dd3278de5e0a1e6d0d3d13f755aa6e27d23859e0
[ffmpeg.git] / libavcodec / alsdec.c
1 /*
2  * MPEG-4 ALS decoder
3  * Copyright (c) 2009 Thilo Borgmann <thilo.borgmann _at_ googlemail.com>
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 /**
23  * @file libavcodec/alsdec.c
24  * MPEG-4 ALS decoder
25  * @author Thilo Borgmann <thilo.borgmann _at_ googlemail.com>
26  */
27
28
29 //#define DEBUG
30
31
32 #include "avcodec.h"
33 #include "get_bits.h"
34 #include "unary.h"
35 #include "mpeg4audio.h"
36 #include "bytestream.h"
37
38 #include <stdint.h>
39
40 /** Rice parameters and corresponding index offsets for decoding the
41  *  indices of scaled PARCOR values. The table choosen is set globally
42  *  by the encoder and stored in ALSSpecificConfig.
43  */
44 static const int8_t parcor_rice_table[3][20][2] = {
45     { {-52, 4}, {-29, 5}, {-31, 4}, { 19, 4}, {-16, 4},
46       { 12, 3}, { -7, 3}, {  9, 3}, { -5, 3}, {  6, 3},
47       { -4, 3}, {  3, 3}, { -3, 2}, {  3, 2}, { -2, 2},
48       {  3, 2}, { -1, 2}, {  2, 2}, { -1, 2}, {  2, 2} },
49     { {-58, 3}, {-42, 4}, {-46, 4}, { 37, 5}, {-36, 4},
50       { 29, 4}, {-29, 4}, { 25, 4}, {-23, 4}, { 20, 4},
51       {-17, 4}, { 16, 4}, {-12, 4}, { 12, 3}, {-10, 4},
52       {  7, 3}, { -4, 4}, {  3, 3}, { -1, 3}, {  1, 3} },
53     { {-59, 3}, {-45, 5}, {-50, 4}, { 38, 4}, {-39, 4},
54       { 32, 4}, {-30, 4}, { 25, 3}, {-23, 3}, { 20, 3},
55       {-20, 3}, { 16, 3}, {-13, 3}, { 10, 3}, { -7, 3},
56       {  3, 3}, {  0, 3}, { -1, 3}, {  2, 3}, { -1, 2} }
57 };
58
59
60 /** Scaled PARCOR values used for the first two PARCOR coefficients.
61  *  To be indexed by the Rice coded indices.
62  *  Generated by: parcor_scaled_values[i] = 32 + ((i * (i+1)) << 7) - (1 << 20)
63  *  Actual values are divided by 32 in order to be stored in 16 bits.
64  */
65 static const int16_t parcor_scaled_values[] = {
66     -1048544 / 32, -1048288 / 32, -1047776 / 32, -1047008 / 32,
67     -1045984 / 32, -1044704 / 32, -1043168 / 32, -1041376 / 32,
68     -1039328 / 32, -1037024 / 32, -1034464 / 32, -1031648 / 32,
69     -1028576 / 32, -1025248 / 32, -1021664 / 32, -1017824 / 32,
70     -1013728 / 32, -1009376 / 32, -1004768 / 32,  -999904 / 32,
71      -994784 / 32,  -989408 / 32,  -983776 / 32,  -977888 / 32,
72      -971744 / 32,  -965344 / 32,  -958688 / 32,  -951776 / 32,
73      -944608 / 32,  -937184 / 32,  -929504 / 32,  -921568 / 32,
74      -913376 / 32,  -904928 / 32,  -896224 / 32,  -887264 / 32,
75      -878048 / 32,  -868576 / 32,  -858848 / 32,  -848864 / 32,
76      -838624 / 32,  -828128 / 32,  -817376 / 32,  -806368 / 32,
77      -795104 / 32,  -783584 / 32,  -771808 / 32,  -759776 / 32,
78      -747488 / 32,  -734944 / 32,  -722144 / 32,  -709088 / 32,
79      -695776 / 32,  -682208 / 32,  -668384 / 32,  -654304 / 32,
80      -639968 / 32,  -625376 / 32,  -610528 / 32,  -595424 / 32,
81      -580064 / 32,  -564448 / 32,  -548576 / 32,  -532448 / 32,
82      -516064 / 32,  -499424 / 32,  -482528 / 32,  -465376 / 32,
83      -447968 / 32,  -430304 / 32,  -412384 / 32,  -394208 / 32,
84      -375776 / 32,  -357088 / 32,  -338144 / 32,  -318944 / 32,
85      -299488 / 32,  -279776 / 32,  -259808 / 32,  -239584 / 32,
86      -219104 / 32,  -198368 / 32,  -177376 / 32,  -156128 / 32,
87      -134624 / 32,  -112864 / 32,   -90848 / 32,   -68576 / 32,
88       -46048 / 32,   -23264 / 32,     -224 / 32,    23072 / 32,
89        46624 / 32,    70432 / 32,    94496 / 32,   118816 / 32,
90       143392 / 32,   168224 / 32,   193312 / 32,   218656 / 32,
91       244256 / 32,   270112 / 32,   296224 / 32,   322592 / 32,
92       349216 / 32,   376096 / 32,   403232 / 32,   430624 / 32,
93       458272 / 32,   486176 / 32,   514336 / 32,   542752 / 32,
94       571424 / 32,   600352 / 32,   629536 / 32,   658976 / 32,
95       688672 / 32,   718624 / 32,   748832 / 32,   779296 / 32,
96       810016 / 32,   840992 / 32,   872224 / 32,   903712 / 32,
97       935456 / 32,   967456 / 32,   999712 / 32,  1032224 / 32
98 };
99
100
101 /** Gain values of p(0) for long-term prediction.
102  *  To be indexed by the Rice coded indices.
103  */
104 static const uint8_t ltp_gain_values [4][4] = {
105     { 0,  8, 16,  24},
106     {32, 40, 48,  56},
107     {64, 70, 76,  82},
108     {88, 92, 96, 100}
109 };
110
111
112 enum RA_Flag {
113     RA_FLAG_NONE,
114     RA_FLAG_FRAMES,
115     RA_FLAG_HEADER
116 };
117
118
119 typedef struct {
120     uint32_t samples;         ///< number of samples, 0xFFFFFFFF if unknown
121     int resolution;           ///< 000 = 8-bit; 001 = 16-bit; 010 = 24-bit; 011 = 32-bit
122     int floating;             ///< 1 = IEEE 32-bit floating-point, 0 = integer
123     int frame_length;         ///< frame length for each frame (last frame may differ)
124     int ra_distance;          ///< distance between RA frames (in frames, 0...255)
125     enum RA_Flag ra_flag;     ///< indicates where the size of ra units is stored
126     int adapt_order;          ///< adaptive order: 1 = on, 0 = off
127     int coef_table;           ///< table index of Rice code parameters
128     int long_term_prediction; ///< long term prediction (LTP): 1 = on, 0 = off
129     int max_order;            ///< maximum prediction order (0..1023)
130     int block_switching;      ///< number of block switching levels
131     int bgmc;                 ///< "Block Gilbert-Moore Code": 1 = on, 0 = off (Rice coding only)
132     int sb_part;              ///< sub-block partition
133     int joint_stereo;         ///< joint stereo: 1 = on, 0 = off
134     int mc_coding;            ///< extended inter-channel coding (multi channel coding): 1 = on, 0 = off
135     int chan_config;          ///< indicates that a chan_config_info field is present
136     int chan_sort;            ///< channel rearrangement: 1 = on, 0 = off
137     int rlslms;               ///< use "Recursive Least Square-Least Mean Square" predictor: 1 = on, 0 = off
138     int chan_config_info;     ///< mapping of channels to loudspeaker locations. Unused until setting channel configuration is implemented.
139     int *chan_pos;            ///< original channel positions
140     uint32_t header_size;     ///< header size of original audio file in bytes, provided for debugging
141     uint32_t trailer_size;    ///< trailer size of original audio file in bytes, provided for debugging
142 } ALSSpecificConfig;
143
144
145 typedef struct {
146     AVCodecContext *avctx;
147     ALSSpecificConfig sconf;
148     GetBitContext gb;
149     unsigned int cur_frame_length;  ///< length of the current frame to decode
150     unsigned int frame_id;          ///< the frame ID / number of the current frame
151     unsigned int js_switch;         ///< if true, joint-stereo decoding is enforced
152     unsigned int num_blocks;        ///< number of blocks used in the current frame
153     int ltp_lag_length;             ///< number of bits used for ltp lag value
154     int *use_ltp;                   ///< contains use_ltp flags for all channels
155     int *ltp_lag;                   ///< contains ltp lag values for all channels
156     int **ltp_gain;                 ///< gain values for ltp 5-tap filter for a channel
157     int *ltp_gain_buffer;           ///< contains all gain values for ltp 5-tap filter
158     int32_t *quant_cof;             ///< quantized parcor coefficients
159     int32_t *lpc_cof;               ///< coefficients of the direct form prediction filter
160     int32_t *prev_raw_samples;      ///< contains unshifted raw samples from the previous block
161     int32_t **raw_samples;          ///< decoded raw samples for each channel
162     int32_t *raw_buffer;            ///< contains all decoded raw samples including carryover samples
163 } ALSDecContext;
164
165
166 typedef struct {
167     unsigned int block_length;      ///< number of samples within the block
168     unsigned int ra_block;          ///< if true, this is a random access block
169     int          const_block;       ///< if true, this is a constant value block
170     int32_t      const_val;         ///< the sample value of a constant block
171     int          js_blocks;         ///< true if this block contains a difference signal
172     unsigned int shift_lsbs;        ///< shift of values for this block
173     unsigned int opt_order;         ///< prediction order of this block
174     int          store_prev_samples;///< if true, carryover samples have to be stored
175     int          *use_ltp;          ///< if true, long-term prediction is used
176     int          *ltp_lag;          ///< lag value for long-term prediction
177     int          *ltp_gain;         ///< gain values for ltp 5-tap filter
178     int32_t      *quant_cof;        ///< quantized parcor coefficients
179     int32_t      *lpc_cof;          ///< coefficients of the direct form prediction
180     int32_t      *raw_samples;      ///< decoded raw samples / residuals for this block
181     int32_t      *prev_raw_samples; ///< contains unshifted raw samples from the previous block
182     int32_t      *raw_other;        ///< decoded raw samples of the other channel of a channel pair
183 } ALSBlockData;
184
185
186 static av_cold void dprint_specific_config(ALSDecContext *ctx)
187 {
188 #ifdef DEBUG
189     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
190     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
191
192     dprintf(avctx, "resolution = %i\n",           sconf->resolution);
193     dprintf(avctx, "floating = %i\n",             sconf->floating);
194     dprintf(avctx, "frame_length = %i\n",         sconf->frame_length);
195     dprintf(avctx, "ra_distance = %i\n",          sconf->ra_distance);
196     dprintf(avctx, "ra_flag = %i\n",              sconf->ra_flag);
197     dprintf(avctx, "adapt_order = %i\n",          sconf->adapt_order);
198     dprintf(avctx, "coef_table = %i\n",           sconf->coef_table);
199     dprintf(avctx, "long_term_prediction = %i\n", sconf->long_term_prediction);
200     dprintf(avctx, "max_order = %i\n",            sconf->max_order);
201     dprintf(avctx, "block_switching = %i\n",      sconf->block_switching);
202     dprintf(avctx, "bgmc = %i\n",                 sconf->bgmc);
203     dprintf(avctx, "sb_part = %i\n",              sconf->sb_part);
204     dprintf(avctx, "joint_stereo = %i\n",         sconf->joint_stereo);
205     dprintf(avctx, "mc_coding = %i\n",            sconf->mc_coding);
206     dprintf(avctx, "chan_config = %i\n",          sconf->chan_config);
207     dprintf(avctx, "chan_sort = %i\n",            sconf->chan_sort);
208     dprintf(avctx, "RLSLMS = %i\n",               sconf->rlslms);
209     dprintf(avctx, "chan_config_info = %i\n",     sconf->chan_config_info);
210     dprintf(avctx, "header_size = %i\n",          sconf->header_size);
211     dprintf(avctx, "trailer_size = %i\n",         sconf->trailer_size);
212 #endif
213 }
214
215
216 /** Reads an ALSSpecificConfig from a buffer into the output struct.
217  */
218 static av_cold int read_specific_config(ALSDecContext *ctx)
219 {
220     GetBitContext gb;
221     uint64_t ht_size;
222     int i, config_offset, crc_enabled;
223     MPEG4AudioConfig m4ac;
224     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
225     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
226     uint32_t als_id;
227
228     init_get_bits(&gb, avctx->extradata, avctx->extradata_size * 8);
229
230     config_offset = ff_mpeg4audio_get_config(&m4ac, avctx->extradata,
231                                              avctx->extradata_size);
232
233     if (config_offset < 0)
234         return -1;
235
236     skip_bits_long(&gb, config_offset);
237
238     if (get_bits_left(&gb) < (30 << 3))
239         return -1;
240
241     // read the fixed items
242     als_id                      = get_bits_long(&gb, 32);
243     avctx->sample_rate          = m4ac.sample_rate;
244     skip_bits_long(&gb, 32); // sample rate already known
245     sconf->samples              = get_bits_long(&gb, 32);
246     avctx->channels             = m4ac.channels;
247     skip_bits(&gb, 16);      // number of channels already knwon
248     skip_bits(&gb, 3);       // skip file_type
249     sconf->resolution           = get_bits(&gb, 3);
250     sconf->floating             = get_bits1(&gb);
251     skip_bits1(&gb);         // skip msb_first
252     sconf->frame_length         = get_bits(&gb, 16) + 1;
253     sconf->ra_distance          = get_bits(&gb, 8);
254     sconf->ra_flag              = get_bits(&gb, 2);
255     sconf->adapt_order          = get_bits1(&gb);
256     sconf->coef_table           = get_bits(&gb, 2);
257     sconf->long_term_prediction = get_bits1(&gb);
258     sconf->max_order            = get_bits(&gb, 10);
259     sconf->block_switching      = get_bits(&gb, 2);
260     sconf->bgmc                 = get_bits1(&gb);
261     sconf->sb_part              = get_bits1(&gb);
262     sconf->joint_stereo         = get_bits1(&gb);
263     sconf->mc_coding            = get_bits1(&gb);
264     sconf->chan_config          = get_bits1(&gb);
265     sconf->chan_sort            = get_bits1(&gb);
266     crc_enabled                 = get_bits1(&gb);
267     sconf->rlslms               = get_bits1(&gb);
268     skip_bits(&gb, 5);       // skip 5 reserved bits
269     skip_bits1(&gb);         // skip aux_data_enabled
270
271
272     // check for ALSSpecificConfig struct
273     if (als_id != MKBETAG('A','L','S','\0'))
274         return -1;
275
276     ctx->cur_frame_length = sconf->frame_length;
277
278     // allocate quantized parcor coefficient buffer
279     if (!(ctx->quant_cof = av_malloc(sizeof(*ctx->quant_cof) * sconf->max_order)) ||
280         !(ctx->lpc_cof   = av_malloc(sizeof(*ctx->lpc_cof)   * sconf->max_order))) {
281         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed.\n");
282         return AVERROR(ENOMEM);
283     }
284
285     // read channel config
286     if (sconf->chan_config)
287         sconf->chan_config_info = get_bits(&gb, 16);
288     // TODO: use this to set avctx->channel_layout
289
290
291     // read channel sorting
292     if (sconf->chan_sort && avctx->channels > 1) {
293         int chan_pos_bits = av_ceil_log2(avctx->channels);
294         int bits_needed  = avctx->channels * chan_pos_bits + 7;
295         if (get_bits_left(&gb) < bits_needed)
296             return -1;
297
298         if (!(sconf->chan_pos = av_malloc(avctx->channels * sizeof(*sconf->chan_pos))))
299             return AVERROR(ENOMEM);
300
301         for (i = 0; i < avctx->channels; i++)
302             sconf->chan_pos[i] = get_bits(&gb, chan_pos_bits);
303
304         align_get_bits(&gb);
305         // TODO: use this to actually do channel sorting
306     } else {
307         sconf->chan_sort = 0;
308     }
309
310
311     // read fixed header and trailer sizes,
312     // if size = 0xFFFFFFFF then there is no data field!
313     if (get_bits_left(&gb) < 64)
314         return -1;
315
316     sconf->header_size  = get_bits_long(&gb, 32);
317     sconf->trailer_size = get_bits_long(&gb, 32);
318     if (sconf->header_size  == 0xFFFFFFFF)
319         sconf->header_size  = 0;
320     if (sconf->trailer_size == 0xFFFFFFFF)
321         sconf->trailer_size = 0;
322
323     ht_size = ((int64_t)(sconf->header_size) + (int64_t)(sconf->trailer_size)) << 3;
324
325
326     // skip the header and trailer data
327     if (get_bits_left(&gb) < ht_size)
328         return -1;
329
330     if (ht_size > INT32_MAX)
331         return -1;
332
333     skip_bits_long(&gb, ht_size);
334
335
336     // skip the crc data
337     if (crc_enabled) {
338         if (get_bits_left(&gb) < 32)
339             return -1;
340
341         skip_bits_long(&gb, 32);
342     }
343
344
345     // no need to read the rest of ALSSpecificConfig (ra_unit_size & aux data)
346
347     dprint_specific_config(ctx);
348
349     return 0;
350 }
351
352
353 /** Checks the ALSSpecificConfig for unsupported features.
354  */
355 static int check_specific_config(ALSDecContext *ctx)
356 {
357     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
358     int error = 0;
359
360     // report unsupported feature and set error value
361     #define MISSING_ERR(cond, str, errval)              \
362     {                                                   \
363         if (cond) {                                     \
364             av_log_missing_feature(ctx->avctx, str, 0); \
365             error = errval;                             \
366         }                                               \
367     }
368
369     MISSING_ERR(sconf->floating,             "Floating point decoding",     -1);
370     MISSING_ERR(sconf->bgmc,                 "BGMC entropy decoding",       -1);
371     MISSING_ERR(sconf->mc_coding,            "Multi-channel correlation",   -1);
372     MISSING_ERR(sconf->rlslms,               "Adaptive RLS-LMS prediction", -1);
373     MISSING_ERR(sconf->chan_sort,            "Channel sorting",              0);
374
375     return error;
376 }
377
378
379 /** Parses the bs_info field to extract the block partitioning used in
380  *  block switching mode, refer to ISO/IEC 14496-3, section 11.6.2.
381  */
382 static void parse_bs_info(const uint32_t bs_info, unsigned int n,
383                           unsigned int div, unsigned int **div_blocks,
384                           unsigned int *num_blocks)
385 {
386     if (n < 31 && ((bs_info << n) & 0x40000000)) {
387         // if the level is valid and the investigated bit n is set
388         // then recursively check both children at bits (2n+1) and (2n+2)
389         n   *= 2;
390         div += 1;
391         parse_bs_info(bs_info, n + 1, div, div_blocks, num_blocks);
392         parse_bs_info(bs_info, n + 2, div, div_blocks, num_blocks);
393     } else {
394         // else the bit is not set or the last level has been reached
395         // (bit implicitly not set)
396         **div_blocks = div;
397         (*div_blocks)++;
398         (*num_blocks)++;
399     }
400 }
401
402
403 /** Reads and decodes a Rice codeword.
404  */
405 static int32_t decode_rice(GetBitContext *gb, unsigned int k)
406 {
407     int max = get_bits_left(gb) - k;
408     int q   = get_unary(gb, 0, max);
409     int r   = k ? get_bits1(gb) : !(q & 1);
410
411     if (k > 1) {
412         q <<= (k - 1);
413         q  += get_bits_long(gb, k - 1);
414     } else if (!k) {
415         q >>= 1;
416     }
417     return r ? q : ~q;
418 }
419
420
421 /** Converts PARCOR coefficient k to direct filter coefficient.
422  */
423 static void parcor_to_lpc(unsigned int k, const int32_t *par, int32_t *cof)
424 {
425     int i, j;
426
427     for (i = 0, j = k - 1; i < j; i++, j--) {
428         int tmp1 = ((MUL64(par[k], cof[j]) + (1 << 19)) >> 20);
429         cof[j]  += ((MUL64(par[k], cof[i]) + (1 << 19)) >> 20);
430         cof[i]  += tmp1;
431     }
432     if (i == j)
433         cof[i] += ((MUL64(par[k], cof[j]) + (1 << 19)) >> 20);
434
435     cof[k] = par[k];
436 }
437
438
439 /** Reads block switching field if necessary and sets actual block sizes.
440  *  Also assures that the block sizes of the last frame correspond to the
441  *  actual number of samples.
442  */
443 static void get_block_sizes(ALSDecContext *ctx, unsigned int *div_blocks,
444                             uint32_t *bs_info)
445 {
446     ALSSpecificConfig *sconf     = &ctx->sconf;
447     GetBitContext *gb            = &ctx->gb;
448     unsigned int *ptr_div_blocks = div_blocks;
449     unsigned int b;
450
451     if (sconf->block_switching) {
452         unsigned int bs_info_len = 1 << (sconf->block_switching + 2);
453         *bs_info = get_bits_long(gb, bs_info_len);
454         *bs_info <<= (32 - bs_info_len);
455     }
456
457     ctx->num_blocks = 0;
458     parse_bs_info(*bs_info, 0, 0, &ptr_div_blocks, &ctx->num_blocks);
459
460     // The last frame may have an overdetermined block structure given in
461     // the bitstream. In that case the defined block structure would need
462     // more samples than available to be consistent.
463     // The block structure is actually used but the block sizes are adapted
464     // to fit the actual number of available samples.
465     // Example: 5 samples, 2nd level block sizes: 2 2 2 2.
466     // This results in the actual block sizes:    2 2 1 0.
467     // This is not specified in 14496-3 but actually done by the reference
468     // codec RM22 revision 2.
469     // This appears to happen in case of an odd number of samples in the last
470     // frame which is actually not allowed by the block length switching part
471     // of 14496-3.
472     // The ALS conformance files feature an odd number of samples in the last
473     // frame.
474
475     for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++)
476         div_blocks[b] = ctx->sconf.frame_length >> div_blocks[b];
477
478     if (ctx->cur_frame_length != ctx->sconf.frame_length) {
479         unsigned int remaining = ctx->cur_frame_length;
480
481         for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++) {
482             if (remaining < div_blocks[b]) {
483                 div_blocks[b] = remaining;
484                 ctx->num_blocks = b + 1;
485                 break;
486             }
487
488             remaining -= div_blocks[b];
489         }
490     }
491 }
492
493
494 /** Reads the block data for a constant block
495  */
496 static void read_const_block_data(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
497 {
498     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
499     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
500     GetBitContext *gb        = &ctx->gb;
501
502     bd->const_val    = 0;
503     bd->const_block  = get_bits1(gb);    // 1 = constant value, 0 = zero block (silence)
504     bd->js_blocks    = get_bits1(gb);
505
506     // skip 5 reserved bits
507     skip_bits(gb, 5);
508
509     if (bd->const_block) {
510         unsigned int const_val_bits = sconf->floating ? 24 : avctx->bits_per_raw_sample;
511         bd->const_val = get_sbits_long(gb, const_val_bits);
512     }
513
514     // ensure constant block decoding by reusing this field
515     bd->const_block = 1;
516 }
517
518
519 /** Decodes the block data for a constant block
520  */
521 static void decode_const_block_data(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
522 {
523     int      smp = bd->block_length;
524     int32_t  val = bd->const_val;
525     int32_t *dst = bd->raw_samples;
526
527     // write raw samples into buffer
528     for (; smp; smp--)
529         *dst++ = val;
530 }
531
532
533 /** Reads the block data for a non-constant block
534  */
535 static int read_var_block_data(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
536 {
537     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
538     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
539     GetBitContext *gb        = &ctx->gb;
540     unsigned int k;
541     unsigned int s[8];
542     unsigned int sub_blocks, log2_sub_blocks, sb_length;
543     unsigned int start      = 0;
544     unsigned int opt_order;
545     int          sb;
546     int32_t      *quant_cof = bd->quant_cof;
547
548
549     // ensure variable block decoding by reusing this field
550     bd->const_block = 0;
551
552     bd->opt_order   = 1;
553     bd->js_blocks   = get_bits1(gb);
554
555     opt_order       = bd->opt_order;
556
557     // determine the number of subblocks for entropy decoding
558     if (!sconf->bgmc && !sconf->sb_part) {
559         log2_sub_blocks = 0;
560     } else {
561         if (sconf->bgmc && sconf->sb_part)
562             log2_sub_blocks = get_bits(gb, 2);
563         else
564             log2_sub_blocks = 2 * get_bits1(gb);
565     }
566
567     sub_blocks = 1 << log2_sub_blocks;
568
569     // do not continue in case of a damaged stream since
570     // block_length must be evenly divisible by sub_blocks
571     if (bd->block_length & (sub_blocks - 1)) {
572         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
573                "Block length is not evenly divisible by the number of subblocks.\n");
574         return -1;
575     }
576
577     sb_length = bd->block_length >> log2_sub_blocks;
578
579
580     if (sconf->bgmc) {
581         // TODO: BGMC mode
582     } else {
583         s[0] = get_bits(gb, 4 + (sconf->resolution > 1));
584         for (k = 1; k < sub_blocks; k++)
585             s[k] = s[k - 1] + decode_rice(gb, 0);
586     }
587
588     if (get_bits1(gb))
589         bd->shift_lsbs = get_bits(gb, 4) + 1;
590
591     bd->store_prev_samples = (bd->js_blocks && bd->raw_other) || bd->shift_lsbs;
592
593
594     if (!sconf->rlslms) {
595         if (sconf->adapt_order) {
596             int opt_order_length = av_ceil_log2(av_clip((bd->block_length >> 3) - 1,
597                                                 2, sconf->max_order + 1));
598             bd->opt_order        = get_bits(gb, opt_order_length);
599         } else {
600             bd->opt_order = sconf->max_order;
601         }
602
603         opt_order = bd->opt_order;
604
605         if (opt_order) {
606             int add_base;
607
608             if (sconf->coef_table == 3) {
609                 add_base = 0x7F;
610
611                 // read coefficient 0
612                 quant_cof[0] = 32 * parcor_scaled_values[get_bits(gb, 7)];
613
614                 // read coefficient 1
615                 if (opt_order > 1)
616                     quant_cof[1] = -32 * parcor_scaled_values[get_bits(gb, 7)];
617
618                 // read coefficients 2 to opt_order
619                 for (k = 2; k < opt_order; k++)
620                     quant_cof[k] = get_bits(gb, 7);
621             } else {
622                 int k_max;
623                 add_base = 1;
624
625                 // read coefficient 0 to 19
626                 k_max = FFMIN(opt_order, 20);
627                 for (k = 0; k < k_max; k++) {
628                     int rice_param = parcor_rice_table[sconf->coef_table][k][1];
629                     int offset     = parcor_rice_table[sconf->coef_table][k][0];
630                     quant_cof[k] = decode_rice(gb, rice_param) + offset;
631                 }
632
633                 // read coefficients 20 to 126
634                 k_max = FFMIN(opt_order, 127);
635                 for (; k < k_max; k++)
636                     quant_cof[k] = decode_rice(gb, 2) + (k & 1);
637
638                 // read coefficients 127 to opt_order
639                 for (; k < opt_order; k++)
640                     quant_cof[k] = decode_rice(gb, 1);
641
642                 quant_cof[0] = 32 * parcor_scaled_values[quant_cof[0] + 64];
643
644                 if (opt_order > 1)
645                     quant_cof[1] = -32 * parcor_scaled_values[quant_cof[1] + 64];
646             }
647
648             for (k = 2; k < opt_order; k++)
649                 quant_cof[k] = (quant_cof[k] << 14) + (add_base << 13);
650         }
651     }
652
653     // read LTP gain and lag values
654     if (sconf->long_term_prediction) {
655         *bd->use_ltp = get_bits1(gb);
656
657         if (*bd->use_ltp) {
658             bd->ltp_gain[0]   = decode_rice(gb, 1) << 3;
659             bd->ltp_gain[1]   = decode_rice(gb, 2) << 3;
660
661             bd->ltp_gain[2]   = ltp_gain_values[get_unary(gb, 0, 4)][get_bits(gb, 2)];
662
663             bd->ltp_gain[3]   = decode_rice(gb, 2) << 3;
664             bd->ltp_gain[4]   = decode_rice(gb, 1) << 3;
665
666             *bd->ltp_lag      = get_bits(gb, ctx->ltp_lag_length);
667             *bd->ltp_lag     += FFMAX(4, opt_order + 1);
668         }
669     }
670
671     // read first value and residuals in case of a random access block
672     if (bd->ra_block) {
673         if (opt_order)
674             bd->raw_samples[0] = decode_rice(gb, avctx->bits_per_raw_sample - 4);
675         if (opt_order > 1)
676             bd->raw_samples[1] = decode_rice(gb, s[0] + 3);
677         if (opt_order > 2)
678             bd->raw_samples[2] = decode_rice(gb, s[0] + 1);
679
680         start = FFMIN(opt_order, 3);
681     }
682
683     // read all residuals
684     if (sconf->bgmc) {
685         // TODO: BGMC mode
686     } else {
687         int32_t *current_res = bd->raw_samples + start;
688
689         for (sb = 0; sb < sub_blocks; sb++, start = 0)
690             for (; start < sb_length; start++)
691                 *current_res++ = decode_rice(gb, s[sb]);
692      }
693
694     if (!sconf->mc_coding || ctx->js_switch)
695         align_get_bits(gb);
696
697     return 0;
698 }
699
700
701 /** Decodes the block data for a non-constant block
702  */
703 static int decode_var_block_data(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
704 {
705     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
706     unsigned int block_length = bd->block_length;
707     unsigned int smp = 0;
708     unsigned int k;
709     unsigned int opt_order    = bd->opt_order;
710     int sb;
711     int64_t y;
712     int32_t *quant_cof        = bd->quant_cof;
713     int32_t *lpc_cof          = bd->lpc_cof;
714     int32_t *raw_samples      = bd->raw_samples;
715
716     // reverse long-term prediction
717     if (*bd->use_ltp) {
718         int ltp_smp;
719
720         for (ltp_smp = FFMAX(*bd->ltp_lag - 2, 0); ltp_smp < block_length; ltp_smp++) {
721             int center = ltp_smp - *bd->ltp_lag;
722             int begin  = FFMAX(0, center - 2);
723             int end    = center + 3;
724             int tab    = 5 - (end - begin);
725             int base;
726
727             y = 1 << 6;
728
729             for (base = begin; base < end; base++, tab++)
730                 y += MUL64(bd->ltp_gain[tab], raw_samples[base]);
731
732             raw_samples[ltp_smp] += y >> 7;
733         }
734     }
735
736     // reconstruct all samples from residuals
737     if (bd->ra_block) {
738         for (smp = 0; smp < opt_order; smp++) {
739             y = 1 << 19;
740
741             for (sb = 0; sb < smp; sb++)
742                 y += MUL64(lpc_cof[sb], *(raw_samples + smp - (sb + 1)));
743
744             raw_samples[smp] -= y >> 20;
745             parcor_to_lpc(smp, quant_cof, lpc_cof);
746         }
747     } else {
748         for (k = 0; k < opt_order; k++)
749             parcor_to_lpc(k, quant_cof, lpc_cof);
750
751         // store previous samples in case that they have to be altered
752         if (bd->store_prev_samples)
753             memcpy(bd->prev_raw_samples, raw_samples - sconf->max_order,
754                    sizeof(*bd->prev_raw_samples) * sconf->max_order);
755
756         // reconstruct difference signal for prediction (joint-stereo)
757         if (bd->js_blocks && bd->raw_other) {
758             int32_t *left, *right;
759
760             if (bd->raw_other > raw_samples) {  // D = R - L
761                 left  = raw_samples;
762                 right = bd->raw_other;
763             } else {                                // D = R - L
764                 left  = bd->raw_other;
765                 right = raw_samples;
766             }
767
768             for (sb = -1; sb >= -sconf->max_order; sb--)
769                 raw_samples[sb] = right[sb] - left[sb];
770         }
771
772         // reconstruct shifted signal
773         if (bd->shift_lsbs)
774             for (sb = -1; sb >= -sconf->max_order; sb--)
775                 raw_samples[sb] >>= bd->shift_lsbs;
776     }
777
778     // reconstruct raw samples
779     for (; smp < bd->block_length; smp++) {
780         y = 1 << 19;
781
782         for (sb = 0; sb < opt_order; sb++)
783             y += MUL64(bd->lpc_cof[sb], *(raw_samples + smp - (sb + 1)));
784
785         raw_samples[smp] -= y >> 20;
786     }
787
788     // restore previous samples in case that they have been altered
789     if (bd->store_prev_samples)
790         memcpy(raw_samples - sconf->max_order, bd->prev_raw_samples,
791                sizeof(*raw_samples) * sconf->max_order);
792
793     return 0;
794 }
795
796
797 /** Reads the block data.
798  */
799 static int read_block(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
800 {
801     GetBitContext *gb        = &ctx->gb;
802
803     // read block type flag and read the samples accordingly
804     if (get_bits1(gb)) {
805         if (read_var_block_data(ctx, bd))
806             return -1;
807     } else {
808         read_const_block_data(ctx, bd);
809     }
810
811     return 0;
812 }
813
814
815 /** Decodes the block data.
816  */
817 static int decode_block(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
818 {
819     unsigned int smp;
820
821     // read block type flag and read the samples accordingly
822     if (bd->const_block)
823         decode_const_block_data(ctx, bd);
824     else if (decode_var_block_data(ctx, bd))
825         return -1;
826
827     // TODO: read RLSLMS extension data
828
829     if (bd->shift_lsbs)
830         for (smp = 0; smp < bd->block_length; smp++)
831             bd->raw_samples[smp] <<= bd->shift_lsbs;
832
833     return 0;
834 }
835
836
837 /** Reads and decodes block data successively.
838  */
839 static int read_decode_block(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
840 {
841     int ret;
842
843     ret = read_block(ctx, bd);
844
845     if (ret)
846         return ret;
847
848     ret = decode_block(ctx, bd);
849
850     return ret;
851 }
852
853
854 /** Computes the number of samples left to decode for the current frame and
855  *  sets these samples to zero.
856  */
857 static void zero_remaining(unsigned int b, unsigned int b_max,
858                            const unsigned int *div_blocks, int32_t *buf)
859 {
860     unsigned int count = 0;
861
862     while (b < b_max)
863         count += div_blocks[b];
864
865     if (count)
866         memset(buf, 0, sizeof(*buf) * count);
867 }
868
869
870 /** Decodes blocks independently.
871  */
872 static int decode_blocks_ind(ALSDecContext *ctx, unsigned int ra_frame,
873                              unsigned int c, const unsigned int *div_blocks,
874                              unsigned int *js_blocks)
875 {
876     unsigned int b;
877     ALSBlockData bd;
878
879     memset(&bd, 0, sizeof(ALSBlockData));
880
881     bd.ra_block         = ra_frame;
882     bd.use_ltp          = ctx->use_ltp;
883     bd.ltp_lag          = ctx->ltp_lag;
884     bd.ltp_gain         = ctx->ltp_gain[0];
885     bd.quant_cof        = ctx->quant_cof;
886     bd.lpc_cof          = ctx->lpc_cof;
887     bd.prev_raw_samples = ctx->prev_raw_samples;
888     bd.raw_samples      = ctx->raw_samples[c];
889
890
891     for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++) {
892         bd.shift_lsbs       = 0;
893         bd.block_length     = div_blocks[b];
894
895         if (read_decode_block(ctx, &bd)) {
896             // damaged block, write zero for the rest of the frame
897             zero_remaining(b, ctx->num_blocks, div_blocks, bd.raw_samples);
898             return -1;
899         }
900         bd.raw_samples += div_blocks[b];
901         bd.ra_block     = 0;
902     }
903
904     return 0;
905 }
906
907
908 /** Decodes blocks dependently.
909  */
910 static int decode_blocks(ALSDecContext *ctx, unsigned int ra_frame,
911                          unsigned int c, const unsigned int *div_blocks,
912                          unsigned int *js_blocks)
913 {
914     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
915     unsigned int offset = 0;
916     unsigned int b;
917     ALSBlockData bd[2];
918
919     memset(bd, 0, 2 * sizeof(ALSBlockData));
920
921     bd[0].ra_block         = ra_frame;
922     bd[0].use_ltp          = ctx->use_ltp;
923     bd[0].ltp_lag          = ctx->ltp_lag;
924     bd[0].ltp_gain         = ctx->ltp_gain[0];
925     bd[0].quant_cof        = ctx->quant_cof;
926     bd[0].lpc_cof          = ctx->lpc_cof;
927     bd[0].prev_raw_samples = ctx->prev_raw_samples;
928     bd[0].js_blocks        = *js_blocks;
929
930     bd[1].ra_block         = ra_frame;
931     bd[1].use_ltp          = ctx->use_ltp;
932     bd[1].ltp_lag          = ctx->ltp_lag;
933     bd[1].ltp_gain         = ctx->ltp_gain[0];
934     bd[1].quant_cof        = ctx->quant_cof;
935     bd[1].lpc_cof          = ctx->lpc_cof;
936     bd[1].prev_raw_samples = ctx->prev_raw_samples;
937     bd[1].js_blocks        = *(js_blocks + 1);
938
939     // decode all blocks
940     for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++) {
941         unsigned int s;
942
943         bd[0].shift_lsbs   = 0;
944         bd[1].shift_lsbs   = 0;
945
946         bd[0].block_length = div_blocks[b];
947         bd[1].block_length = div_blocks[b];
948
949         bd[0].raw_samples  = ctx->raw_samples[c    ] + offset;
950         bd[1].raw_samples  = ctx->raw_samples[c + 1] + offset;
951
952         bd[0].raw_other    = bd[1].raw_samples;
953         bd[1].raw_other    = bd[0].raw_samples;
954
955         if(read_decode_block(ctx, &bd[0]) || read_decode_block(ctx, &bd[1])) {
956             // damaged block, write zero for the rest of the frame
957             zero_remaining(b, ctx->num_blocks, div_blocks, bd[0].raw_samples);
958             zero_remaining(b, ctx->num_blocks, div_blocks, bd[1].raw_samples);
959             return -1;
960         }
961
962         // reconstruct joint-stereo blocks
963         if (bd[0].js_blocks) {
964             if (bd[1].js_blocks)
965                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid channel pair!\n");
966
967             for (s = 0; s < div_blocks[b]; s++)
968                 bd[0].raw_samples[s] = bd[1].raw_samples[s] - bd[0].raw_samples[s];
969         } else if (bd[1].js_blocks) {
970             for (s = 0; s < div_blocks[b]; s++)
971                 bd[1].raw_samples[s] = bd[1].raw_samples[s] + bd[0].raw_samples[s];
972         }
973
974         offset  += div_blocks[b];
975         bd[0].ra_block = 0;
976         bd[1].ra_block = 0;
977     }
978
979     // store carryover raw samples,
980     // the others channel raw samples are stored by the calling function.
981     memmove(ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order,
982             ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order + sconf->frame_length,
983             sizeof(*ctx->raw_samples[c]) * sconf->max_order);
984
985     return 0;
986 }
987
988
989 /** Reads the frame data.
990  */
991 static int read_frame_data(ALSDecContext *ctx, unsigned int ra_frame)
992 {
993     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
994     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
995     GetBitContext *gb = &ctx->gb;
996     unsigned int div_blocks[32];                ///< block sizes.
997     unsigned int c;
998     unsigned int js_blocks[2];
999
1000     uint32_t bs_info = 0;
1001
1002     // skip the size of the ra unit if present in the frame
1003     if (sconf->ra_flag == RA_FLAG_FRAMES && ra_frame)
1004         skip_bits_long(gb, 32);
1005
1006     if (sconf->mc_coding && sconf->joint_stereo) {
1007         ctx->js_switch = get_bits1(gb);
1008         align_get_bits(gb);
1009     }
1010
1011     if (!sconf->mc_coding || ctx->js_switch) {
1012         int independent_bs = !sconf->joint_stereo;
1013
1014         for (c = 0; c < avctx->channels; c++) {
1015             js_blocks[0] = 0;
1016             js_blocks[1] = 0;
1017
1018             get_block_sizes(ctx, div_blocks, &bs_info);
1019
1020             // if joint_stereo and block_switching is set, independent decoding
1021             // is signaled via the first bit of bs_info
1022             if (sconf->joint_stereo && sconf->block_switching)
1023                 if (bs_info >> 31)
1024                     independent_bs = 2;
1025
1026             // if this is the last channel, it has to be decoded independently
1027             if (c == avctx->channels - 1)
1028                 independent_bs = 1;
1029
1030             if (independent_bs) {
1031                 if (decode_blocks_ind(ctx, ra_frame, c, div_blocks, js_blocks))
1032                     return -1;
1033
1034                 independent_bs--;
1035             } else {
1036                 if (decode_blocks(ctx, ra_frame, c, div_blocks, js_blocks))
1037                     return -1;
1038
1039                 c++;
1040             }
1041
1042             // store carryover raw samples
1043             memmove(ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order,
1044                     ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order + sconf->frame_length,
1045                     sizeof(*ctx->raw_samples[c]) * sconf->max_order);
1046         }
1047     } else { // multi-channel coding
1048         get_block_sizes(ctx, div_blocks, &bs_info);
1049
1050         // TODO: multi channel coding might use a temporary buffer instead as
1051         //       the actual channel is not known when read_block-data is called
1052         if (decode_blocks_ind(ctx, ra_frame, 0, div_blocks, js_blocks))
1053             return -1;
1054         // TODO: read_channel_data
1055     }
1056
1057     // TODO: read_diff_float_data
1058
1059     return 0;
1060 }
1061
1062
1063 /** Decodes an ALS frame.
1064  */
1065 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
1066                         void *data, int *data_size,
1067                         AVPacket *avpkt)
1068 {
1069     ALSDecContext *ctx       = avctx->priv_data;
1070     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
1071     const uint8_t *buffer    = avpkt->data;
1072     int buffer_size          = avpkt->size;
1073     int invalid_frame, size;
1074     unsigned int c, sample, ra_frame, bytes_read, shift;
1075
1076     init_get_bits(&ctx->gb, buffer, buffer_size * 8);
1077
1078     // In the case that the distance between random access frames is set to zero
1079     // (sconf->ra_distance == 0) no frame is treated as a random access frame.
1080     // For the first frame, if prediction is used, all samples used from the
1081     // previous frame are assumed to be zero.
1082     ra_frame = sconf->ra_distance && !(ctx->frame_id % sconf->ra_distance);
1083
1084     // the last frame to decode might have a different length
1085     if (sconf->samples != 0xFFFFFFFF)
1086         ctx->cur_frame_length = FFMIN(sconf->samples - ctx->frame_id * (uint64_t) sconf->frame_length,
1087                                       sconf->frame_length);
1088     else
1089         ctx->cur_frame_length = sconf->frame_length;
1090
1091     // decode the frame data
1092     if ((invalid_frame = read_frame_data(ctx, ra_frame) < 0))
1093         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_WARNING,
1094                "Reading frame data failed. Skipping RA unit.\n");
1095
1096     ctx->frame_id++;
1097
1098     // check for size of decoded data
1099     size = ctx->cur_frame_length * avctx->channels *
1100            (av_get_bits_per_sample_format(avctx->sample_fmt) >> 3);
1101
1102     if (size > *data_size) {
1103         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Decoded data exceeds buffer size.\n");
1104         return -1;
1105     }
1106
1107     *data_size = size;
1108
1109     // transform decoded frame into output format
1110     #define INTERLEAVE_OUTPUT(bps)                                 \
1111     {                                                              \
1112         int##bps##_t *dest = (int##bps##_t*) data;                 \
1113         shift = bps - ctx->avctx->bits_per_raw_sample;             \
1114         for (sample = 0; sample < ctx->cur_frame_length; sample++) \
1115             for (c = 0; c < avctx->channels; c++)                  \
1116                 *dest++ = ctx->raw_samples[c][sample] << shift;    \
1117     }
1118
1119     if (ctx->avctx->bits_per_raw_sample <= 16) {
1120         INTERLEAVE_OUTPUT(16)
1121     } else {
1122         INTERLEAVE_OUTPUT(32)
1123     }
1124
1125     bytes_read = invalid_frame ? buffer_size :
1126                                  (get_bits_count(&ctx->gb) + 7) >> 3;
1127
1128     return bytes_read;
1129 }
1130
1131
1132 /** Uninitializes the ALS decoder.
1133  */
1134 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx)
1135 {
1136     ALSDecContext *ctx = avctx->priv_data;
1137
1138     av_freep(&ctx->sconf.chan_pos);
1139
1140     av_freep(&ctx->use_ltp);
1141     av_freep(&ctx->ltp_lag);
1142     av_freep(&ctx->ltp_gain);
1143     av_freep(&ctx->ltp_gain_buffer);
1144     av_freep(&ctx->quant_cof);
1145     av_freep(&ctx->lpc_cof);
1146     av_freep(&ctx->prev_raw_samples);
1147     av_freep(&ctx->raw_samples);
1148     av_freep(&ctx->raw_buffer);
1149
1150     return 0;
1151 }
1152
1153
1154 /** Initializes the ALS decoder.
1155  */
1156 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
1157 {
1158     unsigned int c;
1159     unsigned int channel_size;
1160     int num_buffers;
1161     ALSDecContext *ctx = avctx->priv_data;
1162     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
1163     ctx->avctx = avctx;
1164
1165     if (!avctx->extradata) {
1166         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing required ALS extradata.\n");
1167         return -1;
1168     }
1169
1170     if (read_specific_config(ctx)) {
1171         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Reading ALSSpecificConfig failed.\n");
1172         decode_end(avctx);
1173         return -1;
1174     }
1175
1176     if (check_specific_config(ctx)) {
1177         decode_end(avctx);
1178         return -1;
1179     }
1180
1181     if (sconf->floating) {
1182         avctx->sample_fmt          = SAMPLE_FMT_FLT;
1183         avctx->bits_per_raw_sample = 32;
1184     } else {
1185         avctx->sample_fmt          = sconf->resolution > 1
1186                                      ? SAMPLE_FMT_S32 : SAMPLE_FMT_S16;
1187         avctx->bits_per_raw_sample = (sconf->resolution + 1) * 8;
1188     }
1189
1190     // set lag value for long-term prediction
1191     ctx->ltp_lag_length = 8 + (avctx->sample_rate >=  96000) +
1192                               (avctx->sample_rate >= 192000);
1193
1194     // allocate quantized parcor coefficient buffer
1195     num_buffers = sconf->mc_coding ? avctx->channels : 1;
1196
1197     // allocate and assign lag and gain data buffer for ltp mode
1198     ctx->use_ltp         = av_mallocz(sizeof(*ctx->use_ltp)  * num_buffers);
1199     ctx->ltp_lag         = av_malloc (sizeof(*ctx->ltp_lag)  * num_buffers);
1200     ctx->ltp_gain        = av_malloc (sizeof(*ctx->ltp_gain) * num_buffers);
1201     ctx->ltp_gain_buffer = av_malloc (sizeof(*ctx->ltp_gain_buffer) *
1202                                       num_buffers * 5);
1203
1204     if (!ctx->use_ltp  || !ctx->ltp_lag ||
1205         !ctx->ltp_gain || !ctx->ltp_gain_buffer) {
1206         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed.\n");
1207         decode_end(avctx);
1208         return AVERROR(ENOMEM);
1209     }
1210
1211     for (c = 0; c < num_buffers; c++)
1212         ctx->ltp_gain[c] = ctx->ltp_gain_buffer + c * 5;
1213
1214     avctx->frame_size = sconf->frame_length;
1215     channel_size      = sconf->frame_length + sconf->max_order;
1216
1217     ctx->prev_raw_samples = av_malloc (sizeof(*ctx->prev_raw_samples) * sconf->max_order);
1218     ctx->raw_buffer       = av_mallocz(sizeof(*ctx->     raw_buffer)  * avctx->channels * channel_size);
1219     ctx->raw_samples      = av_malloc (sizeof(*ctx->     raw_samples) * avctx->channels);
1220
1221     // allocate previous raw sample buffer
1222     if (!ctx->prev_raw_samples || !ctx->raw_buffer|| !ctx->raw_samples) {
1223         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed.\n");
1224         decode_end(avctx);
1225         return AVERROR(ENOMEM);
1226     }
1227
1228     // assign raw samples buffers
1229     ctx->raw_samples[0] = ctx->raw_buffer + sconf->max_order;
1230     for (c = 1; c < avctx->channels; c++)
1231         ctx->raw_samples[c] = ctx->raw_samples[c - 1] + channel_size;
1232
1233     return 0;
1234 }
1235
1236
1237 /** Flushes (resets) the frame ID after seeking.
1238  */
1239 static av_cold void flush(AVCodecContext *avctx)
1240 {
1241     ALSDecContext *ctx = avctx->priv_data;
1242
1243     ctx->frame_id = 0;
1244 }
1245
1246
1247 AVCodec als_decoder = {
1248     "als",
1249     CODEC_TYPE_AUDIO,
1250     CODEC_ID_MP4ALS,
1251     sizeof(ALSDecContext),
1252     decode_init,
1253     NULL,
1254     decode_end,
1255     decode_frame,
1256     .flush = flush,
1257     .capabilities = CODEC_CAP_SUBFRAMES,
1258     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-4 Audio Lossless Coding (ALS)"),
1259 };
1260