f9e32c12cad5a574b0dcf95e93f3dc2ee29a4efd
[ffmpeg.git] / libavcodec / acelp_vectors.h
1 /*
2  * adaptive and fixed codebook vector operations for ACELP-based codecs
3  *
4  * Copyright (c) 2008 Vladimir Voroshilov
5  *
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19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 #ifndef FFMPEG_ACELP_VECTORS_H
24 #define FFMPEG_ACELP_VECTORS_H
25
26 #include <stdint.h>
27
28 /*
29  * Track|Pulse|        Positions
30  * -------------------------------------------------------------------------
31  *  1   | 0   | 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75
32  * -------------------------------------------------------------------------
33  *  2   | 1   | 1, 6, 11, 16, 21, 26, 31, 36, 41, 46, 51, 56, 61, 66, 71, 76
34  * -------------------------------------------------------------------------
35  *  3   | 2   | 2, 7, 12, 17, 22, 27, 32, 37, 42, 47, 52, 57, 62, 67, 72, 77
36  * -------------------------------------------------------------------------
37  *
38  * Table contains only first the pulse indexes.
39  *
40  * Used in G.729 @8k, G.729 @4.4k, AMR @7.95k, AMR @7.40k
41  */
42 extern const uint8_t ff_fc_4pulses_8bits_tracks_13[16];
43
44 /*
45  * Track|Pulse|        Positions
46  * -------------------------------------------------------------------------
47  *  4   | 3   | 3, 8, 13, 18, 23, 28, 33, 38, 43, 48, 53, 58, 63, 68, 73, 78
48  *      |     | 4, 9, 14, 19, 24, 29, 34, 39, 44, 49, 54, 59, 64, 69, 74, 79
49  * -------------------------------------------------------------------------
50  *
51  * \remark Track in the table should be read top-to-bottom, left-to-right.
52  *
53  * Used in G.729 @8k, G.729 @4.4k, AMR @7.95k, AMR @7.40k
54  */
55 extern const uint8_t ff_fc_4pulses_8bits_track_4[32];
56
57 /*
58  * Track|Pulse|        Positions
59  * -----------------------------------------
60  *  1   | 0   | 1, 6, 11, 16, 21, 26, 31, 36
61  *      |     | 3, 8, 13, 18, 23, 28, 33, 38
62  * -----------------------------------------
63  *
64  * \remark Track in the table should be read top-to-bottom, left-to-right.
65  *
66  * \note (EE) Reference G.729D code also uses gray decoding for each
67  *            pulse index before looking up the value in the table.
68  *
69  * Used in G.729 @6.4k (with gray coding), AMD @5.9k (without gray coding)
70  */
71 extern const uint8_t ff_fc_2pulses_9bits_track1[16];
72 extern const uint8_t ff_fc_2pulses_9bits_track1_gray[16];
73
74 /*
75  * Track|Pulse|        Positions
76  * -----------------------------------------
77  *  2   | 1   | 0, 7, 14, 20, 27, 34,  1, 21
78  *      |     | 2, 9, 15, 22, 29, 35,  6, 26
79  *      |     | 4,10, 17, 24, 30, 37, 11, 31
80  *      |     | 5,12, 19, 25, 32, 39, 16, 36
81  * -----------------------------------------
82  *
83  * \remark Track in the table should be read top-to-bottom, left-to-right.
84  *
85  * \note (EE.1) This table (from the reference code) does not comply with
86  *              the specification.
87  *              The specification contains the following table:
88  *
89  * Track|Pulse|        Positions
90  * -----------------------------------------
91  *  2   | 1   | 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35
92  *      |     | 1, 6, 11, 16, 21, 26, 31, 36
93  *      |     | 2, 7, 12, 17, 22, 27, 32, 37
94  *      |     | 4, 9, 14, 19, 24, 29, 34, 39
95  *
96  * -----------------------------------------
97  *
98  * \note (EE.2) Reference G.729D code also uses gray decoding for each
99  *              pulse index before looking up the value in the table.
100  *
101  * Used in G.729 @6.4k (with gray coding)
102  */
103 extern const uint8_t ff_fc_2pulses_9bits_track2_gray[32];
104
105 /**
106  * \brief Decode fixed-codebook vector (3.8 and D.5.8 of G.729, 5.7.1 of AMR).
107  * \param fc_v [out] decoded fixed codebook vector (2.13)
108  * \param tab1 table used for first pulse_count pulses
109  * \param tab2 table used for last pulse
110  * \param pulse_indexes fixed codebook indexes
111  * \param pulse_signs signs of the excitation pulses (0 bit value
112  *                     means negative sign)
113  * \param bits number of bits per one pulse index
114  * \param pulse_count number of pulses decoded using first table
115  * \param bits length of one pulse index in bits
116  *
117  * Used in G.729 @8k, G.729 @4.4k, G.729 @6.4k, AMR @7.95k, AMR @7.40k
118  */
119 void ff_acelp_fc_pulse_per_track(
120         int16_t* fc_v,
121         const uint8_t *tab1,
122         const uint8_t *tab2,
123         int pulse_indexes,
124         int pulse_signs,
125         int pulse_count,
126         int bits);
127
128 /**
129  * \brief weighted sum of two vectors with rounding
130  * \param out [out] result of addition
131  * \param in_a first vector
132  * \param in_b second vector
133  * \param weight_coeff_a first vector weight coefficient
134  * \param weight_coeff_a second vector weight coefficient
135  * \param rounder this value will be added to the sum of the two vectors
136  * \param shift result will be shifted to right by this value
137  * \param length vectors length
138  *
139  * \note It is safe to pass the same buffer for out and in_a or in_b.
140  *
141  *  out[i] = (in_a[i]*weight_a+in_b[i]*weight_b+rounder) >> shift
142  */
143 void ff_acelp_weighted_vector_sum(
144         int16_t* out,
145         const int16_t *in_a,
146         const int16_t *in_b,
147         int16_t weight_coeff_a,
148         int16_t weight_coeff_b,
149         int16_t rounder,
150         int shift,
151         int length);
152
153 #endif /* FFMPEG_ACELP_VECTORS_H */