lavc: remove unused traces of fmtconvert usage
[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  * Copyright (c) 2008-2013 Alex Converse <alex.converse@gmail.com>
6  *
7  * AAC LATM decoder
8  * Copyright (c) 2008-2010 Paul Kendall <paul@kcbbs.gen.nz>
9  * Copyright (c) 2010      Janne Grunau <janne-libav@jannau.net>
10  *
11  * This file is part of Libav.
12  *
13  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
14  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
15  * License as published by the Free Software Foundation; either
16  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
17  *
18  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
19  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
20  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
21  * Lesser General Public License for more details.
22  *
23  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
24  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
25  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
26  */
27
28 /**
29  * @file
30  * AAC decoder
31  * @author Oded Shimon  ( ods15 ods15 dyndns org )
32  * @author Maxim Gavrilov ( maxim.gavrilov gmail com )
33  */
34
35 /*
36  * supported tools
37  *
38  * Support?             Name
39  * N (code in SoC repo) gain control
40  * Y                    block switching
41  * Y                    window shapes - standard
42  * N                    window shapes - Low Delay
43  * Y                    filterbank - standard
44  * N (code in SoC repo) filterbank - Scalable Sample Rate
45  * Y                    Temporal Noise Shaping
46  * Y                    Long Term Prediction
47  * Y                    intensity stereo
48  * Y                    channel coupling
49  * Y                    frequency domain prediction
50  * Y                    Perceptual Noise Substitution
51  * Y                    Mid/Side stereo
52  * N                    Scalable Inverse AAC Quantization
53  * N                    Frequency Selective Switch
54  * N                    upsampling filter
55  * Y                    quantization & coding - AAC
56  * N                    quantization & coding - TwinVQ
57  * N                    quantization & coding - BSAC
58  * N                    AAC Error Resilience tools
59  * N                    Error Resilience payload syntax
60  * N                    Error Protection tool
61  * N                    CELP
62  * N                    Silence Compression
63  * N                    HVXC
64  * N                    HVXC 4kbits/s VR
65  * N                    Structured Audio tools
66  * N                    Structured Audio Sample Bank Format
67  * N                    MIDI
68  * N                    Harmonic and Individual Lines plus Noise
69  * N                    Text-To-Speech Interface
70  * Y                    Spectral Band Replication
71  * Y (not in this code) Layer-1
72  * Y (not in this code) Layer-2
73  * Y (not in this code) Layer-3
74  * N                    SinuSoidal Coding (Transient, Sinusoid, Noise)
75  * Y                    Parametric Stereo
76  * N                    Direct Stream Transfer
77  *
78  * Note: - HE AAC v1 comprises LC AAC with Spectral Band Replication.
79  *       - HE AAC v2 comprises LC AAC with Spectral Band Replication and
80            Parametric Stereo.
81  */
82
83 #include "libavutil/float_dsp.h"
84 #include "avcodec.h"
85 #include "internal.h"
86 #include "get_bits.h"
87 #include "fft.h"
88 #include "imdct15.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 <stdint.h>
107 #include <string.h>
108
109 #if ARCH_ARM
110 #   include "arm/aac.h"
111 #endif
112
113 static VLC vlc_scalefactors;
114 static VLC vlc_spectral[11];
115
116 static const char overread_err[] = "Input buffer exhausted before END element found\n";
117
118 static int count_channels(uint8_t (*layout)[3], int tags)
119 {
120     int i, sum = 0;
121     for (i = 0; i < tags; i++) {
122         int syn_ele = layout[i][0];
123         int pos     = layout[i][2];
124         sum += (1 + (syn_ele == TYPE_CPE)) *
125                (pos != AAC_CHANNEL_OFF && pos != AAC_CHANNEL_CC);
126     }
127     return sum;
128 }
129
130 /**
131  * Check for the channel element in the current channel position configuration.
132  * If it exists, make sure the appropriate element is allocated and map the
133  * channel order to match the internal Libav channel layout.
134  *
135  * @param   che_pos current channel position configuration
136  * @param   type channel element type
137  * @param   id channel element id
138  * @param   channels count of the number of channels in the configuration
139  *
140  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
141  */
142 static av_cold int che_configure(AACContext *ac,
143                                  enum ChannelPosition che_pos,
144                                  int type, int id, int *channels)
145 {
146     if (che_pos) {
147         if (!ac->che[type][id]) {
148             if (!(ac->che[type][id] = av_mallocz(sizeof(ChannelElement))))
149                 return AVERROR(ENOMEM);
150             ff_aac_sbr_ctx_init(ac, &ac->che[type][id]->sbr);
151         }
152         if (type != TYPE_CCE) {
153             if (*channels >= MAX_CHANNELS - 2)
154                 return AVERROR_INVALIDDATA;
155             ac->output_element[(*channels)++] = &ac->che[type][id]->ch[0];
156             if (type == TYPE_CPE ||
157                 (type == TYPE_SCE && ac->oc[1].m4ac.ps == 1)) {
158                 ac->output_element[(*channels)++] = &ac->che[type][id]->ch[1];
159             }
160         }
161     } else {
162         if (ac->che[type][id])
163             ff_aac_sbr_ctx_close(&ac->che[type][id]->sbr);
164         av_freep(&ac->che[type][id]);
165     }
166     return 0;
167 }
168
169 static int frame_configure_elements(AVCodecContext *avctx)
170 {
171     AACContext *ac = avctx->priv_data;
172     int type, id, ch, ret;
173
174     /* set channel pointers to internal buffers by default */
175     for (type = 0; type < 4; type++) {
176         for (id = 0; id < MAX_ELEM_ID; id++) {
177             ChannelElement *che = ac->che[type][id];
178             if (che) {
179                 che->ch[0].ret = che->ch[0].ret_buf;
180                 che->ch[1].ret = che->ch[1].ret_buf;
181             }
182         }
183     }
184
185     /* get output buffer */
186     av_frame_unref(ac->frame);
187     ac->frame->nb_samples = 2048;
188     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, ac->frame, 0)) < 0) {
189         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
190         return ret;
191     }
192
193     /* map output channel pointers to AVFrame data */
194     for (ch = 0; ch < avctx->channels; ch++) {
195         if (ac->output_element[ch])
196             ac->output_element[ch]->ret = (float *)ac->frame->extended_data[ch];
197     }
198
199     return 0;
200 }
201
202 struct elem_to_channel {
203     uint64_t av_position;
204     uint8_t syn_ele;
205     uint8_t elem_id;
206     uint8_t aac_position;
207 };
208
209 static int assign_pair(struct elem_to_channel e2c_vec[MAX_ELEM_ID],
210                        uint8_t (*layout_map)[3], int offset, uint64_t left,
211                        uint64_t right, int pos)
212 {
213     if (layout_map[offset][0] == TYPE_CPE) {
214         e2c_vec[offset] = (struct elem_to_channel) {
215             .av_position  = left | right,
216             .syn_ele      = TYPE_CPE,
217             .elem_id      = layout_map[offset][1],
218             .aac_position = pos
219         };
220         return 1;
221     } else {
222         e2c_vec[offset] = (struct elem_to_channel) {
223             .av_position  = left,
224             .syn_ele      = TYPE_SCE,
225             .elem_id      = layout_map[offset][1],
226             .aac_position = pos
227         };
228         e2c_vec[offset + 1] = (struct elem_to_channel) {
229             .av_position  = right,
230             .syn_ele      = TYPE_SCE,
231             .elem_id      = layout_map[offset + 1][1],
232             .aac_position = pos
233         };
234         return 2;
235     }
236 }
237
238 static int count_paired_channels(uint8_t (*layout_map)[3], int tags, int pos,
239                                  int *current)
240 {
241     int num_pos_channels = 0;
242     int first_cpe        = 0;
243     int sce_parity       = 0;
244     int i;
245     for (i = *current; i < tags; i++) {
246         if (layout_map[i][2] != pos)
247             break;
248         if (layout_map[i][0] == TYPE_CPE) {
249             if (sce_parity) {
250                 if (pos == AAC_CHANNEL_FRONT && !first_cpe) {
251                     sce_parity = 0;
252                 } else {
253                     return -1;
254                 }
255             }
256             num_pos_channels += 2;
257             first_cpe         = 1;
258         } else {
259             num_pos_channels++;
260             sce_parity ^= 1;
261         }
262     }
263     if (sce_parity &&
264         ((pos == AAC_CHANNEL_FRONT && first_cpe) || pos == AAC_CHANNEL_SIDE))
265         return -1;
266     *current = i;
267     return num_pos_channels;
268 }
269
270 static uint64_t sniff_channel_order(uint8_t (*layout_map)[3], int tags)
271 {
272     int i, n, total_non_cc_elements;
273     struct elem_to_channel e2c_vec[4 * MAX_ELEM_ID] = { { 0 } };
274     int num_front_channels, num_side_channels, num_back_channels;
275     uint64_t layout;
276
277     if (FF_ARRAY_ELEMS(e2c_vec) < tags)
278         return 0;
279
280     i = 0;
281     num_front_channels =
282         count_paired_channels(layout_map, tags, AAC_CHANNEL_FRONT, &i);
283     if (num_front_channels < 0)
284         return 0;
285     num_side_channels =
286         count_paired_channels(layout_map, tags, AAC_CHANNEL_SIDE, &i);
287     if (num_side_channels < 0)
288         return 0;
289     num_back_channels =
290         count_paired_channels(layout_map, tags, AAC_CHANNEL_BACK, &i);
291     if (num_back_channels < 0)
292         return 0;
293
294     i = 0;
295     if (num_front_channels & 1) {
296         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
297             .av_position  = AV_CH_FRONT_CENTER,
298             .syn_ele      = TYPE_SCE,
299             .elem_id      = layout_map[i][1],
300             .aac_position = AAC_CHANNEL_FRONT
301         };
302         i++;
303         num_front_channels--;
304     }
305     if (num_front_channels >= 4) {
306         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
307                          AV_CH_FRONT_LEFT_OF_CENTER,
308                          AV_CH_FRONT_RIGHT_OF_CENTER,
309                          AAC_CHANNEL_FRONT);
310         num_front_channels -= 2;
311     }
312     if (num_front_channels >= 2) {
313         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
314                          AV_CH_FRONT_LEFT,
315                          AV_CH_FRONT_RIGHT,
316                          AAC_CHANNEL_FRONT);
317         num_front_channels -= 2;
318     }
319     while (num_front_channels >= 2) {
320         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
321                          UINT64_MAX,
322                          UINT64_MAX,
323                          AAC_CHANNEL_FRONT);
324         num_front_channels -= 2;
325     }
326
327     if (num_side_channels >= 2) {
328         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
329                          AV_CH_SIDE_LEFT,
330                          AV_CH_SIDE_RIGHT,
331                          AAC_CHANNEL_FRONT);
332         num_side_channels -= 2;
333     }
334     while (num_side_channels >= 2) {
335         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
336                          UINT64_MAX,
337                          UINT64_MAX,
338                          AAC_CHANNEL_SIDE);
339         num_side_channels -= 2;
340     }
341
342     while (num_back_channels >= 4) {
343         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
344                          UINT64_MAX,
345                          UINT64_MAX,
346                          AAC_CHANNEL_BACK);
347         num_back_channels -= 2;
348     }
349     if (num_back_channels >= 2) {
350         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
351                          AV_CH_BACK_LEFT,
352                          AV_CH_BACK_RIGHT,
353                          AAC_CHANNEL_BACK);
354         num_back_channels -= 2;
355     }
356     if (num_back_channels) {
357         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
358             .av_position  = AV_CH_BACK_CENTER,
359             .syn_ele      = TYPE_SCE,
360             .elem_id      = layout_map[i][1],
361             .aac_position = AAC_CHANNEL_BACK
362         };
363         i++;
364         num_back_channels--;
365     }
366
367     if (i < tags && layout_map[i][2] == AAC_CHANNEL_LFE) {
368         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
369             .av_position  = AV_CH_LOW_FREQUENCY,
370             .syn_ele      = TYPE_LFE,
371             .elem_id      = layout_map[i][1],
372             .aac_position = AAC_CHANNEL_LFE
373         };
374         i++;
375     }
376     while (i < tags && layout_map[i][2] == AAC_CHANNEL_LFE) {
377         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
378             .av_position  = UINT64_MAX,
379             .syn_ele      = TYPE_LFE,
380             .elem_id      = layout_map[i][1],
381             .aac_position = AAC_CHANNEL_LFE
382         };
383         i++;
384     }
385
386     // Must choose a stable sort
387     total_non_cc_elements = n = i;
388     do {
389         int next_n = 0;
390         for (i = 1; i < n; i++)
391             if (e2c_vec[i - 1].av_position > e2c_vec[i].av_position) {
392                 FFSWAP(struct elem_to_channel, e2c_vec[i - 1], e2c_vec[i]);
393                 next_n = i;
394             }
395         n = next_n;
396     } while (n > 0);
397
398     layout = 0;
399     for (i = 0; i < total_non_cc_elements; i++) {
400         layout_map[i][0] = e2c_vec[i].syn_ele;
401         layout_map[i][1] = e2c_vec[i].elem_id;
402         layout_map[i][2] = e2c_vec[i].aac_position;
403         if (e2c_vec[i].av_position != UINT64_MAX) {
404             layout |= e2c_vec[i].av_position;
405         }
406     }
407
408     return layout;
409 }
410
411 /**
412  * Save current output configuration if and only if it has been locked.
413  */
414 static void push_output_configuration(AACContext *ac) {
415     if (ac->oc[1].status == OC_LOCKED) {
416         ac->oc[0] = ac->oc[1];
417     }
418     ac->oc[1].status = OC_NONE;
419 }
420
421 /**
422  * Restore the previous output configuration if and only if the current
423  * configuration is unlocked.
424  */
425 static void pop_output_configuration(AACContext *ac) {
426     if (ac->oc[1].status != OC_LOCKED && ac->oc[0].status != OC_NONE) {
427         ac->oc[1] = ac->oc[0];
428         ac->avctx->channels = ac->oc[1].channels;
429         ac->avctx->channel_layout = ac->oc[1].channel_layout;
430     }
431 }
432
433 /**
434  * Configure output channel order based on the current program
435  * configuration element.
436  *
437  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
438  */
439 static int output_configure(AACContext *ac,
440                             uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID * 4][3], int tags,
441                             enum OCStatus oc_type, int get_new_frame)
442 {
443     AVCodecContext *avctx = ac->avctx;
444     int i, channels = 0, ret;
445     uint64_t layout = 0;
446
447     if (ac->oc[1].layout_map != layout_map) {
448         memcpy(ac->oc[1].layout_map, layout_map, tags * sizeof(layout_map[0]));
449         ac->oc[1].layout_map_tags = tags;
450     }
451
452     // Try to sniff a reasonable channel order, otherwise output the
453     // channels in the order the PCE declared them.
454     if (avctx->request_channel_layout != AV_CH_LAYOUT_NATIVE)
455         layout = sniff_channel_order(layout_map, tags);
456     for (i = 0; i < tags; i++) {
457         int type =     layout_map[i][0];
458         int id =       layout_map[i][1];
459         int position = layout_map[i][2];
460         // Allocate or free elements depending on if they are in the
461         // current program configuration.
462         ret = che_configure(ac, position, type, id, &channels);
463         if (ret < 0)
464             return ret;
465     }
466     if (ac->oc[1].m4ac.ps == 1 && channels == 2) {
467         if (layout == AV_CH_FRONT_CENTER) {
468             layout = AV_CH_FRONT_LEFT|AV_CH_FRONT_RIGHT;
469         } else {
470             layout = 0;
471         }
472     }
473
474     memcpy(ac->tag_che_map, ac->che, 4 * MAX_ELEM_ID * sizeof(ac->che[0][0]));
475     avctx->channel_layout = ac->oc[1].channel_layout = layout;
476     avctx->channels       = ac->oc[1].channels       = channels;
477     ac->oc[1].status = oc_type;
478
479     if (get_new_frame) {
480         if ((ret = frame_configure_elements(ac->avctx)) < 0)
481             return ret;
482     }
483
484     return 0;
485 }
486
487 /**
488  * Set up channel positions based on a default channel configuration
489  * as specified in table 1.17.
490  *
491  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
492  */
493 static int set_default_channel_config(AVCodecContext *avctx,
494                                       uint8_t (*layout_map)[3],
495                                       int *tags,
496                                       int channel_config)
497 {
498     if (channel_config < 1 || channel_config > 7) {
499         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
500                "invalid default channel configuration (%d)\n",
501                channel_config);
502         return AVERROR_INVALIDDATA;
503     }
504     *tags = tags_per_config[channel_config];
505     memcpy(layout_map, aac_channel_layout_map[channel_config - 1],
506            *tags * sizeof(*layout_map));
507     return 0;
508 }
509
510 static ChannelElement *get_che(AACContext *ac, int type, int elem_id)
511 {
512     /* For PCE based channel configurations map the channels solely based
513      * on tags. */
514     if (!ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
515         return ac->tag_che_map[type][elem_id];
516     }
517     // Allow single CPE stereo files to be signalled with mono configuration.
518     if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_CPE &&
519         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         if (set_default_channel_config(ac->avctx, layout_map,
525                                        &layout_map_tags, 2) < 0)
526             return NULL;
527         if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
528                              OC_TRIAL_FRAME, 1) < 0)
529             return NULL;
530
531         ac->oc[1].m4ac.chan_config = 2;
532         ac->oc[1].m4ac.ps = 0;
533     }
534     // And vice-versa
535     if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_SCE &&
536         ac->oc[1].m4ac.chan_config == 2) {
537         uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID * 4][3];
538         int layout_map_tags;
539         push_output_configuration(ac);
540
541         if (set_default_channel_config(ac->avctx, layout_map,
542                                        &layout_map_tags, 1) < 0)
543             return NULL;
544         if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
545                              OC_TRIAL_FRAME, 1) < 0)
546             return NULL;
547
548         ac->oc[1].m4ac.chan_config = 1;
549         if (ac->oc[1].m4ac.sbr)
550             ac->oc[1].m4ac.ps = -1;
551     }
552     /* For indexed channel configurations map the channels solely based
553      * on position. */
554     switch (ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
555     case 7:
556         if (ac->tags_mapped == 3 && type == TYPE_CPE) {
557             ac->tags_mapped++;
558             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][2];
559         }
560     case 6:
561         /* Some streams incorrectly code 5.1 audio as
562          * SCE[0] CPE[0] CPE[1] SCE[1]
563          * instead of
564          * SCE[0] CPE[0] CPE[1] LFE[0].
565          * If we seem to have encountered such a stream, transfer
566          * the LFE[0] element to the SCE[1]'s mapping */
567         if (ac->tags_mapped == tags_per_config[ac->oc[1].m4ac.chan_config] - 1 && (type == TYPE_LFE || type == TYPE_SCE)) {
568             ac->tags_mapped++;
569             return ac->tag_che_map[type][elem_id] = ac->che[TYPE_LFE][0];
570         }
571     case 5:
572         if (ac->tags_mapped == 2 && type == TYPE_CPE) {
573             ac->tags_mapped++;
574             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][1];
575         }
576     case 4:
577         if (ac->tags_mapped == 2 &&
578             ac->oc[1].m4ac.chan_config == 4 &&
579             type == TYPE_SCE) {
580             ac->tags_mapped++;
581             return ac->tag_che_map[TYPE_SCE][elem_id] = ac->che[TYPE_SCE][1];
582         }
583     case 3:
584     case 2:
585         if (ac->tags_mapped == (ac->oc[1].m4ac.chan_config != 2) &&
586             type == TYPE_CPE) {
587             ac->tags_mapped++;
588             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][0];
589         } else if (ac->oc[1].m4ac.chan_config == 2) {
590             return NULL;
591         }
592     case 1:
593         if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_SCE) {
594             ac->tags_mapped++;
595             return ac->tag_che_map[TYPE_SCE][elem_id] = ac->che[TYPE_SCE][0];
596         }
597     default:
598         return NULL;
599     }
600 }
601
602 /**
603  * Decode an array of 4 bit element IDs, optionally interleaved with a
604  * stereo/mono switching bit.
605  *
606  * @param type speaker type/position for these channels
607  */
608 static void decode_channel_map(uint8_t layout_map[][3],
609                                enum ChannelPosition type,
610                                GetBitContext *gb, int n)
611 {
612     while (n--) {
613         enum RawDataBlockType syn_ele;
614         switch (type) {
615         case AAC_CHANNEL_FRONT:
616         case AAC_CHANNEL_BACK:
617         case AAC_CHANNEL_SIDE:
618             syn_ele = get_bits1(gb);
619             break;
620         case AAC_CHANNEL_CC:
621             skip_bits1(gb);
622             syn_ele = TYPE_CCE;
623             break;
624         case AAC_CHANNEL_LFE:
625             syn_ele = TYPE_LFE;
626             break;
627         default:
628             // AAC_CHANNEL_OFF has no channel map
629             return;
630         }
631         layout_map[0][0] = syn_ele;
632         layout_map[0][1] = get_bits(gb, 4);
633         layout_map[0][2] = type;
634         layout_map++;
635     }
636 }
637
638 /**
639  * Decode program configuration element; reference: table 4.2.
640  *
641  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
642  */
643 static int decode_pce(AVCodecContext *avctx, MPEG4AudioConfig *m4ac,
644                       uint8_t (*layout_map)[3],
645                       GetBitContext *gb)
646 {
647     int num_front, num_side, num_back, num_lfe, num_assoc_data, num_cc;
648     int sampling_index;
649     int comment_len;
650     int tags;
651
652     skip_bits(gb, 2);  // object_type
653
654     sampling_index = get_bits(gb, 4);
655     if (m4ac->sampling_index != sampling_index)
656         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
657                "Sample rate index in program config element does not "
658                "match the sample rate index configured by the container.\n");
659
660     num_front       = get_bits(gb, 4);
661     num_side        = get_bits(gb, 4);
662     num_back        = get_bits(gb, 4);
663     num_lfe         = get_bits(gb, 2);
664     num_assoc_data  = get_bits(gb, 3);
665     num_cc          = get_bits(gb, 4);
666
667     if (get_bits1(gb))
668         skip_bits(gb, 4); // mono_mixdown_tag
669     if (get_bits1(gb))
670         skip_bits(gb, 4); // stereo_mixdown_tag
671
672     if (get_bits1(gb))
673         skip_bits(gb, 3); // mixdown_coeff_index and pseudo_surround
674
675     decode_channel_map(layout_map       , AAC_CHANNEL_FRONT, gb, num_front);
676     tags = num_front;
677     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_SIDE,  gb, num_side);
678     tags += num_side;
679     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_BACK,  gb, num_back);
680     tags += num_back;
681     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_LFE,   gb, num_lfe);
682     tags += num_lfe;
683
684     skip_bits_long(gb, 4 * num_assoc_data);
685
686     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_CC,    gb, num_cc);
687     tags += num_cc;
688
689     align_get_bits(gb);
690
691     /* comment field, first byte is length */
692     comment_len = get_bits(gb, 8) * 8;
693     if (get_bits_left(gb) < comment_len) {
694         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
695         return AVERROR_INVALIDDATA;
696     }
697     skip_bits_long(gb, comment_len);
698     return tags;
699 }
700
701 /**
702  * Decode GA "General Audio" specific configuration; reference: table 4.1.
703  *
704  * @param   ac          pointer to AACContext, may be null
705  * @param   avctx       pointer to AVCCodecContext, used for logging
706  *
707  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
708  */
709 static int decode_ga_specific_config(AACContext *ac, AVCodecContext *avctx,
710                                      GetBitContext *gb,
711                                      MPEG4AudioConfig *m4ac,
712                                      int channel_config)
713 {
714     int extension_flag, ret, ep_config, res_flags;
715     uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
716     int tags = 0;
717
718     if (get_bits1(gb)) { // frameLengthFlag
719         avpriv_request_sample(avctx, "960/120 MDCT window");
720         return AVERROR_PATCHWELCOME;
721     }
722     m4ac->frame_length_short = 0;
723
724     if (get_bits1(gb))       // dependsOnCoreCoder
725         skip_bits(gb, 14);   // coreCoderDelay
726     extension_flag = get_bits1(gb);
727
728     if (m4ac->object_type == AOT_AAC_SCALABLE ||
729         m4ac->object_type == AOT_ER_AAC_SCALABLE)
730         skip_bits(gb, 3);     // layerNr
731
732     if (channel_config == 0) {
733         skip_bits(gb, 4);  // element_instance_tag
734         tags = decode_pce(avctx, m4ac, layout_map, gb);
735         if (tags < 0)
736             return tags;
737     } else {
738         if ((ret = set_default_channel_config(avctx, layout_map,
739                                               &tags, channel_config)))
740             return ret;
741     }
742
743     if (count_channels(layout_map, tags) > 1) {
744         m4ac->ps = 0;
745     } else if (m4ac->sbr == 1 && m4ac->ps == -1)
746         m4ac->ps = 1;
747
748     if (ac && (ret = output_configure(ac, layout_map, tags, OC_GLOBAL_HDR, 0)))
749         return ret;
750
751     if (extension_flag) {
752         switch (m4ac->object_type) {
753         case AOT_ER_BSAC:
754             skip_bits(gb, 5);    // numOfSubFrame
755             skip_bits(gb, 11);   // layer_length
756             break;
757         case AOT_ER_AAC_LC:
758         case AOT_ER_AAC_LTP:
759         case AOT_ER_AAC_SCALABLE:
760         case AOT_ER_AAC_LD:
761             res_flags = get_bits(gb, 3);
762             if (res_flags) {
763                 avpriv_report_missing_feature(avctx,
764                                               "AAC data resilience (flags %x)",
765                                               res_flags);
766                 return AVERROR_PATCHWELCOME;
767             }
768             break;
769         }
770         skip_bits1(gb);    // extensionFlag3 (TBD in version 3)
771     }
772     switch (m4ac->object_type) {
773     case AOT_ER_AAC_LC:
774     case AOT_ER_AAC_LTP:
775     case AOT_ER_AAC_SCALABLE:
776     case AOT_ER_AAC_LD:
777         ep_config = get_bits(gb, 2);
778         if (ep_config) {
779             avpriv_report_missing_feature(avctx,
780                                           "epConfig %d", ep_config);
781             return AVERROR_PATCHWELCOME;
782         }
783     }
784     return 0;
785 }
786
787 static int decode_eld_specific_config(AACContext *ac, AVCodecContext *avctx,
788                                      GetBitContext *gb,
789                                      MPEG4AudioConfig *m4ac,
790                                      int channel_config)
791 {
792     int ret, ep_config, res_flags;
793     uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
794     int tags = 0;
795     const int ELDEXT_TERM = 0;
796
797     m4ac->ps  = 0;
798     m4ac->sbr = 0;
799
800     m4ac->frame_length_short = get_bits1(gb);
801     res_flags = get_bits(gb, 3);
802     if (res_flags) {
803         avpriv_report_missing_feature(avctx,
804                                       "AAC data resilience (flags %x)",
805                                       res_flags);
806         return AVERROR_PATCHWELCOME;
807     }
808
809     if (get_bits1(gb)) { // ldSbrPresentFlag
810         avpriv_report_missing_feature(avctx,
811                                       "Low Delay SBR");
812         return AVERROR_PATCHWELCOME;
813     }
814
815     while (get_bits(gb, 4) != ELDEXT_TERM) {
816         int len = get_bits(gb, 4);
817         if (len == 15)
818             len += get_bits(gb, 8);
819         if (len == 15 + 255)
820             len += get_bits(gb, 16);
821         if (get_bits_left(gb) < len * 8 + 4) {
822             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
823             return AVERROR_INVALIDDATA;
824         }
825         skip_bits_long(gb, 8 * len);
826     }
827
828     if ((ret = set_default_channel_config(avctx, layout_map,
829                                           &tags, channel_config)))
830         return ret;
831
832     if (ac && (ret = output_configure(ac, layout_map, tags, OC_GLOBAL_HDR, 0)))
833         return ret;
834
835     ep_config = get_bits(gb, 2);
836     if (ep_config) {
837         avpriv_report_missing_feature(avctx,
838                                       "epConfig %d", ep_config);
839         return AVERROR_PATCHWELCOME;
840     }
841     return 0;
842 }
843
844 /**
845  * Decode audio specific configuration; reference: table 1.13.
846  *
847  * @param   ac          pointer to AACContext, may be null
848  * @param   avctx       pointer to AVCCodecContext, used for logging
849  * @param   m4ac        pointer to MPEG4AudioConfig, used for parsing
850  * @param   data        pointer to buffer holding an audio specific config
851  * @param   bit_size    size of audio specific config or data in bits
852  * @param   sync_extension look for an appended sync extension
853  *
854  * @return  Returns error status or number of consumed bits. <0 - error
855  */
856 static int decode_audio_specific_config(AACContext *ac,
857                                         AVCodecContext *avctx,
858                                         MPEG4AudioConfig *m4ac,
859                                         const uint8_t *data, int bit_size,
860                                         int sync_extension)
861 {
862     GetBitContext gb;
863     int i, ret;
864
865     av_dlog(avctx, "extradata size %d\n", avctx->extradata_size);
866     for (i = 0; i < avctx->extradata_size; i++)
867         av_dlog(avctx, "%02x ", avctx->extradata[i]);
868     av_dlog(avctx, "\n");
869
870     if ((ret = init_get_bits(&gb, data, bit_size)) < 0)
871         return ret;
872
873     if ((i = avpriv_mpeg4audio_get_config(m4ac, data, bit_size,
874                                           sync_extension)) < 0)
875         return AVERROR_INVALIDDATA;
876     if (m4ac->sampling_index > 12) {
877         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
878                "invalid sampling rate index %d\n",
879                m4ac->sampling_index);
880         return AVERROR_INVALIDDATA;
881     }
882     if (m4ac->object_type == AOT_ER_AAC_LD &&
883         (m4ac->sampling_index < 3 || m4ac->sampling_index > 7)) {
884         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
885                "invalid low delay sampling rate index %d\n",
886                m4ac->sampling_index);
887         return AVERROR_INVALIDDATA;
888     }
889
890     skip_bits_long(&gb, i);
891
892     switch (m4ac->object_type) {
893     case AOT_AAC_MAIN:
894     case AOT_AAC_LC:
895     case AOT_AAC_LTP:
896     case AOT_ER_AAC_LC:
897     case AOT_ER_AAC_LD:
898         if ((ret = decode_ga_specific_config(ac, avctx, &gb,
899                                             m4ac, m4ac->chan_config)) < 0)
900             return ret;
901         break;
902     case AOT_ER_AAC_ELD:
903         if ((ret = decode_eld_specific_config(ac, avctx, &gb,
904                                               m4ac, m4ac->chan_config)) < 0)
905             return ret;
906         break;
907     default:
908         avpriv_report_missing_feature(avctx,
909                                       "Audio object type %s%d",
910                                       m4ac->sbr == 1 ? "SBR+" : "",
911                                       m4ac->object_type);
912         return AVERROR(ENOSYS);
913     }
914
915     av_dlog(avctx,
916             "AOT %d chan config %d sampling index %d (%d) SBR %d PS %d\n",
917             m4ac->object_type, m4ac->chan_config, m4ac->sampling_index,
918             m4ac->sample_rate, m4ac->sbr,
919             m4ac->ps);
920
921     return get_bits_count(&gb);
922 }
923
924 /**
925  * linear congruential pseudorandom number generator
926  *
927  * @param   previous_val    pointer to the current state of the generator
928  *
929  * @return  Returns a 32-bit pseudorandom integer
930  */
931 static av_always_inline int lcg_random(int previous_val)
932 {
933     union { unsigned u; int s; } v = { previous_val * 1664525u + 1013904223 };
934     return v.s;
935 }
936
937 static av_always_inline void reset_predict_state(PredictorState *ps)
938 {
939     ps->r0   = 0.0f;
940     ps->r1   = 0.0f;
941     ps->cor0 = 0.0f;
942     ps->cor1 = 0.0f;
943     ps->var0 = 1.0f;
944     ps->var1 = 1.0f;
945 }
946
947 static void reset_all_predictors(PredictorState *ps)
948 {
949     int i;
950     for (i = 0; i < MAX_PREDICTORS; i++)
951         reset_predict_state(&ps[i]);
952 }
953
954 static int sample_rate_idx (int rate)
955 {
956          if (92017 <= rate) return 0;
957     else if (75132 <= rate) return 1;
958     else if (55426 <= rate) return 2;
959     else if (46009 <= rate) return 3;
960     else if (37566 <= rate) return 4;
961     else if (27713 <= rate) return 5;
962     else if (23004 <= rate) return 6;
963     else if (18783 <= rate) return 7;
964     else if (13856 <= rate) return 8;
965     else if (11502 <= rate) return 9;
966     else if (9391  <= rate) return 10;
967     else                    return 11;
968 }
969
970 static void reset_predictor_group(PredictorState *ps, int group_num)
971 {
972     int i;
973     for (i = group_num - 1; i < MAX_PREDICTORS; i += 30)
974         reset_predict_state(&ps[i]);
975 }
976
977 #define AAC_INIT_VLC_STATIC(num, size)                                     \
978     INIT_VLC_STATIC(&vlc_spectral[num], 8, ff_aac_spectral_sizes[num],     \
979          ff_aac_spectral_bits[num], sizeof(ff_aac_spectral_bits[num][0]),  \
980                                     sizeof(ff_aac_spectral_bits[num][0]),  \
981         ff_aac_spectral_codes[num], sizeof(ff_aac_spectral_codes[num][0]), \
982                                     sizeof(ff_aac_spectral_codes[num][0]), \
983         size);
984
985 static av_cold int aac_decode_init(AVCodecContext *avctx)
986 {
987     AACContext *ac = avctx->priv_data;
988     int ret;
989
990     ac->avctx = avctx;
991     ac->oc[1].m4ac.sample_rate = avctx->sample_rate;
992
993     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_FLTP;
994
995     if (avctx->extradata_size > 0) {
996         if ((ret = decode_audio_specific_config(ac, ac->avctx, &ac->oc[1].m4ac,
997                                                 avctx->extradata,
998                                                 avctx->extradata_size * 8,
999                                                 1)) < 0)
1000             return ret;
1001     } else {
1002         int sr, i;
1003         uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
1004         int layout_map_tags;
1005
1006         sr = sample_rate_idx(avctx->sample_rate);
1007         ac->oc[1].m4ac.sampling_index = sr;
1008         ac->oc[1].m4ac.channels = avctx->channels;
1009         ac->oc[1].m4ac.sbr = -1;
1010         ac->oc[1].m4ac.ps = -1;
1011
1012         for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(ff_mpeg4audio_channels); i++)
1013             if (ff_mpeg4audio_channels[i] == avctx->channels)
1014                 break;
1015         if (i == FF_ARRAY_ELEMS(ff_mpeg4audio_channels)) {
1016             i = 0;
1017         }
1018         ac->oc[1].m4ac.chan_config = i;
1019
1020         if (ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
1021             int ret = set_default_channel_config(avctx, layout_map,
1022                 &layout_map_tags, ac->oc[1].m4ac.chan_config);
1023             if (!ret)
1024                 output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
1025                                  OC_GLOBAL_HDR, 0);
1026             else if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
1027                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1028         }
1029     }
1030
1031     AAC_INIT_VLC_STATIC( 0, 304);
1032     AAC_INIT_VLC_STATIC( 1, 270);
1033     AAC_INIT_VLC_STATIC( 2, 550);
1034     AAC_INIT_VLC_STATIC( 3, 300);
1035     AAC_INIT_VLC_STATIC( 4, 328);
1036     AAC_INIT_VLC_STATIC( 5, 294);
1037     AAC_INIT_VLC_STATIC( 6, 306);
1038     AAC_INIT_VLC_STATIC( 7, 268);
1039     AAC_INIT_VLC_STATIC( 8, 510);
1040     AAC_INIT_VLC_STATIC( 9, 366);
1041     AAC_INIT_VLC_STATIC(10, 462);
1042
1043     ff_aac_sbr_init();
1044
1045     avpriv_float_dsp_init(&ac->fdsp, avctx->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT);
1046
1047     ac->random_state = 0x1f2e3d4c;
1048
1049     ff_aac_tableinit();
1050
1051     INIT_VLC_STATIC(&vlc_scalefactors, 7,
1052                     FF_ARRAY_ELEMS(ff_aac_scalefactor_code),
1053                     ff_aac_scalefactor_bits,
1054                     sizeof(ff_aac_scalefactor_bits[0]),
1055                     sizeof(ff_aac_scalefactor_bits[0]),
1056                     ff_aac_scalefactor_code,
1057                     sizeof(ff_aac_scalefactor_code[0]),
1058                     sizeof(ff_aac_scalefactor_code[0]),
1059                     352);
1060
1061     ff_mdct_init(&ac->mdct,       11, 1, 1.0 / (32768.0 * 1024.0));
1062     ff_mdct_init(&ac->mdct_ld,    10, 1, 1.0 / (32768.0 * 512.0));
1063     ff_mdct_init(&ac->mdct_small,  8, 1, 1.0 / (32768.0 * 128.0));
1064     ff_mdct_init(&ac->mdct_ltp,   11, 0, -2.0 * 32768.0);
1065     ret = ff_imdct15_init(&ac->mdct480, 5);
1066     if (ret < 0)
1067         return ret;
1068
1069     // window initialization
1070     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_long_1024, 4.0, 1024);
1071     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_short_128, 6.0, 128);
1072     ff_init_ff_sine_windows(10);
1073     ff_init_ff_sine_windows( 9);
1074     ff_init_ff_sine_windows( 7);
1075
1076     cbrt_tableinit();
1077
1078     return 0;
1079 }
1080
1081 /**
1082  * Skip data_stream_element; reference: table 4.10.
1083  */
1084 static int skip_data_stream_element(AACContext *ac, GetBitContext *gb)
1085 {
1086     int byte_align = get_bits1(gb);
1087     int count = get_bits(gb, 8);
1088     if (count == 255)
1089         count += get_bits(gb, 8);
1090     if (byte_align)
1091         align_get_bits(gb);
1092
1093     if (get_bits_left(gb) < 8 * count) {
1094         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
1095         return AVERROR_INVALIDDATA;
1096     }
1097     skip_bits_long(gb, 8 * count);
1098     return 0;
1099 }
1100
1101 static int decode_prediction(AACContext *ac, IndividualChannelStream *ics,
1102                              GetBitContext *gb)
1103 {
1104     int sfb;
1105     if (get_bits1(gb)) {
1106         ics->predictor_reset_group = get_bits(gb, 5);
1107         if (ics->predictor_reset_group == 0 ||
1108             ics->predictor_reset_group > 30) {
1109             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1110                    "Invalid Predictor Reset Group.\n");
1111             return AVERROR_INVALIDDATA;
1112         }
1113     }
1114     for (sfb = 0; sfb < FFMIN(ics->max_sfb, ff_aac_pred_sfb_max[ac->oc[1].m4ac.sampling_index]); sfb++) {
1115         ics->prediction_used[sfb] = get_bits1(gb);
1116     }
1117     return 0;
1118 }
1119
1120 /**
1121  * Decode Long Term Prediction data; reference: table 4.xx.
1122  */
1123 static void decode_ltp(LongTermPrediction *ltp,
1124                        GetBitContext *gb, uint8_t max_sfb)
1125 {
1126     int sfb;
1127
1128     ltp->lag  = get_bits(gb, 11);
1129     ltp->coef = ltp_coef[get_bits(gb, 3)];
1130     for (sfb = 0; sfb < FFMIN(max_sfb, MAX_LTP_LONG_SFB); sfb++)
1131         ltp->used[sfb] = get_bits1(gb);
1132 }
1133
1134 /**
1135  * Decode Individual Channel Stream info; reference: table 4.6.
1136  */
1137 static int decode_ics_info(AACContext *ac, IndividualChannelStream *ics,
1138                            GetBitContext *gb)
1139 {
1140     const MPEG4AudioConfig *const m4ac = &ac->oc[1].m4ac;
1141     const int aot = m4ac->object_type;
1142     const int sampling_index = m4ac->sampling_index;
1143     if (aot != AOT_ER_AAC_ELD) {
1144         if (get_bits1(gb)) {
1145             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Reserved bit set.\n");
1146             return AVERROR_INVALIDDATA;
1147         }
1148         ics->window_sequence[1] = ics->window_sequence[0];
1149         ics->window_sequence[0] = get_bits(gb, 2);
1150         if (aot == AOT_ER_AAC_LD &&
1151             ics->window_sequence[0] != ONLY_LONG_SEQUENCE) {
1152             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1153                    "AAC LD is only defined for ONLY_LONG_SEQUENCE but "
1154                    "window sequence %d found.\n", ics->window_sequence[0]);
1155             ics->window_sequence[0] = ONLY_LONG_SEQUENCE;
1156             return AVERROR_INVALIDDATA;
1157         }
1158         ics->use_kb_window[1]   = ics->use_kb_window[0];
1159         ics->use_kb_window[0]   = get_bits1(gb);
1160     }
1161     ics->num_window_groups  = 1;
1162     ics->group_len[0]       = 1;
1163     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1164         int i;
1165         ics->max_sfb = get_bits(gb, 4);
1166         for (i = 0; i < 7; i++) {
1167             if (get_bits1(gb)) {
1168                 ics->group_len[ics->num_window_groups - 1]++;
1169             } else {
1170                 ics->num_window_groups++;
1171                 ics->group_len[ics->num_window_groups - 1] = 1;
1172             }
1173         }
1174         ics->num_windows       = 8;
1175         ics->swb_offset        =    ff_swb_offset_128[sampling_index];
1176         ics->num_swb           =   ff_aac_num_swb_128[sampling_index];
1177         ics->tns_max_bands     = ff_tns_max_bands_128[sampling_index];
1178         ics->predictor_present = 0;
1179     } else {
1180         ics->max_sfb           = get_bits(gb, 6);
1181         ics->num_windows       = 1;
1182         if (aot == AOT_ER_AAC_LD || aot == AOT_ER_AAC_ELD) {
1183             if (m4ac->frame_length_short) {
1184                 ics->swb_offset    =     ff_swb_offset_480[sampling_index];
1185                 ics->num_swb       =    ff_aac_num_swb_480[sampling_index];
1186                 ics->tns_max_bands =  ff_tns_max_bands_480[sampling_index];
1187             } else {
1188                 ics->swb_offset    =     ff_swb_offset_512[sampling_index];
1189                 ics->num_swb       =    ff_aac_num_swb_512[sampling_index];
1190                 ics->tns_max_bands =  ff_tns_max_bands_512[sampling_index];
1191             }
1192             if (!ics->num_swb || !ics->swb_offset)
1193                 return AVERROR_BUG;
1194         } else {
1195             ics->swb_offset    =    ff_swb_offset_1024[sampling_index];
1196             ics->num_swb       =   ff_aac_num_swb_1024[sampling_index];
1197             ics->tns_max_bands = ff_tns_max_bands_1024[sampling_index];
1198         }
1199         if (aot != AOT_ER_AAC_ELD) {
1200             ics->predictor_present     = get_bits1(gb);
1201             ics->predictor_reset_group = 0;
1202         }
1203         if (ics->predictor_present) {
1204             if (aot == AOT_AAC_MAIN) {
1205                 if (decode_prediction(ac, ics, gb)) {
1206                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1207                 }
1208             } else if (aot == AOT_AAC_LC ||
1209                        aot == AOT_ER_AAC_LC) {
1210                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1211                        "Prediction is not allowed in AAC-LC.\n");
1212                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1213             } else {
1214                 if (aot == AOT_ER_AAC_LD) {
1215                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1216                            "LTP in ER AAC LD not yet implemented.\n");
1217                     return AVERROR_PATCHWELCOME;
1218                 }
1219                 if ((ics->ltp.present = get_bits(gb, 1)))
1220                     decode_ltp(&ics->ltp, gb, ics->max_sfb);
1221             }
1222         }
1223     }
1224
1225     if (ics->max_sfb > ics->num_swb) {
1226         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1227                "Number of scalefactor bands in group (%d) "
1228                "exceeds limit (%d).\n",
1229                ics->max_sfb, ics->num_swb);
1230         return AVERROR_INVALIDDATA;
1231     }
1232
1233     return 0;
1234 }
1235
1236 /**
1237  * Decode band types (section_data payload); reference: table 4.46.
1238  *
1239  * @param   band_type           array of the used band type
1240  * @param   band_type_run_end   array of the last scalefactor band of a band type run
1241  *
1242  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1243  */
1244 static int decode_band_types(AACContext *ac, enum BandType band_type[120],
1245                              int band_type_run_end[120], GetBitContext *gb,
1246                              IndividualChannelStream *ics)
1247 {
1248     int g, idx = 0;
1249     const int bits = (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) ? 3 : 5;
1250     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1251         int k = 0;
1252         while (k < ics->max_sfb) {
1253             uint8_t sect_end = k;
1254             int sect_len_incr;
1255             int sect_band_type = get_bits(gb, 4);
1256             if (sect_band_type == 12) {
1257                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid band type\n");
1258                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1259             }
1260             do {
1261                 sect_len_incr = get_bits(gb, bits);
1262                 sect_end += sect_len_incr;
1263                 if (get_bits_left(gb) < 0) {
1264                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
1265                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1266                 }
1267                 if (sect_end > ics->max_sfb) {
1268                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1269                            "Number of bands (%d) exceeds limit (%d).\n",
1270                            sect_end, ics->max_sfb);
1271                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1272                 }
1273             } while (sect_len_incr == (1 << bits) - 1);
1274             for (; k < sect_end; k++) {
1275                 band_type        [idx]   = sect_band_type;
1276                 band_type_run_end[idx++] = sect_end;
1277             }
1278         }
1279     }
1280     return 0;
1281 }
1282
1283 /**
1284  * Decode scalefactors; reference: table 4.47.
1285  *
1286  * @param   global_gain         first scalefactor value as scalefactors are differentially coded
1287  * @param   band_type           array of the used band type
1288  * @param   band_type_run_end   array of the last scalefactor band of a band type run
1289  * @param   sf                  array of scalefactors or intensity stereo positions
1290  *
1291  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1292  */
1293 static int decode_scalefactors(AACContext *ac, float sf[120], GetBitContext *gb,
1294                                unsigned int global_gain,
1295                                IndividualChannelStream *ics,
1296                                enum BandType band_type[120],
1297                                int band_type_run_end[120])
1298 {
1299     int g, i, idx = 0;
1300     int offset[3] = { global_gain, global_gain - 90, 0 };
1301     int clipped_offset;
1302     int noise_flag = 1;
1303     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1304         for (i = 0; i < ics->max_sfb;) {
1305             int run_end = band_type_run_end[idx];
1306             if (band_type[idx] == ZERO_BT) {
1307                 for (; i < run_end; i++, idx++)
1308                     sf[idx] = 0.0;
1309             } else if ((band_type[idx] == INTENSITY_BT) ||
1310                        (band_type[idx] == INTENSITY_BT2)) {
1311                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1312                     offset[2] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1313                     clipped_offset = av_clip(offset[2], -155, 100);
1314                     if (offset[2] != clipped_offset) {
1315                         avpriv_request_sample(ac->avctx,
1316                                               "If you heard an audible artifact, there may be a bug in the decoder. "
1317                                               "Clipped intensity stereo position (%d -> %d)",
1318                                               offset[2], clipped_offset);
1319                     }
1320                     sf[idx] = ff_aac_pow2sf_tab[-clipped_offset + POW_SF2_ZERO];
1321                 }
1322             } else if (band_type[idx] == NOISE_BT) {
1323                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1324                     if (noise_flag-- > 0)
1325                         offset[1] += get_bits(gb, 9) - 256;
1326                     else
1327                         offset[1] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1328                     clipped_offset = av_clip(offset[1], -100, 155);
1329                     if (offset[1] != clipped_offset) {
1330                         avpriv_request_sample(ac->avctx,
1331                                               "If you heard an audible artifact, there may be a bug in the decoder. "
1332                                               "Clipped noise gain (%d -> %d)",
1333                                               offset[1], clipped_offset);
1334                     }
1335                     sf[idx] = -ff_aac_pow2sf_tab[clipped_offset + POW_SF2_ZERO];
1336                 }
1337             } else {
1338                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1339                     offset[0] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1340                     if (offset[0] > 255U) {
1341                         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1342                                "Scalefactor (%d) out of range.\n", offset[0]);
1343                         return AVERROR_INVALIDDATA;
1344                     }
1345                     sf[idx] = -ff_aac_pow2sf_tab[offset[0] - 100 + POW_SF2_ZERO];
1346                 }
1347             }
1348         }
1349     }
1350     return 0;
1351 }
1352
1353 /**
1354  * Decode pulse data; reference: table 4.7.
1355  */
1356 static int decode_pulses(Pulse *pulse, GetBitContext *gb,
1357                          const uint16_t *swb_offset, int num_swb)
1358 {
1359     int i, pulse_swb;
1360     pulse->num_pulse = get_bits(gb, 2) + 1;
1361     pulse_swb        = get_bits(gb, 6);
1362     if (pulse_swb >= num_swb)
1363         return -1;
1364     pulse->pos[0]    = swb_offset[pulse_swb];
1365     pulse->pos[0]   += get_bits(gb, 5);
1366     if (pulse->pos[0] > 1023)
1367         return -1;
1368     pulse->amp[0]    = get_bits(gb, 4);
1369     for (i = 1; i < pulse->num_pulse; i++) {
1370         pulse->pos[i] = get_bits(gb, 5) + pulse->pos[i - 1];
1371         if (pulse->pos[i] > 1023)
1372             return -1;
1373         pulse->amp[i] = get_bits(gb, 4);
1374     }
1375     return 0;
1376 }
1377
1378 /**
1379  * Decode Temporal Noise Shaping data; reference: table 4.48.
1380  *
1381  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1382  */
1383 static int decode_tns(AACContext *ac, TemporalNoiseShaping *tns,
1384                       GetBitContext *gb, const IndividualChannelStream *ics)
1385 {
1386     int w, filt, i, coef_len, coef_res, coef_compress;
1387     const int is8 = ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE;
1388     const int tns_max_order = is8 ? 7 : ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN ? 20 : 12;
1389     for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
1390         if ((tns->n_filt[w] = get_bits(gb, 2 - is8))) {
1391             coef_res = get_bits1(gb);
1392
1393             for (filt = 0; filt < tns->n_filt[w]; filt++) {
1394                 int tmp2_idx;
1395                 tns->length[w][filt] = get_bits(gb, 6 - 2 * is8);
1396
1397                 if ((tns->order[w][filt] = get_bits(gb, 5 - 2 * is8)) > tns_max_order) {
1398                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1399                            "TNS filter order %d is greater than maximum %d.\n",
1400                            tns->order[w][filt], tns_max_order);
1401                     tns->order[w][filt] = 0;
1402                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1403                 }
1404                 if (tns->order[w][filt]) {
1405                     tns->direction[w][filt] = get_bits1(gb);
1406                     coef_compress = get_bits1(gb);
1407                     coef_len = coef_res + 3 - coef_compress;
1408                     tmp2_idx = 2 * coef_compress + coef_res;
1409
1410                     for (i = 0; i < tns->order[w][filt]; i++)
1411                         tns->coef[w][filt][i] = tns_tmp2_map[tmp2_idx][get_bits(gb, coef_len)];
1412                 }
1413             }
1414         }
1415     }
1416     return 0;
1417 }
1418
1419 /**
1420  * Decode Mid/Side data; reference: table 4.54.
1421  *
1422  * @param   ms_present  Indicates mid/side stereo presence. [0] mask is all 0s;
1423  *                      [1] mask is decoded from bitstream; [2] mask is all 1s;
1424  *                      [3] reserved for scalable AAC
1425  */
1426 static void decode_mid_side_stereo(ChannelElement *cpe, GetBitContext *gb,
1427                                    int ms_present)
1428 {
1429     int idx;
1430     int max_idx = cpe->ch[0].ics.num_window_groups * cpe->ch[0].ics.max_sfb;
1431     if (ms_present == 1) {
1432         for (idx = 0; idx < max_idx; idx++)
1433             cpe->ms_mask[idx] = get_bits1(gb);
1434     } else if (ms_present == 2) {
1435         memset(cpe->ms_mask, 1, max_idx * sizeof(cpe->ms_mask[0]));
1436     }
1437 }
1438
1439 #ifndef VMUL2
1440 static inline float *VMUL2(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1441                            const float *scale)
1442 {
1443     float s = *scale;
1444     *dst++ = v[idx    & 15] * s;
1445     *dst++ = v[idx>>4 & 15] * s;
1446     return dst;
1447 }
1448 #endif
1449
1450 #ifndef VMUL4
1451 static inline float *VMUL4(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1452                            const float *scale)
1453 {
1454     float s = *scale;
1455     *dst++ = v[idx    & 3] * s;
1456     *dst++ = v[idx>>2 & 3] * s;
1457     *dst++ = v[idx>>4 & 3] * s;
1458     *dst++ = v[idx>>6 & 3] * s;
1459     return dst;
1460 }
1461 #endif
1462
1463 #ifndef VMUL2S
1464 static inline float *VMUL2S(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1465                             unsigned sign, const float *scale)
1466 {
1467     union av_intfloat32 s0, s1;
1468
1469     s0.f = s1.f = *scale;
1470     s0.i ^= sign >> 1 << 31;
1471     s1.i ^= sign      << 31;
1472
1473     *dst++ = v[idx    & 15] * s0.f;
1474     *dst++ = v[idx>>4 & 15] * s1.f;
1475
1476     return dst;
1477 }
1478 #endif
1479
1480 #ifndef VMUL4S
1481 static inline float *VMUL4S(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1482                             unsigned sign, const float *scale)
1483 {
1484     unsigned nz = idx >> 12;
1485     union av_intfloat32 s = { .f = *scale };
1486     union av_intfloat32 t;
1487
1488     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1489     *dst++ = v[idx    & 3] * t.f;
1490
1491     sign <<= nz & 1; nz >>= 1;
1492     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1493     *dst++ = v[idx>>2 & 3] * t.f;
1494
1495     sign <<= nz & 1; nz >>= 1;
1496     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1497     *dst++ = v[idx>>4 & 3] * t.f;
1498
1499     sign <<= nz & 1;
1500     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1501     *dst++ = v[idx>>6 & 3] * t.f;
1502
1503     return dst;
1504 }
1505 #endif
1506
1507 /**
1508  * Decode spectral data; reference: table 4.50.
1509  * Dequantize and scale spectral data; reference: 4.6.3.3.
1510  *
1511  * @param   coef            array of dequantized, scaled spectral data
1512  * @param   sf              array of scalefactors or intensity stereo positions
1513  * @param   pulse_present   set if pulses are present
1514  * @param   pulse           pointer to pulse data struct
1515  * @param   band_type       array of the used band type
1516  *
1517  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1518  */
1519 static int decode_spectrum_and_dequant(AACContext *ac, float coef[1024],
1520                                        GetBitContext *gb, const float sf[120],
1521                                        int pulse_present, const Pulse *pulse,
1522                                        const IndividualChannelStream *ics,
1523                                        enum BandType band_type[120])
1524 {
1525     int i, k, g, idx = 0;
1526     const int c = 1024 / ics->num_windows;
1527     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1528     float *coef_base = coef;
1529
1530     for (g = 0; g < ics->num_windows; g++)
1531         memset(coef + g * 128 + offsets[ics->max_sfb], 0,
1532                sizeof(float) * (c - offsets[ics->max_sfb]));
1533
1534     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1535         unsigned g_len = ics->group_len[g];
1536
1537         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
1538             const unsigned cbt_m1 = band_type[idx] - 1;
1539             float *cfo = coef + offsets[i];
1540             int off_len = offsets[i + 1] - offsets[i];
1541             int group;
1542
1543             if (cbt_m1 >= INTENSITY_BT2 - 1) {
1544                 for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1545                     memset(cfo, 0, off_len * sizeof(float));
1546                 }
1547             } else if (cbt_m1 == NOISE_BT - 1) {
1548                 for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1549                     float scale;
1550                     float band_energy;
1551
1552                     for (k = 0; k < off_len; k++) {
1553                         ac->random_state  = lcg_random(ac->random_state);
1554                         cfo[k] = ac->random_state;
1555                     }
1556
1557                     band_energy = ac->fdsp.scalarproduct_float(cfo, cfo, off_len);
1558                     scale = sf[idx] / sqrtf(band_energy);
1559                     ac->fdsp.vector_fmul_scalar(cfo, cfo, scale, off_len);
1560                 }
1561             } else {
1562                 const float *vq = ff_aac_codebook_vector_vals[cbt_m1];
1563                 const uint16_t *cb_vector_idx = ff_aac_codebook_vector_idx[cbt_m1];
1564                 VLC_TYPE (*vlc_tab)[2] = vlc_spectral[cbt_m1].table;
1565                 OPEN_READER(re, gb);
1566
1567                 switch (cbt_m1 >> 1) {
1568                 case 0:
1569                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1570                         float *cf = cfo;
1571                         int len = off_len;
1572
1573                         do {
1574                             int code;
1575                             unsigned cb_idx;
1576
1577                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1578                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1579                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1580                             cf = VMUL4(cf, vq, cb_idx, sf + idx);
1581                         } while (len -= 4);
1582                     }
1583                     break;
1584
1585                 case 1:
1586                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1587                         float *cf = cfo;
1588                         int len = off_len;
1589
1590                         do {
1591                             int code;
1592                             unsigned nnz;
1593                             unsigned cb_idx;
1594                             uint32_t bits;
1595
1596                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1597                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1598                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1599                             nnz = cb_idx >> 8 & 15;
1600                             bits = nnz ? GET_CACHE(re, gb) : 0;
1601                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1602                             cf = VMUL4S(cf, vq, cb_idx, bits, sf + idx);
1603                         } while (len -= 4);
1604                     }
1605                     break;
1606
1607                 case 2:
1608                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1609                         float *cf = cfo;
1610                         int len = off_len;
1611
1612                         do {
1613                             int code;
1614                             unsigned cb_idx;
1615
1616                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1617                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1618                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1619                             cf = VMUL2(cf, vq, cb_idx, sf + idx);
1620                         } while (len -= 2);
1621                     }
1622                     break;
1623
1624                 case 3:
1625                 case 4:
1626                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1627                         float *cf = cfo;
1628                         int len = off_len;
1629
1630                         do {
1631                             int code;
1632                             unsigned nnz;
1633                             unsigned cb_idx;
1634                             unsigned sign;
1635
1636                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1637                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1638                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1639                             nnz = cb_idx >> 8 & 15;
1640                             sign = nnz ? SHOW_UBITS(re, gb, nnz) << (cb_idx >> 12) : 0;
1641                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1642                             cf = VMUL2S(cf, vq, cb_idx, sign, sf + idx);
1643                         } while (len -= 2);
1644                     }
1645                     break;
1646
1647                 default:
1648                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1649                         float *cf = cfo;
1650                         uint32_t *icf = (uint32_t *) cf;
1651                         int len = off_len;
1652
1653                         do {
1654                             int code;
1655                             unsigned nzt, nnz;
1656                             unsigned cb_idx;
1657                             uint32_t bits;
1658                             int j;
1659
1660                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1661                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1662
1663                             if (!code) {
1664                                 *icf++ = 0;
1665                                 *icf++ = 0;
1666                                 continue;
1667                             }
1668
1669                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1670                             nnz = cb_idx >> 12;
1671                             nzt = cb_idx >> 8;
1672                             bits = SHOW_UBITS(re, gb, nnz) << (32-nnz);
1673                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1674
1675                             for (j = 0; j < 2; j++) {
1676                                 if (nzt & 1<<j) {
1677                                     uint32_t b;
1678                                     int n;
1679                                     /* The total length of escape_sequence must be < 22 bits according
1680                                        to the specification (i.e. max is 111111110xxxxxxxxxxxx). */
1681                                     UPDATE_CACHE(re, gb);
1682                                     b = GET_CACHE(re, gb);
1683                                     b = 31 - av_log2(~b);
1684
1685                                     if (b > 8) {
1686                                         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in spectral data, ESC overflow\n");
1687                                         return AVERROR_INVALIDDATA;
1688                                     }
1689
1690                                     SKIP_BITS(re, gb, b + 1);
1691                                     b += 4;
1692                                     n = (1 << b) + SHOW_UBITS(re, gb, b);
1693                                     LAST_SKIP_BITS(re, gb, b);
1694                                     *icf++ = cbrt_tab[n] | (bits & 1U<<31);
1695                                     bits <<= 1;
1696                                 } else {
1697                                     unsigned v = ((const uint32_t*)vq)[cb_idx & 15];
1698                                     *icf++ = (bits & 1U<<31) | v;
1699                                     bits <<= !!v;
1700                                 }
1701                                 cb_idx >>= 4;
1702                             }
1703                         } while (len -= 2);
1704
1705                         ac->fdsp.vector_fmul_scalar(cfo, cfo, sf[idx], off_len);
1706                     }
1707                 }
1708
1709                 CLOSE_READER(re, gb);
1710             }
1711         }
1712         coef += g_len << 7;
1713     }
1714
1715     if (pulse_present) {
1716         idx = 0;
1717         for (i = 0; i < pulse->num_pulse; i++) {
1718             float co = coef_base[ pulse->pos[i] ];
1719             while (offsets[idx + 1] <= pulse->pos[i])
1720                 idx++;
1721             if (band_type[idx] != NOISE_BT && sf[idx]) {
1722                 float ico = -pulse->amp[i];
1723                 if (co) {
1724                     co /= sf[idx];
1725                     ico = co / sqrtf(sqrtf(fabsf(co))) + (co > 0 ? -ico : ico);
1726                 }
1727                 coef_base[ pulse->pos[i] ] = cbrtf(fabsf(ico)) * ico * sf[idx];
1728             }
1729         }
1730     }
1731     return 0;
1732 }
1733
1734 static av_always_inline float flt16_round(float pf)
1735 {
1736     union av_intfloat32 tmp;
1737     tmp.f = pf;
1738     tmp.i = (tmp.i + 0x00008000U) & 0xFFFF0000U;
1739     return tmp.f;
1740 }
1741
1742 static av_always_inline float flt16_even(float pf)
1743 {
1744     union av_intfloat32 tmp;
1745     tmp.f = pf;
1746     tmp.i = (tmp.i + 0x00007FFFU + (tmp.i & 0x00010000U >> 16)) & 0xFFFF0000U;
1747     return tmp.f;
1748 }
1749
1750 static av_always_inline float flt16_trunc(float pf)
1751 {
1752     union av_intfloat32 pun;
1753     pun.f = pf;
1754     pun.i &= 0xFFFF0000U;
1755     return pun.f;
1756 }
1757
1758 static av_always_inline void predict(PredictorState *ps, float *coef,
1759                                      int output_enable)
1760 {
1761     const float a     = 0.953125; // 61.0 / 64
1762     const float alpha = 0.90625;  // 29.0 / 32
1763     float e0, e1;
1764     float pv;
1765     float k1, k2;
1766     float   r0 = ps->r0,     r1 = ps->r1;
1767     float cor0 = ps->cor0, cor1 = ps->cor1;
1768     float var0 = ps->var0, var1 = ps->var1;
1769
1770     k1 = var0 > 1 ? cor0 * flt16_even(a / var0) : 0;
1771     k2 = var1 > 1 ? cor1 * flt16_even(a / var1) : 0;
1772
1773     pv = flt16_round(k1 * r0 + k2 * r1);
1774     if (output_enable)
1775         *coef += pv;
1776
1777     e0 = *coef;
1778     e1 = e0 - k1 * r0;
1779
1780     ps->cor1 = flt16_trunc(alpha * cor1 + r1 * e1);
1781     ps->var1 = flt16_trunc(alpha * var1 + 0.5f * (r1 * r1 + e1 * e1));
1782     ps->cor0 = flt16_trunc(alpha * cor0 + r0 * e0);
1783     ps->var0 = flt16_trunc(alpha * var0 + 0.5f * (r0 * r0 + e0 * e0));
1784
1785     ps->r1 = flt16_trunc(a * (r0 - k1 * e0));
1786     ps->r0 = flt16_trunc(a * e0);
1787 }
1788
1789 /**
1790  * Apply AAC-Main style frequency domain prediction.
1791  */
1792 static void apply_prediction(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
1793 {
1794     int sfb, k;
1795
1796     if (!sce->ics.predictor_initialized) {
1797         reset_all_predictors(sce->predictor_state);
1798         sce->ics.predictor_initialized = 1;
1799     }
1800
1801     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1802         for (sfb = 0;
1803              sfb < ff_aac_pred_sfb_max[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1804              sfb++) {
1805             for (k = sce->ics.swb_offset[sfb];
1806                  k < sce->ics.swb_offset[sfb + 1];
1807                  k++) {
1808                 predict(&sce->predictor_state[k], &sce->coeffs[k],
1809                         sce->ics.predictor_present &&
1810                         sce->ics.prediction_used[sfb]);
1811             }
1812         }
1813         if (sce->ics.predictor_reset_group)
1814             reset_predictor_group(sce->predictor_state,
1815                                   sce->ics.predictor_reset_group);
1816     } else
1817         reset_all_predictors(sce->predictor_state);
1818 }
1819
1820 /**
1821  * Decode an individual_channel_stream payload; reference: table 4.44.
1822  *
1823  * @param   common_window   Channels have independent [0], or shared [1], Individual Channel Stream information.
1824  * @param   scale_flag      scalable [1] or non-scalable [0] AAC (Unused until scalable AAC is implemented.)
1825  *
1826  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1827  */
1828 static int decode_ics(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce,
1829                       GetBitContext *gb, int common_window, int scale_flag)
1830 {
1831     Pulse pulse;
1832     TemporalNoiseShaping    *tns = &sce->tns;
1833     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
1834     float *out = sce->coeffs;
1835     int global_gain, eld_syntax, er_syntax, pulse_present = 0;
1836     int ret;
1837
1838     eld_syntax = ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_ELD;
1839     er_syntax  = ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_LC ||
1840                  ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_LTP ||
1841                  ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_LD ||
1842                  ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_ELD;
1843
1844     /* This assignment is to silence a GCC warning about the variable being used
1845      * uninitialized when in fact it always is.
1846      */
1847     pulse.num_pulse = 0;
1848
1849     global_gain = get_bits(gb, 8);
1850
1851     if (!common_window && !scale_flag) {
1852         if (decode_ics_info(ac, ics, gb) < 0)
1853             return AVERROR_INVALIDDATA;
1854     }
1855
1856     if ((ret = decode_band_types(ac, sce->band_type,
1857                                  sce->band_type_run_end, gb, ics)) < 0)
1858         return ret;
1859     if ((ret = decode_scalefactors(ac, sce->sf, gb, global_gain, ics,
1860                                   sce->band_type, sce->band_type_run_end)) < 0)
1861         return ret;
1862
1863     pulse_present = 0;
1864     if (!scale_flag) {
1865         if (!eld_syntax && (pulse_present = get_bits1(gb))) {
1866             if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1867                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1868                        "Pulse tool not allowed in eight short sequence.\n");
1869                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1870             }
1871             if (decode_pulses(&pulse, gb, ics->swb_offset, ics->num_swb)) {
1872                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1873                        "Pulse data corrupt or invalid.\n");
1874                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1875             }
1876         }
1877         tns->present = get_bits1(gb);
1878         if (tns->present && !er_syntax)
1879             if (decode_tns(ac, tns, gb, ics) < 0)
1880                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1881         if (!eld_syntax && get_bits1(gb)) {
1882             avpriv_request_sample(ac->avctx, "SSR");
1883             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1884         }
1885         // I see no textual basis in the spec for this occuring after SSR gain
1886         // control, but this is what both reference and real implmentations do
1887         if (tns->present && er_syntax)
1888             if (decode_tns(ac, tns, gb, ics) < 0)
1889                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1890     }
1891
1892     if (decode_spectrum_and_dequant(ac, out, gb, sce->sf, pulse_present,
1893                                     &pulse, ics, sce->band_type) < 0)
1894         return AVERROR_INVALIDDATA;
1895
1896     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN && !common_window)
1897         apply_prediction(ac, sce);
1898
1899     return 0;
1900 }
1901
1902 /**
1903  * Mid/Side stereo decoding; reference: 4.6.8.1.3.
1904  */
1905 static void apply_mid_side_stereo(AACContext *ac, ChannelElement *cpe)
1906 {
1907     const IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[0].ics;
1908     float *ch0 = cpe->ch[0].coeffs;
1909     float *ch1 = cpe->ch[1].coeffs;
1910     int g, i, group, idx = 0;
1911     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1912     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1913         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
1914             if (cpe->ms_mask[idx] &&
1915                 cpe->ch[0].band_type[idx] < NOISE_BT &&
1916                 cpe->ch[1].band_type[idx] < NOISE_BT) {
1917                 for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++) {
1918                     ac->fdsp.butterflies_float(ch0 + group * 128 + offsets[i],
1919                                                ch1 + group * 128 + offsets[i],
1920                                                offsets[i+1] - offsets[i]);
1921                 }
1922             }
1923         }
1924         ch0 += ics->group_len[g] * 128;
1925         ch1 += ics->group_len[g] * 128;
1926     }
1927 }
1928
1929 /**
1930  * intensity stereo decoding; reference: 4.6.8.2.3
1931  *
1932  * @param   ms_present  Indicates mid/side stereo presence. [0] mask is all 0s;
1933  *                      [1] mask is decoded from bitstream; [2] mask is all 1s;
1934  *                      [3] reserved for scalable AAC
1935  */
1936 static void apply_intensity_stereo(AACContext *ac,
1937                                    ChannelElement *cpe, int ms_present)
1938 {
1939     const IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[1].ics;
1940     SingleChannelElement         *sce1 = &cpe->ch[1];
1941     float *coef0 = cpe->ch[0].coeffs, *coef1 = cpe->ch[1].coeffs;
1942     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1943     int g, group, i, idx = 0;
1944     int c;
1945     float scale;
1946     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1947         for (i = 0; i < ics->max_sfb;) {
1948             if (sce1->band_type[idx] == INTENSITY_BT ||
1949                 sce1->band_type[idx] == INTENSITY_BT2) {
1950                 const int bt_run_end = sce1->band_type_run_end[idx];
1951                 for (; i < bt_run_end; i++, idx++) {
1952                     c = -1 + 2 * (sce1->band_type[idx] - 14);
1953                     if (ms_present)
1954                         c *= 1 - 2 * cpe->ms_mask[idx];
1955                     scale = c * sce1->sf[idx];
1956                     for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++)
1957                         ac->fdsp.vector_fmul_scalar(coef1 + group * 128 + offsets[i],
1958                                                     coef0 + group * 128 + offsets[i],
1959                                                     scale,
1960                                                     offsets[i + 1] - offsets[i]);
1961                 }
1962             } else {
1963                 int bt_run_end = sce1->band_type_run_end[idx];
1964                 idx += bt_run_end - i;
1965                 i    = bt_run_end;
1966             }
1967         }
1968         coef0 += ics->group_len[g] * 128;
1969         coef1 += ics->group_len[g] * 128;
1970     }
1971 }
1972
1973 /**
1974  * Decode a channel_pair_element; reference: table 4.4.
1975  *
1976  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1977  */
1978 static int decode_cpe(AACContext *ac, GetBitContext *gb, ChannelElement *cpe)
1979 {
1980     int i, ret, common_window, ms_present = 0;
1981     int eld_syntax = ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_ELD;
1982
1983     common_window = eld_syntax || get_bits1(gb);
1984     if (common_window) {
1985         if (decode_ics_info(ac, &cpe->ch[0].ics, gb))
1986             return AVERROR_INVALIDDATA;
1987         i = cpe->ch[1].ics.use_kb_window[0];
1988         cpe->ch[1].ics = cpe->ch[0].ics;
1989         cpe->ch[1].ics.use_kb_window[1] = i;
1990         if (cpe->ch[1].ics.predictor_present &&
1991             (ac->oc[1].m4ac.object_type != AOT_AAC_MAIN))
1992             if ((cpe->ch[1].ics.ltp.present = get_bits(gb, 1)))
1993                 decode_ltp(&cpe->ch[1].ics.ltp, gb, cpe->ch[1].ics.max_sfb);
1994         ms_present = get_bits(gb, 2);
1995         if (ms_present == 3) {
1996             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "ms_present = 3 is reserved.\n");
1997             return AVERROR_INVALIDDATA;
1998         } else if (ms_present)
1999             decode_mid_side_stereo(cpe, gb, ms_present);
2000     }
2001     if ((ret = decode_ics(ac, &cpe->ch[0], gb, common_window, 0)))
2002         return ret;
2003     if ((ret = decode_ics(ac, &cpe->ch[1], gb, common_window, 0)))
2004         return ret;
2005
2006     if (common_window) {
2007         if (ms_present)
2008             apply_mid_side_stereo(ac, cpe);
2009         if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN) {
2010             apply_prediction(ac, &cpe->ch[0]);
2011             apply_prediction(ac, &cpe->ch[1]);
2012         }
2013     }
2014
2015     apply_intensity_stereo(ac, cpe, ms_present);
2016     return 0;
2017 }
2018
2019 static const float cce_scale[] = {
2020     1.09050773266525765921, //2^(1/8)
2021     1.18920711500272106672, //2^(1/4)
2022     M_SQRT2,
2023     2,
2024 };
2025
2026 /**
2027  * Decode coupling_channel_element; reference: table 4.8.
2028  *
2029  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
2030  */
2031 static int decode_cce(AACContext *ac, GetBitContext *gb, ChannelElement *che)
2032 {
2033     int num_gain = 0;
2034     int c, g, sfb, ret;
2035     int sign;
2036     float scale;
2037     SingleChannelElement *sce = &che->ch[0];
2038     ChannelCoupling     *coup = &che->coup;
2039
2040     coup->coupling_point = 2 * get_bits1(gb);
2041     coup->num_coupled = get_bits(gb, 3);
2042     for (c = 0; c <= coup->num_coupled; c++) {
2043         num_gain++;
2044         coup->type[c] = get_bits1(gb) ? TYPE_CPE : TYPE_SCE;
2045         coup->id_select[c] = get_bits(gb, 4);
2046         if (coup->type[c] == TYPE_CPE) {
2047             coup->ch_select[c] = get_bits(gb, 2);
2048             if (coup->ch_select[c] == 3)
2049                 num_gain++;
2050         } else
2051             coup->ch_select[c] = 2;
2052     }
2053     coup->coupling_point += get_bits1(gb) || (coup->coupling_point >> 1);
2054
2055     sign  = get_bits(gb, 1);
2056     scale = cce_scale[get_bits(gb, 2)];
2057
2058     if ((ret = decode_ics(ac, sce, gb, 0, 0)))
2059         return ret;
2060
2061     for (c = 0; c < num_gain; c++) {
2062         int idx  = 0;
2063         int cge  = 1;
2064         int gain = 0;
2065         float gain_cache = 1.0;
2066         if (c) {
2067             cge = coup->coupling_point == AFTER_IMDCT ? 1 : get_bits1(gb);
2068             gain = cge ? get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60: 0;
2069             gain_cache = powf(scale, -gain);
2070         }
2071         if (coup->coupling_point == AFTER_IMDCT) {
2072             coup->gain[c][0] = gain_cache;
2073         } else {
2074             for (g = 0; g < sce->ics.num_window_groups; g++) {
2075                 for (sfb = 0; sfb < sce->ics.max_sfb; sfb++, idx++) {
2076                     if (sce->band_type[idx] != ZERO_BT) {
2077                         if (!cge) {
2078                             int t = get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
2079                             if (t) {
2080                                 int s = 1;
2081                                 t = gain += t;
2082                                 if (sign) {
2083                                     s  -= 2 * (t & 0x1);
2084                                     t >>= 1;
2085                                 }
2086                                 gain_cache = powf(scale, -t) * s;
2087                             }
2088                         }
2089                         coup->gain[c][idx] = gain_cache;
2090                     }
2091                 }
2092             }
2093         }
2094     }
2095     return 0;
2096 }
2097
2098 /**
2099  * Parse whether channels are to be excluded from Dynamic Range Compression; reference: table 4.53.
2100  *
2101  * @return  Returns number of bytes consumed.
2102  */
2103 static int decode_drc_channel_exclusions(DynamicRangeControl *che_drc,
2104                                          GetBitContext *gb)
2105 {
2106     int i;
2107     int num_excl_chan = 0;
2108
2109     do {
2110         for (i = 0; i < 7; i++)
2111             che_drc->exclude_mask[num_excl_chan++] = get_bits1(gb);
2112     } while (num_excl_chan < MAX_CHANNELS - 7 && get_bits1(gb));
2113
2114     return num_excl_chan / 7;
2115 }
2116
2117 /**
2118  * Decode dynamic range information; reference: table 4.52.
2119  *
2120  * @return  Returns number of bytes consumed.
2121  */
2122 static int decode_dynamic_range(DynamicRangeControl *che_drc,
2123                                 GetBitContext *gb)
2124 {
2125     int n             = 1;
2126     int drc_num_bands = 1;
2127     int i;
2128
2129     /* pce_tag_present? */
2130     if (get_bits1(gb)) {
2131         che_drc->pce_instance_tag  = get_bits(gb, 4);
2132         skip_bits(gb, 4); // tag_reserved_bits
2133         n++;
2134     }
2135
2136     /* excluded_chns_present? */
2137     if (get_bits1(gb)) {
2138         n += decode_drc_channel_exclusions(che_drc, gb);
2139     }
2140
2141     /* drc_bands_present? */
2142     if (get_bits1(gb)) {
2143         che_drc->band_incr            = get_bits(gb, 4);
2144         che_drc->interpolation_scheme = get_bits(gb, 4);
2145         n++;
2146         drc_num_bands += che_drc->band_incr;
2147         for (i = 0; i < drc_num_bands; i++) {
2148             che_drc->band_top[i] = get_bits(gb, 8);
2149             n++;
2150         }
2151     }
2152
2153     /* prog_ref_level_present? */
2154     if (get_bits1(gb)) {
2155         che_drc->prog_ref_level = get_bits(gb, 7);
2156         skip_bits1(gb); // prog_ref_level_reserved_bits
2157         n++;
2158     }
2159
2160     for (i = 0; i < drc_num_bands; i++) {
2161         che_drc->dyn_rng_sgn[i] = get_bits1(gb);
2162         che_drc->dyn_rng_ctl[i] = get_bits(gb, 7);
2163         n++;
2164     }
2165
2166     return n;
2167 }
2168
2169 /**
2170  * Decode extension data (incomplete); reference: table 4.51.
2171  *
2172  * @param   cnt length of TYPE_FIL syntactic element in bytes
2173  *
2174  * @return Returns number of bytes consumed
2175  */
2176 static int decode_extension_payload(AACContext *ac, GetBitContext *gb, int cnt,
2177                                     ChannelElement *che, enum RawDataBlockType elem_type)
2178 {
2179     int crc_flag = 0;
2180     int res = cnt;
2181     switch (get_bits(gb, 4)) { // extension type
2182     case EXT_SBR_DATA_CRC:
2183         crc_flag++;
2184     case EXT_SBR_DATA:
2185         if (!che) {
2186             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "SBR was found before the first channel element.\n");
2187             return res;
2188         } else if (!ac->oc[1].m4ac.sbr) {
2189             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "SBR signaled to be not-present but was found in the bitstream.\n");
2190             skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2191             return res;
2192         } else if (ac->oc[1].m4ac.sbr == -1 && ac->oc[1].status == OC_LOCKED) {
2193             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Implicit SBR was found with a first occurrence after the first frame.\n");
2194             skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2195             return res;
2196         } else if (ac->oc[1].m4ac.ps == -1 && ac->oc[1].status < OC_LOCKED && ac->avctx->channels == 1) {
2197             ac->oc[1].m4ac.sbr = 1;
2198             ac->oc[1].m4ac.ps = 1;
2199             ac->avctx->profile = FF_PROFILE_AAC_HE_V2;
2200             output_configure(ac, ac->oc[1].layout_map, ac->oc[1].layout_map_tags,
2201                              ac->oc[1].status, 1);
2202         } else {
2203             ac->oc[1].m4ac.sbr = 1;
2204             ac->avctx->profile = FF_PROFILE_AAC_HE;
2205         }
2206         res = ff_decode_sbr_extension(ac, &che->sbr, gb, crc_flag, cnt, elem_type);
2207         break;
2208     case EXT_DYNAMIC_RANGE:
2209         res = decode_dynamic_range(&ac->che_drc, gb);
2210         break;
2211     case EXT_FILL:
2212     case EXT_FILL_DATA:
2213     case EXT_DATA_ELEMENT:
2214     default:
2215         skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2216         break;
2217     };
2218     return res;
2219 }
2220
2221 /**
2222  * Decode Temporal Noise Shaping filter coefficients and apply all-pole filters; reference: 4.6.9.3.
2223  *
2224  * @param   decode  1 if tool is used normally, 0 if tool is used in LTP.
2225  * @param   coef    spectral coefficients
2226  */
2227 static void apply_tns(float coef[1024], TemporalNoiseShaping *tns,
2228                       IndividualChannelStream *ics, int decode)
2229 {
2230     const int mmm = FFMIN(ics->tns_max_bands, ics->max_sfb);
2231     int w, filt, m, i;
2232     int bottom, top, order, start, end, size, inc;
2233     float lpc[TNS_MAX_ORDER];
2234     float tmp[TNS_MAX_ORDER + 1];
2235
2236     for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
2237         bottom = ics->num_swb;
2238         for (filt = 0; filt < tns->n_filt[w]; filt++) {
2239             top    = bottom;
2240             bottom = FFMAX(0, top - tns->length[w][filt]);
2241             order  = tns->order[w][filt];
2242             if (order == 0)
2243                 continue;
2244
2245             // tns_decode_coef
2246             compute_lpc_coefs(tns->coef[w][filt], order, lpc, 0, 0, 0);
2247
2248             start = ics->swb_offset[FFMIN(bottom, mmm)];
2249             end   = ics->swb_offset[FFMIN(   top, mmm)];
2250             if ((size = end - start) <= 0)
2251                 continue;
2252             if (tns->direction[w][filt]) {
2253                 inc = -1;
2254                 start = end - 1;
2255             } else {
2256                 inc = 1;
2257             }
2258             start += w * 128;
2259
2260             if (decode) {
2261                 // ar filter
2262                 for (m = 0; m < size; m++, start += inc)
2263                     for (i = 1; i <= FFMIN(m, order); i++)
2264                         coef[start] -= coef[start - i * inc] * lpc[i - 1];
2265             } else {
2266                 // ma filter
2267                 for (m = 0; m < size; m++, start += inc) {
2268                     tmp[0] = coef[start];
2269                     for (i = 1; i <= FFMIN(m, order); i++)
2270                         coef[start] += tmp[i] * lpc[i - 1];
2271                     for (i = order; i > 0; i--)
2272                         tmp[i] = tmp[i - 1];
2273                 }
2274             }
2275         }
2276     }
2277 }
2278
2279 /**
2280  *  Apply windowing and MDCT to obtain the spectral
2281  *  coefficient from the predicted sample by LTP.
2282  */
2283 static void windowing_and_mdct_ltp(AACContext *ac, float *out,
2284                                    float *in, IndividualChannelStream *ics)
2285 {
2286     const float *lwindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2287     const float *swindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2288     const float *lwindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2289     const float *swindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2290
2291     if (ics->window_sequence[0] != LONG_STOP_SEQUENCE) {
2292         ac->fdsp.vector_fmul(in, in, lwindow_prev, 1024);
2293     } else {
2294         memset(in, 0, 448 * sizeof(float));
2295         ac->fdsp.vector_fmul(in + 448, in + 448, swindow_prev, 128);
2296     }
2297     if (ics->window_sequence[0] != LONG_START_SEQUENCE) {
2298         ac->fdsp.vector_fmul_reverse(in + 1024, in + 1024, lwindow, 1024);
2299     } else {
2300         ac->fdsp.vector_fmul_reverse(in + 1024 + 448, in + 1024 + 448, swindow, 128);
2301         memset(in + 1024 + 576, 0, 448 * sizeof(float));
2302     }
2303     ac->mdct_ltp.mdct_calc(&ac->mdct_ltp, out, in);
2304 }
2305
2306 /**
2307  * Apply the long term prediction
2308  */
2309 static void apply_ltp(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2310 {
2311     const LongTermPrediction *ltp = &sce->ics.ltp;
2312     const uint16_t *offsets = sce->ics.swb_offset;
2313     int i, sfb;
2314
2315     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2316         float *predTime = sce->ret;
2317         float *predFreq = ac->buf_mdct;
2318         int16_t num_samples = 2048;
2319
2320         if (ltp->lag < 1024)
2321             num_samples = ltp->lag + 1024;
2322         for (i = 0; i < num_samples; i++)
2323             predTime[i] = sce->ltp_state[i + 2048 - ltp->lag] * ltp->coef;
2324         memset(&predTime[i], 0, (2048 - i) * sizeof(float));
2325
2326         windowing_and_mdct_ltp(ac, predFreq, predTime, &sce->ics);
2327
2328         if (sce->tns.present)
2329             apply_tns(predFreq, &sce->tns, &sce->ics, 0);
2330
2331         for (sfb = 0; sfb < FFMIN(sce->ics.max_sfb, MAX_LTP_LONG_SFB); sfb++)
2332             if (ltp->used[sfb])
2333                 for (i = offsets[sfb]; i < offsets[sfb + 1]; i++)
2334                     sce->coeffs[i] += predFreq[i];
2335     }
2336 }
2337
2338 /**
2339  * Update the LTP buffer for next frame
2340  */
2341 static void update_ltp(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2342 {
2343     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
2344     float *saved     = sce->saved;
2345     float *saved_ltp = sce->coeffs;
2346     const float *lwindow = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2347     const float *swindow = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2348     int i;
2349
2350     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2351         memcpy(saved_ltp,       saved, 512 * sizeof(float));
2352         memset(saved_ltp + 576, 0,     448 * sizeof(float));
2353         ac->fdsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp + 448, ac->buf_mdct + 960,     &swindow[64],      64);
2354         for (i = 0; i < 64; i++)
2355             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * swindow[63 - i];
2356     } else if (ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE) {
2357         memcpy(saved_ltp,       ac->buf_mdct + 512, 448 * sizeof(float));
2358         memset(saved_ltp + 576, 0,                  448 * sizeof(float));
2359         ac->fdsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp + 448, ac->buf_mdct + 960,     &swindow[64],      64);
2360         for (i = 0; i < 64; i++)
2361             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * swindow[63 - i];
2362     } else { // LONG_STOP or ONLY_LONG
2363         ac->fdsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp,       ac->buf_mdct + 512,     &lwindow[512],     512);
2364         for (i = 0; i < 512; i++)
2365             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * lwindow[511 - i];
2366     }
2367
2368     memcpy(sce->ltp_state,      sce->ltp_state+1024, 1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2369     memcpy(sce->ltp_state+1024, sce->ret,            1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2370     memcpy(sce->ltp_state+2048, saved_ltp,           1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2371 }
2372
2373 /**
2374  * Conduct IMDCT and windowing.
2375  */
2376 static void imdct_and_windowing(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2377 {
2378     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
2379     float *in    = sce->coeffs;
2380     float *out   = sce->ret;
2381     float *saved = sce->saved;
2382     const float *swindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2383     const float *lwindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2384     const float *swindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2385     float *buf  = ac->buf_mdct;
2386     float *temp = ac->temp;
2387     int i;
2388
2389     // imdct
2390     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2391         for (i = 0; i < 1024; i += 128)
2392             ac->mdct_small.imdct_half(&ac->mdct_small, buf + i, in + i);
2393     } else
2394         ac->mdct.imdct_half(&ac->mdct, buf, in);
2395
2396     /* window overlapping
2397      * NOTE: To simplify the overlapping code, all 'meaningless' short to long
2398      * and long to short transitions are considered to be short to short
2399      * transitions. This leaves just two cases (long to long and short to short)
2400      * with a little special sauce for EIGHT_SHORT_SEQUENCE.
2401      */
2402     if ((ics->window_sequence[1] == ONLY_LONG_SEQUENCE || ics->window_sequence[1] == LONG_STOP_SEQUENCE) &&
2403             (ics->window_sequence[0] == ONLY_LONG_SEQUENCE || ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE)) {
2404         ac->fdsp.vector_fmul_window(    out,               saved,            buf,         lwindow_prev, 512);
2405     } else {
2406         memcpy(                         out,               saved,            448 * sizeof(float));
2407
2408         if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2409             ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 448 + 0*128, saved + 448,      buf + 0*128, swindow_prev, 64);
2410             ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 448 + 1*128, buf + 0*128 + 64, buf + 1*128, swindow,      64);
2411             ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 448 + 2*128, buf + 1*128 + 64, buf + 2*128, swindow,      64);
2412             ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 448 + 3*128, buf + 2*128 + 64, buf + 3*128, swindow,      64);
2413             ac->fdsp.vector_fmul_window(temp,              buf + 3*128 + 64, buf + 4*128, swindow,      64);
2414             memcpy(                     out + 448 + 4*128, temp, 64 * sizeof(float));
2415         } else {
2416             ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 448,         saved + 448,      buf,         swindow_prev, 64);
2417             memcpy(                     out + 576,         buf + 64,         448 * sizeof(float));
2418         }
2419     }
2420
2421     // buffer update
2422     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2423         memcpy(                     saved,       temp + 64,         64 * sizeof(float));
2424         ac->fdsp.vector_fmul_window(saved + 64,  buf + 4*128 + 64, buf + 5*128, swindow, 64);
2425         ac->fdsp.vector_fmul_window(saved + 192, buf + 5*128 + 64, buf + 6*128, swindow, 64);
2426         ac->fdsp.vector_fmul_window(saved + 320, buf + 6*128 + 64, buf + 7*128, swindow, 64);
2427         memcpy(                     saved + 448, buf + 7*128 + 64,  64 * sizeof(float));
2428     } else if (ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE) {
2429         memcpy(                     saved,       buf + 512,        448 * sizeof(float));
2430         memcpy(                     saved + 448, buf + 7*128 + 64,  64 * sizeof(float));
2431     } else { // LONG_STOP or ONLY_LONG
2432         memcpy(                     saved,       buf + 512,        512 * sizeof(float));
2433     }
2434 }
2435
2436 static void imdct_and_windowing_ld(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2437 {
2438     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
2439     float *in    = sce->coeffs;
2440     float *out   = sce->ret;
2441     float *saved = sce->saved;
2442     float *buf  = ac->buf_mdct;
2443
2444     // imdct
2445     ac->mdct.imdct_half(&ac->mdct_ld, buf, in);
2446
2447     // window overlapping
2448     if (ics->use_kb_window[1]) {
2449         // AAC LD uses a low overlap sine window instead of a KBD window
2450         memcpy(out, saved, 192 * sizeof(float));
2451         ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 192, saved + 192, buf, ff_sine_128, 64);
2452         memcpy(                     out + 320, buf + 64, 192 * sizeof(float));
2453     } else {
2454         ac->fdsp.vector_fmul_window(out, saved, buf, ff_sine_512, 256);
2455     }
2456
2457     // buffer update
2458     memcpy(saved, buf + 256, 256 * sizeof(float));
2459 }
2460
2461 static void imdct_and_windowing_eld(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2462 {
2463     float *in    = sce->coeffs;
2464     float *out   = sce->ret;
2465     float *saved = sce->saved;
2466     float *buf  = ac->buf_mdct;
2467     int i;
2468     const int n  = ac->oc[1].m4ac.frame_length_short ? 480 : 512;
2469     const int n2 = n >> 1;
2470     const int n4 = n >> 2;
2471     const float *const window = n == 480 ? ff_aac_eld_window_480 :
2472                                            ff_aac_eld_window_512;
2473
2474     // Inverse transform, mapped to the conventional IMDCT by
2475     // Chivukula, R.K.; Reznik, Y.A.; Devarajan, V.,
2476     // "Efficient algorithms for MPEG-4 AAC-ELD, AAC-LD and AAC-LC filterbanks,"
2477     // Audio, Language and Image Processing, 2008. ICALIP 2008. International Conference on
2478     // URL: http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=4590245&isnumber=4589950
2479     for (i = 0; i < n2; i+=2) {
2480         float temp;
2481         temp =  in[i    ]; in[i    ] = -in[n - 1 - i]; in[n - 1 - i] = temp;
2482         temp = -in[i + 1]; in[i + 1] =  in[n - 2 - i]; in[n - 2 - i] = temp;
2483     }
2484     if (n == 480)
2485         ac->mdct480->imdct_half(ac->mdct480, buf, in, 1, -1.f/(16*1024*960));
2486     else
2487         ac->mdct.imdct_half(&ac->mdct_ld, buf, in);
2488     for (i = 0; i < n; i+=2) {
2489         buf[i] = -buf[i];
2490     }
2491     // Like with the regular IMDCT at this point we still have the middle half
2492     // of a transform but with even symmetry on the left and odd symmetry on
2493     // the right
2494
2495     // window overlapping
2496     // The spec says to use samples [0..511] but the reference decoder uses
2497     // samples [128..639].
2498     for (i = n4; i < n2; i ++) {
2499         out[i - n4] =    buf[n2 - 1 - i]       * window[i       - n4] +
2500                        saved[      i + n2]     * window[i +   n - n4] +
2501                       -saved[  n + n2 - 1 - i] * window[i + 2*n - n4] +
2502                       -saved[2*n + n2 + i]     * window[i + 3*n - n4];
2503     }
2504     for (i = 0; i < n2; i ++) {
2505         out[n4 + i] =    buf[i]               * window[i + n2       - n4] +
2506                       -saved[      n - 1 - i] * window[i + n2 +   n - n4] +
2507                       -saved[  n + i]         * window[i + n2 + 2*n - n4] +
2508                        saved[2*n + n - 1 - i] * window[i + n2 + 3*n - n4];
2509     }
2510     for (i = 0; i < n4; i ++) {
2511         out[n2 + n4 + i] =    buf[      i + n2]     * window[i +   n - n4] +
2512                            -saved[      n2 - 1 - i] * window[i + 2*n - n4] +
2513                            -saved[  n + n2 + i]     * window[i + 3*n - n4];
2514     }
2515
2516     // buffer update
2517     memmove(saved + n, saved, 2 * n * sizeof(float));
2518     memcpy( saved,       buf,     n * sizeof(float));
2519 }
2520
2521 /**
2522  * Apply dependent channel coupling (applied before IMDCT).
2523  *
2524  * @param   index   index into coupling gain array
2525  */
2526 static void apply_dependent_coupling(AACContext *ac,
2527                                      SingleChannelElement *target,
2528                                      ChannelElement *cce, int index)
2529 {
2530     IndividualChannelStream *ics = &cce->ch[0].ics;
2531     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
2532     float *dest = target->coeffs;
2533     const float *src = cce->ch[0].coeffs;
2534     int g, i, group, k, idx = 0;
2535     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP) {
2536         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
2537                "Dependent coupling is not supported together with LTP\n");
2538         return;
2539     }
2540     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
2541         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
2542             if (cce->ch[0].band_type[idx] != ZERO_BT) {
2543                 const float gain = cce->coup.gain[index][idx];
2544                 for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++) {
2545                     for (k = offsets[i]; k < offsets[i + 1]; k++) {
2546                         // FIXME: SIMDify
2547                         dest[group * 128 + k] += gain * src[group * 128 + k];
2548                     }
2549                 }
2550             }
2551         }
2552         dest += ics->group_len[g] * 128;
2553         src  += ics->group_len[g] * 128;
2554     }
2555 }
2556
2557 /**
2558  * Apply independent channel coupling (applied after IMDCT).
2559  *
2560  * @param   index   index into coupling gain array
2561  */
2562 static void apply_independent_coupling(AACContext *ac,
2563                                        SingleChannelElement *target,
2564                                        ChannelElement *cce, int index)
2565 {
2566     int i;
2567     const float gain = cce->coup.gain[index][0];
2568     const float *src = cce->ch[0].ret;
2569     float *dest = target->ret;
2570     const int len = 1024 << (ac->oc[1].m4ac.sbr == 1);
2571
2572     for (i = 0; i < len; i++)
2573         dest[i] += gain * src[i];
2574 }
2575
2576 /**
2577  * channel coupling transformation interface
2578  *
2579  * @param   apply_coupling_method   pointer to (in)dependent coupling function
2580  */
2581 static void apply_channel_coupling(AACContext *ac, ChannelElement *cc,
2582                                    enum RawDataBlockType type, int elem_id,
2583                                    enum CouplingPoint coupling_point,
2584                                    void (*apply_coupling_method)(AACContext *ac, SingleChannelElement *target, ChannelElement *cce, int index))
2585 {
2586     int i, c;
2587
2588     for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2589         ChannelElement *cce = ac->che[TYPE_CCE][i];
2590         int index = 0;
2591
2592         if (cce && cce->coup.coupling_point == coupling_point) {
2593             ChannelCoupling *coup = &cce->coup;
2594
2595             for (c = 0; c <= coup->num_coupled; c++) {
2596                 if (coup->type[c] == type && coup->id_select[c] == elem_id) {
2597                     if (coup->ch_select[c] != 1) {
2598                         apply_coupling_method(ac, &cc->ch[0], cce, index);
2599                         if (coup->ch_select[c] != 0)
2600                             index++;
2601                     }
2602                     if (coup->ch_select[c] != 2)
2603                         apply_coupling_method(ac, &cc->ch[1], cce, index++);
2604                 } else
2605                     index += 1 + (coup->ch_select[c] == 3);
2606             }
2607         }
2608     }
2609 }
2610
2611 /**
2612  * Convert spectral data to float samples, applying all supported tools as appropriate.
2613  */
2614 static void spectral_to_sample(AACContext *ac)
2615 {
2616     int i, type;
2617     void (*imdct_and_window)(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce);
2618     switch (ac->oc[1].m4ac.object_type) {
2619     case AOT_ER_AAC_LD:
2620         imdct_and_window = imdct_and_windowing_ld;
2621         break;
2622     case AOT_ER_AAC_ELD:
2623         imdct_and_window = imdct_and_windowing_eld;
2624         break;
2625     default:
2626         imdct_and_window = imdct_and_windowing;
2627     }
2628     for (type = 3; type >= 0; type--) {
2629         for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2630             ChannelElement *che = ac->che[type][i];
2631             if (che) {
2632                 if (type <= TYPE_CPE)
2633                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, BEFORE_TNS, apply_dependent_coupling);
2634                 if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP) {
2635                     if (che->ch[0].ics.predictor_present) {
2636                         if (che->ch[0].ics.ltp.present)
2637                             apply_ltp(ac, &che->ch[0]);
2638                         if (che->ch[1].ics.ltp.present && type == TYPE_CPE)
2639                             apply_ltp(ac, &che->ch[1]);
2640                     }
2641                 }
2642                 if (che->ch[0].tns.present)
2643                     apply_tns(che->ch[0].coeffs, &che->ch[0].tns, &che->ch[0].ics, 1);
2644                 if (che->ch[1].tns.present)
2645                     apply_tns(che->ch[1].coeffs, &che->ch[1].tns, &che->ch[1].ics, 1);
2646                 if (type <= TYPE_CPE)
2647                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, BETWEEN_TNS_AND_IMDCT, apply_dependent_coupling);
2648                 if (type != TYPE_CCE || che->coup.coupling_point == AFTER_IMDCT) {
2649                     imdct_and_window(ac, &che->ch[0]);
2650                     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP)
2651                         update_ltp(ac, &che->ch[0]);
2652                     if (type == TYPE_CPE) {
2653                         imdct_and_window(ac, &che->ch[1]);
2654                         if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP)
2655                             update_ltp(ac, &che->ch[1]);
2656                     }
2657                     if (ac->oc[1].m4ac.sbr > 0) {
2658                         ff_sbr_apply(ac, &che->sbr, type, che->ch[0].ret, che->ch[1].ret);
2659                     }
2660                 }
2661                 if (type <= TYPE_CCE)
2662                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, AFTER_IMDCT, apply_independent_coupling);
2663             }
2664         }
2665     }
2666 }
2667
2668 static int parse_adts_frame_header(AACContext *ac, GetBitContext *gb)
2669 {
2670     int size;
2671     AACADTSHeaderInfo hdr_info;
2672     uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
2673     int layout_map_tags, ret;
2674
2675     size = avpriv_aac_parse_header(gb, &hdr_info);
2676     if (size > 0) {
2677         if (hdr_info.num_aac_frames != 1) {
2678             avpriv_report_missing_feature(ac->avctx,
2679                                           "More than one AAC RDB per ADTS frame");
2680             return AVERROR_PATCHWELCOME;
2681         }
2682         push_output_configuration(ac);
2683         if (hdr_info.chan_config) {
2684             ac->oc[1].m4ac.chan_config = hdr_info.chan_config;
2685             if ((ret = set_default_channel_config(ac->avctx,
2686                                                   layout_map,
2687                                                   &layout_map_tags,
2688                                                   hdr_info.chan_config)) < 0)
2689                 return ret;
2690             if ((ret = output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
2691                                         FFMAX(ac->oc[1].status,
2692                                               OC_TRIAL_FRAME), 0)) < 0)
2693                 return ret;
2694         } else {
2695             ac->oc[1].m4ac.chan_config = 0;
2696         }
2697         ac->oc[1].m4ac.sample_rate     = hdr_info.sample_rate;
2698         ac->oc[1].m4ac.sampling_index  = hdr_info.sampling_index;
2699         ac->oc[1].m4ac.object_type     = hdr_info.object_type;
2700         ac->oc[1].m4ac.frame_length_short = 0;
2701         if (ac->oc[0].status != OC_LOCKED ||
2702             ac->oc[0].m4ac.chan_config != hdr_info.chan_config ||
2703             ac->oc[0].m4ac.sample_rate != hdr_info.sample_rate) {
2704             ac->oc[1].m4ac.sbr = -1;
2705             ac->oc[1].m4ac.ps  = -1;
2706         }
2707         if (!hdr_info.crc_absent)
2708             skip_bits(gb, 16);
2709     }
2710     return size;
2711 }
2712
2713 static int aac_decode_er_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
2714                                int *got_frame_ptr, GetBitContext *gb)
2715 {
2716     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2717     const MPEG4AudioConfig *const m4ac = &ac->oc[1].m4ac;
2718     ChannelElement *che;
2719     int err, i;
2720     int samples = m4ac->frame_length_short ? 960 : 1024;
2721     int chan_config = m4ac->chan_config;
2722     int aot = m4ac->object_type;
2723
2724     if (aot == AOT_ER_AAC_LD || aot == AOT_ER_AAC_ELD)
2725         samples >>= 1;
2726
2727     ac->frame = data;
2728
2729     if ((err = frame_configure_elements(avctx)) < 0)
2730         return err;
2731
2732     // The FF_PROFILE_AAC_* defines are all object_type - 1
2733     // This may lead to an undefined profile being signaled
2734     ac->avctx->profile = aot - 1;
2735
2736     ac->tags_mapped = 0;
2737
2738     if (chan_config < 0 || chan_config >= 8) {
2739         avpriv_request_sample(avctx, "Unknown ER channel configuration %d",
2740                               chan_config);
2741         return AVERROR_INVALIDDATA;
2742     }
2743     for (i = 0; i < tags_per_config[chan_config]; i++) {
2744         const int elem_type = aac_channel_layout_map[chan_config-1][i][0];
2745         const int elem_id   = aac_channel_layout_map[chan_config-1][i][1];
2746         if (!(che=get_che(ac, elem_type, elem_id))) {
2747             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
2748                    "channel element %d.%d is not allocated\n",
2749                    elem_type, elem_id);
2750             return AVERROR_INVALIDDATA;
2751         }
2752         if (aot != AOT_ER_AAC_ELD)
2753             skip_bits(gb, 4);
2754         switch (elem_type) {
2755         case TYPE_SCE:
2756             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2757             break;
2758         case TYPE_CPE:
2759             err = decode_cpe(ac, gb, che);
2760             break;
2761         case TYPE_LFE:
2762             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2763             break;
2764         }
2765         if (err < 0)
2766             return err;
2767     }
2768
2769     spectral_to_sample(ac);
2770
2771     ac->frame->nb_samples = samples;
2772     ac->frame->sample_rate = avctx->sample_rate;
2773     *got_frame_ptr = 1;
2774
2775     skip_bits_long(gb, get_bits_left(gb));
2776     return 0;
2777 }
2778
2779 static int aac_decode_frame_int(AVCodecContext *avctx, void *data,
2780                                 int *got_frame_ptr, GetBitContext *gb)
2781 {
2782     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2783     ChannelElement *che = NULL, *che_prev = NULL;
2784     enum RawDataBlockType elem_type, elem_type_prev = TYPE_END;
2785     int err, elem_id;
2786     int samples = 0, multiplier, audio_found = 0, pce_found = 0;
2787
2788     ac->frame = data;
2789
2790     if (show_bits(gb, 12) == 0xfff) {
2791         if ((err = parse_adts_frame_header(ac, gb)) < 0) {
2792             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error decoding AAC frame header.\n");
2793             goto fail;
2794         }
2795         if (ac->oc[1].m4ac.sampling_index > 12) {
2796             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid sampling rate index %d\n", ac->oc[1].m4ac.sampling_index);
2797             err = AVERROR_INVALIDDATA;
2798             goto fail;
2799         }
2800     }
2801
2802     if ((err = frame_configure_elements(avctx)) < 0)
2803         goto fail;
2804
2805     // The FF_PROFILE_AAC_* defines are all object_type - 1
2806     // This may lead to an undefined profile being signaled
2807     ac->avctx->profile = ac->oc[1].m4ac.object_type - 1;
2808
2809     ac->tags_mapped = 0;
2810     // parse
2811     while ((elem_type = get_bits(gb, 3)) != TYPE_END) {
2812         elem_id = get_bits(gb, 4);
2813
2814         if (elem_type < TYPE_DSE) {
2815             if (!(che=get_che(ac, elem_type, elem_id))) {
2816                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "channel element %d.%d is not allocated\n",
2817                        elem_type, elem_id);
2818                 err = AVERROR_INVALIDDATA;
2819                 goto fail;
2820             }
2821             samples = 1024;
2822         }
2823
2824         switch (elem_type) {
2825
2826         case TYPE_SCE:
2827             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2828             audio_found = 1;
2829             break;
2830
2831         case TYPE_CPE:
2832             err = decode_cpe(ac, gb, che);
2833             audio_found = 1;
2834             break;
2835
2836         case TYPE_CCE:
2837             err = decode_cce(ac, gb, che);
2838             break;
2839
2840         case TYPE_LFE:
2841             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2842             audio_found = 1;
2843             break;
2844
2845         case TYPE_DSE:
2846             err = skip_data_stream_element(ac, gb);
2847             break;
2848
2849         case TYPE_PCE: {
2850             uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
2851             int tags;
2852             push_output_configuration(ac);
2853             tags = decode_pce(avctx, &ac->oc[1].m4ac, layout_map, gb);
2854             if (tags < 0) {
2855                 err = tags;
2856                 break;
2857             }
2858             if (pce_found) {
2859                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
2860                        "Not evaluating a further program_config_element as this construct is dubious at best.\n");
2861                 pop_output_configuration(ac);
2862             } else {
2863                 err = output_configure(ac, layout_map, tags, OC_TRIAL_PCE, 1);
2864                 pce_found = 1;
2865             }
2866             break;
2867         }
2868
2869         case TYPE_FIL:
2870             if (elem_id == 15)
2871                 elem_id += get_bits(gb, 8) - 1;
2872             if (get_bits_left(gb) < 8 * elem_id) {
2873                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
2874                     err = AVERROR_INVALIDDATA;
2875                     goto fail;
2876             }
2877             while (elem_id > 0)
2878                 elem_id -= decode_extension_payload(ac, gb, elem_id, che_prev, elem_type_prev);
2879             err = 0; /* FIXME */
2880             break;
2881
2882         default:
2883             err = AVERROR_BUG; /* should not happen, but keeps compiler happy */
2884             break;
2885         }
2886
2887         che_prev       = che;
2888         elem_type_prev = elem_type;
2889
2890         if (err)
2891             goto fail;
2892
2893         if (get_bits_left(gb) < 3) {
2894             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
2895             err = AVERROR_INVALIDDATA;
2896             goto fail;
2897         }
2898     }
2899
2900     spectral_to_sample(ac);
2901
2902     multiplier = (ac->oc[1].m4ac.sbr == 1) ? ac->oc[1].m4ac.ext_sample_rate > ac->oc[1].m4ac.sample_rate : 0;
2903     samples <<= multiplier;
2904
2905     if (ac->oc[1].status && audio_found) {
2906         avctx->sample_rate = ac->oc[1].m4ac.sample_rate << multiplier;
2907         avctx->frame_size = samples;
2908         ac->oc[1].status = OC_LOCKED;
2909     }
2910
2911     if (samples) {
2912         ac->frame->nb_samples = samples;
2913         ac->frame->sample_rate = avctx->sample_rate;
2914     }
2915     *got_frame_ptr = !!samples;
2916
2917     return 0;
2918 fail:
2919     pop_output_configuration(ac);
2920     return err;
2921 }
2922
2923 static int aac_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
2924                             int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
2925 {
2926     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2927     const uint8_t *buf = avpkt->data;
2928     int buf_size = avpkt->size;
2929     GetBitContext gb;
2930     int buf_consumed;
2931     int buf_offset;
2932     int err;
2933     int new_extradata_size;
2934     const uint8_t *new_extradata = av_packet_get_side_data(avpkt,
2935                                        AV_PKT_DATA_NEW_EXTRADATA,
2936                                        &new_extradata_size);
2937
2938     if (new_extradata) {
2939         av_free(avctx->extradata);
2940         avctx->extradata = av_mallocz(new_extradata_size +
2941                                       FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
2942         if (!avctx->extradata)
2943             return AVERROR(ENOMEM);
2944         avctx->extradata_size = new_extradata_size;
2945         memcpy(avctx->extradata, new_extradata, new_extradata_size);
2946         push_output_configuration(ac);
2947         if (decode_audio_specific_config(ac, ac->avctx, &ac->oc[1].m4ac,
2948                                          avctx->extradata,
2949                                          avctx->extradata_size*8, 1) < 0) {
2950             pop_output_configuration(ac);
2951             return AVERROR_INVALIDDATA;
2952         }
2953     }
2954
2955     if ((err = init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8)) < 0)
2956         return err;
2957
2958     switch (ac->oc[1].m4ac.object_type) {
2959     case AOT_ER_AAC_LC:
2960     case AOT_ER_AAC_LTP:
2961     case AOT_ER_AAC_LD:
2962     case AOT_ER_AAC_ELD:
2963         err = aac_decode_er_frame(avctx, data, got_frame_ptr, &gb);
2964         break;
2965     default:
2966         err = aac_decode_frame_int(avctx, data, got_frame_ptr, &gb);
2967     }
2968     if (err < 0)
2969         return err;
2970
2971     buf_consumed = (get_bits_count(&gb) + 7) >> 3;
2972     for (buf_offset = buf_consumed; buf_offset < buf_size; buf_offset++)
2973         if (buf[buf_offset])
2974             break;
2975
2976     return buf_size > buf_offset ? buf_consumed : buf_size;
2977 }
2978
2979 static av_cold int aac_decode_close(AVCodecContext *avctx)
2980 {
2981     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2982     int i, type;
2983
2984     for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2985         for (type = 0; type < 4; type++) {
2986             if (ac->che[type][i])
2987                 ff_aac_sbr_ctx_close(&ac->che[type][i]->sbr);
2988             av_freep(&ac->che[type][i]);
2989         }
2990     }
2991
2992     ff_mdct_end(&ac->mdct);
2993     ff_mdct_end(&ac->mdct_small);
2994     ff_mdct_end(&ac->mdct_ld);
2995     ff_mdct_end(&ac->mdct_ltp);
2996     ff_imdct15_uninit(&ac->mdct480);
2997     return 0;
2998 }
2999
3000
3001 #define LOAS_SYNC_WORD   0x2b7       ///< 11 bits LOAS sync word
3002
3003 struct LATMContext {
3004     AACContext aac_ctx;     ///< containing AACContext
3005     int initialized;        ///< initilized after a valid extradata was seen
3006
3007     // parser data
3008     int audio_mux_version_A; ///< LATM syntax version
3009     int frame_length_type;   ///< 0/1 variable/fixed frame length
3010     int frame_length;        ///< frame length for fixed frame length
3011 };
3012
3013 static inline uint32_t latm_get_value(GetBitContext *b)
3014 {
3015     int length = get_bits(b, 2);
3016
3017     return get_bits_long(b, (length+1)*8);
3018 }
3019
3020 static int latm_decode_audio_specific_config(struct LATMContext *latmctx,
3021                                              GetBitContext *gb, int asclen)
3022 {
3023     AACContext *ac        = &latmctx->aac_ctx;
3024     AVCodecContext *avctx = ac->avctx;
3025     MPEG4AudioConfig m4ac = { 0 };
3026     int config_start_bit  = get_bits_count(gb);
3027     int sync_extension    = 0;
3028     int bits_consumed, esize;
3029
3030     if (asclen) {
3031         sync_extension = 1;
3032         asclen         = FFMIN(asclen, get_bits_left(gb));
3033     } else
3034         asclen         = get_bits_left(gb);
3035
3036     if (config_start_bit % 8) {
3037         avpriv_request_sample(latmctx->aac_ctx.avctx,
3038                               "Non-byte-aligned audio-specific config");
3039         return AVERROR_PATCHWELCOME;
3040     }
3041     if (asclen <= 0)
3042         return AVERROR_INVALIDDATA;
3043     bits_consumed = decode_audio_specific_config(NULL, avctx, &m4ac,
3044                                          gb->buffer + (config_start_bit / 8),
3045                                          asclen, sync_extension);
3046
3047     if (bits_consumed < 0)
3048         return AVERROR_INVALIDDATA;
3049
3050     if (!latmctx->initialized ||
3051         ac->oc[1].m4ac.sample_rate != m4ac.sample_rate ||
3052         ac->oc[1].m4ac.chan_config != m4ac.chan_config) {
3053
3054         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "audio config changed\n");
3055         latmctx->initialized = 0;
3056
3057         esize = (bits_consumed+7) / 8;
3058
3059         if (avctx->extradata_size < esize) {
3060             av_free(avctx->extradata);
3061             avctx->extradata = av_malloc(esize + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
3062             if (!avctx->extradata)
3063                 return AVERROR(ENOMEM);
3064         }
3065
3066         avctx->extradata_size = esize;
3067         memcpy(avctx->extradata, gb->buffer + (config_start_bit/8), esize);
3068         memset(avctx->extradata+esize, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
3069     }
3070     skip_bits_long(gb, bits_consumed);
3071
3072     return bits_consumed;
3073 }
3074
3075 static int read_stream_mux_config(struct LATMContext *latmctx,
3076                                   GetBitContext *gb)
3077 {
3078     int ret, audio_mux_version = get_bits(gb, 1);
3079
3080     latmctx->audio_mux_version_A = 0;
3081     if (audio_mux_version)
3082         latmctx->audio_mux_version_A = get_bits(gb, 1);
3083
3084     if (!latmctx->audio_mux_version_A) {
3085
3086         if (audio_mux_version)
3087             latm_get_value(gb);                 // taraFullness
3088
3089         skip_bits(gb, 1);                       // allStreamSameTimeFraming
3090         skip_bits(gb, 6);                       // numSubFrames
3091         // numPrograms
3092         if (get_bits(gb, 4)) {                  // numPrograms
3093             avpriv_request_sample(latmctx->aac_ctx.avctx, "Multiple programs");
3094             return AVERROR_PATCHWELCOME;
3095         }
3096
3097         // for each program (which there is only on in DVB)
3098
3099         // for each layer (which there is only on in DVB)
3100         if (get_bits(gb, 3)) {                   // numLayer
3101             avpriv_request_sample(latmctx->aac_ctx.avctx, "Multiple layers");
3102             return AVERROR_PATCHWELCOME;
3103         }
3104
3105         // for all but first stream: use_same_config = get_bits(gb, 1);
3106         if (!audio_mux_version) {
3107             if ((ret = latm_decode_audio_specific_config(latmctx, gb, 0)) < 0)
3108                 return ret;
3109         } else {
3110             int ascLen = latm_get_value(gb);
3111             if ((ret = latm_decode_audio_specific_config(latmctx, gb, ascLen)) < 0)
3112                 return ret;
3113             ascLen -= ret;
3114             skip_bits_long(gb, ascLen);
3115         }
3116
3117         latmctx->frame_length_type = get_bits(gb, 3);
3118         switch (latmctx->frame_length_type) {
3119         case 0:
3120             skip_bits(gb, 8);       // latmBufferFullness
3121             break;
3122         case 1:
3123             latmctx->frame_length = get_bits(gb, 9);
3124             break;
3125         case 3:
3126         case 4:
3127         case 5:
3128             skip_bits(gb, 6);       // CELP frame length table index
3129             break;
3130         case 6:
3131         case 7:
3132             skip_bits(gb, 1);       // HVXC frame length table index
3133             break;
3134         }
3135
3136         if (get_bits(gb, 1)) {                  // other data
3137             if (audio_mux_version) {
3138                 latm_get_value(gb);             // other_data_bits
3139             } else {
3140                 int esc;
3141                 do {
3142                     esc = get_bits(gb, 1);
3143                     skip_bits(gb, 8);
3144                 } while (esc);
3145             }
3146         }
3147
3148         if (get_bits(gb, 1))                     // crc present
3149             skip_bits(gb, 8);                    // config_crc
3150     }
3151
3152     return 0;
3153 }
3154
3155 static int read_payload_length_info(struct LATMContext *ctx, GetBitContext *gb)
3156 {
3157     uint8_t tmp;
3158
3159     if (ctx->frame_length_type == 0) {
3160         int mux_slot_length = 0;
3161         do {
3162             tmp = get_bits(gb, 8);
3163             mux_slot_length += tmp;
3164         } while (tmp == 255);
3165         return mux_slot_length;
3166     } else if (ctx->frame_length_type == 1) {
3167         return ctx->frame_length;
3168     } else if (ctx->frame_length_type == 3 ||
3169                ctx->frame_length_type == 5 ||
3170                ctx->frame_length_type == 7) {
3171         skip_bits(gb, 2);          // mux_slot_length_coded
3172     }
3173     return 0;
3174 }
3175
3176 static int read_audio_mux_element(struct LATMContext *latmctx,
3177                                   GetBitContext *gb)
3178 {
3179     int err;
3180     uint8_t use_same_mux = get_bits(gb, 1);
3181     if (!use_same_mux) {
3182         if ((err = read_stream_mux_config(latmctx, gb)) < 0)
3183             return err;
3184     } else if (!latmctx->aac_ctx.avctx->extradata) {
3185         av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_DEBUG,
3186                "no decoder config found\n");
3187         return AVERROR(EAGAIN);
3188     }
3189     if (latmctx->audio_mux_version_A == 0) {
3190         int mux_slot_length_bytes = read_payload_length_info(latmctx, gb);
3191         if (mux_slot_length_bytes * 8 > get_bits_left(gb)) {
3192             av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR, "incomplete frame\n");
3193             return AVERROR_INVALIDDATA;
3194         } else if (mux_slot_length_bytes * 8 + 256 < get_bits_left(gb)) {
3195             av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR,
3196                    "frame length mismatch %d << %d\n",
3197                    mux_slot_length_bytes * 8, get_bits_left(gb));
3198             return AVERROR_INVALIDDATA;
3199         }
3200     }
3201     return 0;
3202 }
3203
3204
3205 static int latm_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *out,
3206                              int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
3207 {
3208     struct LATMContext *latmctx = avctx->priv_data;
3209     int                 muxlength, err;
3210     GetBitContext       gb;
3211
3212     if ((err = init_get_bits(&gb, avpkt->data, avpkt->size * 8)) < 0)
3213         return err;
3214
3215     // check for LOAS sync word
3216     if (get_bits(&gb, 11) != LOAS_SYNC_WORD)
3217         return AVERROR_INVALIDDATA;
3218
3219     muxlength = get_bits(&gb, 13) + 3;
3220     // not enough data, the parser should have sorted this
3221     if (muxlength > avpkt->size)
3222         return AVERROR_INVALIDDATA;
3223
3224     if ((err = read_audio_mux_element(latmctx, &gb)) < 0)
3225         return err;
3226
3227     if (!latmctx->initialized) {
3228         if (!avctx->extradata) {
3229             *got_frame_ptr = 0;
3230             return avpkt->size;
3231         } else {
3232             push_output_configuration(&latmctx->aac_ctx);
3233             if ((err = decode_audio_specific_config(
3234                     &latmctx->aac_ctx, avctx, &latmctx->aac_ctx.oc[1].m4ac,
3235                     avctx->extradata, avctx->extradata_size*8, 1)) < 0) {
3236                 pop_output_configuration(&latmctx->aac_ctx);
3237                 return err;
3238             }
3239             latmctx->initialized = 1;
3240         }
3241     }
3242
3243     if (show_bits(&gb, 12) == 0xfff) {
3244         av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR,
3245                "ADTS header detected, probably as result of configuration "
3246                "misparsing\n");
3247         return AVERROR_INVALIDDATA;
3248     }
3249
3250     switch (latmctx->aac_ctx.oc[1].m4ac.object_type) {
3251     case AOT_ER_AAC_LC:
3252     case AOT_ER_AAC_LTP:
3253     case AOT_ER_AAC_LD:
3254     case AOT_ER_AAC_ELD:
3255         err = aac_decode_er_frame(avctx, out, got_frame_ptr, &gb);
3256         break;
3257     default:
3258         err = aac_decode_frame_int(avctx, out, got_frame_ptr, &gb);
3259     }
3260     if (err < 0)
3261         return err;
3262
3263     return muxlength;
3264 }
3265
3266 static av_cold int latm_decode_init(AVCodecContext *avctx)
3267 {
3268     struct LATMContext *latmctx = avctx->priv_data;
3269     int ret = aac_decode_init(avctx);
3270
3271     if (avctx->extradata_size > 0)
3272         latmctx->initialized = !ret;
3273
3274     return ret;
3275 }
3276
3277
3278 AVCodec ff_aac_decoder = {
3279     .name            = "aac",
3280     .long_name       = NULL_IF_CONFIG_SMALL("AAC (Advanced Audio Coding)"),
3281     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
3282     .id              = AV_CODEC_ID_AAC,
3283     .priv_data_size  = sizeof(AACContext),
3284     .init            = aac_decode_init,
3285     .close           = aac_decode_close,
3286     .decode          = aac_decode_frame,
3287     .sample_fmts     = (const enum AVSampleFormat[]) {
3288         AV_SAMPLE_FMT_FLTP, AV_SAMPLE_FMT_NONE
3289     },
3290     .capabilities    = CODEC_CAP_CHANNEL_CONF | CODEC_CAP_DR1,
3291     .channel_layouts = aac_channel_layout,
3292 };
3293
3294 /*
3295     Note: This decoder filter is intended to decode LATM streams transferred
3296     in MPEG transport streams which only contain one program.
3297     To do a more complex LATM demuxing a separate LATM demuxer should be used.
3298 */
3299 AVCodec ff_aac_latm_decoder = {
3300     .name            = "aac_latm",
3301     .long_name       = NULL_IF_CONFIG_SMALL("AAC LATM (Advanced Audio Coding LATM syntax)"),
3302     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
3303     .id              = AV_CODEC_ID_AAC_LATM,
3304     .priv_data_size  = sizeof(struct LATMContext),
3305     .init            = latm_decode_init,
3306     .close           = aac_decode_close,
3307     .decode          = latm_decode_frame,
3308     .sample_fmts     = (const enum AVSampleFormat[]) {
3309         AV_SAMPLE_FMT_FLTP, AV_SAMPLE_FMT_NONE
3310     },
3311     .capabilities    = CODEC_CAP_CHANNEL_CONF | CODEC_CAP_DR1,
3312     .channel_layouts = aac_channel_layout,
3313 };