;
1816         if (cpe->ch[1].ics.predictor_present && (ac->oc[1].m4ac.object_type != AOT_AAC_MAIN))
1817             if ((cpe->ch[1].ics.ltp.present = get_bits(gb, 1)))
1818                 decode_ltp(&cpe->ch[1].ics.ltp, gb, cpe->ch[1].ics.max_sfb);
1819         ms_present = get_bits(gb, 2);
1820         if (ms_present == 3) {
1821             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "ms_present = 3 is reserved.\n");
1822             return -1;
1823         } else if (ms_present)
1824             decode_mid_side_stereo(cpe, gb, ms_present);
1825     }
1826     if ((ret = decode_ics(ac, &cpe->ch[0], gb, common_window, 0)))
1827         return ret;
1828     if ((ret = decode_ics(ac, &cpe->ch[1], gb, common_window, 0)))
1829         return ret;
1830
1831     if (common_window) {
1832         if (ms_present)
1833             apply_mid_side_stereo(ac, cpe);
1834         if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN) {
1835             apply_prediction(ac, &cpe->ch[0]);
1836             apply_prediction(ac, &cpe->ch[1]);
1837         }
1838     }
1839
1840     apply_intensity_stereo(ac, cpe, ms_present);
1841     return 0;
1842 }
1843
1844 static const float cce_scale[] = {
1845     1.09050773266525765921, //2^(1/8)
1846     1.18920711500272106672, //2^(1/4)
1847     M_SQRT2,
1848     2,
1849 };
1850
1851 /**
1852  * Decode coupling_channel_element; reference: table 4.8.
1853  *
1854  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1855  */
1856 static int decode_cce(AACContext *ac, GetBitContext *gb, ChannelElement *che)
1857 {
1858     int num_gain = 0;
1859     int c, g, sfb, ret;
1860     int sign;
1861     float scale;
1862     SingleChannelElement *sce = &che->ch[0];
1863     ChannelCoupling     *coup = &che->coup;
1864
1865     coup->coupling_point = 2 * get_bits1(gb);
1866     coup->num_coupled = get_bits(gb, 3);
1867     for (c = 0; c <= coup->num_coupled; c++) {
1868         num_gain++;
1869         coup->type[c] = get_bits1(gb) ? TYPE_CPE : TYPE_SCE;
1870         coup->id_select[c] = get_bits(gb, 4);
1871         if (coup->type[c] == TYPE_CPE) {
1872             coup->ch_select[c] = get_bits(gb, 2);
1873             if (coup->ch_select[c] == 3)
1874                 num_gain++;
1875         } else
1876             coup->ch_select[c] = 2;
1877     }
1878     coup->coupling_point += get_bits1(gb) || (coup->coupling_point >> 1);
1879
1880     sign  = get_bits(gb, 1);
1881     scale = cce_scale[get_bits(gb, 2)];
1882
1883     if ((ret = decode_ics(ac, sce, gb, 0, 0)))
1884         return ret;
1885
1886     for (c = 0; c < num_gain; c++) {
1887         int idx  = 0;
1888         int cge  = 1;
1889         int gain = 0;
1890         float gain_cache = 1.;
1891         if (c) {
1892             cge = coup->coupling_point == AFTER_IMDCT ? 1 : get_bits1(gb);
1893             gain = cge ? get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60: 0;
1894             gain_cache = powf(scale, -gain);
1895         }
1896         if (coup->coupling_point == AFTER_IMDCT) {
1897             coup->gain[c][0] = gain_cache;
1898         } else {
1899             for (g = 0; g < sce->ics.num_window_groups; g++) {
1900                 for (sfb = 0; sfb < sce->ics.max_sfb; sfb++, idx++) {
1901                     if (sce->band_type[idx] != ZERO_BT) {
1902                         if (!cge) {
1903                             int t = get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1904                             if (t) {
1905                                 int s = 1;
1906                                 t = gain += t;
1907                                 if (sign) {
1908                                     s  -= 2 * (t & 0x1);
1909                                     t >>= 1;
1910                                 }
1911                                 gain_cache = powf(scale, -t) * s;
1912                             }
1913                         }
1914                         coup->gain[c][idx] = gain_cache;
1915                     }
1916                 }
1917             }
1918         }
1919     }
1920     return 0;
1921 }
1922
1923 /**
1924  * Parse whether channels are to be excluded from Dynamic Range Compression; reference: table 4.53.
1925  *
1926  * @return  Returns number of bytes consumed.
1927  */
1928 static int decode_drc_channel_exclusions(DynamicRangeControl *che_drc,
1929                                          GetBitContext *gb)
1930 {
1931     int i;
1932     int num_excl_chan = 0;
1933
1934     do {
1935         for (i = 0; i < 7; i++)
1936             che_drc->exclude_mask[num_excl_chan++] = get_bits1(gb);
1937     } while (num_excl_chan < MAX_CHANNELS - 7 && get_bits1(gb));
1938
1939     return num_excl_chan / 7;
1940 }
1941
1942 /**
1943  * Decode dynamic range information; reference: table 4.52.
1944  *
1945  * @return  Returns number of bytes consumed.
1946  */
1947 static int decode_dynamic_range(DynamicRangeControl *che_drc,
1948                                 GetBitContext *gb)
1949 {
1950     int n             = 1;
1951     int drc_num_bands = 1;
1952     int i;
1953
1954     /* pce_tag_present? */
1955     if (get_bits1(gb)) {
1956         che_drc->pce_instance_tag  = get_bits(gb, 4);
1957         skip_bits(gb, 4); // tag_reserved_bits
1958         n++;
1959     }
1960
1961     /* excluded_chns_present? */
1962     if (get_bits1(gb)) {
1963         n += decode_drc_channel_exclusions(che_drc, gb);
1964     }
1965
1966     /* drc_bands_present? */
1967     if (get_bits1(gb)) {
1968         che_drc->band_incr            = get_bits(gb, 4);
1969         che_drc->interpolation_scheme = get_bits(gb, 4);
1970         n++;
1971         drc_num_bands += che_drc->band_incr;
1972         for (i = 0; i < drc_num_bands; i++) {
1973             che_drc->band_top[i] = get_bits(gb, 8);
1974             n++;
1975         }
1976     }
1977
1978     /* prog_ref_level_present? */
1979     if (get_bits1(gb)) {
1980         che_drc->prog_ref_level = get_bits(gb, 7);
1981         skip_bits1(gb); // prog_ref_level_reserved_bits
1982         n++;
1983     }
1984
1985     for (i = 0; i < drc_num_bands; i++) {
1986         che_drc->dyn_rng_sgn[i] = get_bits1(gb);
1987         che_drc->dyn_rng_ctl[i] = get_bits(gb, 7);
1988         n++;
1989     }
1990
1991     return n;
1992 }
1993
1994 static int decode_fill(AACContext *ac, GetBitContext *gb, int len) {
1995     uint8_t buf[256];
1996     int i, major, minor;
1997
1998     if (len < 13+7*8)
1999         goto unknown;
2000
2001     get_bits(gb, 13); len -= 13;
2002
2003     for(i=0; i+1<sizeof(buf) && len>=8; i++, len-=8)
2004         buf[i] = get_bits(gb, 8);
2005
2006     buf[i] = 0;
2007     if (ac->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
2008         av_log(ac->avctx, AV_LOG_DEBUG, "FILL:%s\n", buf);
2009
2010     if (sscanf(buf, "libfaac %d.%d", &major, &minor) == 2){
2011         ac->avctx->internal->skip_samples = 1024;
2012     }
2013
2014 unknown:
2015     skip_bits_long(gb, len);
2016
2017     return 0;
2018 }
2019
2020 /**
2021  * Decode extension data (incomplete); reference: table 4.51.
2022  *
2023  * @param   cnt length of TYPE_FIL syntactic element in bytes
2024  *
2025  * @return Returns number of bytes consumed
2026  */
2027 static int decode_extension_payload(AACContext *ac, GetBitContext *gb, int cnt,
2028                                     ChannelElement *che, enum RawDataBlockType elem_type)
2029 {
2030     int crc_flag = 0;
2031     int res = cnt;
2032     switch (get_bits(gb, 4)) { // extension type
2033     case EXT_SBR_DATA_CRC:
2034         crc_flag++;
2035     case EXT_SBR_DATA:
2036         if (!che) {
2037             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "SBR was found before the first channel element.\n");
2038             return res;
2039         } else if (!ac->oc[1].m4ac.sbr) {
2040             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "SBR signaled to be not-present but was found in the bitstream.\n");
2041             skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2042             return res;
2043         } else if (ac->oc[1].m4ac.sbr == -1 && ac->oc[1].status == OC_LOCKED) {
2044             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Implicit SBR was found with a first occurrence after the first frame.\n");
2045             skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2046             return res;
2047         } else if (ac->oc[1].m4ac.ps == -1 && ac->oc[1].status < OC_LOCKED && ac->avctx->channels == 1) {
2048             ac->oc[1].m4ac.sbr = 1;
2049             ac->oc[1].m4ac.ps = 1;
2050             output_configure(ac, ac->oc[1].layout_map, ac->oc[1].layout_map_tags,
2051                              ac->oc[1].status, 1);
2052         } else {
2053             ac->oc[1].m4ac.sbr = 1;
2054         }
2055         res = ff_decode_sbr_extension(ac, &che->sbr, gb, crc_flag, cnt, elem_type);
2056         break;
2057     case EXT_DYNAMIC_RANGE:
2058         res = decode_dynamic_range(&ac->che_drc, gb);
2059         break;
2060     case EXT_FILL:
2061         decode_fill(ac, gb, 8 * cnt - 4);
2062         break;
2063     case EXT_FILL_DATA:
2064     case EXT_DATA_ELEMENT:
2065     default:
2066         skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2067         break;
2068     };
2069     return res;
2070 }
2071
2072 /**
2073  * Decode Temporal Noise Shaping filter coefficients and apply all-pole filters; reference: 4.6.9.3.
2074  *
2075  * @param   decode  1 if tool is used normally, 0 if tool is used in LTP.
2076  * @param   coef    spectral coefficients
2077  */
2078 static void apply_tns(float coef[1024], TemporalNoiseShaping *tns,
2079                       IndividualChannelStream *ics, int decode)
2080 {
2081     const int mmm = FFMIN(ics->tns_max_bands, ics->max_sfb);
2082     int w, filt, m, i;
2083     int bottom, top, order, start, end, size, inc;
2084     float lpc[TNS_MAX_ORDER];
2085     float tmp[TNS_MAX_ORDER+1];
2086
2087     for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
2088         bottom = ics->num_swb;
2089         for (filt = 0; filt < tns->n_filt[w]; filt++) {
2090             top    = bottom;
2091             bottom = FFMAX(0, top - tns->length[w][filt]);
2092             order  = tns->order[w][filt];
2093             if (order == 0)
2094                 continue;
2095
2096             // tns_decode_coef
2097             compute_lpc_coefs(tns->coef[w][filt], order, lpc, 0, 0, 0);
2098
2099             start = ics->swb_offset[FFMIN(bottom, mmm)];
2100             end   = ics->swb_offset[FFMIN(   top, mmm)];
2101             if ((size = end - start) <= 0)
2102                 continue;
2103             if (tns->direction[w][filt]) {
2104                 inc = -1;
2105                 start = end - 1;
2106             } else {
2107                 inc = 1;
2108             }
2109             start += w * 128;
2110
2111             if (decode) {
2112                 // ar filter
2113                 for (m = 0; m < size; m++, start += inc)
2114                     for (i = 1; i <= FFMIN(m, order); i++)
2115                         coef[start] -= coef[start - i * inc] * lpc[i - 1];
2116             } else {
2117                 // ma filter
2118                 for (m = 0; m < size; m++, start += inc) {
2119                     tmp[0] = coef[start];
2120                     for (i = 1; i <= FFMIN(m, order); i++)
2121                         coef[start] += tmp[i] * lpc[i - 1];
2122                     for (i = order; i > 0; i--)
2123                         tmp[i] = tmp[i - 1];
2124                 }
2125             }
2126         }
2127     }
2128 }
2129
2130 /**
2131  *  Apply windowing and MDCT to obtain the spectral
2132  *  coefficient from the predicted sample by LTP.
2133  */
2134 static void windowing_and_mdct_ltp(AACContext *ac, float *out,
2135                                    float *in, IndividualChannelStream *ics)
2136 {
2137     const float *lwindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2138     const float *swindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2139     const float *lwindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2140     const float *swindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2141
2142     if (ics->window_sequence[0] != LONG_STOP_SEQUENCE) {
2143         ac->fdsp.vector_fmul(in, in, lwindow_prev, 1024);
2144     } else {
2145         memset(in, 0, 448 * sizeof(float));
2146         ac->fdsp.vector_fmul(in + 448, in + 448, swindow_prev, 128);
2147     }
2148     if (ics->window_sequence[0] != LONG_START_SEQUENCE) {
2149         ac->fdsp.vector_fmul_reverse(in + 1024, in + 1024, lwindow, 1024);
2150     } else {
2151         ac->fdsp.vector_fmul_reverse(in + 1024 + 448, in + 1024 + 448, swindow, 128);
2152         memset(in + 1024 + 576, 0, 448 * sizeof(float));
2153     }
2154     ac->mdct_ltp.mdct_calc(&ac->mdct_ltp, out, in);
2155 }
2156
2157 /**
2158  * Apply the long term prediction
2159  */
2160 static void apply_ltp(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2161 {
2162     const LongTermPrediction *ltp = &sce->ics.ltp;
2163     const uint16_t *offsets = sce->ics.swb_offset;
2164     int i, sfb;
2165
2166     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2167         float *predTime = sce->ret;
2168         float *predFreq = ac->buf_mdct;
2169         int16_t num_samples = 2048;
2170
2171         if (ltp->lag < 1024)
2172             num_samples = ltp->lag + 1024;
2173         for (i = 0; i < num_samples; i++)
2174             predTime[i] = sce->ltp_state[i + 2048 - ltp->lag] * ltp->coef;
2175         memset(&predTime[i], 0, (2048 - i) * sizeof(float));
2176
2177         ac->windowing_and_mdct_ltp(ac, predFreq, predTime, &sce->ics);
2178
2179         if (sce->tns.present)
2180             ac->apply_tns(predFreq, &sce->tns, &sce->ics, 0);
2181
2182         for (sfb = 0; sfb < FFMIN(sce->ics.max_sfb, MAX_LTP_LONG_SFB); sfb++)
2183             if (ltp->used[sfb])
2184                 for (i = offsets[sfb]; i < offsets[sfb + 1]; i++)
2185                     sce->coeffs[i] += predFreq[i];
2186     }
2187 }
2188
2189 /**
2190  * Update the LTP buffer for next frame
2191  */
2192 static void update_ltp(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2193 {
2194     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
2195     float *saved     = sce->saved;
2196     float *saved_ltp = sce->coeffs;
2197     const float *lwindow = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2198     const float *swindow = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2199     int i;
2200
2201     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2202         memcpy(saved_ltp,       saved, 512 * sizeof(float));
2203         memset(saved_ltp + 576, 0,     448 * sizeof(float));
2204         ac->fdsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp + 448, ac->buf_mdct + 960,     &swindow[64],      64);
2205         for (i = 0; i < 64; i++)
2206             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * swindow[63 - i];
2207     } else if (ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE) {
2208         memcpy(saved_ltp,       ac->buf_mdct + 512, 448 * sizeof(float));
2209         memset(saved_ltp + 576, 0,                  448 * sizeof(float));
2210         ac->fdsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp + 448, ac->buf_mdct + 960,     &swindow[64],      64);
2211         for (i = 0; i < 64; i++)
2212             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * swindow[63 - i];
2213     } else { // LONG_STOP or ONLY_LONG
2214         ac->fdsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp,       ac->buf_mdct + 512,     &lwindow[512],     512);
2215         for (i = 0; i < 512; i++)
2216             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * lwindow[511 - i];
2217     }
2218
2219     memcpy(sce->ltp_state,      sce->ltp_state+1024, 1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2220     memcpy(sce->ltp_state+1024, sce->ret,            1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2221     memcpy(sce->ltp_state+2048, saved_ltp,           1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2222 }
2223
2224 /**
2225  * Conduct IMDCT and windowing.
2226  */
2227 static void imdct_and_windowing(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2228 {
2229     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
2230     float *in    = sce->coeffs;
2231     float *out   = sce->ret;
2232     float *saved = sce->saved;
2233     const float *swindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2234     const float *lwindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2235     const float *swindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2236     float *buf  = ac->buf_mdct;
2237     float *temp = ac->temp;
2238     int i;
2239
2240     // imdct
2241     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2242         for (i = 0; i < 1024; i += 128)
2243             ac->mdct_small.imdct_half(&ac->mdct_small, buf + i, in + i);
2244     } else
2245         ac->mdct.imdct_half(&ac->mdct, buf, in);
2246
2247     /* window overlapping
2248      * NOTE: To simplify the overlapping code, all 'meaningless' short to long
2249      * and long to short transitions are considered to be short to short
2250      * transitions. This leaves just two cases (long to long and short to short)
2251      * with a little special sauce for EIGHT_SHORT_SEQUENCE.
2252      */
2253     if ((ics->window_sequence[1] == ONLY_LONG_SEQUENCE || ics->window_sequence[1] == LONG_STOP_SEQUENCE) &&
2254             (ics->window_sequence[0] == ONLY_LONG_SEQUENCE || ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE)) {
2255         ac->fdsp.vector_fmul_window(    out,               saved,            buf,         lwindow_prev, 512);
2256     } else {
2257         memcpy(                         out,               saved,            448 * sizeof(float));
2258
2259         if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2260             ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 448 + 0*128, saved + 448,      buf + 0*128, swindow_prev, 64);
2261             ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 448 + 1*128, buf + 0*128 + 64, buf + 1*128, swindow,      64);
2262             ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 448 + 2*128, buf + 1*128 + 64, buf + 2*128, swindow,      64);
2263             ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 448 + 3*128, buf + 2*128 + 64, buf + 3*128, swindow,      64);
2264             ac->fdsp.vector_fmul_window(temp,              buf + 3*128 + 64, buf + 4*128, swindow,      64);
2265             memcpy(                     out + 448 + 4*128, temp, 64 * sizeof(float));
2266         } else {
2267             ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 448,         saved + 448,      buf,         swindow_prev, 64);
2268             memcpy(                     out + 576,         buf + 64,         448 * sizeof(float));
2269         }
2270     }
2271
2272     // buffer update
2273     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2274         memcpy(                     saved,       temp + 64,         64 * sizeof(float));
2275         ac->fdsp.vector_fmul_window(saved + 64,  buf + 4*128 + 64, buf + 5*128, swindow, 64);
2276         ac->fdsp.vector_fmul_window(saved + 192, buf + 5*128 + 64, buf + 6*128, swindow, 64);
2277         ac->fdsp.vector_fmul_window(saved + 320, buf + 6*128 + 64, buf + 7*128, swindow, 64);
2278         memcpy(                     saved + 448, buf + 7*128 + 64,  64 * sizeof(float));
2279     } else if (ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE) {
2280         memcpy(                     saved,       buf + 512,        448 * sizeof(float));
2281         memcpy(                     saved + 448, buf + 7*128 + 64,  64 * sizeof(float));
2282     } else { // LONG_STOP or ONLY_LONG
2283         memcpy(                     saved,       buf + 512,        512 * sizeof(float));
2284     }
2285 }
2286
2287 /**
2288  * Apply dependent channel coupling (applied before IMDCT).
2289  *
2290  * @param   index   index into coupling gain array
2291  */
2292 static void apply_dependent_coupling(AACContext *ac,
2293                                      SingleChannelElement *target,
2294                                      ChannelElement *cce, int index)
2295 {
2296     IndividualChannelStream *ics = &cce->ch[0].ics;
2297     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
2298     float *dest = target->coeffs;
2299     const float *src = cce->ch[0].coeffs;
2300     int g, i, group, k, idx = 0;
2301     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP) {
2302         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
2303                "Dependent coupling is not supported together with LTP\n");
2304         return;
2305     }
2306     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
2307         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
2308             if (cce->ch[0].band_type[idx] != ZERO_BT) {
2309                 const float gain = cce->coup.gain[index][idx];
2310                 for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++) {
2311                     for (k = offsets[i]; k < offsets[i + 1]; k++) {
2312                         // XXX dsputil-ize
2313                         dest[group * 128 + k] += gain * src[group * 128 + k];
2314                     }
2315                 }
2316             }
2317         }
2318         dest += ics->group_len[g] * 128;
2319         src  += ics->group_len[g] * 128;
2320     }
2321 }
2322
2323 /**
2324  * Apply independent channel coupling (applied after IMDCT).
2325  *
2326  * @param   index   index into coupling gain array
2327  */
2328 static void apply_independent_coupling(AACContext *ac,
2329                                        SingleChannelElement *target,
2330                                        ChannelElement *cce, int index)
2331 {
2332     int i;
2333     const float gain = cce->coup.gain[index][0];
2334     const float *src = cce->ch[0].ret;
2335     float *dest = target->ret;
2336     const int len = 1024 << (ac->oc[1].m4ac.sbr == 1);
2337
2338     for (i = 0; i < len; i++)
2339         dest[i] += gain * src[i];
2340 }
2341
2342 /**
2343  * channel coupling transformation interface
2344  *
2345  * @param   apply_coupling_method   pointer to (in)dependent coupling function
2346  */
2347 static void apply_channel_coupling(AACContext *ac, ChannelElement *cc,
2348                                    enum RawDataBlockType type, int elem_id,
2349                                    enum CouplingPoint coupling_point,
2350                                    void (*apply_coupling_method)(AACContext *ac, SingleChannelElement *target, ChannelElement *cce, int index))
2351 {
2352     int i, c;
2353
2354     for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2355         ChannelElement *cce = ac->che[TYPE_CCE][i];
2356         int index = 0;
2357
2358         if (cce && cce->coup.coupling_point == coupling_point) {
2359             ChannelCoupling *coup = &cce->coup;
2360
2361             for (c = 0; c <= coup->num_coupled; c++) {
2362                 if (coup->type[c] == type && coup->id_select[c] == elem_id) {
2363                     if (coup->ch_select[c] != 1) {
2364                         apply_coupling_method(ac, &cc->ch[0], cce, index);
2365                         if (coup->ch_select[c] != 0)
2366                             index++;
2367                     }
2368                     if (coup->ch_select[c] != 2)
2369                         apply_coupling_method(ac, &cc->ch[1], cce, index++);
2370                 } else
2371                     index += 1 + (coup->ch_select[c] == 3);
2372             }
2373         }
2374     }
2375 }
2376
2377 /**
2378  * Convert spectral data to float samples, applying all supported tools as appropriate.
2379  */
2380 static void spectral_to_sample(AACContext *ac)
2381 {
2382     int i, type;
2383     for (type = 3; type >= 0; type--) {
2384         for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2385             ChannelElement *che = ac->che[type][i];
2386             if (che) {
2387                 if (type <= TYPE_CPE)
2388                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, BEFORE_TNS, apply_dependent_coupling);
2389                 if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP) {
2390                     if (che->ch[0].ics.predictor_present) {
2391                         if (che->ch[0].ics.ltp.present)
2392                             ac->apply_ltp(ac, &che->ch[0]);
2393                         if (che->ch[1].ics.ltp.present && type == TYPE_CPE)
2394                             ac->apply_ltp(ac, &che->ch[1]);
2395                     }
2396                 }
2397                 if (che->ch[0].tns.present)
2398                     ac->apply_tns(che->ch[0].coeffs, &che->ch[0].tns, &che->ch[0].ics, 1);
2399                 if (che->ch[1].tns.present)
2400                     ac->apply_tns(che->ch[1].coeffs, &che->ch[1].tns, &che->ch[1].ics, 1);
2401                 if (type <= TYPE_CPE)
2402                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, BETWEEN_TNS_AND_IMDCT, apply_dependent_coupling);
2403                 if (type != TYPE_CCE || che->coup.coupling_point == AFTER_IMDCT) {
2404                     ac->imdct_and_windowing(ac, &che->ch[0]);
2405                     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP)
2406                         ac->update_ltp(ac, &che->ch[0]);
2407                     if (type == TYPE_CPE) {
2408                         ac->imdct_and_windowing(ac, &che->ch[1]);
2409                         if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP)
2410                             ac->update_ltp(ac, &che->ch[1]);
2411                     }
2412                     if (ac->oc[1].m4ac.sbr > 0) {
2413                         ff_sbr_apply(ac, &che->sbr, type, che->ch[0].ret, che->ch[1].ret);
2414                     }
2415                 }
2416                 if (type <= TYPE_CCE)
2417                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, AFTER_IMDCT, apply_independent_coupling);
2418             }
2419         }
2420     }
2421 }
2422
2423 static int parse_adts_frame_header(AACContext *ac, GetBitContext *gb)
2424 {
2425     int size;
2426     AACADTSHeaderInfo hdr_info;
2427     uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
2428     int layout_map_tags;
2429
2430     size = avpriv_aac_parse_header(gb, &hdr_info);
2431     if (size > 0) {
2432         if (!ac->warned_num_aac_frames && hdr_info.num_aac_frames != 1) {
2433             // This is 2 for "VLB " audio in NSV files.
2434             // See samples/nsv/vlb_audio.
2435             avpriv_report_missing_feature(ac->avctx,
2436                                           "More than one AAC RDB per ADTS frame");
2437             ac->warned_num_aac_frames = 1;
2438         }
2439         push_output_configuration(ac);
2440         if (hdr_info.chan_config) {
2441             ac->oc[1].m4ac.chan_config = hdr_info.chan_config;
2442             if (set_default_channel_config(ac->avctx, layout_map,
2443                     &layout_map_tags, hdr_info.chan_config))
2444                 return -7;
2445             if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
2446                                  FFMAX(ac->oc[1].status, OC_TRIAL_FRAME), 0))
2447                 return -7;
2448         } else {
2449             ac->oc[1].m4ac.chan_config = 0;
2450             /**
2451              * dual mono frames in Japanese DTV can have chan_config 0
2452              * WITHOUT specifying PCE.
2453              *  thus, set dual mono as default.
2454              */
2455             if (ac->dmono_mode && ac->oc[0].status == OC_NONE) {
2456                 layout_map_tags = 2;
2457                 layout_map[0][0] = layout_map[1][0] = TYPE_SCE;
2458                 layout_map[0][2] = layout_map[1][2] = AAC_CHANNEL_FRONT;
2459                 layout_map[0][1] = 0;
2460                 layout_map[1][1] = 1;
2461                 if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
2462                                      OC_TRIAL_FRAME, 0))
2463                     return -7;
2464             }
2465         }
2466         ac->oc[1].m4ac.sample_rate     = hdr_info.sample_rate;
2467         ac->oc[1].m4ac.sampling_index  = hdr_info.sampling_index;
2468         ac->oc[1].m4ac.object_type     = hdr_info.object_type;
2469         if (ac->oc[0].status != OC_LOCKED ||
2470             ac->oc[0].m4ac.chan_config != hdr_info.chan_config ||
2471             ac->oc[0].m4ac.sample_rate != hdr_info.sample_rate) {
2472             ac->oc[1].m4ac.sbr = -1;
2473             ac->oc[1].m4ac.ps  = -1;
2474         }
2475         if (!hdr_info.crc_absent)
2476             skip_bits(gb, 16);
2477     }
2478     return size;
2479 }
2480
2481 static int aac_decode_frame_int(AVCodecContext *avctx, void *data,
2482                                 int *got_frame_ptr, GetBitContext *gb, AVPacket *avpkt)
2483 {
2484     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2485     ChannelElement *che = NULL, *che_prev = NULL;
2486     enum RawDataBlockType elem_type, elem_type_prev = TYPE_END;
2487     int err, elem_id;
2488     int samples = 0, multiplier, audio_found = 0, pce_found = 0;
2489     int is_dmono, sce_count = 0;
2490
2491     ac->frame = data;
2492
2493     if (show_bits(gb, 12) == 0xfff) {
2494         if (parse_adts_frame_header(ac, gb) < 0) {
2495             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error decoding AAC frame header.\n");
2496             err = -1;
2497             goto fail;
2498         }
2499         if (ac->oc[1].m4ac.sampling_index > 12) {
2500             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid sampling rate index %d\n", ac->oc[1].m4ac.sampling_index);
2501             err = -1;
2502             goto fail;
2503         }
2504     }
2505
2506     if (frame_configure_elements(avctx) < 0) {
2507         err = -1;
2508         goto fail;
2509     }
2510
2511     ac->tags_mapped = 0;
2512     // parse
2513     while ((elem_type = get_bits(gb, 3)) != TYPE_END) {
2514         elem_id = get_bits(gb, 4);
2515
2516         if (elem_type < TYPE_DSE) {
2517             if (!(che=get_che(ac, elem_type, elem_id))) {
2518                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "channel element %d.%d is not allocated\n",
2519                        elem_type, elem_id);
2520                 err = -1;
2521                 goto fail;
2522             }
2523             samples = 1024;
2524         }
2525
2526         switch (elem_type) {
2527
2528         case TYPE_SCE:
2529             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2530             audio_found = 1;
2531             sce_count++;
2532             break;
2533
2534         case TYPE_CPE:
2535             err = decode_cpe(ac, gb, che);
2536             audio_found = 1;
2537             break;
2538
2539         case TYPE_CCE:
2540             err = decode_cce(ac, gb, che);
2541             break;
2542
2543         case TYPE_LFE:
2544             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2545             audio_found = 1;
2546             break;
2547
2548         case TYPE_DSE:
2549             err = skip_data_stream_element(ac, gb);
2550             break;
2551
2552         case TYPE_PCE: {
2553             uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
2554             int tags;
2555             push_output_configuration(ac);
2556             tags = decode_pce(avctx, &ac->oc[1].m4ac, layout_map, gb);
2557             if (tags < 0) {
2558                 err = tags;
2559                 break;
2560             }
2561             if (pce_found) {
2562                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
2563                        "Not evaluating a further program_config_element as this construct is dubious at best.\n");
2564             } else {
2565                 err = output_configure(ac, layout_map, tags, OC_TRIAL_PCE, 1);
2566                 if (!err)
2567                     ac->oc[1].m4ac.chan_config = 0;
2568                 pce_found = 1;
2569             }
2570             break;
2571         }
2572
2573         case TYPE_FIL:
2574             if (elem_id == 15)
2575                 elem_id += get_bits(gb, 8) - 1;
2576             if (get_bits_left(gb) < 8 * elem_id) {
2577                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "TYPE_FIL: "overread_err);
2578                     err = -1;
2579                     goto fail;
2580             }
2581             while (elem_id > 0)
2582                 elem_id -= decode_extension_payload(ac, gb, elem_id, che_prev, elem_type_prev);
2583             err = 0; /* FIXME */
2584             break;
2585
2586         default:
2587             err = -1; /* should not happen, but keeps compiler happy */
2588             break;
2589         }
2590
2591         che_prev       = che;
2592         elem_type_prev = elem_type;
2593
2594         if (err)
2595             goto fail;
2596
2597         if (get_bits_left(gb) < 3) {
2598             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
2599             err = -1;
2600             goto fail;
2601         }
2602     }
2603
2604     spectral_to_sample(ac);
2605
2606     multiplier = (ac->oc[1].m4ac.sbr == 1) ? ac->oc[1].m4ac.ext_sample_rate > ac->oc[1].m4ac.sample_rate : 0;
2607     samples <<= multiplier;
2608     /* for dual-mono audio (SCE + SCE) */
2609     is_dmono = ac->dmono_mode && sce_count == 2 &&
2610                ac->oc[1].channel_layout == (AV_CH_FRONT_LEFT | AV_CH_FRONT_RIGHT);
2611
2612     if (samples)
2613         ac->frame->nb_samples = samples;
2614     else
2615         av_frame_unref(ac->frame);
2616     *got_frame_ptr = !!samples;
2617
2618     if (is_dmono) {
2619         if (ac->dmono_mode == 1)
2620             ((AVFrame *)data)->data[1] =((AVFrame *)data)->data[0];
2621         else if (ac->dmono_mode == 2)
2622             ((AVFrame *)data)->data[0] =((AVFrame *)data)->data[1];
2623     }
2624
2625     if (ac->oc[1].status && audio_found) {
2626         avctx->sample_rate = ac->oc[1].m4ac.sample_rate << multiplier;
2627         avctx->frame_size = samples;
2628         ac->oc[1].status = OC_LOCKED;
2629     }
2630
2631     if (multiplier) {
2632         int side_size;
2633         const uint8_t *side = av_packet_get_side_data(avpkt, AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES, &side_size);
2634         if (side && side_size>=4)
2635             AV_WL32(side, 2*AV_RL32(side));
2636     }
2637     return 0;
2638 fail:
2639     pop_output_configuration(ac);
2640     return err;
2641 }
2642
2643 static int aac_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
2644                             int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
2645 {
2646     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2647     const uint8_t *buf = avpkt->data;
2648     int buf_size = avpkt->size;
2649     GetBitContext gb;
2650     int buf_consumed;
2651     int buf_offset;
2652     int err;
2653     int new_extradata_size;
2654     const uint8_t *new_extradata = av_packet_get_side_data(avpkt,
2655                                        AV_PKT_DATA_NEW_EXTRADATA,
2656                                        &new_extradata_size);
2657     int jp_dualmono_size;
2658     const uint8_t *jp_dualmono   = av_packet_get_side_data(avpkt,
2659                                        AV_PKT_DATA_JP_DUALMONO,
2660                                        &jp_dualmono_size);
2661
2662     if (new_extradata && 0) {
2663         av_free(avctx->extradata);
2664         avctx->extradata = av_mallocz(new_extradata_size +
2665                                       FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
2666         if (!avctx->extradata)
2667             return AVERROR(ENOMEM);
2668         avctx->extradata_size = new_extradata_size;
2669         memcpy(avctx->extradata, new_extradata, new_extradata_size);
2670         push_output_configuration(ac);
2671         if (decode_audio_specific_config(ac, ac->avctx, &ac->oc[1].m4ac,
2672                                          avctx->extradata,
2673                                          avctx->extradata_size*8, 1) < 0) {
2674             pop_output_configuration(ac);
2675             return AVERROR_INVALIDDATA;
2676         }
2677     }
2678
2679     ac->dmono_mode = 0;
2680     if (jp_dualmono && jp_dualmono_size > 0)
2681         ac->dmono_mode =  1 + *jp_dualmono;
2682     if (ac->force_dmono_mode >= 0)
2683         ac->dmono_mode = ac->force_dmono_mode;
2684
2685     if (INT_MAX / 8 <= buf_size)
2686         return AVERROR_INVALIDDATA;
2687
2688     init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8);
2689
2690     if ((err = aac_decode_frame_int(avctx, data, got_frame_ptr, &gb, avpkt)) < 0)
2691         return err;
2692
2693     buf_consumed = (get_bits_count(&gb) + 7) >> 3;
2694     for (buf_offset = buf_consumed; buf_offset < buf_size; buf_offset++)
2695         if (buf[buf_offset])
2696             break;
2697
2698     return buf_size > buf_offset ? buf_consumed : buf_size;
2699 }
2700
2701 static av_cold int aac_decode_close(AVCodecContext *avctx)
2702 {
2703     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2704     int i, type;
2705
2706     for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2707         for (type = 0; type < 4; type++) {
2708             if (ac->che[type][i])
2709                 ff_aac_sbr_ctx_close(&ac->che[type][i]->sbr);
2710             av_freep(&ac->che[type][i]);
2711         }
2712     }
2713
2714     ff_mdct_end(&ac->mdct);
2715     ff_mdct_end(&ac->mdct_small);
2716     ff_mdct_end(&ac->mdct_ltp);
2717     return 0;
2718 }
2719
2720
2721 #define LOAS_SYNC_WORD   0x2b7       ///< 11 bits LOAS sync word
2722
2723 struct LATMContext {
2724     AACContext      aac_ctx;             ///< containing AACContext
2725     int             initialized;         ///< initialized after a valid extradata was seen
2726
2727     // parser data
2728     int             audio_mux_version_A; ///< LATM syntax version
2729     int             frame_length_type;   ///< 0/1 variable/fixed frame length
2730     int             frame_length;        ///< frame length for fixed frame length
2731 };
2732
2733 static inline uint32_t latm_get_value(GetBitContext *b)
2734 {
2735     int length = get_bits(b, 2);
2736
2737     return get_bits_long(b, (length+1)*8);
2738 }
2739
2740 static int latm_decode_audio_specific_config(struct LATMContext *latmctx,
2741                                              GetBitContext *gb, int asclen)
2742 {
2743     AACContext *ac        = &latmctx->aac_ctx;
2744     AVCodecContext *avctx = ac->avctx;
2745     MPEG4AudioConfig m4ac = { 0 };
2746     int config_start_bit  = get_bits_count(gb);
2747     int sync_extension    = 0;
2748     int bits_consumed, esize;
2749
2750     if (asclen) {
2751         sync_extension = 1;
2752         asclen         = FFMIN(asclen, get_bits_left(gb));
2753     } else
2754         asclen         = get_bits_left(gb);
2755
2756     if (config_start_bit % 8) {
2757         avpriv_request_sample(latmctx->aac_ctx.avctx,
2758                               "Non-byte-aligned audio-specific config");
2759         return AVERROR_PATCHWELCOME;
2760     }
2761     if (asclen <= 0)
2762         return AVERROR_INVALIDDATA;
2763     bits_consumed = decode_audio_specific_config(NULL, avctx, &m4ac,
2764                                          gb->buffer + (config_start_bit / 8),
2765                                          asclen, sync_extension);
2766
2767     if (bits_consumed < 0)
2768         return AVERROR_INVALIDDATA;
2769
2770     if (!latmctx->initialized ||
2771         ac->oc[1].m4ac.sample_rate != m4ac.sample_rate ||
2772         ac->oc[1].m4ac.chan_config != m4ac.chan_config) {
2773
2774         if(latmctx->initialized) {
2775             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "audio config changed\n");
2776         } else {
2777             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "initializing latmctx\n");
2778         }
2779         latmctx->initialized = 0;
2780
2781         esize = (bits_consumed+7) / 8;
2782
2783         if (avctx->extradata_size < esize) {
2784             av_free(avctx->extradata);
2785             avctx->extradata = av_malloc(esize + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
2786             if (!avctx->extradata)
2787                 return AVERROR(ENOMEM);
2788         }
2789
2790         avctx->extradata_size = esize;
2791         memcpy(avctx->extradata, gb->buffer + (config_start_bit/8), esize);
2792         memset(avctx->extradata+esize, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
2793     }
2794     skip_bits_long(gb, bits_consumed);
2795
2796     return bits_consumed;
2797 }
2798
2799 static int read_stream_mux_config(struct LATMContext *latmctx,
2800                                   GetBitContext *gb)
2801 {
2802     int ret, audio_mux_version = get_bits(gb, 1);
2803
2804     latmctx->audio_mux_version_A = 0;
2805     if (audio_mux_version)
2806         latmctx->audio_mux_version_A = get_bits(gb, 1);
2807
2808     if (!latmctx->audio_mux_version_A) {
2809
2810         if (audio_mux_version)
2811             latm_get_value(gb);                 // taraFullness
2812
2813         skip_bits(gb, 1);                       // allStreamSameTimeFraming
2814         skip_bits(gb, 6);                       // numSubFrames
2815         // numPrograms
2816         if (get_bits(gb, 4)) {                  // numPrograms
2817             avpriv_request_sample(latmctx->aac_ctx.avctx, "Multiple programs");
2818             return AVERROR_PATCHWELCOME;
2819         }
2820
2821         // for each program (which there is only one in DVB)
2822
2823         // for each layer (which there is only one in DVB)
2824         if (get_bits(gb, 3)) {                   // numLayer
2825             avpriv_request_sample(latmctx->aac_ctx.avctx, "Multiple layers");
2826             return AVERROR_PATCHWELCOME;
2827         }
2828
2829         // for all but first stream: use_same_config = get_bits(gb, 1);
2830         if (!audio_mux_version) {
2831             if ((ret = latm_decode_audio_specific_config(latmctx, gb, 0)) < 0)
2832                 return ret;
2833         } else {
2834             int ascLen = latm_get_value(gb);
2835             if ((ret = latm_decode_audio_specific_config(latmctx, gb, ascLen)) < 0)
2836                 return ret;
2837             ascLen -= ret;
2838             skip_bits_long(gb, ascLen);
2839         }
2840
2841         latmctx->frame_length_type = get_bits(gb, 3);
2842         switch (latmctx->frame_length_type) {
2843         case 0:
2844             skip_bits(gb, 8);       // latmBufferFullness
2845             break;
2846         case 1:
2847             latmctx->frame_length = get_bits(gb, 9);
2848             break;
2849         case 3:
2850         case 4:
2851         case 5:
2852             skip_bits(gb, 6);       // CELP frame length table index
2853             break;
2854         case 6:
2855         case 7:
2856             skip_bits(gb, 1);       // HVXC frame length table index
2857             break;
2858         }
2859
2860         if (get_bits(gb, 1)) {                  // other data
2861             if (audio_mux_version) {
2862                 latm_get_value(gb);             // other_data_bits
2863             } else {
2864                 int esc;
2865                 do {
2866                     esc = get_bits(gb, 1);
2867                     skip_bits(gb, 8);
2868                 } while (esc);
2869             }
2870         }
2871
2872         if (get_bits(gb, 1))                     // crc present
2873             skip_bits(gb, 8);                    // config_crc
2874     }
2875
2876     return 0;
2877 }
2878
2879 static int read_payload_length_info(struct LATMContext *ctx, GetBitContext *gb)
2880 {
2881     uint8_t tmp;
2882
2883     if (ctx->frame_length_type == 0) {
2884         int mux_slot_length = 0;
2885         do {
2886             tmp = get_bits(gb, 8);
2887             mux_slot_length += tmp;
2888         } while (tmp == 255);
2889         return mux_slot_length;
2890     } else if (ctx->frame_length_type == 1) {
2891         return ctx->frame_length;
2892     } else if (ctx->frame_length_type == 3 ||
2893                ctx->frame_length_type == 5 ||
2894                ctx->frame_length_type == 7) {
2895         skip_bits(gb, 2);          // mux_slot_length_coded
2896     }
2897     return 0;
2898 }
2899
2900 static int read_audio_mux_element(struct LATMContext *latmctx,
2901                                   GetBitContext *gb)
2902 {
2903     int err;
2904     uint8_t use_same_mux = get_bits(gb, 1);
2905     if (!use_same_mux) {
2906         if ((err = read_stream_mux_config(latmctx, gb)) < 0)
2907             return err;
2908     } else if (!latmctx->aac_ctx.avctx->extradata) {
2909         av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_DEBUG,
2910                "no decoder config found\n");
2911         return AVERROR(EAGAIN);
2912     }
2913     if (latmctx->audio_mux_version_A == 0) {
2914         int mux_slot_length_bytes = read_payload_length_info(latmctx, gb);
2915         if (mux_slot_length_bytes * 8 > get_bits_left(gb)) {
2916             av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR, "incomplete frame\n");
2917             return AVERROR_INVALIDDATA;
2918         } else if (mux_slot_length_bytes * 8 + 256 < get_bits_left(gb)) {
2919             av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR,
2920                    "frame length mismatch %d << %d\n",
2921                    mux_slot_length_bytes * 8, get_bits_left(gb));
2922             return AVERROR_INVALIDDATA;
2923         }
2924     }
2925     return 0;
2926 }
2927
2928
2929 static int latm_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *out,
2930                              int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
2931 {
2932     struct LATMContext *latmctx = avctx->priv_data;
2933     int                 muxlength, err;
2934     GetBitContext       gb;
2935
2936     if ((err = init_get_bits8(&gb, avpkt->data, avpkt->size)) < 0)
2937         return err;
2938
2939     // check for LOAS sync word
2940     if (get_bits(&gb, 11) != LOAS_SYNC_WORD)
2941         return AVERROR_INVALIDDATA;
2942
2943     muxlength = get_bits(&gb, 13) + 3;
2944     // not enough data, the parser should have sorted this out
2945     if (muxlength > avpkt->size)
2946         return AVERROR_INVALIDDATA;
2947
2948     if ((err = read_audio_mux_element(latmctx, &gb)) < 0)
2949         return err;
2950
2951     if (!latmctx->initialized) {
2952         if (!avctx->extradata) {
2953             *got_frame_ptr = 0;
2954             return avpkt->size;
2955         } else {
2956             push_output_configuration(&latmctx->aac_ctx);
2957             if ((err = decode_audio_specific_config(
2958                     &latmctx->aac_ctx, avctx, &latmctx->aac_ctx.oc[1].m4ac,
2959                     avctx->extradata, avctx->extradata_size*8, 1)) < 0) {
2960                 pop_output_configuration(&latmctx->aac_ctx);
2961                 return err;
2962             }
2963             latmctx->initialized = 1;
2964         }
2965     }
2966
2967     if (show_bits(&gb, 12) == 0xfff) {
2968         av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR,
2969                "ADTS header detected, probably as result of configuration "
2970                "misparsing\n");
2971         return AVERROR_INVALIDDATA;
2972     }
2973
2974     if ((err = aac_decode_frame_int(avctx, out, got_frame_ptr, &gb, avpkt)) < 0)
2975         return err;
2976
2977     return muxlength;
2978 }
2979
2980 static av_cold int latm_decode_init(AVCodecContext *avctx)
2981 {
2982     struct LATMContext *latmctx = avctx->priv_data;
2983     int ret = aac_decode_init(avctx);
2984
2985     if (avctx->extradata_size > 0)
2986         latmctx->initialized = !ret;
2987
2988     return ret;
2989 }
2990
2991 static void aacdec_init(AACContext *c)
2992 {
2993     c->imdct_and_windowing                      = imdct_and_windowing;
2994     c->apply_ltp                                = apply_ltp;
2995     c->apply_tns                                = apply_tns;
2996     c->windowing_and_mdct_ltp                   = windowing_and_mdct_ltp;
2997     c->update_ltp                               = update_ltp;
2998
2999     if(ARCH_MIPS)
3000         ff_aacdec_init_mips(c);
3001 }
3002 /**
3003  * AVOptions for Japanese DTV specific extensions (ADTS only)
3004  */
3005 #define AACDEC_FLAGS AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM | AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM
3006 static const AVOption options[] = {
3007     {"dual_mono_mode", "Select the channel to decode for dual mono",
3008      offsetof(AACContext, force_dmono_mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=-1}, -1, 2,
3009      AACDEC_FLAGS, "dual_mono_mode"},
3010
3011     {"auto", "autoselection",            0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=-1}, INT_MIN, INT_MAX, AACDEC_FLAGS, "dual_mono_mode"},
3012     {"main", "Select Main/Left channel", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64= 1}, INT_MIN, INT_MAX, AACDEC_FLAGS, "dual_mono_mode"},
3013     {"sub" , "Select Sub/Right channel", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64= 2}, INT_MIN, INT_MAX, AACDEC_FLAGS, "dual_mono_mode"},
3014     {"both", "Select both channels",     0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64= 0}, INT_MIN, INT_MAX, AACDEC_FLAGS, "dual_mono_mode"},
3015
3016     {NULL},
3017 };
3018
3019 static const AVClass aac_decoder_class = {
3020     .class_name = "AAC decoder",
3021     .item_name  = av_default_item_name,
3022     .option     = options,
3023     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
3024 };
3025
3026 AVCodec ff_aac_decoder = {
3027     .name            = "aac",
3028     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
3029     .id              = AV_CODEC_ID_AAC,
3030     .priv_data_size  = sizeof(AACContext),
3031     .init            = aac_decode_init,
3032     .close           = aac_decode_close,
3033     .decode          = aac_decode_frame,
3034     .long_name       = NULL_IF_CONFIG_SMALL("AAC (Advanced Audio Coding)"),
3035     .sample_fmts     = (const enum AVSampleFormat[]) {
3036         AV_SAMPLE_FMT_FLTP, AV_SAMPLE_FMT_NONE
3037     },
3038     .capabilities    = CODEC_CAP_CHANNEL_CONF | CODEC_CAP_DR1,
3039     .channel_layouts = aac_channel_layout,
3040     .flush = flush,
3041     .priv_class      = &aac_decoder_class,
3042 };
3043
3044 /*
3045     Note: This decoder filter is intended to decode LATM streams transferred
3046     in MPEG transport streams which only contain one program.
3047     To do a more complex LATM demuxing a separate LATM demuxer should be used.
3048 */
3049 AVCodec ff_aac_latm_decoder = {
3050     .name            = "aac_latm",
3051     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
3052     .id              = AV_CODEC_ID_AAC_LATM,
3053     .priv_data_size  = sizeof(struct LATMContext),
3054     .init            = latm_decode_init,
3055     .close           = aac_decode_close,
3056     .decode          = latm_decode_frame,
3057     .long_name       = NULL_IF_CONFIG_SMALL("AAC LATM (Advanced Audio Coding LATM syntax)"),
3058     .sample_fmts     = (const enum AVSampleFormat[]) {
3059         AV_SAMPLE_FMT_FLTP, AV_SAMPLE_FMT_NONE
3060     },
3061     .capabilities    = CODEC_CAP_CHANNEL_CONF | CODEC_CAP_DR1,
3062     .channel_layouts = aac_channel_layout,
3063     .flush = flush,
3064 };