adxenc: avoid stereo deinterleaving
[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 static void adx_encode(ADXContext *c, uint8_t *adx, const int16_t *wav,
37                        ADXChannelState *prev, int channels)
38 {
39     PutBitContext pb;
40     int scale;
41     int i, j;
42     int s0, s1, s2, d;
43     int max = 0;
44     int min = 0;
45     int data[32];
46
47     s1 = prev->s1;
48     s2 = prev->s2;
49     for (i = 0, j = 0; j < 32; i += channels, j++) {
50         s0 = wav[i];
51         d = ((s0 << COEFF_BITS) - c->coeff[0] * s1 - c->coeff[1] * s2) >> COEFF_BITS;
52         data[j] = d;
53         if (max < d)
54             max = d;
55         if (min > d)
56             min = d;
57         s2 = s1;
58         s1 = s0;
59     }
60     prev->s1 = s1;
61     prev->s2 = s2;
62
63     if (max == 0 && min == 0) {
64         memset(adx, 0, 18);
65         return;
66     }
67
68     if (max / 7 > -min / 8)
69         scale = max / 7;
70     else
71         scale = -min / 8;
72
73     if (scale == 0)
74         scale = 1;
75
76     AV_WB16(adx, scale);
77
78     init_put_bits(&pb, adx + 2, 16);
79     for (i = 0; i < 32; i++)
80         put_sbits(&pb, 4, av_clip(data[i] / scale, -8, 7));
81     flush_put_bits(&pb);
82 }
83
84 static int adx_encode_header(AVCodecContext *avctx, uint8_t *buf, int bufsize)
85 {
86     ADXContext *c = avctx->priv_data;
87
88     AV_WB32(buf + 0x00, 0x80000000 | 0x20);
89     AV_WB32(buf + 0x04, 0x03120400 | avctx->channels);
90     AV_WB32(buf + 0x08, avctx->sample_rate);
91     AV_WB32(buf + 0x0c, 0);
92     AV_WB16(buf + 0x10, c->cutoff);
93     AV_WB32(buf + 0x12, 0x03000000);
94     AV_WB32(buf + 0x16, 0x00000000);
95     AV_WB32(buf + 0x1a, 0x00000000);
96     memcpy (buf + 0x1e, "(c)CRI", 6);
97     return 0x20 + 4;
98 }
99
100 static av_cold int adx_encode_init(AVCodecContext *avctx)
101 {
102     ADXContext *c = avctx->priv_data;
103
104     if (avctx->channels > 2) {
105         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid number of channels\n");
106         return AVERROR(EINVAL);
107     }
108     avctx->frame_size = 32;
109
110     avctx->coded_frame = avcodec_alloc_frame();
111
112     /* the cutoff can be adjusted, but this seems to work pretty well */
113     c->cutoff = 500;
114     ff_adx_calculate_coeffs(c->cutoff, avctx->sample_rate, COEFF_BITS, c->coeff);
115
116     return 0;
117 }
118
119 static av_cold int adx_encode_close(AVCodecContext *avctx)
120 {
121     av_freep(&avctx->coded_frame);
122     return 0;
123 }
124
125 static int adx_encode_frame(AVCodecContext *avctx, uint8_t *frame,
126                             int buf_size, void *data)
127 {
128     ADXContext *c          = avctx->priv_data;
129     const int16_t *samples = data;
130     uint8_t *dst           = frame;
131     int rest               = avctx->frame_size;
132
133     if (!c->header_parsed) {
134         int hdrsize = adx_encode_header(avctx, dst, buf_size);
135         dst += hdrsize;
136         c->header_parsed = 1;
137     }
138
139     if (avctx->channels == 1) {
140         while (rest >= 32) {
141             adx_encode(c, dst, samples, c->prev, avctx->channels);
142             dst     += 18;
143             samples += 32;
144             rest    -= 32;
145         }
146     } else {
147         while (rest >= 32*2) {
148             adx_encode(c, dst,      samples,     c->prev,     avctx->channels);
149             adx_encode(c, dst + 18, samples + 1, c->prev + 1, avctx->channels);
150             dst     += 18*2;
151             samples += 32*2;
152             rest    -= 32*2;
153         }
154     }
155     return dst - frame;
156 }
157
158 AVCodec ff_adpcm_adx_encoder = {
159     .name           = "adpcm_adx",
160     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
161     .id             = CODEC_ID_ADPCM_ADX,
162     .priv_data_size = sizeof(ADXContext),
163     .init           = adx_encode_init,
164     .encode         = adx_encode_frame,
165     .close          = adx_encode_close,
166     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]) { AV_SAMPLE_FMT_S16,
167                                                       AV_SAMPLE_FMT_NONE },
168     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("SEGA CRI ADX ADPCM"),
169 };