avcodec/videotoolbox: improve logging of decoder errors
[ffmpeg.git] / libavcodec / dcaenc.c
1 /*
2  * DCA encoder
3  * Copyright (C) 2008-2012 Alexander E. Patrakov
4  *               2010 Benjamin Larsson
5  *               2011 Xiang Wang
6  *
7  * This file is part of FFmpeg.
8  *
9  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
11  * License as published by the Free Software Foundation; either
12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
13  *
14  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
17  * Lesser General Public License for more details.
18  *
19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
20  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
22  */
23
24 #define FFT_FLOAT 0
25 #define FFT_FIXED_32 1
26
27 #include "libavutil/avassert.h"
28 #include "libavutil/channel_layout.h"
29 #include "libavutil/common.h"
30 #include "libavutil/ffmath.h"
31 #include "libavutil/opt.h"
32 #include "avcodec.h"
33 #include "dca.h"
34 #include "dcaadpcm.h"
35 #include "dcamath.h"
36 #include "dca_core.h"
37 #include "dcadata.h"
38 #include "dcaenc.h"
39 #include "fft.h"
40 #include "internal.h"
41 #include "mathops.h"
42 #include "put_bits.h"
43
44 #define MAX_CHANNELS 6
45 #define DCA_MAX_FRAME_SIZE 16384
46 #define DCA_HEADER_SIZE 13
47 #define DCA_LFE_SAMPLES 8
48
49 #define DCAENC_SUBBANDS 32
50 #define SUBFRAMES 1
51 #define SUBSUBFRAMES 2
52 #define SUBBAND_SAMPLES (SUBFRAMES * SUBSUBFRAMES * 8)
53 #define AUBANDS 25
54
55 #define COS_T(x) (c->cos_table[(x) & 2047])
56
57 typedef struct CompressionOptions {
58     int adpcm_mode;
59 } CompressionOptions;
60
61 typedef struct DCAEncContext {
62     AVClass *class;
63     PutBitContext pb;
64     DCAADPCMEncContext adpcm_ctx;
65     FFTContext mdct;
66     CompressionOptions options;
67     int frame_size;
68     int frame_bits;
69     int fullband_channels;
70     int channels;
71     int lfe_channel;
72     int samplerate_index;
73     int bitrate_index;
74     int channel_config;
75     const int32_t *band_interpolation;
76     const int32_t *band_spectrum;
77     int lfe_scale_factor;
78     softfloat lfe_quant;
79     int32_t lfe_peak_cb;
80     const int8_t *channel_order_tab;  ///< channel reordering table, lfe and non lfe
81
82     int32_t prediction_mode[MAX_CHANNELS][DCAENC_SUBBANDS];
83     int32_t adpcm_history[MAX_CHANNELS][DCAENC_SUBBANDS][DCA_ADPCM_COEFFS * 2];
84     int32_t history[MAX_CHANNELS][512]; /* This is a circular buffer */
85     int32_t *subband[MAX_CHANNELS][DCAENC_SUBBANDS];
86     int32_t quantized[MAX_CHANNELS][DCAENC_SUBBANDS][SUBBAND_SAMPLES];
87     int32_t peak_cb[MAX_CHANNELS][DCAENC_SUBBANDS];
88     int32_t diff_peak_cb[MAX_CHANNELS][DCAENC_SUBBANDS]; ///< expected peak of residual signal
89     int32_t downsampled_lfe[DCA_LFE_SAMPLES];
90     int32_t masking_curve_cb[SUBSUBFRAMES][256];
91     int32_t bit_allocation_sel[MAX_CHANNELS];
92     int abits[MAX_CHANNELS][DCAENC_SUBBANDS];
93     int scale_factor[MAX_CHANNELS][DCAENC_SUBBANDS];
94     softfloat quant[MAX_CHANNELS][DCAENC_SUBBANDS];
95     int32_t quant_index_sel[MAX_CHANNELS][DCA_CODE_BOOKS];
96     int32_t eff_masking_curve_cb[256];
97     int32_t band_masking_cb[32];
98     int32_t worst_quantization_noise;
99     int32_t worst_noise_ever;
100     int consumed_bits;
101     int consumed_adpcm_bits; ///< Number of bits to transmit ADPCM related info
102
103     int32_t cos_table[2048];
104     int32_t band_interpolation_tab[2][512];
105     int32_t band_spectrum_tab[2][8];
106     int32_t auf[9][AUBANDS][256];
107     int32_t cb_to_add[256];
108     int32_t cb_to_level[2048];
109     int32_t lfe_fir_64i[512];
110 } DCAEncContext;
111
112 /* Transfer function of outer and middle ear, Hz -> dB */
113 static double hom(double f)
114 {
115     double f1 = f / 1000;
116
117     return -3.64 * pow(f1, -0.8)
118            + 6.8 * exp(-0.6 * (f1 - 3.4) * (f1 - 3.4))
119            - 6.0 * exp(-0.15 * (f1 - 8.7) * (f1 - 8.7))
120            - 0.0006 * (f1 * f1) * (f1 * f1);
121 }
122
123 static double gammafilter(int i, double f)
124 {
125     double h = (f - fc[i]) / erb[i];
126
127     h = 1 + h * h;
128     h = 1 / (h * h);
129     return 20 * log10(h);
130 }
131
132 static int subband_bufer_alloc(DCAEncContext *c)
133 {
134     int ch, band;
135     int32_t *bufer = av_calloc(MAX_CHANNELS * DCAENC_SUBBANDS *
136                                (SUBBAND_SAMPLES + DCA_ADPCM_COEFFS),
137                                sizeof(int32_t));
138     if (!bufer)
139         return -1;
140
141     /* we need a place for DCA_ADPCM_COEFF samples from previous frame
142      * to calc prediction coefficients for each subband */
143     for (ch = 0; ch < MAX_CHANNELS; ch++) {
144         for (band = 0; band < DCAENC_SUBBANDS; band++) {
145             c->subband[ch][band] = bufer +
146                                    ch * DCAENC_SUBBANDS * (SUBBAND_SAMPLES + DCA_ADPCM_COEFFS) +
147                                    band * (SUBBAND_SAMPLES + DCA_ADPCM_COEFFS) + DCA_ADPCM_COEFFS;
148         }
149     }
150     return 0;
151 }
152
153 static void subband_bufer_free(DCAEncContext *c)
154 {
155     int32_t *bufer = c->subband[0][0] - DCA_ADPCM_COEFFS;
156     av_freep(&bufer);
157 }
158
159 static int encode_init(AVCodecContext *avctx)
160 {
161     DCAEncContext *c = avctx->priv_data;
162     uint64_t layout = avctx->channel_layout;
163     int i, j, k, min_frame_bits;
164     int ret;
165
166     if (subband_bufer_alloc(c))
167         return AVERROR(ENOMEM);
168
169     c->fullband_channels = c->channels = avctx->channels;
170     c->lfe_channel = (avctx->channels == 3 || avctx->channels == 6);
171     c->band_interpolation = c->band_interpolation_tab[1];
172     c->band_spectrum = c->band_spectrum_tab[1];
173     c->worst_quantization_noise = -2047;
174     c->worst_noise_ever = -2047;
175     c->consumed_adpcm_bits = 0;
176
177     if (ff_dcaadpcm_init(&c->adpcm_ctx))
178         return AVERROR(ENOMEM);
179
180     if (!layout) {
181         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "No channel layout specified. The "
182                                       "encoder will guess the layout, but it "
183                                       "might be incorrect.\n");
184         layout = av_get_default_channel_layout(avctx->channels);
185     }
186     switch (layout) {
187     case AV_CH_LAYOUT_MONO:         c->channel_config = 0; break;
188     case AV_CH_LAYOUT_STEREO:       c->channel_config = 2; break;
189     case AV_CH_LAYOUT_2_2:          c->channel_config = 8; break;
190     case AV_CH_LAYOUT_5POINT0:      c->channel_config = 9; break;
191     case AV_CH_LAYOUT_5POINT1:      c->channel_config = 9; break;
192     default:
193         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported channel layout!\n");
194         return AVERROR_PATCHWELCOME;
195     }
196
197     if (c->lfe_channel) {
198         c->fullband_channels--;
199         c->channel_order_tab = channel_reorder_lfe[c->channel_config];
200     } else {
201         c->channel_order_tab = channel_reorder_nolfe[c->channel_config];
202     }
203
204     for (i = 0; i < MAX_CHANNELS; i++) {
205         for (j = 0; j < DCA_CODE_BOOKS; j++) {
206             c->quant_index_sel[i][j] = ff_dca_quant_index_group_size[j];
207         }
208         /* 6 - no Huffman */
209         c->bit_allocation_sel[i] = 6;
210
211         for (j = 0; j < DCAENC_SUBBANDS; j++) {
212             /* -1 - no ADPCM */
213             c->prediction_mode[i][j] = -1;
214             memset(c->adpcm_history[i][j], 0, sizeof(int32_t)*DCA_ADPCM_COEFFS);
215         }
216     }
217
218     for (i = 0; i < 9; i++) {
219         if (sample_rates[i] == avctx->sample_rate)
220             break;
221     }
222     if (i == 9)
223         return AVERROR(EINVAL);
224     c->samplerate_index = i;
225
226     if (avctx->bit_rate < 32000 || avctx->bit_rate > 3840000) {
227         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Bit rate %"PRId64" not supported.", avctx->bit_rate);
228         return AVERROR(EINVAL);
229     }
230     for (i = 0; ff_dca_bit_rates[i] < avctx->bit_rate; i++)
231         ;
232     c->bitrate_index = i;
233     c->frame_bits = FFALIGN((avctx->bit_rate * 512 + avctx->sample_rate - 1) / avctx->sample_rate, 32);
234     min_frame_bits = 132 + (493 + 28 * 32) * c->fullband_channels + c->lfe_channel * 72;
235     if (c->frame_bits < min_frame_bits || c->frame_bits > (DCA_MAX_FRAME_SIZE << 3))
236         return AVERROR(EINVAL);
237
238     c->frame_size = (c->frame_bits + 7) / 8;
239
240     avctx->frame_size = 32 * SUBBAND_SAMPLES;
241
242     if ((ret = ff_mdct_init(&c->mdct, 9, 0, 1.0)) < 0)
243         return ret;
244
245     /* Init all tables */
246     c->cos_table[0] = 0x7fffffff;
247     c->cos_table[512] = 0;
248     c->cos_table[1024] = -c->cos_table[0];
249     for (i = 1; i < 512; i++) {
250         c->cos_table[i]   = (int32_t)(0x7fffffff * cos(M_PI * i / 1024));
251         c->cos_table[1024-i] = -c->cos_table[i];
252         c->cos_table[1024+i] = -c->cos_table[i];
253         c->cos_table[2048-i] = +c->cos_table[i];
254     }
255
256     for (i = 0; i < 2048; i++)
257         c->cb_to_level[i] = (int32_t)(0x7fffffff * ff_exp10(-0.005 * i));
258
259     for (k = 0; k < 32; k++) {
260         for (j = 0; j < 8; j++) {
261             c->lfe_fir_64i[64 * j + k] = (int32_t)(0xffffff800000ULL * ff_dca_lfe_fir_64[8 * k + j]);
262             c->lfe_fir_64i[64 * (7-j) + (63 - k)] = (int32_t)(0xffffff800000ULL * ff_dca_lfe_fir_64[8 * k + j]);
263         }
264     }
265
266     for (i = 0; i < 512; i++) {
267         c->band_interpolation_tab[0][i] = (int32_t)(0x1000000000ULL * ff_dca_fir_32bands_perfect[i]);
268         c->band_interpolation_tab[1][i] = (int32_t)(0x1000000000ULL * ff_dca_fir_32bands_nonperfect[i]);
269     }
270
271     for (i = 0; i < 9; i++) {
272         for (j = 0; j < AUBANDS; j++) {
273             for (k = 0; k < 256; k++) {
274                 double freq = sample_rates[i] * (k + 0.5) / 512;
275
276                 c->auf[i][j][k] = (int32_t)(10 * (hom(freq) + gammafilter(j, freq)));
277             }
278         }
279     }
280
281     for (i = 0; i < 256; i++) {
282         double add = 1 + ff_exp10(-0.01 * i);
283         c->cb_to_add[i] = (int32_t)(100 * log10(add));
284     }
285     for (j = 0; j < 8; j++) {
286         double accum = 0;
287         for (i = 0; i < 512; i++) {
288             double reconst = ff_dca_fir_32bands_perfect[i] * ((i & 64) ? (-1) : 1);
289             accum += reconst * cos(2 * M_PI * (i + 0.5 - 256) * (j + 0.5) / 512);
290         }
291         c->band_spectrum_tab[0][j] = (int32_t)(200 * log10(accum));
292     }
293     for (j = 0; j < 8; j++) {
294         double accum = 0;
295         for (i = 0; i < 512; i++) {
296             double reconst = ff_dca_fir_32bands_nonperfect[i] * ((i & 64) ? (-1) : 1);
297             accum += reconst * cos(2 * M_PI * (i + 0.5 - 256) * (j + 0.5) / 512);
298         }
299         c->band_spectrum_tab[1][j] = (int32_t)(200 * log10(accum));
300     }
301
302     return 0;
303 }
304
305 static av_cold int encode_close(AVCodecContext *avctx)
306 {
307     DCAEncContext *c = avctx->priv_data;
308     ff_mdct_end(&c->mdct);
309     subband_bufer_free(c);
310     ff_dcaadpcm_free(&c->adpcm_ctx);
311
312     return 0;
313 }
314
315 static void subband_transform(DCAEncContext *c, const int32_t *input)
316 {
317     int ch, subs, i, k, j;
318
319     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++) {
320         /* History is copied because it is also needed for PSY */
321         int32_t hist[512];
322         int hist_start = 0;
323         const int chi = c->channel_order_tab[ch];
324
325         memcpy(hist, &c->history[ch][0], 512 * sizeof(int32_t));
326
327         for (subs = 0; subs < SUBBAND_SAMPLES; subs++) {
328             int32_t accum[64];
329             int32_t resp;
330             int band;
331
332             /* Calculate the convolutions at once */
333             memset(accum, 0, 64 * sizeof(int32_t));
334
335             for (k = 0, i = hist_start, j = 0;
336                     i < 512; k = (k + 1) & 63, i++, j++)
337                 accum[k] += mul32(hist[i], c->band_interpolation[j]);
338             for (i = 0; i < hist_start; k = (k + 1) & 63, i++, j++)
339                 accum[k] += mul32(hist[i], c->band_interpolation[j]);
340
341             for (k = 16; k < 32; k++)
342                 accum[k] = accum[k] - accum[31 - k];
343             for (k = 32; k < 48; k++)
344                 accum[k] = accum[k] + accum[95 - k];
345
346             for (band = 0; band < 32; band++) {
347                 resp = 0;
348                 for (i = 16; i < 48; i++) {
349                     int s = (2 * band + 1) * (2 * (i + 16) + 1);
350                     resp += mul32(accum[i], COS_T(s << 3)) >> 3;
351                 }
352
353                 c->subband[ch][band][subs] = ((band + 1) & 2) ? -resp : resp;
354             }
355
356             /* Copy in 32 new samples from input */
357             for (i = 0; i < 32; i++)
358                 hist[i + hist_start] = input[(subs * 32 + i) * c->channels + chi];
359
360             hist_start = (hist_start + 32) & 511;
361         }
362     }
363 }
364
365 static void lfe_downsample(DCAEncContext *c, const int32_t *input)
366 {
367     /* FIXME: make 128x LFE downsampling possible */
368     const int lfech = lfe_index[c->channel_config];
369     int i, j, lfes;
370     int32_t hist[512];
371     int32_t accum;
372     int hist_start = 0;
373
374     memcpy(hist, &c->history[c->channels - 1][0], 512 * sizeof(int32_t));
375
376     for (lfes = 0; lfes < DCA_LFE_SAMPLES; lfes++) {
377         /* Calculate the convolution */
378         accum = 0;
379
380         for (i = hist_start, j = 0; i < 512; i++, j++)
381             accum += mul32(hist[i], c->lfe_fir_64i[j]);
382         for (i = 0; i < hist_start; i++, j++)
383             accum += mul32(hist[i], c->lfe_fir_64i[j]);
384
385         c->downsampled_lfe[lfes] = accum;
386
387         /* Copy in 64 new samples from input */
388         for (i = 0; i < 64; i++)
389             hist[i + hist_start] = input[(lfes * 64 + i) * c->channels + lfech];
390
391         hist_start = (hist_start + 64) & 511;
392     }
393 }
394
395 static int32_t get_cb(DCAEncContext *c, int32_t in)
396 {
397     int i, res = 0;
398     in = FFABS(in);
399
400     for (i = 1024; i > 0; i >>= 1) {
401         if (c->cb_to_level[i + res] >= in)
402             res += i;
403     }
404     return -res;
405 }
406
407 static int32_t add_cb(DCAEncContext *c, int32_t a, int32_t b)
408 {
409     if (a < b)
410         FFSWAP(int32_t, a, b);
411
412     if (a - b >= 256)
413         return a;
414     return a + c->cb_to_add[a - b];
415 }
416
417 static void calc_power(DCAEncContext *c,
418                        const int32_t in[2 * 256], int32_t power[256])
419 {
420     int i;
421     LOCAL_ALIGNED_32(int32_t, data,  [512]);
422     LOCAL_ALIGNED_32(int32_t, coeff, [256]);
423
424     for (i = 0; i < 512; i++)
425         data[i] = norm__(mul32(in[i], 0x3fffffff - (COS_T(4 * i + 2) >> 1)), 4);
426
427     c->mdct.mdct_calc(&c->mdct, coeff, data);
428     for (i = 0; i < 256; i++) {
429         const int32_t cb = get_cb(c, coeff[i]);
430         power[i] = add_cb(c, cb, cb);
431     }
432 }
433
434 static void adjust_jnd(DCAEncContext *c,
435                        const int32_t in[512], int32_t out_cb[256])
436 {
437     int32_t power[256];
438     int32_t out_cb_unnorm[256];
439     int32_t denom;
440     const int32_t ca_cb = -1114;
441     const int32_t cs_cb = 928;
442     const int samplerate_index = c->samplerate_index;
443     int i, j;
444
445     calc_power(c, in, power);
446
447     for (j = 0; j < 256; j++)
448         out_cb_unnorm[j] = -2047; /* and can only grow */
449
450     for (i = 0; i < AUBANDS; i++) {
451         denom = ca_cb; /* and can only grow */
452         for (j = 0; j < 256; j++)
453             denom = add_cb(c, denom, power[j] + c->auf[samplerate_index][i][j]);
454         for (j = 0; j < 256; j++)
455             out_cb_unnorm[j] = add_cb(c, out_cb_unnorm[j],
456                                       -denom + c->auf[samplerate_index][i][j]);
457     }
458
459     for (j = 0; j < 256; j++)
460         out_cb[j] = add_cb(c, out_cb[j], -out_cb_unnorm[j] - ca_cb - cs_cb);
461 }
462
463 typedef void (*walk_band_t)(DCAEncContext *c, int band1, int band2, int f,
464                             int32_t spectrum1, int32_t spectrum2, int channel,
465                             int32_t * arg);
466
467 static void walk_band_low(DCAEncContext *c, int band, int channel,
468                           walk_band_t walk, int32_t *arg)
469 {
470     int f;
471
472     if (band == 0) {
473         for (f = 0; f < 4; f++)
474             walk(c, 0, 0, f, 0, -2047, channel, arg);
475     } else {
476         for (f = 0; f < 8; f++)
477             walk(c, band, band - 1, 8 * band - 4 + f,
478                     c->band_spectrum[7 - f], c->band_spectrum[f], channel, arg);
479     }
480 }
481
482 static void walk_band_high(DCAEncContext *c, int band, int channel,
483                            walk_band_t walk, int32_t *arg)
484 {
485     int f;
486
487     if (band == 31) {
488         for (f = 0; f < 4; f++)
489             walk(c, 31, 31, 256 - 4 + f, 0, -2047, channel, arg);
490     } else {
491         for (f = 0; f < 8; f++)
492             walk(c, band, band + 1, 8 * band + 4 + f,
493                     c->band_spectrum[f], c->band_spectrum[7 - f], channel, arg);
494     }
495 }
496
497 static void update_band_masking(DCAEncContext *c, int band1, int band2,
498                                 int f, int32_t spectrum1, int32_t spectrum2,
499                                 int channel, int32_t * arg)
500 {
501     int32_t value = c->eff_masking_curve_cb[f] - spectrum1;
502
503     if (value < c->band_masking_cb[band1])
504         c->band_masking_cb[band1] = value;
505 }
506
507 static void calc_masking(DCAEncContext *c, const int32_t *input)
508 {
509     int i, k, band, ch, ssf;
510     int32_t data[512];
511
512     for (i = 0; i < 256; i++)
513         for (ssf = 0; ssf < SUBSUBFRAMES; ssf++)
514             c->masking_curve_cb[ssf][i] = -2047;
515
516     for (ssf = 0; ssf < SUBSUBFRAMES; ssf++)
517         for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++) {
518             const int chi = c->channel_order_tab[ch];
519
520             for (i = 0, k = 128 + 256 * ssf; k < 512; i++, k++)
521                 data[i] = c->history[ch][k];
522             for (k -= 512; i < 512; i++, k++)
523                 data[i] = input[k * c->channels + chi];
524             adjust_jnd(c, data, c->masking_curve_cb[ssf]);
525         }
526     for (i = 0; i < 256; i++) {
527         int32_t m = 2048;
528
529         for (ssf = 0; ssf < SUBSUBFRAMES; ssf++)
530             if (c->masking_curve_cb[ssf][i] < m)
531                 m = c->masking_curve_cb[ssf][i];
532         c->eff_masking_curve_cb[i] = m;
533     }
534
535     for (band = 0; band < 32; band++) {
536         c->band_masking_cb[band] = 2048;
537         walk_band_low(c, band, 0, update_band_masking, NULL);
538         walk_band_high(c, band, 0, update_band_masking, NULL);
539     }
540 }
541
542 static inline int32_t find_peak(DCAEncContext *c, const int32_t *in, int len)
543 {
544     int sample;
545     int32_t m = 0;
546     for (sample = 0; sample < len; sample++) {
547         int32_t s = abs(in[sample]);
548         if (m < s)
549             m = s;
550     }
551     return get_cb(c, m);
552 }
553
554 static void find_peaks(DCAEncContext *c)
555 {
556     int band, ch;
557
558     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++) {
559         for (band = 0; band < 32; band++)
560             c->peak_cb[ch][band] = find_peak(c, c->subband[ch][band],
561                                              SUBBAND_SAMPLES);
562     }
563
564     if (c->lfe_channel)
565         c->lfe_peak_cb = find_peak(c, c->downsampled_lfe, DCA_LFE_SAMPLES);
566 }
567
568 static void adpcm_analysis(DCAEncContext *c)
569 {
570     int ch, band;
571     int pred_vq_id;
572     int32_t *samples;
573     int32_t estimated_diff[SUBBAND_SAMPLES];
574
575     c->consumed_adpcm_bits = 0;
576     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++) {
577         for (band = 0; band < 32; band++) {
578             samples = c->subband[ch][band] - DCA_ADPCM_COEFFS;
579             pred_vq_id = ff_dcaadpcm_subband_analysis(&c->adpcm_ctx, samples,
580                                                       SUBBAND_SAMPLES, estimated_diff);
581             if (pred_vq_id >= 0) {
582                 c->prediction_mode[ch][band] = pred_vq_id;
583                 c->consumed_adpcm_bits += 12; //12 bits to transmit prediction vq index
584                 c->diff_peak_cb[ch][band] = find_peak(c, estimated_diff, 16);
585             } else {
586                 c->prediction_mode[ch][band] = -1;
587             }
588         }
589     }
590 }
591
592 static const int snr_fudge = 128;
593 #define USED_1ABITS 1
594 #define USED_26ABITS 4
595
596 static inline int32_t get_step_size(DCAEncContext *c, int ch, int band)
597 {
598     int32_t step_size;
599
600     if (c->bitrate_index == 3)
601         step_size = ff_dca_lossless_quant[c->abits[ch][band]];
602     else
603         step_size = ff_dca_lossy_quant[c->abits[ch][band]];
604
605     return step_size;
606 }
607
608 static int calc_one_scale(DCAEncContext *c, int32_t peak_cb, int abits,
609                           softfloat *quant)
610 {
611     int32_t peak;
612     int our_nscale, try_remove;
613     softfloat our_quant;
614
615     av_assert0(peak_cb <= 0);
616     av_assert0(peak_cb >= -2047);
617
618     our_nscale = 127;
619     peak = c->cb_to_level[-peak_cb];
620
621     for (try_remove = 64; try_remove > 0; try_remove >>= 1) {
622         if (scalefactor_inv[our_nscale - try_remove].e + stepsize_inv[abits].e <= 17)
623             continue;
624         our_quant.m = mul32(scalefactor_inv[our_nscale - try_remove].m, stepsize_inv[abits].m);
625         our_quant.e = scalefactor_inv[our_nscale - try_remove].e + stepsize_inv[abits].e - 17;
626         if ((ff_dca_quant_levels[abits] - 1) / 2 < quantize_value(peak, our_quant))
627             continue;
628         our_nscale -= try_remove;
629     }
630
631     if (our_nscale >= 125)
632         our_nscale = 124;
633
634     quant->m = mul32(scalefactor_inv[our_nscale].m, stepsize_inv[abits].m);
635     quant->e = scalefactor_inv[our_nscale].e + stepsize_inv[abits].e - 17;
636     av_assert0((ff_dca_quant_levels[abits] - 1) / 2 >= quantize_value(peak, *quant));
637
638     return our_nscale;
639 }
640
641 static inline void quantize_adpcm_subband(DCAEncContext *c, int ch, int band)
642 {
643     int32_t step_size;
644     int32_t diff_peak_cb = c->diff_peak_cb[ch][band];
645     c->scale_factor[ch][band] = calc_one_scale(c, diff_peak_cb,
646                                                c->abits[ch][band],
647                                                &c->quant[ch][band]);
648
649     step_size = get_step_size(c, ch, band);
650     ff_dcaadpcm_do_real(c->prediction_mode[ch][band],
651                         c->quant[ch][band],
652                         ff_dca_scale_factor_quant7[c->scale_factor[ch][band]],
653                         step_size, c->adpcm_history[ch][band], c->subband[ch][band],
654                         c->adpcm_history[ch][band] + 4, c->quantized[ch][band],
655                         SUBBAND_SAMPLES, c->cb_to_level[-diff_peak_cb]);
656 }
657
658 static void quantize_adpcm(DCAEncContext *c)
659 {
660     int band, ch;
661
662     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++)
663         for (band = 0; band < 32; band++)
664             if (c->prediction_mode[ch][band] >= 0)
665                 quantize_adpcm_subband(c, ch, band);
666 }
667
668 static void quantize_pcm(DCAEncContext *c)
669 {
670     int sample, band, ch;
671
672     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++) {
673         for (band = 0; band < 32; band++) {
674             if (c->prediction_mode[ch][band] == -1) {
675                 for (sample = 0; sample < SUBBAND_SAMPLES; sample++) {
676                     int32_t val = quantize_value(c->subband[ch][band][sample],
677                                                  c->quant[ch][band]);
678                     c->quantized[ch][band][sample] = val;
679                 }
680             }
681         }
682     }
683 }
684
685 static void accumulate_huff_bit_consumption(int abits, int32_t *quantized,
686                                             uint32_t *result)
687 {
688     uint8_t sel, id = abits - 1;
689     for (sel = 0; sel < ff_dca_quant_index_group_size[id]; sel++)
690         result[sel] += ff_dca_vlc_calc_quant_bits(quantized, SUBBAND_SAMPLES,
691                                                   sel, id);
692 }
693
694 static uint32_t set_best_code(uint32_t vlc_bits[DCA_CODE_BOOKS][7],
695                               uint32_t clc_bits[DCA_CODE_BOOKS],
696                               int32_t res[DCA_CODE_BOOKS])
697 {
698     uint8_t i, sel;
699     uint32_t best_sel_bits[DCA_CODE_BOOKS];
700     int32_t best_sel_id[DCA_CODE_BOOKS];
701     uint32_t t, bits = 0;
702
703     for (i = 0; i < DCA_CODE_BOOKS; i++) {
704
705         av_assert0(!((!!vlc_bits[i][0]) ^ (!!clc_bits[i])));
706         if (vlc_bits[i][0] == 0) {
707             /* do not transmit adjustment index for empty codebooks */
708             res[i] = ff_dca_quant_index_group_size[i];
709             /* and skip it */
710             continue;
711         }
712
713         best_sel_bits[i] = vlc_bits[i][0];
714         best_sel_id[i] = 0;
715         for (sel = 0; sel < ff_dca_quant_index_group_size[i]; sel++) {
716             if (best_sel_bits[i] > vlc_bits[i][sel] && vlc_bits[i][sel]) {
717                 best_sel_bits[i] = vlc_bits[i][sel];
718                 best_sel_id[i] = sel;
719             }
720         }
721
722         /* 2 bits to transmit scale factor adjustment index */
723         t = best_sel_bits[i] + 2;
724         if (t < clc_bits[i]) {
725             res[i] = best_sel_id[i];
726             bits += t;
727         } else {
728             res[i] = ff_dca_quant_index_group_size[i];
729             bits += clc_bits[i];
730         }
731     }
732     return bits;
733 }
734
735 static uint32_t set_best_abits_code(int abits[DCAENC_SUBBANDS], int bands,
736                                     int32_t *res)
737 {
738     uint8_t i;
739     uint32_t t;
740     int32_t best_sel = 6;
741     int32_t best_bits = bands * 5;
742
743     /* Check do we have subband which cannot be encoded by Huffman tables */
744     for (i = 0; i < bands; i++) {
745         if (abits[i] > 12 || abits[i] == 0) {
746             *res = best_sel;
747             return best_bits;
748         }
749     }
750
751     for (i = 0; i < DCA_BITALLOC_12_COUNT; i++) {
752         t = ff_dca_vlc_calc_alloc_bits(abits, bands, i);
753         if (t < best_bits) {
754             best_bits = t;
755             best_sel = i;
756         }
757     }
758
759     *res = best_sel;
760     return best_bits;
761 }
762
763 static int init_quantization_noise(DCAEncContext *c, int noise, int forbid_zero)
764 {
765     int ch, band, ret = USED_26ABITS | USED_1ABITS;
766     uint32_t huff_bit_count_accum[MAX_CHANNELS][DCA_CODE_BOOKS][7];
767     uint32_t clc_bit_count_accum[MAX_CHANNELS][DCA_CODE_BOOKS];
768     uint32_t bits_counter = 0;
769
770     c->consumed_bits = 132 + 333 * c->fullband_channels;
771     c->consumed_bits += c->consumed_adpcm_bits;
772     if (c->lfe_channel)
773         c->consumed_bits += 72;
774
775     /* attempt to guess the bit distribution based on the prevoius frame */
776     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++) {
777         for (band = 0; band < 32; band++) {
778             int snr_cb = c->peak_cb[ch][band] - c->band_masking_cb[band] - noise;
779
780             if (snr_cb >= 1312) {
781                 c->abits[ch][band] = 26;
782                 ret &= ~USED_1ABITS;
783             } else if (snr_cb >= 222) {
784                 c->abits[ch][band] = 8 + mul32(snr_cb - 222, 69000000);
785                 ret &= ~(USED_26ABITS | USED_1ABITS);
786             } else if (snr_cb >= 0) {
787                 c->abits[ch][band] = 2 + mul32(snr_cb, 106000000);
788                 ret &= ~(USED_26ABITS | USED_1ABITS);
789             } else if (forbid_zero || snr_cb >= -140) {
790                 c->abits[ch][band] = 1;
791                 ret &= ~USED_26ABITS;
792             } else {
793                 c->abits[ch][band] = 0;
794                 ret &= ~(USED_26ABITS | USED_1ABITS);
795             }
796         }
797         c->consumed_bits += set_best_abits_code(c->abits[ch], 32,
798                                                 &c->bit_allocation_sel[ch]);
799     }
800
801     /* Recalc scale_factor each time to get bits consumption in case of Huffman coding.
802        It is suboptimal solution */
803     /* TODO: May be cache scaled values */
804     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++) {
805         for (band = 0; band < 32; band++) {
806             if (c->prediction_mode[ch][band] == -1) {
807                 c->scale_factor[ch][band] = calc_one_scale(c, c->peak_cb[ch][band],
808                                                            c->abits[ch][band],
809                                                            &c->quant[ch][band]);
810             }
811         }
812     }
813     quantize_adpcm(c);
814     quantize_pcm(c);
815
816     memset(huff_bit_count_accum, 0, MAX_CHANNELS * DCA_CODE_BOOKS * 7 * sizeof(uint32_t));
817     memset(clc_bit_count_accum, 0, MAX_CHANNELS * DCA_CODE_BOOKS * sizeof(uint32_t));
818     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++) {
819         for (band = 0; band < 32; band++) {
820             if (c->abits[ch][band] && c->abits[ch][band] <= DCA_CODE_BOOKS) {
821                 accumulate_huff_bit_consumption(c->abits[ch][band],
822                                                 c->quantized[ch][band],
823                                                 huff_bit_count_accum[ch][c->abits[ch][band] - 1]);
824                 clc_bit_count_accum[ch][c->abits[ch][band] - 1] += bit_consumption[c->abits[ch][band]];
825             } else {
826                 bits_counter += bit_consumption[c->abits[ch][band]];
827             }
828         }
829     }
830
831     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++) {
832         bits_counter += set_best_code(huff_bit_count_accum[ch],
833                                       clc_bit_count_accum[ch],
834                                       c->quant_index_sel[ch]);
835     }
836
837     c->consumed_bits += bits_counter;
838
839     return ret;
840 }
841
842 static void assign_bits(DCAEncContext *c)
843 {
844     /* Find the bounds where the binary search should work */
845     int low, high, down;
846     int used_abits = 0;
847     int forbid_zero = 1;
848 restart:
849     init_quantization_noise(c, c->worst_quantization_noise, forbid_zero);
850     low = high = c->worst_quantization_noise;
851     if (c->consumed_bits > c->frame_bits) {
852         while (c->consumed_bits > c->frame_bits) {
853             if (used_abits == USED_1ABITS && forbid_zero) {
854                 forbid_zero = 0;
855                 goto restart;
856             }
857             low = high;
858             high += snr_fudge;
859             used_abits = init_quantization_noise(c, high, forbid_zero);
860         }
861     } else {
862         while (c->consumed_bits <= c->frame_bits) {
863             high = low;
864             if (used_abits == USED_26ABITS)
865                 goto out; /* The requested bitrate is too high, pad with zeros */
866             low -= snr_fudge;
867             used_abits = init_quantization_noise(c, low, forbid_zero);
868         }
869     }
870
871     /* Now do a binary search between low and high to see what fits */
872     for (down = snr_fudge >> 1; down; down >>= 1) {
873         init_quantization_noise(c, high - down, forbid_zero);
874         if (c->consumed_bits <= c->frame_bits)
875             high -= down;
876     }
877     init_quantization_noise(c, high, forbid_zero);
878 out:
879     c->worst_quantization_noise = high;
880     if (high > c->worst_noise_ever)
881         c->worst_noise_ever = high;
882 }
883
884 static void shift_history(DCAEncContext *c, const int32_t *input)
885 {
886     int k, ch;
887
888     for (k = 0; k < 512; k++)
889         for (ch = 0; ch < c->channels; ch++) {
890             const int chi = c->channel_order_tab[ch];
891
892             c->history[ch][k] = input[k * c->channels + chi];
893         }
894 }
895
896 static void fill_in_adpcm_bufer(DCAEncContext *c)
897 {
898      int ch, band;
899      int32_t step_size;
900      /* We fill in ADPCM work buffer for subbands which hasn't been ADPCM coded
901       * in current frame - we need this data if subband of next frame is
902       * ADPCM
903       */
904      for (ch = 0; ch < c->channels; ch++) {
905         for (band = 0; band < 32; band++) {
906             int32_t *samples = c->subband[ch][band] - DCA_ADPCM_COEFFS;
907             if (c->prediction_mode[ch][band] == -1) {
908                 step_size = get_step_size(c, ch, band);
909
910                 ff_dca_core_dequantize(c->adpcm_history[ch][band],
911                                        c->quantized[ch][band]+12, step_size,
912                                        ff_dca_scale_factor_quant7[c->scale_factor[ch][band]], 0, 4);
913             } else {
914                 AV_COPY128U(c->adpcm_history[ch][band], c->adpcm_history[ch][band]+4);
915             }
916             /* Copy dequantized values for LPC analysis.
917              * It reduces artifacts in case of extreme quantization,
918              * example: in current frame abits is 1 and has no prediction flag,
919              * but end of this frame is sine like signal. In this case, if LPC analysis uses
920              * original values, likely LPC analysis returns good prediction gain, and sets prediction flag.
921              * But there are no proper value in decoder history, so likely result will be no good.
922              * Bitstream has "Predictor history flag switch", but this flag disables history for all subbands
923              */
924             samples[0] = c->adpcm_history[ch][band][0] << 7;
925             samples[1] = c->adpcm_history[ch][band][1] << 7;
926             samples[2] = c->adpcm_history[ch][band][2] << 7;
927             samples[3] = c->adpcm_history[ch][band][3] << 7;
928         }
929      }
930 }
931
932 static void calc_lfe_scales(DCAEncContext *c)
933 {
934     if (c->lfe_channel)
935         c->lfe_scale_factor = calc_one_scale(c, c->lfe_peak_cb, 11, &c->lfe_quant);
936 }
937
938 static void put_frame_header(DCAEncContext *c)
939 {
940     /* SYNC */
941     put_bits(&c->pb, 16, 0x7ffe);
942     put_bits(&c->pb, 16, 0x8001);
943
944     /* Frame type: normal */
945     put_bits(&c->pb, 1, 1);
946
947     /* Deficit sample count: none */
948     put_bits(&c->pb, 5, 31);
949
950     /* CRC is not present */
951     put_bits(&c->pb, 1, 0);
952
953     /* Number of PCM sample blocks */
954     put_bits(&c->pb, 7, SUBBAND_SAMPLES - 1);
955
956     /* Primary frame byte size */
957     put_bits(&c->pb, 14, c->frame_size - 1);
958
959     /* Audio channel arrangement */
960     put_bits(&c->pb, 6, c->channel_config);
961
962     /* Core audio sampling frequency */
963     put_bits(&c->pb, 4, bitstream_sfreq[c->samplerate_index]);
964
965     /* Transmission bit rate */
966     put_bits(&c->pb, 5, c->bitrate_index);
967
968     /* Embedded down mix: disabled */
969     put_bits(&c->pb, 1, 0);
970
971     /* Embedded dynamic range flag: not present */
972     put_bits(&c->pb, 1, 0);
973
974     /* Embedded time stamp flag: not present */
975     put_bits(&c->pb, 1, 0);
976
977     /* Auxiliary data flag: not present */
978     put_bits(&c->pb, 1, 0);
979
980     /* HDCD source: no */
981     put_bits(&c->pb, 1, 0);
982
983     /* Extension audio ID: N/A */
984     put_bits(&c->pb, 3, 0);
985
986     /* Extended audio data: not present */
987     put_bits(&c->pb, 1, 0);
988
989     /* Audio sync word insertion flag: after each sub-frame */
990     put_bits(&c->pb, 1, 0);
991
992     /* Low frequency effects flag: not present or 64x subsampling */
993     put_bits(&c->pb, 2, c->lfe_channel ? 2 : 0);
994
995     /* Predictor history switch flag: on */
996     put_bits(&c->pb, 1, 1);
997
998     /* No CRC */
999     /* Multirate interpolator switch: non-perfect reconstruction */
1000     put_bits(&c->pb, 1, 0);
1001
1002     /* Encoder software revision: 7 */
1003     put_bits(&c->pb, 4, 7);
1004
1005     /* Copy history: 0 */
1006     put_bits(&c->pb, 2, 0);
1007
1008     /* Source PCM resolution: 16 bits, not DTS ES */
1009     put_bits(&c->pb, 3, 0);
1010
1011     /* Front sum/difference coding: no */
1012     put_bits(&c->pb, 1, 0);
1013
1014     /* Surrounds sum/difference coding: no */
1015     put_bits(&c->pb, 1, 0);
1016
1017     /* Dialog normalization: 0 dB */
1018     put_bits(&c->pb, 4, 0);
1019 }
1020
1021 static void put_primary_audio_header(DCAEncContext *c)
1022 {
1023     int ch, i;
1024     /* Number of subframes */
1025     put_bits(&c->pb, 4, SUBFRAMES - 1);
1026
1027     /* Number of primary audio channels */
1028     put_bits(&c->pb, 3, c->fullband_channels - 1);
1029
1030     /* Subband activity count */
1031     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++)
1032         put_bits(&c->pb, 5, DCAENC_SUBBANDS - 2);
1033
1034     /* High frequency VQ start subband */
1035     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++)
1036         put_bits(&c->pb, 5, DCAENC_SUBBANDS - 1);
1037
1038     /* Joint intensity coding index: 0, 0 */
1039     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++)
1040         put_bits(&c->pb, 3, 0);
1041
1042     /* Transient mode codebook: A4, A4 (arbitrary) */
1043     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++)
1044         put_bits(&c->pb, 2, 0);
1045
1046     /* Scale factor code book: 7 bit linear, 7-bit sqrt table (for each channel) */
1047     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++)
1048         put_bits(&c->pb, 3, 6);
1049
1050     /* Bit allocation quantizer select: linear 5-bit */
1051     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++)
1052         put_bits(&c->pb, 3, c->bit_allocation_sel[ch]);
1053
1054     /* Quantization index codebook select */
1055     for (i = 0; i < DCA_CODE_BOOKS; i++)
1056         for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++)
1057             put_bits(&c->pb, ff_dca_quant_index_sel_nbits[i], c->quant_index_sel[ch][i]);
1058
1059     /* Scale factor adjustment index: transmitted in case of Huffman coding */
1060     for (i = 0; i < DCA_CODE_BOOKS; i++)
1061         for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++)
1062             if (c->quant_index_sel[ch][i] < ff_dca_quant_index_group_size[i])
1063                 put_bits(&c->pb, 2, 0);
1064
1065     /* Audio header CRC check word: not transmitted */
1066 }
1067
1068 static void put_subframe_samples(DCAEncContext *c, int ss, int band, int ch)
1069 {
1070     int i, j, sum, bits, sel;
1071     if (c->abits[ch][band] <= DCA_CODE_BOOKS) {
1072         av_assert0(c->abits[ch][band] > 0);
1073         sel = c->quant_index_sel[ch][c->abits[ch][band] - 1];
1074         // Huffman codes
1075         if (sel < ff_dca_quant_index_group_size[c->abits[ch][band] - 1]) {
1076             ff_dca_vlc_enc_quant(&c->pb, &c->quantized[ch][band][ss * 8], 8,
1077                                  sel, c->abits[ch][band] - 1);
1078             return;
1079         }
1080
1081         // Block codes
1082         if (c->abits[ch][band] <= 7) {
1083             for (i = 0; i < 8; i += 4) {
1084                 sum = 0;
1085                 for (j = 3; j >= 0; j--) {
1086                     sum *= ff_dca_quant_levels[c->abits[ch][band]];
1087                     sum += c->quantized[ch][band][ss * 8 + i + j];
1088                     sum += (ff_dca_quant_levels[c->abits[ch][band]] - 1) / 2;
1089                 }
1090                 put_bits(&c->pb, bit_consumption[c->abits[ch][band]] / 4, sum);
1091             }
1092             return;
1093         }
1094     }
1095
1096     for (i = 0; i < 8; i++) {
1097         bits = bit_consumption[c->abits[ch][band]] / 16;
1098         put_sbits(&c->pb, bits, c->quantized[ch][band][ss * 8 + i]);
1099     }
1100 }
1101
1102 static void put_subframe(DCAEncContext *c, int subframe)
1103 {
1104     int i, band, ss, ch;
1105
1106     /* Subsubframes count */
1107     put_bits(&c->pb, 2, SUBSUBFRAMES -1);
1108
1109     /* Partial subsubframe sample count: dummy */
1110     put_bits(&c->pb, 3, 0);
1111
1112     /* Prediction mode: no ADPCM, in each channel and subband */
1113     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++)
1114         for (band = 0; band < DCAENC_SUBBANDS; band++)
1115             put_bits(&c->pb, 1, !(c->prediction_mode[ch][band] == -1));
1116
1117     /* Prediction VQ address */
1118     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++)
1119         for (band = 0; band < DCAENC_SUBBANDS; band++)
1120             if (c->prediction_mode[ch][band] >= 0)
1121                 put_bits(&c->pb, 12, c->prediction_mode[ch][band]);
1122
1123     /* Bit allocation index */
1124     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++) {
1125         if (c->bit_allocation_sel[ch] == 6) {
1126             for (band = 0; band < DCAENC_SUBBANDS; band++) {
1127                 put_bits(&c->pb, 5, c->abits[ch][band]);
1128             }
1129         } else {
1130             ff_dca_vlc_enc_alloc(&c->pb, c->abits[ch], DCAENC_SUBBANDS,
1131                                  c->bit_allocation_sel[ch]);
1132         }
1133     }
1134
1135     if (SUBSUBFRAMES > 1) {
1136         /* Transition mode: none for each channel and subband */
1137         for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++)
1138             for (band = 0; band < DCAENC_SUBBANDS; band++)
1139                 if (c->abits[ch][band])
1140                     put_bits(&c->pb, 1, 0); /* codebook A4 */
1141     }
1142
1143     /* Scale factors */
1144     for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++)
1145         for (band = 0; band < DCAENC_SUBBANDS; band++)
1146             if (c->abits[ch][band])
1147                 put_bits(&c->pb, 7, c->scale_factor[ch][band]);
1148
1149     /* Joint subband scale factor codebook select: not transmitted */
1150     /* Scale factors for joint subband coding: not transmitted */
1151     /* Stereo down-mix coefficients: not transmitted */
1152     /* Dynamic range coefficient: not transmitted */
1153     /* Stde information CRC check word: not transmitted */
1154     /* VQ encoded high frequency subbands: not transmitted */
1155
1156     /* LFE data: 8 samples and scalefactor */
1157     if (c->lfe_channel) {
1158         for (i = 0; i < DCA_LFE_SAMPLES; i++)
1159             put_bits(&c->pb, 8, quantize_value(c->downsampled_lfe[i], c->lfe_quant) & 0xff);
1160         put_bits(&c->pb, 8, c->lfe_scale_factor);
1161     }
1162
1163     /* Audio data (subsubframes) */
1164     for (ss = 0; ss < SUBSUBFRAMES ; ss++)
1165         for (ch = 0; ch < c->fullband_channels; ch++)
1166             for (band = 0; band < DCAENC_SUBBANDS; band++)
1167                 if (c->abits[ch][band])
1168                     put_subframe_samples(c, ss, band, ch);
1169
1170     /* DSYNC */
1171     put_bits(&c->pb, 16, 0xffff);
1172 }
1173
1174 static int encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *avpkt,
1175                         const AVFrame *frame, int *got_packet_ptr)
1176 {
1177     DCAEncContext *c = avctx->priv_data;
1178     const int32_t *samples;
1179     int ret, i;
1180
1181     if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, avpkt, c->frame_size, 0)) < 0)
1182         return ret;
1183
1184     samples = (const int32_t *)frame->data[0];
1185
1186     subband_transform(c, samples);
1187     if (c->lfe_channel)
1188         lfe_downsample(c, samples);
1189
1190     calc_masking(c, samples);
1191     if (c->options.adpcm_mode)
1192         adpcm_analysis(c);
1193     find_peaks(c);
1194     assign_bits(c);
1195     calc_lfe_scales(c);
1196     shift_history(c, samples);
1197
1198     init_put_bits(&c->pb, avpkt->data, avpkt->size);
1199     fill_in_adpcm_bufer(c);
1200     put_frame_header(c);
1201     put_primary_audio_header(c);
1202     for (i = 0; i < SUBFRAMES; i++)
1203         put_subframe(c, i);
1204
1205
1206     for (i = put_bits_count(&c->pb); i < 8*c->frame_size; i++)
1207         put_bits(&c->pb, 1, 0);
1208
1209     flush_put_bits(&c->pb);
1210
1211     avpkt->pts      = frame->pts;
1212     avpkt->duration = ff_samples_to_time_base(avctx, frame->nb_samples);
1213     avpkt->size     = put_bits_count(&c->pb) >> 3;
1214     *got_packet_ptr = 1;
1215     return 0;
1216 }
1217
1218 #define DCAENC_FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM | AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM
1219
1220 static const AVOption options[] = {
1221     { "dca_adpcm", "Use ADPCM encoding", offsetof(DCAEncContext, options.adpcm_mode), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = 0}, 0, 1, DCAENC_FLAGS },
1222     { NULL },
1223 };
1224
1225 static const AVClass dcaenc_class = {
1226     .class_name = "DCA (DTS Coherent Acoustics)",
1227     .item_name = av_default_item_name,
1228     .option = options,
1229     .version = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1230 };
1231
1232 static const AVCodecDefault defaults[] = {
1233     { "b",          "1411200" },
1234     { NULL },
1235 };
1236
1237 AVCodec ff_dca_encoder = {
1238     .name                  = "dca",
1239     .long_name             = NULL_IF_CONFIG_SMALL("DCA (DTS Coherent Acoustics)"),
1240     .type                  = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1241     .id                    = AV_CODEC_ID_DTS,
1242     .priv_data_size        = sizeof(DCAEncContext),
1243     .init                  = encode_init,
1244     .close                 = encode_close,
1245     .encode2               = encode_frame,
1246     .capabilities          = AV_CODEC_CAP_EXPERIMENTAL,
1247     .caps_internal         = FF_CODEC_CAP_INIT_THREADSAFE | FF_CODEC_CAP_INIT_CLEANUP,
1248     .sample_fmts           = (const enum AVSampleFormat[]){ AV_SAMPLE_FMT_S32,
1249                                                             AV_SAMPLE_FMT_NONE },
1250     .supported_samplerates = sample_rates,
1251     .channel_layouts       = (const uint64_t[]) { AV_CH_LAYOUT_MONO,
1252                                                   AV_CH_LAYOUT_STEREO,
1253                                                   AV_CH_LAYOUT_2_2,
1254                                                   AV_CH_LAYOUT_5POINT0,
1255                                                   AV_CH_LAYOUT_5POINT1,
1256                                                   0 },
1257     .defaults              = defaults,
1258     .priv_class            = &dcaenc_class,
1259 };