ae4b9f7da20d6d2a64f96085c64946d302c837b2
[ffmpeg.git] / libavcodec / adxenc.c
1 /*
2  * ADX ADPCM codecs
3  * Copyright (c) 2001,2003 BERO
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "libavutil/intreadwrite.h"
23 #include "avcodec.h"
24 #include "adx.h"
25 #include "put_bits.h"
26
27 /**
28  * @file
29  * SEGA CRI adx codecs.
30  *
31  * Reference documents:
32  * http://ku-www.ss.titech.ac.jp/~yatsushi/adx.html
33  * adx2wav & wav2adx http://www.geocities.co.jp/Playtown/2004/
34  */
35
36 /* 18 bytes <-> 32 samples */
37
38 static void adx_encode(ADXContext *c, unsigned char *adx, const short *wav,
39                        ADXChannelState *prev)
40 {
41     PutBitContext pb;
42     int scale;
43     int i;
44     int s0,s1,s2,d;
45     int max=0;
46     int min=0;
47     int data[32];
48
49     s1 = prev->s1;
50     s2 = prev->s2;
51     for(i=0;i<32;i++) {
52         s0 = wav[i];
53         d = ((s0 << COEFF_BITS) - c->coeff[0] * s1 - c->coeff[1] * s2) >> COEFF_BITS;
54         data[i]=d;
55         if (max<d) max=d;
56         if (min>d) min=d;
57         s2 = s1;
58         s1 = s0;
59     }
60     prev->s1 = s1;
61     prev->s2 = s2;
62
63     /* -8..+7 */
64
65     if (max==0 && min==0) {
66         memset(adx,0,18);
67         return;
68     }
69
70     if (max/7>-min/8) scale = max/7;
71     else scale = -min/8;
72
73     if (scale==0) scale=1;
74
75     AV_WB16(adx, scale);
76
77     init_put_bits(&pb, adx + 2, 16);
78     for (i = 0; i < 32; i++)
79         put_sbits(&pb, 4, av_clip(data[i]/scale, -8, 7));
80     flush_put_bits(&pb);
81 }
82
83 static int adx_encode_header(AVCodecContext *avctx,unsigned char *buf,size_t bufsize)
84 {
85 #if 0
86     struct {
87         uint32_t offset; /* 0x80000000 + sample start - 4 */
88         unsigned char unknown1[3]; /* 03 12 04 */
89         unsigned char channel; /* 1 or 2 */
90         uint32_t freq;
91         uint32_t size;
92         uint32_t unknown2; /* 01 f4 03 00 */
93         uint32_t unknown3; /* 00 00 00 00 */
94         uint32_t unknown4; /* 00 00 00 00 */
95
96     /* if loop
97         unknown3 00 15 00 01
98         unknown4 00 00 00 01
99         long loop_start_sample;
100         long loop_start_byte;
101         long loop_end_sample;
102         long loop_end_byte;
103         long
104     */
105     } adxhdr; /* big endian */
106     /* offset-6 "(c)CRI" */
107 #endif
108     ADXContext *c = avctx->priv_data;
109
110     AV_WB32(buf+0x00,0x80000000|0x20);
111     AV_WB32(buf+0x04,0x03120400|avctx->channels);
112     AV_WB32(buf+0x08,avctx->sample_rate);
113     AV_WB32(buf+0x0c,0); /* FIXME: set after */
114     AV_WB16(buf + 0x10, c->cutoff);
115     AV_WB32(buf + 0x12, 0x03000000);
116     AV_WB32(buf + 0x16, 0x00000000);
117     AV_WB32(buf + 0x1a, 0x00000000);
118     memcpy (buf + 0x1e, "(c)CRI", 6);
119     return 0x20+4;
120 }
121
122 static av_cold int adx_encode_init(AVCodecContext *avctx)
123 {
124     ADXContext *c = avctx->priv_data;
125
126     if (avctx->channels > 2)
127         return -1; /* only stereo or mono =) */
128     avctx->frame_size = 32;
129
130     avctx->coded_frame= avcodec_alloc_frame();
131     avctx->coded_frame->key_frame= 1;
132
133 //    avctx->bit_rate = avctx->sample_rate*avctx->channels*18*8/32;
134
135     /* the cutoff can be adjusted, but this seems to work pretty well */
136     c->cutoff = 500;
137     ff_adx_calculate_coeffs(c->cutoff, avctx->sample_rate, COEFF_BITS, c->coeff);
138
139     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "adx encode init\n");
140
141     return 0;
142 }
143
144 static av_cold int adx_encode_close(AVCodecContext *avctx)
145 {
146     av_freep(&avctx->coded_frame);
147
148     return 0;
149 }
150
151 static int adx_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
152                 uint8_t *frame, int buf_size, void *data)
153 {
154     ADXContext *c = avctx->priv_data;
155     const short *samples = data;
156     unsigned char *dst = frame;
157     int rest = avctx->frame_size;
158
159 /*
160     input data size =
161     avconv.c:do_audio_out()
162     frame_bytes = enc->frame_size * 2 * enc->channels;
163 */
164
165 //    printf("sz=%d ",buf_size); fflush(stdout);
166     if (!c->header_parsed) {
167         int hdrsize = adx_encode_header(avctx,dst,buf_size);
168         dst+=hdrsize;
169         c->header_parsed = 1;
170     }
171
172     if (avctx->channels==1) {
173         while(rest>=32) {
174             adx_encode(c, dst, samples, c->prev);
175             dst+=18;
176             samples+=32;
177             rest-=32;
178         }
179     } else {
180         while(rest>=32*2) {
181             short tmpbuf[32*2];
182             int i;
183
184             for(i=0;i<32;i++) {
185                 tmpbuf[i] = samples[i*2];
186                 tmpbuf[i+32] = samples[i*2+1];
187             }
188
189             adx_encode(c, dst,      tmpbuf,      c->prev);
190             adx_encode(c, dst + 18, tmpbuf + 32, c->prev + 1);
191             dst+=18*2;
192             samples+=32*2;
193             rest-=32*2;
194         }
195     }
196     return dst-frame;
197 }
198
199 AVCodec ff_adpcm_adx_encoder = {
200     .name           = "adpcm_adx",
201     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
202     .id             = CODEC_ID_ADPCM_ADX,
203     .priv_data_size = sizeof(ADXContext),
204     .init           = adx_encode_init,
205     .encode         = adx_encode_frame,
206     .close          = adx_encode_close,
207     .sample_fmts = (const enum AVSampleFormat[]){AV_SAMPLE_FMT_S16,AV_SAMPLE_FMT_NONE},
208     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("SEGA CRI ADX ADPCM"),
209 };