indeo: Do not reference mismatched tiles
[ffmpeg.git] / libavcodec / dcadec.c
1 /*
2  * DCA compatible decoder
3  * Copyright (C) 2004 Gildas Bazin
4  * Copyright (C) 2004 Benjamin Zores
5  * Copyright (C) 2006 Benjamin Larsson
6  * Copyright (C) 2007 Konstantin Shishkov
7  *
8  * This file is part of Libav.
9  *
10  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
12  * License as published by the Free Software Foundation; either
13  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
14  *
15  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
18  * Lesser General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
21  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
23  */
24
25 #include <math.h>
26 #include <stddef.h>
27 #include <stdio.h>
28
29 #include "libavutil/channel_layout.h"
30 #include "libavutil/common.h"
31 #include "libavutil/float_dsp.h"
32 #include "libavutil/internal.h"
33 #include "libavutil/intreadwrite.h"
34 #include "libavutil/mathematics.h"
35 #include "libavutil/samplefmt.h"
36 #include "avcodec.h"
37 #include "fft.h"
38 #include "get_bits.h"
39 #include "put_bits.h"
40 #include "dcadata.h"
41 #include "dcahuff.h"
42 #include "dca.h"
43 #include "mathops.h"
44 #include "synth_filter.h"
45 #include "dcadsp.h"
46 #include "fmtconvert.h"
47 #include "internal.h"
48
49 #if ARCH_ARM
50 #   include "arm/dca.h"
51 #endif
52
53 //#define TRACE
54
55 #define DCA_PRIM_CHANNELS_MAX  (7)
56 #define DCA_SUBBANDS          (32)
57 #define DCA_ABITS_MAX         (32)      /* Should be 28 */
58 #define DCA_SUBSUBFRAMES_MAX   (4)
59 #define DCA_SUBFRAMES_MAX     (16)
60 #define DCA_BLOCKS_MAX        (16)
61 #define DCA_LFE_MAX            (3)
62
63 enum DCAMode {
64     DCA_MONO = 0,
65     DCA_CHANNEL,
66     DCA_STEREO,
67     DCA_STEREO_SUMDIFF,
68     DCA_STEREO_TOTAL,
69     DCA_3F,
70     DCA_2F1R,
71     DCA_3F1R,
72     DCA_2F2R,
73     DCA_3F2R,
74     DCA_4F2R
75 };
76
77 /* these are unconfirmed but should be mostly correct */
78 enum DCAExSSSpeakerMask {
79     DCA_EXSS_FRONT_CENTER          = 0x0001,
80     DCA_EXSS_FRONT_LEFT_RIGHT      = 0x0002,
81     DCA_EXSS_SIDE_REAR_LEFT_RIGHT  = 0x0004,
82     DCA_EXSS_LFE                   = 0x0008,
83     DCA_EXSS_REAR_CENTER           = 0x0010,
84     DCA_EXSS_FRONT_HIGH_LEFT_RIGHT = 0x0020,
85     DCA_EXSS_REAR_LEFT_RIGHT       = 0x0040,
86     DCA_EXSS_FRONT_HIGH_CENTER     = 0x0080,
87     DCA_EXSS_OVERHEAD              = 0x0100,
88     DCA_EXSS_CENTER_LEFT_RIGHT     = 0x0200,
89     DCA_EXSS_WIDE_LEFT_RIGHT       = 0x0400,
90     DCA_EXSS_SIDE_LEFT_RIGHT       = 0x0800,
91     DCA_EXSS_LFE2                  = 0x1000,
92     DCA_EXSS_SIDE_HIGH_LEFT_RIGHT  = 0x2000,
93     DCA_EXSS_REAR_HIGH_CENTER      = 0x4000,
94     DCA_EXSS_REAR_HIGH_LEFT_RIGHT  = 0x8000,
95 };
96
97 enum DCAExtensionMask {
98     DCA_EXT_CORE       = 0x001, ///< core in core substream
99     DCA_EXT_XXCH       = 0x002, ///< XXCh channels extension in core substream
100     DCA_EXT_X96        = 0x004, ///< 96/24 extension in core substream
101     DCA_EXT_XCH        = 0x008, ///< XCh channel extension in core substream
102     DCA_EXT_EXSS_CORE  = 0x010, ///< core in ExSS (extension substream)
103     DCA_EXT_EXSS_XBR   = 0x020, ///< extended bitrate extension in ExSS
104     DCA_EXT_EXSS_XXCH  = 0x040, ///< XXCh channels extension in ExSS
105     DCA_EXT_EXSS_X96   = 0x080, ///< 96/24 extension in ExSS
106     DCA_EXT_EXSS_LBR   = 0x100, ///< low bitrate component in ExSS
107     DCA_EXT_EXSS_XLL   = 0x200, ///< lossless extension in ExSS
108 };
109
110 /* -1 are reserved or unknown */
111 static const int dca_ext_audio_descr_mask[] = {
112     DCA_EXT_XCH,
113     -1,
114     DCA_EXT_X96,
115     DCA_EXT_XCH | DCA_EXT_X96,
116     -1,
117     -1,
118     DCA_EXT_XXCH,
119     -1,
120 };
121
122 /* extensions that reside in core substream */
123 #define DCA_CORE_EXTS (DCA_EXT_XCH | DCA_EXT_XXCH | DCA_EXT_X96)
124
125 /* Tables for mapping dts channel configurations to libavcodec multichannel api.
126  * Some compromises have been made for special configurations. Most configurations
127  * are never used so complete accuracy is not needed.
128  *
129  * L = left, R = right, C = center, S = surround, F = front, R = rear, T = total, OV = overhead.
130  * S  -> side, when both rear and back are configured move one of them to the side channel
131  * OV -> center back
132  * All 2 channel configurations -> AV_CH_LAYOUT_STEREO
133  */
134 static const uint64_t dca_core_channel_layout[] = {
135     AV_CH_FRONT_CENTER,                                                     ///< 1, A
136     AV_CH_LAYOUT_STEREO,                                                    ///< 2, A + B (dual mono)
137     AV_CH_LAYOUT_STEREO,                                                    ///< 2, L + R (stereo)
138     AV_CH_LAYOUT_STEREO,                                                    ///< 2, (L + R) + (L - R) (sum-difference)
139     AV_CH_LAYOUT_STEREO,                                                    ///< 2, LT + RT (left and right total)
140     AV_CH_LAYOUT_STEREO | AV_CH_FRONT_CENTER,                               ///< 3, C + L + R
141     AV_CH_LAYOUT_STEREO | AV_CH_BACK_CENTER,                                ///< 3, L + R + S
142     AV_CH_LAYOUT_STEREO | AV_CH_FRONT_CENTER | AV_CH_BACK_CENTER,           ///< 4, C + L + R + S
143     AV_CH_LAYOUT_STEREO | AV_CH_SIDE_LEFT | AV_CH_SIDE_RIGHT,               ///< 4, L + R + SL + SR
144
145     AV_CH_LAYOUT_STEREO | AV_CH_FRONT_CENTER | AV_CH_SIDE_LEFT |
146     AV_CH_SIDE_RIGHT,                                                       ///< 5, C + L + R + SL + SR
147
148     AV_CH_LAYOUT_STEREO | AV_CH_SIDE_LEFT | AV_CH_SIDE_RIGHT |
149     AV_CH_FRONT_LEFT_OF_CENTER | AV_CH_FRONT_RIGHT_OF_CENTER,               ///< 6, CL + CR + L + R + SL + SR
150
151     AV_CH_LAYOUT_STEREO | AV_CH_BACK_LEFT | AV_CH_BACK_RIGHT |
152     AV_CH_FRONT_CENTER  | AV_CH_BACK_CENTER,                                ///< 6, C + L + R + LR + RR + OV
153
154     AV_CH_FRONT_CENTER | AV_CH_FRONT_RIGHT_OF_CENTER |
155     AV_CH_FRONT_LEFT_OF_CENTER | AV_CH_BACK_CENTER   |
156     AV_CH_BACK_LEFT | AV_CH_BACK_RIGHT,                                     ///< 6, CF + CR + LF + RF + LR + RR
157
158     AV_CH_FRONT_LEFT_OF_CENTER | AV_CH_FRONT_CENTER   |
159     AV_CH_FRONT_RIGHT_OF_CENTER | AV_CH_LAYOUT_STEREO |
160     AV_CH_SIDE_LEFT | AV_CH_SIDE_RIGHT,                                     ///< 7, CL + C + CR + L + R + SL + SR
161
162     AV_CH_FRONT_LEFT_OF_CENTER | AV_CH_FRONT_RIGHT_OF_CENTER |
163     AV_CH_LAYOUT_STEREO | AV_CH_SIDE_LEFT | AV_CH_SIDE_RIGHT |
164     AV_CH_BACK_LEFT | AV_CH_BACK_RIGHT,                                     ///< 8, CL + CR + L + R + SL1 + SL2 + SR1 + SR2
165
166     AV_CH_FRONT_LEFT_OF_CENTER | AV_CH_FRONT_CENTER   |
167     AV_CH_FRONT_RIGHT_OF_CENTER | AV_CH_LAYOUT_STEREO |
168     AV_CH_SIDE_LEFT | AV_CH_BACK_CENTER | AV_CH_SIDE_RIGHT,                 ///< 8, CL + C + CR + L + R + SL + S + SR
169 };
170
171 static const int8_t dca_lfe_index[] = {
172     1, 2, 2, 2, 2, 3, 2, 3, 2, 3, 2, 3, 1, 3, 2, 3
173 };
174
175 static const int8_t dca_channel_reorder_lfe[][9] = {
176     { 0, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
177     { 0,  1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
178     { 0,  1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
179     { 0,  1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
180     { 0,  1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
181     { 2,  0,  1, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
182     { 0,  1,  3, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
183     { 2,  0,  1,  4, -1, -1, -1, -1, -1},
184     { 0,  1,  3,  4, -1, -1, -1, -1, -1},
185     { 2,  0,  1,  4,  5, -1, -1, -1, -1},
186     { 3,  4,  0,  1,  5,  6, -1, -1, -1},
187     { 2,  0,  1,  4,  5,  6, -1, -1, -1},
188     { 0,  6,  4,  5,  2,  3, -1, -1, -1},
189     { 4,  2,  5,  0,  1,  6,  7, -1, -1},
190     { 5,  6,  0,  1,  7,  3,  8,  4, -1},
191     { 4,  2,  5,  0,  1,  6,  8,  7, -1},
192 };
193
194 static const int8_t dca_channel_reorder_lfe_xch[][9] = {
195     { 0,  2, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
196     { 0,  1,  3, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
197     { 0,  1,  3, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
198     { 0,  1,  3, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
199     { 0,  1,  3, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
200     { 2,  0,  1,  4, -1, -1, -1, -1, -1},
201     { 0,  1,  3,  4, -1, -1, -1, -1, -1},
202     { 2,  0,  1,  4,  5, -1, -1, -1, -1},
203     { 0,  1,  4,  5,  3, -1, -1, -1, -1},
204     { 2,  0,  1,  5,  6,  4, -1, -1, -1},
205     { 3,  4,  0,  1,  6,  7,  5, -1, -1},
206     { 2,  0,  1,  4,  5,  6,  7, -1, -1},
207     { 0,  6,  4,  5,  2,  3,  7, -1, -1},
208     { 4,  2,  5,  0,  1,  7,  8,  6, -1},
209     { 5,  6,  0,  1,  8,  3,  9,  4,  7},
210     { 4,  2,  5,  0,  1,  6,  9,  8,  7},
211 };
212
213 static const int8_t dca_channel_reorder_nolfe[][9] = {
214     { 0, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
215     { 0,  1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
216     { 0,  1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
217     { 0,  1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
218     { 0,  1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
219     { 2,  0,  1, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
220     { 0,  1,  2, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
221     { 2,  0,  1,  3, -1, -1, -1, -1, -1},
222     { 0,  1,  2,  3, -1, -1, -1, -1, -1},
223     { 2,  0,  1,  3,  4, -1, -1, -1, -1},
224     { 2,  3,  0,  1,  4,  5, -1, -1, -1},
225     { 2,  0,  1,  3,  4,  5, -1, -1, -1},
226     { 0,  5,  3,  4,  1,  2, -1, -1, -1},
227     { 3,  2,  4,  0,  1,  5,  6, -1, -1},
228     { 4,  5,  0,  1,  6,  2,  7,  3, -1},
229     { 3,  2,  4,  0,  1,  5,  7,  6, -1},
230 };
231
232 static const int8_t dca_channel_reorder_nolfe_xch[][9] = {
233     { 0,  1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
234     { 0,  1,  2, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
235     { 0,  1,  2, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
236     { 0,  1,  2, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
237     { 0,  1,  2, -1, -1, -1, -1, -1, -1},
238     { 2,  0,  1,  3, -1, -1, -1, -1, -1},
239     { 0,  1,  2,  3, -1, -1, -1, -1, -1},
240     { 2,  0,  1,  3,  4, -1, -1, -1, -1},
241     { 0,  1,  3,  4,  2, -1, -1, -1, -1},
242     { 2,  0,  1,  4,  5,  3, -1, -1, -1},
243     { 2,  3,  0,  1,  5,  6,  4, -1, -1},
244     { 2,  0,  1,  3,  4,  5,  6, -1, -1},
245     { 0,  5,  3,  4,  1,  2,  6, -1, -1},
246     { 3,  2,  4,  0,  1,  6,  7,  5, -1},
247     { 4,  5,  0,  1,  7,  2,  8,  3,  6},
248     { 3,  2,  4,  0,  1,  5,  8,  7,  6},
249 };
250
251 #define DCA_DOLBY                  101           /* FIXME */
252
253 #define DCA_CHANNEL_BITS             6
254 #define DCA_CHANNEL_MASK          0x3F
255
256 #define DCA_LFE                   0x80
257
258 #define HEADER_SIZE                 14
259
260 #define DCA_MAX_FRAME_SIZE       16384
261 #define DCA_MAX_EXSS_HEADER_SIZE  4096
262
263 #define DCA_BUFFER_PADDING_SIZE   1024
264
265 /** Bit allocation */
266 typedef struct {
267     int offset;                 ///< code values offset
268     int maxbits[8];             ///< max bits in VLC
269     int wrap;                   ///< wrap for get_vlc2()
270     VLC vlc[8];                 ///< actual codes
271 } BitAlloc;
272
273 static BitAlloc dca_bitalloc_index;    ///< indexes for samples VLC select
274 static BitAlloc dca_tmode;             ///< transition mode VLCs
275 static BitAlloc dca_scalefactor;       ///< scalefactor VLCs
276 static BitAlloc dca_smpl_bitalloc[11]; ///< samples VLCs
277
278 static av_always_inline int get_bitalloc(GetBitContext *gb, BitAlloc *ba,
279                                          int idx)
280 {
281     return get_vlc2(gb, ba->vlc[idx].table, ba->vlc[idx].bits, ba->wrap) +
282            ba->offset;
283 }
284
285 typedef struct {
286     AVCodecContext *avctx;
287     /* Frame header */
288     int frame_type;             ///< type of the current frame
289     int samples_deficit;        ///< deficit sample count
290     int crc_present;            ///< crc is present in the bitstream
291     int sample_blocks;          ///< number of PCM sample blocks
292     int frame_size;             ///< primary frame byte size
293     int amode;                  ///< audio channels arrangement
294     int sample_rate;            ///< audio sampling rate
295     int bit_rate;               ///< transmission bit rate
296     int bit_rate_index;         ///< transmission bit rate index
297
298     int downmix;                ///< embedded downmix enabled
299     int dynrange;               ///< embedded dynamic range flag
300     int timestamp;              ///< embedded time stamp flag
301     int aux_data;               ///< auxiliary data flag
302     int hdcd;                   ///< source material is mastered in HDCD
303     int ext_descr;              ///< extension audio descriptor flag
304     int ext_coding;             ///< extended coding flag
305     int aspf;                   ///< audio sync word insertion flag
306     int lfe;                    ///< low frequency effects flag
307     int predictor_history;      ///< predictor history flag
308     int header_crc;             ///< header crc check bytes
309     int multirate_inter;        ///< multirate interpolator switch
310     int version;                ///< encoder software revision
311     int copy_history;           ///< copy history
312     int source_pcm_res;         ///< source pcm resolution
313     int front_sum;              ///< front sum/difference flag
314     int surround_sum;           ///< surround sum/difference flag
315     int dialog_norm;            ///< dialog normalisation parameter
316
317     /* Primary audio coding header */
318     int subframes;              ///< number of subframes
319     int total_channels;         ///< number of channels including extensions
320     int prim_channels;          ///< number of primary audio channels
321     int subband_activity[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX];    ///< subband activity count
322     int vq_start_subband[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX];    ///< high frequency vq start subband
323     int joint_intensity[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX];     ///< joint intensity coding index
324     int transient_huffman[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX];   ///< transient mode code book
325     int scalefactor_huffman[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX]; ///< scale factor code book
326     int bitalloc_huffman[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX];    ///< bit allocation quantizer select
327     int quant_index_huffman[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_ABITS_MAX]; ///< quantization index codebook select
328     float scalefactor_adj[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_ABITS_MAX];   ///< scale factor adjustment
329
330     /* Primary audio coding side information */
331     int subsubframes[DCA_SUBFRAMES_MAX];                         ///< number of subsubframes
332     int partial_samples[DCA_SUBFRAMES_MAX];                      ///< partial subsubframe samples count
333     int prediction_mode[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS];    ///< prediction mode (ADPCM used or not)
334     int prediction_vq[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS];      ///< prediction VQ coefs
335     int bitalloc[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS];           ///< bit allocation index
336     int transition_mode[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS];    ///< transition mode (transients)
337     int scale_factor[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS][2];    ///< scale factors (2 if transient)
338     int joint_huff[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX];                       ///< joint subband scale factors codebook
339     int joint_scale_factor[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS]; ///< joint subband scale factors
340     int downmix_coef[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][2];                  ///< stereo downmix coefficients
341     int dynrange_coef;                                           ///< dynamic range coefficient
342
343     int high_freq_vq[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS];       ///< VQ encoded high frequency subbands
344
345     float lfe_data[2 * DCA_LFE_MAX * (DCA_BLOCKS_MAX + 4)];      ///< Low frequency effect data
346     int lfe_scale_factor;
347
348     /* Subband samples history (for ADPCM) */
349     DECLARE_ALIGNED(16, float, subband_samples_hist)[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS][4];
350     DECLARE_ALIGNED(32, float, subband_fir_hist)[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][512];
351     DECLARE_ALIGNED(32, float, subband_fir_noidea)[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][32];
352     int hist_index[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX];
353     DECLARE_ALIGNED(32, float, raXin)[32];
354
355     int output;                 ///< type of output
356
357     DECLARE_ALIGNED(32, float, subband_samples)[DCA_BLOCKS_MAX][DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][DCA_SUBBANDS][8];
358     float *samples_chanptr[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX + 1];
359     float *extra_channels[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX + 1];
360     uint8_t *extra_channels_buffer;
361     unsigned int extra_channels_buffer_size;
362
363     uint8_t dca_buffer[DCA_MAX_FRAME_SIZE + DCA_MAX_EXSS_HEADER_SIZE + DCA_BUFFER_PADDING_SIZE];
364     int dca_buffer_size;        ///< how much data is in the dca_buffer
365
366     const int8_t *channel_order_tab;  ///< channel reordering table, lfe and non lfe
367     GetBitContext gb;
368     /* Current position in DCA frame */
369     int current_subframe;
370     int current_subsubframe;
371
372     int core_ext_mask;          ///< present extensions in the core substream
373
374     /* XCh extension information */
375     int xch_present;            ///< XCh extension present and valid
376     int xch_base_channel;       ///< index of first (only) channel containing XCH data
377
378     /* ExSS header parser */
379     int static_fields;          ///< static fields present
380     int mix_metadata;           ///< mixing metadata present
381     int num_mix_configs;        ///< number of mix out configurations
382     int mix_config_num_ch[4];   ///< number of channels in each mix out configuration
383
384     int profile;
385
386     int debug_flag;             ///< used for suppressing repeated error messages output
387     AVFloatDSPContext fdsp;
388     FFTContext imdct;
389     SynthFilterContext synth;
390     DCADSPContext dcadsp;
391     FmtConvertContext fmt_conv;
392 } DCAContext;
393
394 static const uint16_t dca_vlc_offs[] = {
395         0,   512,   640,   768,  1282,  1794,  2436,  3080,  3770,  4454,  5364,
396      5372,  5380,  5388,  5392,  5396,  5412,  5420,  5428,  5460,  5492,  5508,
397      5572,  5604,  5668,  5796,  5860,  5892,  6412,  6668,  6796,  7308,  7564,
398      7820,  8076,  8620,  9132,  9388,  9910, 10166, 10680, 11196, 11726, 12240,
399     12752, 13298, 13810, 14326, 14840, 15500, 16022, 16540, 17158, 17678, 18264,
400     18796, 19352, 19926, 20468, 21472, 22398, 23014, 23622,
401 };
402
403 static av_cold void dca_init_vlcs(void)
404 {
405     static int vlcs_initialized = 0;
406     int i, j, c = 14;
407     static VLC_TYPE dca_table[23622][2];
408
409     if (vlcs_initialized)
410         return;
411
412     dca_bitalloc_index.offset = 1;
413     dca_bitalloc_index.wrap = 2;
414     for (i = 0; i < 5; i++) {
415         dca_bitalloc_index.vlc[i].table = &dca_table[dca_vlc_offs[i]];
416         dca_bitalloc_index.vlc[i].table_allocated = dca_vlc_offs[i + 1] - dca_vlc_offs[i];
417         init_vlc(&dca_bitalloc_index.vlc[i], bitalloc_12_vlc_bits[i], 12,
418                  bitalloc_12_bits[i], 1, 1,
419                  bitalloc_12_codes[i], 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
420     }
421     dca_scalefactor.offset = -64;
422     dca_scalefactor.wrap = 2;
423     for (i = 0; i < 5; i++) {
424         dca_scalefactor.vlc[i].table = &dca_table[dca_vlc_offs[i + 5]];
425         dca_scalefactor.vlc[i].table_allocated = dca_vlc_offs[i + 6] - dca_vlc_offs[i + 5];
426         init_vlc(&dca_scalefactor.vlc[i], SCALES_VLC_BITS, 129,
427                  scales_bits[i], 1, 1,
428                  scales_codes[i], 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
429     }
430     dca_tmode.offset = 0;
431     dca_tmode.wrap = 1;
432     for (i = 0; i < 4; i++) {
433         dca_tmode.vlc[i].table = &dca_table[dca_vlc_offs[i + 10]];
434         dca_tmode.vlc[i].table_allocated = dca_vlc_offs[i + 11] - dca_vlc_offs[i + 10];
435         init_vlc(&dca_tmode.vlc[i], tmode_vlc_bits[i], 4,
436                  tmode_bits[i], 1, 1,
437                  tmode_codes[i], 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
438     }
439
440     for (i = 0; i < 10; i++)
441         for (j = 0; j < 7; j++) {
442             if (!bitalloc_codes[i][j])
443                 break;
444             dca_smpl_bitalloc[i + 1].offset                 = bitalloc_offsets[i];
445             dca_smpl_bitalloc[i + 1].wrap                   = 1 + (j > 4);
446             dca_smpl_bitalloc[i + 1].vlc[j].table           = &dca_table[dca_vlc_offs[c]];
447             dca_smpl_bitalloc[i + 1].vlc[j].table_allocated = dca_vlc_offs[c + 1] - dca_vlc_offs[c];
448
449             init_vlc(&dca_smpl_bitalloc[i + 1].vlc[j], bitalloc_maxbits[i][j],
450                      bitalloc_sizes[i],
451                      bitalloc_bits[i][j], 1, 1,
452                      bitalloc_codes[i][j], 2, 2, INIT_VLC_USE_NEW_STATIC);
453             c++;
454         }
455     vlcs_initialized = 1;
456 }
457
458 static inline void get_array(GetBitContext *gb, int *dst, int len, int bits)
459 {
460     while (len--)
461         *dst++ = get_bits(gb, bits);
462 }
463
464 static int dca_parse_audio_coding_header(DCAContext *s, int base_channel)
465 {
466     int i, j;
467     static const float adj_table[4] = { 1.0, 1.1250, 1.2500, 1.4375 };
468     static const int bitlen[11] = { 0, 1, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3 };
469     static const int thr[11]    = { 0, 1, 3, 3, 3, 3, 7, 7, 7, 7, 7 };
470
471     s->total_channels = get_bits(&s->gb, 3) + 1 + base_channel;
472     s->prim_channels  = s->total_channels;
473
474     if (s->prim_channels > DCA_PRIM_CHANNELS_MAX)
475         s->prim_channels = DCA_PRIM_CHANNELS_MAX;
476
477
478     for (i = base_channel; i < s->prim_channels; i++) {
479         s->subband_activity[i] = get_bits(&s->gb, 5) + 2;
480         if (s->subband_activity[i] > DCA_SUBBANDS)
481             s->subband_activity[i] = DCA_SUBBANDS;
482     }
483     for (i = base_channel; i < s->prim_channels; i++) {
484         s->vq_start_subband[i] = get_bits(&s->gb, 5) + 1;
485         if (s->vq_start_subband[i] > DCA_SUBBANDS)
486             s->vq_start_subband[i] = DCA_SUBBANDS;
487     }
488     get_array(&s->gb, s->joint_intensity + base_channel,     s->prim_channels - base_channel, 3);
489     get_array(&s->gb, s->transient_huffman + base_channel,   s->prim_channels - base_channel, 2);
490     get_array(&s->gb, s->scalefactor_huffman + base_channel, s->prim_channels - base_channel, 3);
491     get_array(&s->gb, s->bitalloc_huffman + base_channel,    s->prim_channels - base_channel, 3);
492
493     /* Get codebooks quantization indexes */
494     if (!base_channel)
495         memset(s->quant_index_huffman, 0, sizeof(s->quant_index_huffman));
496     for (j = 1; j < 11; j++)
497         for (i = base_channel; i < s->prim_channels; i++)
498             s->quant_index_huffman[i][j] = get_bits(&s->gb, bitlen[j]);
499
500     /* Get scale factor adjustment */
501     for (j = 0; j < 11; j++)
502         for (i = base_channel; i < s->prim_channels; i++)
503             s->scalefactor_adj[i][j] = 1;
504
505     for (j = 1; j < 11; j++)
506         for (i = base_channel; i < s->prim_channels; i++)
507             if (s->quant_index_huffman[i][j] < thr[j])
508                 s->scalefactor_adj[i][j] = adj_table[get_bits(&s->gb, 2)];
509
510     if (s->crc_present) {
511         /* Audio header CRC check */
512         get_bits(&s->gb, 16);
513     }
514
515     s->current_subframe    = 0;
516     s->current_subsubframe = 0;
517
518 #ifdef TRACE
519     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "subframes: %i\n", s->subframes);
520     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "prim channels: %i\n", s->prim_channels);
521     for (i = base_channel; i < s->prim_channels; i++) {
522         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "subband activity: %i\n",
523                s->subband_activity[i]);
524         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "vq start subband: %i\n",
525                s->vq_start_subband[i]);
526         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "joint intensity: %i\n",
527                s->joint_intensity[i]);
528         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "transient mode codebook: %i\n",
529                s->transient_huffman[i]);
530         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "scale factor codebook: %i\n",
531                s->scalefactor_huffman[i]);
532         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "bit allocation quantizer: %i\n",
533                s->bitalloc_huffman[i]);
534         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "quant index huff:");
535         for (j = 0; j < 11; j++)
536             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %i", s->quant_index_huffman[i][j]);
537         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
538         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "scalefac adj:");
539         for (j = 0; j < 11; j++)
540             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %1.3f", s->scalefactor_adj[i][j]);
541         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
542     }
543 #endif
544
545     return 0;
546 }
547
548 static int dca_parse_frame_header(DCAContext *s)
549 {
550     init_get_bits(&s->gb, s->dca_buffer, s->dca_buffer_size * 8);
551
552     /* Sync code */
553     skip_bits_long(&s->gb, 32);
554
555     /* Frame header */
556     s->frame_type        = get_bits(&s->gb, 1);
557     s->samples_deficit   = get_bits(&s->gb, 5) + 1;
558     s->crc_present       = get_bits(&s->gb, 1);
559     s->sample_blocks     = get_bits(&s->gb, 7) + 1;
560     s->frame_size        = get_bits(&s->gb, 14) + 1;
561     if (s->frame_size < 95)
562         return AVERROR_INVALIDDATA;
563     s->amode             = get_bits(&s->gb, 6);
564     s->sample_rate       = avpriv_dca_sample_rates[get_bits(&s->gb, 4)];
565     if (!s->sample_rate)
566         return AVERROR_INVALIDDATA;
567     s->bit_rate_index    = get_bits(&s->gb, 5);
568     s->bit_rate          = dca_bit_rates[s->bit_rate_index];
569     if (!s->bit_rate)
570         return AVERROR_INVALIDDATA;
571
572     s->downmix           = get_bits(&s->gb, 1);
573     s->dynrange          = get_bits(&s->gb, 1);
574     s->timestamp         = get_bits(&s->gb, 1);
575     s->aux_data          = get_bits(&s->gb, 1);
576     s->hdcd              = get_bits(&s->gb, 1);
577     s->ext_descr         = get_bits(&s->gb, 3);
578     s->ext_coding        = get_bits(&s->gb, 1);
579     s->aspf              = get_bits(&s->gb, 1);
580     s->lfe               = get_bits(&s->gb, 2);
581     s->predictor_history = get_bits(&s->gb, 1);
582
583     /* TODO: check CRC */
584     if (s->crc_present)
585         s->header_crc    = get_bits(&s->gb, 16);
586
587     s->multirate_inter   = get_bits(&s->gb, 1);
588     s->version           = get_bits(&s->gb, 4);
589     s->copy_history      = get_bits(&s->gb, 2);
590     s->source_pcm_res    = get_bits(&s->gb, 3);
591     s->front_sum         = get_bits(&s->gb, 1);
592     s->surround_sum      = get_bits(&s->gb, 1);
593     s->dialog_norm       = get_bits(&s->gb, 4);
594
595     /* FIXME: channels mixing levels */
596     s->output = s->amode;
597     if (s->lfe)
598         s->output |= DCA_LFE;
599
600 #ifdef TRACE
601     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "frame type: %i\n", s->frame_type);
602     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "samples deficit: %i\n", s->samples_deficit);
603     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "crc present: %i\n", s->crc_present);
604     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "sample blocks: %i (%i samples)\n",
605            s->sample_blocks, s->sample_blocks * 32);
606     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "frame size: %i bytes\n", s->frame_size);
607     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "amode: %i (%i channels)\n",
608            s->amode, dca_channels[s->amode]);
609     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "sample rate: %i Hz\n",
610            s->sample_rate);
611     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "bit rate: %i bits/s\n",
612            s->bit_rate);
613     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "downmix: %i\n", s->downmix);
614     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "dynrange: %i\n", s->dynrange);
615     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "timestamp: %i\n", s->timestamp);
616     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "aux_data: %i\n", s->aux_data);
617     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "hdcd: %i\n", s->hdcd);
618     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "ext descr: %i\n", s->ext_descr);
619     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "ext coding: %i\n", s->ext_coding);
620     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "aspf: %i\n", s->aspf);
621     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "lfe: %i\n", s->lfe);
622     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "predictor history: %i\n",
623            s->predictor_history);
624     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "header crc: %i\n", s->header_crc);
625     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "multirate inter: %i\n",
626            s->multirate_inter);
627     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "version number: %i\n", s->version);
628     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "copy history: %i\n", s->copy_history);
629     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
630            "source pcm resolution: %i (%i bits/sample)\n",
631            s->source_pcm_res, dca_bits_per_sample[s->source_pcm_res]);
632     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "front sum: %i\n", s->front_sum);
633     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "surround sum: %i\n", s->surround_sum);
634     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "dialog norm: %i\n", s->dialog_norm);
635     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
636 #endif
637
638     /* Primary audio coding header */
639     s->subframes         = get_bits(&s->gb, 4) + 1;
640
641     return dca_parse_audio_coding_header(s, 0);
642 }
643
644
645 static inline int get_scale(GetBitContext *gb, int level, int value, int log2range)
646 {
647     if (level < 5) {
648         /* huffman encoded */
649         value += get_bitalloc(gb, &dca_scalefactor, level);
650         value = av_clip(value, 0, (1 << log2range) - 1);
651     } else if (level < 8) {
652         if (level + 1 > log2range) {
653             skip_bits(gb, level + 1 - log2range);
654             value = get_bits(gb, log2range);
655         } else {
656             value = get_bits(gb, level + 1);
657         }
658     }
659     return value;
660 }
661
662 static int dca_subframe_header(DCAContext *s, int base_channel, int block_index)
663 {
664     /* Primary audio coding side information */
665     int j, k;
666
667     if (get_bits_left(&s->gb) < 0)
668         return AVERROR_INVALIDDATA;
669
670     if (!base_channel) {
671         s->subsubframes[s->current_subframe]    = get_bits(&s->gb, 2) + 1;
672         s->partial_samples[s->current_subframe] = get_bits(&s->gb, 3);
673     }
674
675     for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++) {
676         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++)
677             s->prediction_mode[j][k] = get_bits(&s->gb, 1);
678     }
679
680     /* Get prediction codebook */
681     for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++) {
682         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++) {
683             if (s->prediction_mode[j][k] > 0) {
684                 /* (Prediction coefficient VQ address) */
685                 s->prediction_vq[j][k] = get_bits(&s->gb, 12);
686             }
687         }
688     }
689
690     /* Bit allocation index */
691     for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++) {
692         for (k = 0; k < s->vq_start_subband[j]; k++) {
693             if (s->bitalloc_huffman[j] == 6)
694                 s->bitalloc[j][k] = get_bits(&s->gb, 5);
695             else if (s->bitalloc_huffman[j] == 5)
696                 s->bitalloc[j][k] = get_bits(&s->gb, 4);
697             else if (s->bitalloc_huffman[j] == 7) {
698                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
699                        "Invalid bit allocation index\n");
700                 return AVERROR_INVALIDDATA;
701             } else {
702                 s->bitalloc[j][k] =
703                     get_bitalloc(&s->gb, &dca_bitalloc_index, s->bitalloc_huffman[j]);
704             }
705
706             if (s->bitalloc[j][k] > 26) {
707                 av_dlog(s->avctx, "bitalloc index [%i][%i] too big (%i)\n",
708                         j, k, s->bitalloc[j][k]);
709                 return AVERROR_INVALIDDATA;
710             }
711         }
712     }
713
714     /* Transition mode */
715     for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++) {
716         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++) {
717             s->transition_mode[j][k] = 0;
718             if (s->subsubframes[s->current_subframe] > 1 &&
719                 k < s->vq_start_subband[j] && s->bitalloc[j][k] > 0) {
720                 s->transition_mode[j][k] =
721                     get_bitalloc(&s->gb, &dca_tmode, s->transient_huffman[j]);
722             }
723         }
724     }
725
726     if (get_bits_left(&s->gb) < 0)
727         return AVERROR_INVALIDDATA;
728
729     for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++) {
730         const uint32_t *scale_table;
731         int scale_sum, log_size;
732
733         memset(s->scale_factor[j], 0,
734                s->subband_activity[j] * sizeof(s->scale_factor[0][0][0]) * 2);
735
736         if (s->scalefactor_huffman[j] == 6) {
737             scale_table = scale_factor_quant7;
738             log_size = 7;
739         } else {
740             scale_table = scale_factor_quant6;
741             log_size = 6;
742         }
743
744         /* When huffman coded, only the difference is encoded */
745         scale_sum = 0;
746
747         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++) {
748             if (k >= s->vq_start_subband[j] || s->bitalloc[j][k] > 0) {
749                 scale_sum = get_scale(&s->gb, s->scalefactor_huffman[j], scale_sum, log_size);
750                 s->scale_factor[j][k][0] = scale_table[scale_sum];
751             }
752
753             if (k < s->vq_start_subband[j] && s->transition_mode[j][k]) {
754                 /* Get second scale factor */
755                 scale_sum = get_scale(&s->gb, s->scalefactor_huffman[j], scale_sum, log_size);
756                 s->scale_factor[j][k][1] = scale_table[scale_sum];
757             }
758         }
759     }
760
761     /* Joint subband scale factor codebook select */
762     for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++) {
763         /* Transmitted only if joint subband coding enabled */
764         if (s->joint_intensity[j] > 0)
765             s->joint_huff[j] = get_bits(&s->gb, 3);
766     }
767
768     if (get_bits_left(&s->gb) < 0)
769         return AVERROR_INVALIDDATA;
770
771     /* Scale factors for joint subband coding */
772     for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++) {
773         int source_channel;
774
775         /* Transmitted only if joint subband coding enabled */
776         if (s->joint_intensity[j] > 0) {
777             int scale = 0;
778             source_channel = s->joint_intensity[j] - 1;
779
780             /* When huffman coded, only the difference is encoded
781              * (is this valid as well for joint scales ???) */
782
783             for (k = s->subband_activity[j]; k < s->subband_activity[source_channel]; k++) {
784                 scale = get_scale(&s->gb, s->joint_huff[j], 64 /* bias */, 7);
785                 s->joint_scale_factor[j][k] = scale;    /*joint_scale_table[scale]; */
786             }
787
788             if (!(s->debug_flag & 0x02)) {
789                 av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
790                        "Joint stereo coding not supported\n");
791                 s->debug_flag |= 0x02;
792             }
793         }
794     }
795
796     /* Stereo downmix coefficients */
797     if (!base_channel && s->prim_channels > 2) {
798         if (s->downmix) {
799             for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++) {
800                 s->downmix_coef[j][0] = get_bits(&s->gb, 7);
801                 s->downmix_coef[j][1] = get_bits(&s->gb, 7);
802             }
803         } else {
804             int am = s->amode & DCA_CHANNEL_MASK;
805             if (am >= FF_ARRAY_ELEMS(dca_default_coeffs)) {
806                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
807                        "Invalid channel mode %d\n", am);
808                 return AVERROR_INVALIDDATA;
809             }
810             if (s->prim_channels > FF_ARRAY_ELEMS(dca_default_coeffs[0])) {
811                 avpriv_request_sample(s->avctx, "Downmixing %d channels",
812                                       s->prim_channels);
813                 return AVERROR_PATCHWELCOME;
814             }
815
816             for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++) {
817                 s->downmix_coef[j][0] = dca_default_coeffs[am][j][0];
818                 s->downmix_coef[j][1] = dca_default_coeffs[am][j][1];
819             }
820         }
821     }
822
823     /* Dynamic range coefficient */
824     if (!base_channel && s->dynrange)
825         s->dynrange_coef = get_bits(&s->gb, 8);
826
827     /* Side information CRC check word */
828     if (s->crc_present) {
829         get_bits(&s->gb, 16);
830     }
831
832     /*
833      * Primary audio data arrays
834      */
835
836     /* VQ encoded high frequency subbands */
837     for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++)
838         for (k = s->vq_start_subband[j]; k < s->subband_activity[j]; k++)
839             /* 1 vector -> 32 samples */
840             s->high_freq_vq[j][k] = get_bits(&s->gb, 10);
841
842     /* Low frequency effect data */
843     if (!base_channel && s->lfe) {
844         /* LFE samples */
845         int lfe_samples = 2 * s->lfe * (4 + block_index);
846         int lfe_end_sample = 2 * s->lfe * (4 + block_index + s->subsubframes[s->current_subframe]);
847         float lfe_scale;
848
849         for (j = lfe_samples; j < lfe_end_sample; j++) {
850             /* Signed 8 bits int */
851             s->lfe_data[j] = get_sbits(&s->gb, 8);
852         }
853
854         /* Scale factor index */
855         skip_bits(&s->gb, 1);
856         s->lfe_scale_factor = scale_factor_quant7[get_bits(&s->gb, 7)];
857
858         /* Quantization step size * scale factor */
859         lfe_scale = 0.035 * s->lfe_scale_factor;
860
861         for (j = lfe_samples; j < lfe_end_sample; j++)
862             s->lfe_data[j] *= lfe_scale;
863     }
864
865 #ifdef TRACE
866     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "subsubframes: %i\n",
867            s->subsubframes[s->current_subframe]);
868     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "partial samples: %i\n",
869            s->partial_samples[s->current_subframe]);
870
871     for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++) {
872         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "prediction mode:");
873         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++)
874             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %i", s->prediction_mode[j][k]);
875         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
876     }
877     for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++) {
878         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++)
879             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
880                    "prediction coefs: %f, %f, %f, %f\n",
881                    (float) adpcm_vb[s->prediction_vq[j][k]][0] / 8192,
882                    (float) adpcm_vb[s->prediction_vq[j][k]][1] / 8192,
883                    (float) adpcm_vb[s->prediction_vq[j][k]][2] / 8192,
884                    (float) adpcm_vb[s->prediction_vq[j][k]][3] / 8192);
885     }
886     for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++) {
887         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "bitalloc index: ");
888         for (k = 0; k < s->vq_start_subband[j]; k++)
889             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%2.2i ", s->bitalloc[j][k]);
890         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
891     }
892     for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++) {
893         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Transition mode:");
894         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++)
895             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %i", s->transition_mode[j][k]);
896         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
897     }
898     for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++) {
899         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Scale factor:");
900         for (k = 0; k < s->subband_activity[j]; k++) {
901             if (k >= s->vq_start_subband[j] || s->bitalloc[j][k] > 0)
902                 av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %i", s->scale_factor[j][k][0]);
903             if (k < s->vq_start_subband[j] && s->transition_mode[j][k])
904                 av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %i(t)", s->scale_factor[j][k][1]);
905         }
906         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
907     }
908     for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++) {
909         if (s->joint_intensity[j] > 0) {
910             int source_channel = s->joint_intensity[j] - 1;
911             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Joint scale factor index:\n");
912             for (k = s->subband_activity[j]; k < s->subband_activity[source_channel]; k++)
913                 av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %i", s->joint_scale_factor[j][k]);
914             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
915         }
916     }
917     if (!base_channel && s->prim_channels > 2 && s->downmix) {
918         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Downmix coeffs:\n");
919         for (j = 0; j < s->prim_channels; j++) {
920             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Channel 0, %d = %f\n", j,
921                    dca_downmix_coeffs[s->downmix_coef[j][0]]);
922             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Channel 1, %d = %f\n", j,
923                    dca_downmix_coeffs[s->downmix_coef[j][1]]);
924         }
925         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
926     }
927     for (j = base_channel; j < s->prim_channels; j++)
928         for (k = s->vq_start_subband[j]; k < s->subband_activity[j]; k++)
929             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "VQ index: %i\n", s->high_freq_vq[j][k]);
930     if (!base_channel && s->lfe) {
931         int lfe_samples = 2 * s->lfe * (4 + block_index);
932         int lfe_end_sample = 2 * s->lfe * (4 + block_index + s->subsubframes[s->current_subframe]);
933
934         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "LFE samples:\n");
935         for (j = lfe_samples; j < lfe_end_sample; j++)
936             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, " %f", s->lfe_data[j]);
937         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "\n");
938     }
939 #endif
940
941     return 0;
942 }
943
944 static void qmf_32_subbands(DCAContext *s, int chans,
945                             float samples_in[32][8], float *samples_out,
946                             float scale)
947 {
948     const float *prCoeff;
949     int i;
950
951     int sb_act = s->subband_activity[chans];
952     int subindex;
953
954     scale *= sqrt(1 / 8.0);
955
956     /* Select filter */
957     if (!s->multirate_inter)    /* Non-perfect reconstruction */
958         prCoeff = fir_32bands_nonperfect;
959     else                        /* Perfect reconstruction */
960         prCoeff = fir_32bands_perfect;
961
962     for (i = sb_act; i < 32; i++)
963         s->raXin[i] = 0.0;
964
965     /* Reconstructed channel sample index */
966     for (subindex = 0; subindex < 8; subindex++) {
967         /* Load in one sample from each subband and clear inactive subbands */
968         for (i = 0; i < sb_act; i++) {
969             unsigned sign = (i - 1) & 2;
970             uint32_t v    = AV_RN32A(&samples_in[i][subindex]) ^ sign << 30;
971             AV_WN32A(&s->raXin[i], v);
972         }
973
974         s->synth.synth_filter_float(&s->imdct,
975                                     s->subband_fir_hist[chans],
976                                     &s->hist_index[chans],
977                                     s->subband_fir_noidea[chans], prCoeff,
978                                     samples_out, s->raXin, scale);
979         samples_out += 32;
980     }
981 }
982
983 static void lfe_interpolation_fir(DCAContext *s, int decimation_select,
984                                   int num_deci_sample, float *samples_in,
985                                   float *samples_out, float scale)
986 {
987     /* samples_in: An array holding decimated samples.
988      *   Samples in current subframe starts from samples_in[0],
989      *   while samples_in[-1], samples_in[-2], ..., stores samples
990      *   from last subframe as history.
991      *
992      * samples_out: An array holding interpolated samples
993      */
994
995     int decifactor;
996     const float *prCoeff;
997     int deciindex;
998
999     /* Select decimation filter */
1000     if (decimation_select == 1) {
1001         decifactor = 64;
1002         prCoeff = lfe_fir_128;
1003     } else {
1004         decifactor = 32;
1005         prCoeff = lfe_fir_64;
1006     }
1007     /* Interpolation */
1008     for (deciindex = 0; deciindex < num_deci_sample; deciindex++) {
1009         s->dcadsp.lfe_fir(samples_out, samples_in, prCoeff, decifactor, scale);
1010         samples_in++;
1011         samples_out += 2 * decifactor;
1012     }
1013 }
1014
1015 /* downmixing routines */
1016 #define MIX_REAR1(samples, s1, rs, coef)            \
1017     samples[0][i] += samples[s1][i] * coef[rs][0];  \
1018     samples[1][i] += samples[s1][i] * coef[rs][1];
1019
1020 #define MIX_REAR2(samples, s1, s2, rs, coef)                                          \
1021     samples[0][i] += samples[s1][i] * coef[rs][0] + samples[s2][i] * coef[rs + 1][0]; \
1022     samples[1][i] += samples[s1][i] * coef[rs][1] + samples[s2][i] * coef[rs + 1][1];
1023
1024 #define MIX_FRONT3(samples, coef)                                      \
1025     t = samples[c][i];                                                 \
1026     u = samples[l][i];                                                 \
1027     v = samples[r][i];                                                 \
1028     samples[0][i] = t * coef[0][0] + u * coef[1][0] + v * coef[2][0];  \
1029     samples[1][i] = t * coef[0][1] + u * coef[1][1] + v * coef[2][1];
1030
1031 #define DOWNMIX_TO_STEREO(op1, op2)             \
1032     for (i = 0; i < 256; i++) {                 \
1033         op1                                     \
1034         op2                                     \
1035     }
1036
1037 static void dca_downmix(float **samples, int srcfmt,
1038                         int downmix_coef[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][2],
1039                         const int8_t *channel_mapping)
1040 {
1041     int c, l, r, sl, sr, s;
1042     int i;
1043     float t, u, v;
1044     float coef[DCA_PRIM_CHANNELS_MAX][2];
1045
1046     for (i = 0; i < DCA_PRIM_CHANNELS_MAX; i++) {
1047         coef[i][0] = dca_downmix_coeffs[downmix_coef[i][0]];
1048         coef[i][1] = dca_downmix_coeffs[downmix_coef[i][1]];
1049     }
1050
1051     switch (srcfmt) {
1052     case DCA_MONO:
1053     case DCA_CHANNEL:
1054     case DCA_STEREO_TOTAL:
1055     case DCA_STEREO_SUMDIFF:
1056     case DCA_4F2R:
1057         av_log(NULL, 0, "Not implemented!\n");
1058         break;
1059     case DCA_STEREO:
1060         break;
1061     case DCA_3F:
1062         c = channel_mapping[0];
1063         l = channel_mapping[1];
1064         r = channel_mapping[2];
1065         DOWNMIX_TO_STEREO(MIX_FRONT3(samples, coef), );
1066         break;
1067     case DCA_2F1R:
1068         s = channel_mapping[2];
1069         DOWNMIX_TO_STEREO(MIX_REAR1(samples, s, 2, coef), );
1070         break;
1071     case DCA_3F1R:
1072         c = channel_mapping[0];
1073         l = channel_mapping[1];
1074         r = channel_mapping[2];
1075         s = channel_mapping[3];
1076         DOWNMIX_TO_STEREO(MIX_FRONT3(samples, coef),
1077                           MIX_REAR1(samples, s, 3, coef));
1078         break;
1079     case DCA_2F2R:
1080         sl = channel_mapping[2];
1081         sr = channel_mapping[3];
1082         DOWNMIX_TO_STEREO(MIX_REAR2(samples, sl, sr, 2, coef), );
1083         break;
1084     case DCA_3F2R:
1085         c  = channel_mapping[0];
1086         l  = channel_mapping[1];
1087         r  = channel_mapping[2];
1088         sl = channel_mapping[3];
1089         sr = channel_mapping[4];
1090         DOWNMIX_TO_STEREO(MIX_FRONT3(samples, coef),
1091                           MIX_REAR2(samples, sl, sr, 3, coef));
1092         break;
1093     }
1094 }
1095
1096
1097 #ifndef decode_blockcodes
1098 /* Very compact version of the block code decoder that does not use table
1099  * look-up but is slightly slower */
1100 static int decode_blockcode(int code, int levels, int *values)
1101 {
1102     int i;
1103     int offset = (levels - 1) >> 1;
1104
1105     for (i = 0; i < 4; i++) {
1106         int div = FASTDIV(code, levels);
1107         values[i] = code - offset - div * levels;
1108         code = div;
1109     }
1110
1111     return code;
1112 }
1113
1114 static int decode_blockcodes(int code1, int code2, int levels, int *values)
1115 {
1116     return decode_blockcode(code1, levels, values) |
1117            decode_blockcode(code2, levels, values + 4);
1118 }
1119 #endif
1120
1121 static const uint8_t abits_sizes[7]  = { 7, 10, 12, 13, 15, 17, 19 };
1122 static const uint8_t abits_levels[7] = { 3,  5,  7,  9, 13, 17, 25 };
1123
1124 #ifndef int8x8_fmul_int32
1125 static inline void int8x8_fmul_int32(float *dst, const int8_t *src, int scale)
1126 {
1127     float fscale = scale / 16.0;
1128     int i;
1129     for (i = 0; i < 8; i++)
1130         dst[i] = src[i] * fscale;
1131 }
1132 #endif
1133
1134 static int dca_subsubframe(DCAContext *s, int base_channel, int block_index)
1135 {
1136     int k, l;
1137     int subsubframe = s->current_subsubframe;
1138
1139     const float *quant_step_table;
1140
1141     /* FIXME */
1142     float (*subband_samples)[DCA_SUBBANDS][8] = s->subband_samples[block_index];
1143     LOCAL_ALIGNED_16(int, block, [8]);
1144
1145     /*
1146      * Audio data
1147      */
1148
1149     /* Select quantization step size table */
1150     if (s->bit_rate_index == 0x1f)
1151         quant_step_table = lossless_quant_d;
1152     else
1153         quant_step_table = lossy_quant_d;
1154
1155     for (k = base_channel; k < s->prim_channels; k++) {
1156         if (get_bits_left(&s->gb) < 0)
1157             return AVERROR_INVALIDDATA;
1158
1159         for (l = 0; l < s->vq_start_subband[k]; l++) {
1160             int m;
1161
1162             /* Select the mid-tread linear quantizer */
1163             int abits = s->bitalloc[k][l];
1164
1165             float quant_step_size = quant_step_table[abits];
1166
1167             /*
1168              * Determine quantization index code book and its type
1169              */
1170
1171             /* Select quantization index code book */
1172             int sel = s->quant_index_huffman[k][abits];
1173
1174             /*
1175              * Extract bits from the bit stream
1176              */
1177             if (!abits) {
1178                 memset(subband_samples[k][l], 0, 8 * sizeof(subband_samples[0][0][0]));
1179             } else {
1180                 /* Deal with transients */
1181                 int sfi = s->transition_mode[k][l] && subsubframe >= s->transition_mode[k][l];
1182                 float rscale = quant_step_size * s->scale_factor[k][l][sfi] *
1183                                s->scalefactor_adj[k][sel];
1184
1185                 if (abits >= 11 || !dca_smpl_bitalloc[abits].vlc[sel].table) {
1186                     if (abits <= 7) {
1187                         /* Block code */
1188                         int block_code1, block_code2, size, levels, err;
1189
1190                         size   = abits_sizes[abits - 1];
1191                         levels = abits_levels[abits - 1];
1192
1193                         block_code1 = get_bits(&s->gb, size);
1194                         block_code2 = get_bits(&s->gb, size);
1195                         err = decode_blockcodes(block_code1, block_code2,
1196                                                 levels, block);
1197                         if (err) {
1198                             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
1199                                    "ERROR: block code look-up failed\n");
1200                             return AVERROR_INVALIDDATA;
1201                         }
1202                     } else {
1203                         /* no coding */
1204                         for (m = 0; m < 8; m++)
1205                             block[m] = get_sbits(&s->gb, abits - 3);
1206                     }
1207                 } else {
1208                     /* Huffman coded */
1209                     for (m = 0; m < 8; m++)
1210                         block[m] = get_bitalloc(&s->gb,
1211                                                 &dca_smpl_bitalloc[abits], sel);
1212                 }
1213
1214                 s->fmt_conv.int32_to_float_fmul_scalar(subband_samples[k][l],
1215                                                        block, rscale, 8);
1216             }
1217
1218             /*
1219              * Inverse ADPCM if in prediction mode
1220              */
1221             if (s->prediction_mode[k][l]) {
1222                 int n;
1223                 for (m = 0; m < 8; m++) {
1224                     for (n = 1; n <= 4; n++)
1225                         if (m >= n)
1226                             subband_samples[k][l][m] +=
1227                                 (adpcm_vb[s->prediction_vq[k][l]][n - 1] *
1228                                  subband_samples[k][l][m - n] / 8192);
1229                         else if (s->predictor_history)
1230                             subband_samples[k][l][m] +=
1231                                 (adpcm_vb[s->prediction_vq[k][l]][n - 1] *
1232                                  s->subband_samples_hist[k][l][m - n + 4] / 8192);
1233                 }
1234             }
1235         }
1236
1237         /*
1238          * Decode VQ encoded high frequencies
1239          */
1240         for (l = s->vq_start_subband[k]; l < s->subband_activity[k]; l++) {
1241             /* 1 vector -> 32 samples but we only need the 8 samples
1242              * for this subsubframe. */
1243             int hfvq = s->high_freq_vq[k][l];
1244
1245             if (!s->debug_flag & 0x01) {
1246                 av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
1247                        "Stream with high frequencies VQ coding\n");
1248                 s->debug_flag |= 0x01;
1249             }
1250
1251             int8x8_fmul_int32(subband_samples[k][l],
1252                               &high_freq_vq[hfvq][subsubframe * 8],
1253                               s->scale_factor[k][l][0]);
1254         }
1255     }
1256
1257     /* Check for DSYNC after subsubframe */
1258     if (s->aspf || subsubframe == s->subsubframes[s->current_subframe] - 1) {
1259         if (0xFFFF == get_bits(&s->gb, 16)) {   /* 0xFFFF */
1260 #ifdef TRACE
1261             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Got subframe DSYNC\n");
1262 #endif
1263         } else {
1264             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Didn't get subframe DSYNC\n");
1265             return AVERROR_INVALIDDATA;
1266         }
1267     }
1268
1269     /* Backup predictor history for adpcm */
1270     for (k = base_channel; k < s->prim_channels; k++)
1271         for (l = 0; l < s->vq_start_subband[k]; l++)
1272             memcpy(s->subband_samples_hist[k][l],
1273                    &subband_samples[k][l][4],
1274                    4 * sizeof(subband_samples[0][0][0]));
1275
1276     return 0;
1277 }
1278
1279 static int dca_filter_channels(DCAContext *s, int block_index)
1280 {
1281     float (*subband_samples)[DCA_SUBBANDS][8] = s->subband_samples[block_index];
1282     int k;
1283
1284     /* 32 subbands QMF */
1285     for (k = 0; k < s->prim_channels; k++) {
1286 /*        static float pcm_to_double[8] = { 32768.0, 32768.0, 524288.0, 524288.0,
1287                                             0, 8388608.0, 8388608.0 };*/
1288         if (s->channel_order_tab[k] >= 0)
1289             qmf_32_subbands(s, k, subband_samples[k],
1290                             s->samples_chanptr[s->channel_order_tab[k]],
1291                             M_SQRT1_2 / 32768.0 /* pcm_to_double[s->source_pcm_res] */);
1292     }
1293
1294     /* Down mixing */
1295     if (s->avctx->request_channels == 2 && s->prim_channels > 2) {
1296         dca_downmix(s->samples_chanptr, s->amode, s->downmix_coef, s->channel_order_tab);
1297     }
1298
1299     /* Generate LFE samples for this subsubframe FIXME!!! */
1300     if (s->output & DCA_LFE) {
1301         lfe_interpolation_fir(s, s->lfe, 2 * s->lfe,
1302                               s->lfe_data + 2 * s->lfe * (block_index + 4),
1303                               s->samples_chanptr[dca_lfe_index[s->amode]],
1304                               1.0 / (256.0 * 32768.0));
1305         /* Outputs 20bits pcm samples */
1306     }
1307
1308     return 0;
1309 }
1310
1311
1312 static int dca_subframe_footer(DCAContext *s, int base_channel)
1313 {
1314     int aux_data_count = 0, i;
1315
1316     /*
1317      * Unpack optional information
1318      */
1319
1320     /* presumably optional information only appears in the core? */
1321     if (!base_channel) {
1322         if (s->timestamp)
1323             skip_bits_long(&s->gb, 32);
1324
1325         if (s->aux_data)
1326             aux_data_count = get_bits(&s->gb, 6);
1327
1328         for (i = 0; i < aux_data_count; i++)
1329             get_bits(&s->gb, 8);
1330
1331         if (s->crc_present && (s->downmix || s->dynrange))
1332             get_bits(&s->gb, 16);
1333     }
1334
1335     return 0;
1336 }
1337
1338 /**
1339  * Decode a dca frame block
1340  *
1341  * @param s     pointer to the DCAContext
1342  */
1343
1344 static int dca_decode_block(DCAContext *s, int base_channel, int block_index)
1345 {
1346     int ret;
1347
1348     /* Sanity check */
1349     if (s->current_subframe >= s->subframes) {
1350         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "check failed: %i>%i",
1351                s->current_subframe, s->subframes);
1352         return AVERROR_INVALIDDATA;
1353     }
1354
1355     if (!s->current_subsubframe) {
1356 #ifdef TRACE
1357         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "DSYNC dca_subframe_header\n");
1358 #endif
1359         /* Read subframe header */
1360         if ((ret = dca_subframe_header(s, base_channel, block_index)))
1361             return ret;
1362     }
1363
1364     /* Read subsubframe */
1365 #ifdef TRACE
1366     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "DSYNC dca_subsubframe\n");
1367 #endif
1368     if ((ret = dca_subsubframe(s, base_channel, block_index)))
1369         return ret;
1370
1371     /* Update state */
1372     s->current_subsubframe++;
1373     if (s->current_subsubframe >= s->subsubframes[s->current_subframe]) {
1374         s->current_subsubframe = 0;
1375         s->current_subframe++;
1376     }
1377     if (s->current_subframe >= s->subframes) {
1378 #ifdef TRACE
1379         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "DSYNC dca_subframe_footer\n");
1380 #endif
1381         /* Read subframe footer */
1382         if ((ret = dca_subframe_footer(s, base_channel)))
1383             return ret;
1384     }
1385
1386     return 0;
1387 }
1388
1389 /**
1390  * Return the number of channels in an ExSS speaker mask (HD)
1391  */
1392 static int dca_exss_mask2count(int mask)
1393 {
1394     /* count bits that mean speaker pairs twice */
1395     return av_popcount(mask) +
1396            av_popcount(mask & (DCA_EXSS_CENTER_LEFT_RIGHT      |
1397                                DCA_EXSS_FRONT_LEFT_RIGHT       |
1398                                DCA_EXSS_FRONT_HIGH_LEFT_RIGHT  |
1399                                DCA_EXSS_WIDE_LEFT_RIGHT        |
1400                                DCA_EXSS_SIDE_LEFT_RIGHT        |
1401                                DCA_EXSS_SIDE_HIGH_LEFT_RIGHT   |
1402                                DCA_EXSS_SIDE_REAR_LEFT_RIGHT   |
1403                                DCA_EXSS_REAR_LEFT_RIGHT        |
1404                                DCA_EXSS_REAR_HIGH_LEFT_RIGHT));
1405 }
1406
1407 /**
1408  * Skip mixing coefficients of a single mix out configuration (HD)
1409  */
1410 static void dca_exss_skip_mix_coeffs(GetBitContext *gb, int channels, int out_ch)
1411 {
1412     int i;
1413
1414     for (i = 0; i < channels; i++) {
1415         int mix_map_mask = get_bits(gb, out_ch);
1416         int num_coeffs = av_popcount(mix_map_mask);
1417         skip_bits_long(gb, num_coeffs * 6);
1418     }
1419 }
1420
1421 /**
1422  * Parse extension substream asset header (HD)
1423  */
1424 static int dca_exss_parse_asset_header(DCAContext *s)
1425 {
1426     int header_pos = get_bits_count(&s->gb);
1427     int header_size;
1428     int channels;
1429     int embedded_stereo = 0;
1430     int embedded_6ch    = 0;
1431     int drc_code_present;
1432     int extensions_mask;
1433     int i, j;
1434
1435     if (get_bits_left(&s->gb) < 16)
1436         return -1;
1437
1438     /* We will parse just enough to get to the extensions bitmask with which
1439      * we can set the profile value. */
1440
1441     header_size = get_bits(&s->gb, 9) + 1;
1442     skip_bits(&s->gb, 3); // asset index
1443
1444     if (s->static_fields) {
1445         if (get_bits1(&s->gb))
1446             skip_bits(&s->gb, 4); // asset type descriptor
1447         if (get_bits1(&s->gb))
1448             skip_bits_long(&s->gb, 24); // language descriptor
1449
1450         if (get_bits1(&s->gb)) {
1451             /* How can one fit 1024 bytes of text here if the maximum value
1452              * for the asset header size field above was 512 bytes? */
1453             int text_length = get_bits(&s->gb, 10) + 1;
1454             if (get_bits_left(&s->gb) < text_length * 8)
1455                 return -1;
1456             skip_bits_long(&s->gb, text_length * 8); // info text
1457         }
1458
1459         skip_bits(&s->gb, 5); // bit resolution - 1
1460         skip_bits(&s->gb, 4); // max sample rate code
1461         channels = get_bits(&s->gb, 8) + 1;
1462
1463         if (get_bits1(&s->gb)) { // 1-to-1 channels to speakers
1464             int spkr_remap_sets;
1465             int spkr_mask_size = 16;
1466             int num_spkrs[7];
1467
1468             if (channels > 2)
1469                 embedded_stereo = get_bits1(&s->gb);
1470             if (channels > 6)
1471                 embedded_6ch = get_bits1(&s->gb);
1472
1473             if (get_bits1(&s->gb)) {
1474                 spkr_mask_size = (get_bits(&s->gb, 2) + 1) << 2;
1475                 skip_bits(&s->gb, spkr_mask_size); // spkr activity mask
1476             }
1477
1478             spkr_remap_sets = get_bits(&s->gb, 3);
1479
1480             for (i = 0; i < spkr_remap_sets; i++) {
1481                 /* std layout mask for each remap set */
1482                 num_spkrs[i] = dca_exss_mask2count(get_bits(&s->gb, spkr_mask_size));
1483             }
1484
1485             for (i = 0; i < spkr_remap_sets; i++) {
1486                 int num_dec_ch_remaps = get_bits(&s->gb, 5) + 1;
1487                 if (get_bits_left(&s->gb) < 0)
1488                     return -1;
1489
1490                 for (j = 0; j < num_spkrs[i]; j++) {
1491                     int remap_dec_ch_mask = get_bits_long(&s->gb, num_dec_ch_remaps);
1492                     int num_dec_ch = av_popcount(remap_dec_ch_mask);
1493                     skip_bits_long(&s->gb, num_dec_ch * 5); // remap codes
1494                 }
1495             }
1496
1497         } else {
1498             skip_bits(&s->gb, 3); // representation type
1499         }
1500     }
1501
1502     drc_code_present = get_bits1(&s->gb);
1503     if (drc_code_present)
1504         get_bits(&s->gb, 8); // drc code
1505
1506     if (get_bits1(&s->gb))
1507         skip_bits(&s->gb, 5); // dialog normalization code
1508
1509     if (drc_code_present && embedded_stereo)
1510         get_bits(&s->gb, 8); // drc stereo code
1511
1512     if (s->mix_metadata && get_bits1(&s->gb)) {
1513         skip_bits(&s->gb, 1); // external mix
1514         skip_bits(&s->gb, 6); // post mix gain code
1515
1516         if (get_bits(&s->gb, 2) != 3) // mixer drc code
1517             skip_bits(&s->gb, 3); // drc limit
1518         else
1519             skip_bits(&s->gb, 8); // custom drc code
1520
1521         if (get_bits1(&s->gb)) // channel specific scaling
1522             for (i = 0; i < s->num_mix_configs; i++)
1523                 skip_bits_long(&s->gb, s->mix_config_num_ch[i] * 6); // scale codes
1524         else
1525             skip_bits_long(&s->gb, s->num_mix_configs * 6); // scale codes
1526
1527         for (i = 0; i < s->num_mix_configs; i++) {
1528             if (get_bits_left(&s->gb) < 0)
1529                 return -1;
1530             dca_exss_skip_mix_coeffs(&s->gb, channels, s->mix_config_num_ch[i]);
1531             if (embedded_6ch)
1532                 dca_exss_skip_mix_coeffs(&s->gb, 6, s->mix_config_num_ch[i]);
1533             if (embedded_stereo)
1534                 dca_exss_skip_mix_coeffs(&s->gb, 2, s->mix_config_num_ch[i]);
1535         }
1536     }
1537
1538     switch (get_bits(&s->gb, 2)) {
1539     case 0: extensions_mask = get_bits(&s->gb, 12); break;
1540     case 1: extensions_mask = DCA_EXT_EXSS_XLL;     break;
1541     case 2: extensions_mask = DCA_EXT_EXSS_LBR;     break;
1542     case 3: extensions_mask = 0; /* aux coding */   break;
1543     }
1544
1545     /* not parsed further, we were only interested in the extensions mask */
1546
1547     if (get_bits_left(&s->gb) < 0)
1548         return -1;
1549
1550     if (get_bits_count(&s->gb) - header_pos > header_size * 8) {
1551         av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "Asset header size mismatch.\n");
1552         return -1;
1553     }
1554     skip_bits_long(&s->gb, header_pos + header_size * 8 - get_bits_count(&s->gb));
1555
1556     if (extensions_mask & DCA_EXT_EXSS_XLL)
1557         s->profile = FF_PROFILE_DTS_HD_MA;
1558     else if (extensions_mask & (DCA_EXT_EXSS_XBR | DCA_EXT_EXSS_X96 |
1559                                 DCA_EXT_EXSS_XXCH))
1560         s->profile = FF_PROFILE_DTS_HD_HRA;
1561
1562     if (!(extensions_mask & DCA_EXT_CORE))
1563         av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "DTS core detection mismatch.\n");
1564     if ((extensions_mask & DCA_CORE_EXTS) != s->core_ext_mask)
1565         av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING,
1566                "DTS extensions detection mismatch (%d, %d)\n",
1567                extensions_mask & DCA_CORE_EXTS, s->core_ext_mask);
1568
1569     return 0;
1570 }
1571
1572 /**
1573  * Parse extension substream header (HD)
1574  */
1575 static void dca_exss_parse_header(DCAContext *s)
1576 {
1577     int ss_index;
1578     int blownup;
1579     int num_audiop = 1;
1580     int num_assets = 1;
1581     int active_ss_mask[8];
1582     int i, j;
1583
1584     if (get_bits_left(&s->gb) < 52)
1585         return;
1586
1587     skip_bits(&s->gb, 8); // user data
1588     ss_index = get_bits(&s->gb, 2);
1589
1590     blownup = get_bits1(&s->gb);
1591     skip_bits(&s->gb,  8 + 4 * blownup); // header_size
1592     skip_bits(&s->gb, 16 + 4 * blownup); // hd_size
1593
1594     s->static_fields = get_bits1(&s->gb);
1595     if (s->static_fields) {
1596         skip_bits(&s->gb, 2); // reference clock code
1597         skip_bits(&s->gb, 3); // frame duration code
1598
1599         if (get_bits1(&s->gb))
1600             skip_bits_long(&s->gb, 36); // timestamp
1601
1602         /* a single stream can contain multiple audio assets that can be
1603          * combined to form multiple audio presentations */
1604
1605         num_audiop = get_bits(&s->gb, 3) + 1;
1606         if (num_audiop > 1) {
1607             avpriv_request_sample(s->avctx,
1608                                   "Multiple DTS-HD audio presentations");
1609             /* ignore such streams for now */
1610             return;
1611         }
1612
1613         num_assets = get_bits(&s->gb, 3) + 1;
1614         if (num_assets > 1) {
1615             avpriv_request_sample(s->avctx, "Multiple DTS-HD audio assets");
1616             /* ignore such streams for now */
1617             return;
1618         }
1619
1620         for (i = 0; i < num_audiop; i++)
1621             active_ss_mask[i] = get_bits(&s->gb, ss_index + 1);
1622
1623         for (i = 0; i < num_audiop; i++)
1624             for (j = 0; j <= ss_index; j++)
1625                 if (active_ss_mask[i] & (1 << j))
1626                     skip_bits(&s->gb, 8); // active asset mask
1627
1628         s->mix_metadata = get_bits1(&s->gb);
1629         if (s->mix_metadata) {
1630             int mix_out_mask_size;
1631
1632             skip_bits(&s->gb, 2); // adjustment level
1633             mix_out_mask_size  = (get_bits(&s->gb, 2) + 1) << 2;
1634             s->num_mix_configs =  get_bits(&s->gb, 2) + 1;
1635
1636             for (i = 0; i < s->num_mix_configs; i++) {
1637                 int mix_out_mask        = get_bits(&s->gb, mix_out_mask_size);
1638                 s->mix_config_num_ch[i] = dca_exss_mask2count(mix_out_mask);
1639             }
1640         }
1641     }
1642
1643     for (i = 0; i < num_assets; i++)
1644         skip_bits_long(&s->gb, 16 + 4 * blownup);  // asset size
1645
1646     for (i = 0; i < num_assets; i++) {
1647         if (dca_exss_parse_asset_header(s))
1648             return;
1649     }
1650
1651     /* not parsed further, we were only interested in the extensions mask
1652      * from the asset header */
1653 }
1654
1655 /**
1656  * Main frame decoding function
1657  * FIXME add arguments
1658  */
1659 static int dca_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
1660                             int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
1661 {
1662     AVFrame *frame     = data;
1663     const uint8_t *buf = avpkt->data;
1664     int buf_size = avpkt->size;
1665
1666     int lfe_samples;
1667     int num_core_channels = 0;
1668     int i, ret;
1669     float  **samples_flt;
1670     DCAContext *s = avctx->priv_data;
1671     int channels, full_channels;
1672     int core_ss_end;
1673
1674
1675     s->xch_present = 0;
1676
1677     s->dca_buffer_size = ff_dca_convert_bitstream(buf, buf_size, s->dca_buffer,
1678                                                   DCA_MAX_FRAME_SIZE + DCA_MAX_EXSS_HEADER_SIZE);
1679     if (s->dca_buffer_size == AVERROR_INVALIDDATA) {
1680         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Not a valid DCA frame\n");
1681         return AVERROR_INVALIDDATA;
1682     }
1683
1684     init_get_bits(&s->gb, s->dca_buffer, s->dca_buffer_size * 8);
1685     if ((ret = dca_parse_frame_header(s)) < 0) {
1686         //seems like the frame is corrupt, try with the next one
1687         return ret;
1688     }
1689     //set AVCodec values with parsed data
1690     avctx->sample_rate = s->sample_rate;
1691     avctx->bit_rate    = s->bit_rate;
1692
1693     s->profile = FF_PROFILE_DTS;
1694
1695     for (i = 0; i < (s->sample_blocks / 8); i++) {
1696         if ((ret = dca_decode_block(s, 0, i))) {
1697             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "error decoding block\n");
1698             return ret;
1699         }
1700     }
1701
1702     /* record number of core channels incase less than max channels are requested */
1703     num_core_channels = s->prim_channels;
1704
1705     if (s->ext_coding)
1706         s->core_ext_mask = dca_ext_audio_descr_mask[s->ext_descr];
1707     else
1708         s->core_ext_mask = 0;
1709
1710     core_ss_end = FFMIN(s->frame_size, s->dca_buffer_size) * 8;
1711
1712     /* only scan for extensions if ext_descr was unknown or indicated a
1713      * supported XCh extension */
1714     if (s->core_ext_mask < 0 || s->core_ext_mask & DCA_EXT_XCH) {
1715
1716         /* if ext_descr was unknown, clear s->core_ext_mask so that the
1717          * extensions scan can fill it up */
1718         s->core_ext_mask = FFMAX(s->core_ext_mask, 0);
1719
1720         /* extensions start at 32-bit boundaries into bitstream */
1721         skip_bits_long(&s->gb, (-get_bits_count(&s->gb)) & 31);
1722
1723         while (core_ss_end - get_bits_count(&s->gb) >= 32) {
1724             uint32_t bits = get_bits_long(&s->gb, 32);
1725
1726             switch (bits) {
1727             case 0x5a5a5a5a: {
1728                 int ext_amode, xch_fsize;
1729
1730                 s->xch_base_channel = s->prim_channels;
1731
1732                 /* validate sync word using XCHFSIZE field */
1733                 xch_fsize = show_bits(&s->gb, 10);
1734                 if ((s->frame_size != (get_bits_count(&s->gb) >> 3) - 4 + xch_fsize) &&
1735                     (s->frame_size != (get_bits_count(&s->gb) >> 3) - 4 + xch_fsize + 1))
1736                     continue;
1737
1738                 /* skip length-to-end-of-frame field for the moment */
1739                 skip_bits(&s->gb, 10);
1740
1741                 s->core_ext_mask |= DCA_EXT_XCH;
1742
1743                 /* extension amode(number of channels in extension) should be 1 */
1744                 /* AFAIK XCh is not used for more channels */
1745                 if ((ext_amode = get_bits(&s->gb, 4)) != 1) {
1746                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "XCh extension amode %d not"
1747                            " supported!\n", ext_amode);
1748                     continue;
1749                 }
1750
1751                 /* much like core primary audio coding header */
1752                 dca_parse_audio_coding_header(s, s->xch_base_channel);
1753
1754                 for (i = 0; i < (s->sample_blocks / 8); i++)
1755                     if ((ret = dca_decode_block(s, s->xch_base_channel, i))) {
1756                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "error decoding XCh extension\n");
1757                         continue;
1758                     }
1759
1760                 s->xch_present = 1;
1761                 break;
1762             }
1763             case 0x47004a03:
1764                 /* XXCh: extended channels */
1765                 /* usually found either in core or HD part in DTS-HD HRA streams,
1766                  * but not in DTS-ES which contains XCh extensions instead */
1767                 s->core_ext_mask |= DCA_EXT_XXCH;
1768                 break;
1769
1770             case 0x1d95f262: {
1771                 int fsize96 = show_bits(&s->gb, 12) + 1;
1772                 if (s->frame_size != (get_bits_count(&s->gb) >> 3) - 4 + fsize96)
1773                     continue;
1774
1775                 av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "X96 extension found at %d bits\n",
1776                        get_bits_count(&s->gb));
1777                 skip_bits(&s->gb, 12);
1778                 av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "FSIZE96 = %d bytes\n", fsize96);
1779                 av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "REVNO = %d\n", get_bits(&s->gb, 4));
1780
1781                 s->core_ext_mask |= DCA_EXT_X96;
1782                 break;
1783             }
1784             }
1785
1786             skip_bits_long(&s->gb, (-get_bits_count(&s->gb)) & 31);
1787         }
1788     } else {
1789         /* no supported extensions, skip the rest of the core substream */
1790         skip_bits_long(&s->gb, core_ss_end - get_bits_count(&s->gb));
1791     }
1792
1793     if (s->core_ext_mask & DCA_EXT_X96)
1794         s->profile = FF_PROFILE_DTS_96_24;
1795     else if (s->core_ext_mask & (DCA_EXT_XCH | DCA_EXT_XXCH))
1796         s->profile = FF_PROFILE_DTS_ES;
1797
1798     /* check for ExSS (HD part) */
1799     if (s->dca_buffer_size - s->frame_size > 32 &&
1800         get_bits_long(&s->gb, 32) == DCA_HD_MARKER)
1801         dca_exss_parse_header(s);
1802
1803     avctx->profile = s->profile;
1804
1805     full_channels = channels = s->prim_channels + !!s->lfe;
1806
1807     if (s->amode < 16) {
1808         avctx->channel_layout = dca_core_channel_layout[s->amode];
1809
1810         if (s->xch_present && (!avctx->request_channels ||
1811                                avctx->request_channels > num_core_channels + !!s->lfe)) {
1812             avctx->channel_layout |= AV_CH_BACK_CENTER;
1813             if (s->lfe) {
1814                 avctx->channel_layout |= AV_CH_LOW_FREQUENCY;
1815                 s->channel_order_tab = dca_channel_reorder_lfe_xch[s->amode];
1816             } else {
1817                 s->channel_order_tab = dca_channel_reorder_nolfe_xch[s->amode];
1818             }
1819         } else {
1820             channels = num_core_channels + !!s->lfe;
1821             s->xch_present = 0; /* disable further xch processing */
1822             if (s->lfe) {
1823                 avctx->channel_layout |= AV_CH_LOW_FREQUENCY;
1824                 s->channel_order_tab = dca_channel_reorder_lfe[s->amode];
1825             } else
1826                 s->channel_order_tab = dca_channel_reorder_nolfe[s->amode];
1827         }
1828
1829         if (channels > !!s->lfe &&
1830             s->channel_order_tab[channels - 1 - !!s->lfe] < 0)
1831             return AVERROR_INVALIDDATA;
1832
1833         if (avctx->request_channels == 2 && s->prim_channels > 2) {
1834             channels = 2;
1835             s->output = DCA_STEREO;
1836             avctx->channel_layout = AV_CH_LAYOUT_STEREO;
1837         }
1838     } else {
1839         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Non standard configuration %d !\n", s->amode);
1840         return AVERROR_INVALIDDATA;
1841     }
1842     avctx->channels = channels;
1843
1844     /* get output buffer */
1845     frame->nb_samples = 256 * (s->sample_blocks / 8);
1846     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0) {
1847         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
1848         return ret;
1849     }
1850     samples_flt = (float **)frame->extended_data;
1851
1852     /* allocate buffer for extra channels if downmixing */
1853     if (avctx->channels < full_channels) {
1854         ret = av_samples_get_buffer_size(NULL, full_channels - channels,
1855                                          frame->nb_samples,
1856                                          avctx->sample_fmt, 0);
1857         if (ret < 0)
1858             return ret;
1859
1860         av_fast_malloc(&s->extra_channels_buffer,
1861                        &s->extra_channels_buffer_size, ret);
1862         if (!s->extra_channels_buffer)
1863             return AVERROR(ENOMEM);
1864
1865         ret = av_samples_fill_arrays((uint8_t **)s->extra_channels, NULL,
1866                                      s->extra_channels_buffer,
1867                                      full_channels - channels,
1868                                      frame->nb_samples, avctx->sample_fmt, 0);
1869         if (ret < 0)
1870             return ret;
1871     }
1872
1873     /* filter to get final output */
1874     for (i = 0; i < (s->sample_blocks / 8); i++) {
1875         int ch;
1876
1877         for (ch = 0; ch < channels; ch++)
1878             s->samples_chanptr[ch] = samples_flt[ch] + i * 256;
1879         for (; ch < full_channels; ch++)
1880             s->samples_chanptr[ch] = s->extra_channels[ch - channels] + i * 256;
1881
1882         dca_filter_channels(s, i);
1883
1884         /* If this was marked as a DTS-ES stream we need to subtract back- */
1885         /* channel from SL & SR to remove matrixed back-channel signal */
1886         if ((s->source_pcm_res & 1) && s->xch_present) {
1887             float *back_chan = s->samples_chanptr[s->channel_order_tab[s->xch_base_channel]];
1888             float *lt_chan   = s->samples_chanptr[s->channel_order_tab[s->xch_base_channel - 2]];
1889             float *rt_chan   = s->samples_chanptr[s->channel_order_tab[s->xch_base_channel - 1]];
1890             s->fdsp.vector_fmac_scalar(lt_chan, back_chan, -M_SQRT1_2, 256);
1891             s->fdsp.vector_fmac_scalar(rt_chan, back_chan, -M_SQRT1_2, 256);
1892         }
1893     }
1894
1895     /* update lfe history */
1896     lfe_samples = 2 * s->lfe * (s->sample_blocks / 8);
1897     for (i = 0; i < 2 * s->lfe * 4; i++)
1898         s->lfe_data[i] = s->lfe_data[i + lfe_samples];
1899
1900     *got_frame_ptr = 1;
1901
1902     return buf_size;
1903 }
1904
1905
1906
1907 /**
1908  * DCA initialization
1909  *
1910  * @param avctx     pointer to the AVCodecContext
1911  */
1912
1913 static av_cold int dca_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1914 {
1915     DCAContext *s = avctx->priv_data;
1916
1917     s->avctx = avctx;
1918     dca_init_vlcs();
1919
1920     avpriv_float_dsp_init(&s->fdsp, avctx->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT);
1921     ff_mdct_init(&s->imdct, 6, 1, 1.0);
1922     ff_synth_filter_init(&s->synth);
1923     ff_dcadsp_init(&s->dcadsp);
1924     ff_fmt_convert_init(&s->fmt_conv, avctx);
1925
1926     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_FLTP;
1927
1928     /* allow downmixing to stereo */
1929     if (avctx->channels > 0 && avctx->request_channels < avctx->channels &&
1930         avctx->request_channels == 2) {
1931         avctx->channels = avctx->request_channels;
1932     }
1933
1934     return 0;
1935 }
1936
1937 static av_cold int dca_decode_end(AVCodecContext *avctx)
1938 {
1939     DCAContext *s = avctx->priv_data;
1940     ff_mdct_end(&s->imdct);
1941     av_freep(&s->extra_channels_buffer);
1942     return 0;
1943 }
1944
1945 static const AVProfile profiles[] = {
1946     { FF_PROFILE_DTS,        "DTS"        },
1947     { FF_PROFILE_DTS_ES,     "DTS-ES"     },
1948     { FF_PROFILE_DTS_96_24,  "DTS 96/24"  },
1949     { FF_PROFILE_DTS_HD_HRA, "DTS-HD HRA" },
1950     { FF_PROFILE_DTS_HD_MA,  "DTS-HD MA"  },
1951     { FF_PROFILE_UNKNOWN },
1952 };
1953
1954 AVCodec ff_dca_decoder = {
1955     .name            = "dca",
1956     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1957     .id              = AV_CODEC_ID_DTS,
1958     .priv_data_size  = sizeof(DCAContext),
1959     .init            = dca_decode_init,
1960     .decode          = dca_decode_frame,
1961     .close           = dca_decode_end,
1962     .long_name       = NULL_IF_CONFIG_SMALL("DCA (DTS Coherent Acoustics)"),
1963     .capabilities    = CODEC_CAP_CHANNEL_CONF | CODEC_CAP_DR1,
1964     .sample_fmts     = (const enum AVSampleFormat[]) { AV_SAMPLE_FMT_FLTP,
1965                                                        AV_SAMPLE_FMT_NONE },
1966     .profiles        = NULL_IF_CONFIG_SMALL(profiles),
1967 };