Merge remote-tracking branch 'dwbuiten/master'
[ffmpeg.git] / libavcodec / adxenc.c
1 /*
2  * ADX ADPCM codecs
3  * Copyright (c) 2001,2003 BERO
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "avcodec.h"
23 #include "adx.h"
24 #include "bytestream.h"
25 #include "internal.h"
26 #include "put_bits.h"
27
28 /**
29  * @file
30  * SEGA CRI adx codecs.
31  *
32  * Reference documents:
33  * http://ku-www.ss.titech.ac.jp/~yatsushi/adx.html
34  * adx2wav & wav2adx http://www.geocities.co.jp/Playtown/2004/
35  */
36
37 static void adx_encode(ADXContext *c, uint8_t *adx, const int16_t *wav,
38                        ADXChannelState *prev, int channels)
39 {
40     PutBitContext pb;
41     int scale;
42     int i, j;
43     int s0, s1, s2, d;
44     int max = 0;
45     int min = 0;
46     int data[BLOCK_SAMPLES];
47
48     s1 = prev->s1;
49     s2 = prev->s2;
50     for (i = 0, j = 0; j < 32; i += channels, j++) {
51         s0 = wav[i];
52         d = ((s0 << COEFF_BITS) - c->coeff[0] * s1 - c->coeff[1] * s2) >> COEFF_BITS;
53         data[j] = d;
54         if (max < d)
55             max = d;
56         if (min > d)
57             min = d;
58         s2 = s1;
59         s1 = s0;
60     }
61     prev->s1 = s1;
62     prev->s2 = s2;
63
64     if (max == 0 && min == 0) {
65         memset(adx, 0, BLOCK_SIZE);
66         return;
67     }
68
69     if (max / 7 > -min / 8)
70         scale = max / 7;
71     else
72         scale = -min / 8;
73
74     if (scale == 0)
75         scale = 1;
76
77     AV_WB16(adx, scale);
78
79     init_put_bits(&pb, adx + 2, 16);
80     for (i = 0; i < BLOCK_SAMPLES; i++)
81         put_sbits(&pb, 4, av_clip(data[i] / scale, -8, 7));
82     flush_put_bits(&pb);
83 }
84
85 #define HEADER_SIZE 36
86
87 static int adx_encode_header(AVCodecContext *avctx, uint8_t *buf, int bufsize)
88 {
89     ADXContext *c = avctx->priv_data;
90
91     bytestream_put_be16(&buf, 0x8000);              /* header signature */
92     bytestream_put_be16(&buf, HEADER_SIZE - 4);     /* copyright offset */
93     bytestream_put_byte(&buf, 3);                   /* encoding */
94     bytestream_put_byte(&buf, BLOCK_SIZE);          /* block size */
95     bytestream_put_byte(&buf, 4);                   /* sample size */
96     bytestream_put_byte(&buf, avctx->channels);     /* channels */
97     bytestream_put_be32(&buf, avctx->sample_rate);  /* sample rate */
98     bytestream_put_be32(&buf, 0);                   /* total sample count */
99     bytestream_put_be16(&buf, c->cutoff);           /* cutoff frequency */
100     bytestream_put_byte(&buf, 3);                   /* version */
101     bytestream_put_byte(&buf, 0);                   /* flags */
102     bytestream_put_be32(&buf, 0);                   /* unknown */
103     bytestream_put_be32(&buf, 0);                   /* loop enabled */
104     bytestream_put_be16(&buf, 0);                   /* padding */
105     bytestream_put_buffer(&buf, "(c)CRI", 6);       /* copyright signature */
106
107     return HEADER_SIZE;
108 }
109
110 static av_cold int adx_encode_init(AVCodecContext *avctx)
111 {
112     ADXContext *c = avctx->priv_data;
113
114     if (avctx->channels > 2) {
115         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid number of channels\n");
116         return AVERROR(EINVAL);
117     }
118     avctx->frame_size = BLOCK_SAMPLES;
119
120 #if FF_API_OLD_ENCODE_AUDIO
121     avcodec_get_frame_defaults(&c->frame);
122     avctx->coded_frame = &c->frame;
123 #endif
124
125     /* the cutoff can be adjusted, but this seems to work pretty well */
126     c->cutoff = 500;
127     ff_adx_calculate_coeffs(c->cutoff, avctx->sample_rate, COEFF_BITS, c->coeff);
128
129     return 0;
130 }
131
132 static int adx_encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *avpkt,
133                             const AVFrame *frame, int *got_packet_ptr)
134 {
135     ADXContext *c          = avctx->priv_data;
136     const int16_t *samples = (const int16_t *)frame->data[0];
137     uint8_t *dst;
138     int ch, out_size, ret;
139
140     out_size = BLOCK_SIZE * avctx->channels + !c->header_parsed * HEADER_SIZE;
141     if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, avpkt, out_size)) < 0)
142         return ret;
143     dst = avpkt->data;
144
145     if (!c->header_parsed) {
146         int hdrsize;
147         if ((hdrsize = adx_encode_header(avctx, dst, avpkt->size)) < 0) {
148             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "output buffer is too small\n");
149             return AVERROR(EINVAL);
150         }
151         dst      += hdrsize;
152         c->header_parsed = 1;
153     }
154
155     for (ch = 0; ch < avctx->channels; ch++) {
156         adx_encode(c, dst, samples + ch, &c->prev[ch], avctx->channels);
157         dst += BLOCK_SIZE;
158     }
159
160     *got_packet_ptr = 1;
161     return 0;
162 }
163
164 AVCodec ff_adpcm_adx_encoder = {
165     .name           = "adpcm_adx",
166     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
167     .id             = CODEC_ID_ADPCM_ADX,
168     .priv_data_size = sizeof(ADXContext),
169     .init           = adx_encode_init,
170     .encode2        = adx_encode_frame,
171     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]) { AV_SAMPLE_FMT_S16,
172                                                       AV_SAMPLE_FMT_NONE },
173     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("SEGA CRI ADX ADPCM"),
174 };