flacdec: Simplify frame sync by not using the bitstream reader.
[ffmpeg.git] / libavcodec / flacdec.c
1 /*
2  * FLAC (Free Lossless Audio Codec) decoder
3  * Copyright (c) 2003 Alex Beregszaszi
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file libavcodec/flacdec.c
24  * FLAC (Free Lossless Audio Codec) decoder
25  * @author Alex Beregszaszi
26  *
27  * For more information on the FLAC format, visit:
28  *  http://flac.sourceforge.net/
29  *
30  * This decoder can be used in 1 of 2 ways: Either raw FLAC data can be fed
31  * through, starting from the initial 'fLaC' signature; or by passing the
32  * 34-byte streaminfo structure through avctx->extradata[_size] followed
33  * by data starting with the 0xFFF8 marker.
34  */
35
36 #include <limits.h>
37
38 #include "libavutil/crc.h"
39 #include "avcodec.h"
40 #include "internal.h"
41 #include "bitstream.h"
42 #include "bytestream.h"
43 #include "golomb.h"
44 #include "flac.h"
45
46 #undef NDEBUG
47 #include <assert.h>
48
49 #define MAX_CHANNELS 8
50 #define MAX_BLOCKSIZE 65535
51
52 enum decorrelation_type {
53     INDEPENDENT,
54     LEFT_SIDE,
55     RIGHT_SIDE,
56     MID_SIDE,
57 };
58
59 typedef struct FLACContext {
60     FLACSTREAMINFO
61
62     AVCodecContext *avctx;                  ///< parent AVCodecContext
63     GetBitContext gb;                       ///< GetBitContext initialized to start at the current frame
64
65     int blocksize;                          ///< number of samples in the current frame
66     int curr_bps;                           ///< bps for current subframe, adjusted for channel correlation and wasted bits
67     int sample_shift;                       ///< shift required to make output samples 16-bit or 32-bit
68     int is32;                               ///< flag to indicate if output should be 32-bit instead of 16-bit
69     enum decorrelation_type decorrelation;  ///< channel decorrelation type in the current frame
70     int got_streaminfo;                     ///< indicates if the STREAMINFO has been read
71
72     int32_t *decoded[MAX_CHANNELS];         ///< decoded samples
73     uint8_t *bitstream;
74     unsigned int bitstream_size;
75     unsigned int bitstream_index;
76     unsigned int allocated_bitstream_size;
77 } FLACContext;
78
79 static const int sample_rate_table[] =
80 { 0,
81   88200, 176400, 192000,
82   8000, 16000, 22050, 24000, 32000, 44100, 48000, 96000,
83   0, 0, 0, 0 };
84
85 static const int sample_size_table[] =
86 { 0, 8, 12, 0, 16, 20, 24, 0 };
87
88 static const int blocksize_table[] = {
89      0,    192, 576<<0, 576<<1, 576<<2, 576<<3,      0,      0,
90 256<<0, 256<<1, 256<<2, 256<<3, 256<<4, 256<<5, 256<<6, 256<<7
91 };
92
93 static int64_t get_utf8(GetBitContext *gb)
94 {
95     int64_t val;
96     GET_UTF8(val, get_bits(gb, 8), return -1;)
97     return val;
98 }
99
100 static void allocate_buffers(FLACContext *s);
101
102 int ff_flac_is_extradata_valid(AVCodecContext *avctx,
103                                enum FLACExtradataFormat *format,
104                                uint8_t **streaminfo_start)
105 {
106     if (!avctx->extradata || avctx->extradata_size < FLAC_STREAMINFO_SIZE) {
107         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extradata NULL or too small.\n");
108         return 0;
109     }
110     if (AV_RL32(avctx->extradata) != MKTAG('f','L','a','C')) {
111         /* extradata contains STREAMINFO only */
112         if (avctx->extradata_size != FLAC_STREAMINFO_SIZE) {
113             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "extradata contains %d bytes too many.\n",
114                    FLAC_STREAMINFO_SIZE-avctx->extradata_size);
115         }
116         *format = FLAC_EXTRADATA_FORMAT_STREAMINFO;
117         *streaminfo_start = avctx->extradata;
118     } else {
119         if (avctx->extradata_size < 8+FLAC_STREAMINFO_SIZE) {
120             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extradata too small.\n");
121             return 0;
122         }
123         *format = FLAC_EXTRADATA_FORMAT_FULL_HEADER;
124         *streaminfo_start = &avctx->extradata[8];
125     }
126     return 1;
127 }
128
129 static av_cold int flac_decode_init(AVCodecContext *avctx)
130 {
131     enum FLACExtradataFormat format;
132     uint8_t *streaminfo;
133     FLACContext *s = avctx->priv_data;
134     s->avctx = avctx;
135
136     avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_S16;
137
138     /* for now, the raw FLAC header is allowed to be passed to the decoder as
139        frame data instead of extradata. */
140     if (!avctx->extradata)
141         return 0;
142
143     if (!ff_flac_is_extradata_valid(avctx, &format, &streaminfo))
144         return -1;
145
146     /* initialize based on the demuxer-supplied streamdata header */
147     ff_flac_parse_streaminfo(avctx, (FLACStreaminfo *)s, streaminfo);
148     allocate_buffers(s);
149     s->got_streaminfo = 1;
150
151     return 0;
152 }
153
154 static void dump_headers(AVCodecContext *avctx, FLACStreaminfo *s)
155 {
156     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  Max Blocksize: %d\n", s->max_blocksize);
157     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  Max Framesize: %d\n", s->max_framesize);
158     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  Samplerate: %d\n", s->samplerate);
159     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  Channels: %d\n", s->channels);
160     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  Bits: %d\n", s->bps);
161 }
162
163 static void allocate_buffers(FLACContext *s)
164 {
165     int i;
166
167     assert(s->max_blocksize);
168
169     if (s->max_framesize == 0 && s->max_blocksize) {
170         // FIXME header overhead
171         s->max_framesize= (s->channels * s->bps * s->max_blocksize + 7)/ 8;
172     }
173
174     for (i = 0; i < s->channels; i++) {
175         s->decoded[i] = av_realloc(s->decoded[i],
176                                    sizeof(int32_t)*s->max_blocksize);
177     }
178
179     if (s->allocated_bitstream_size < s->max_framesize)
180         s->bitstream= av_fast_realloc(s->bitstream,
181                                       &s->allocated_bitstream_size,
182                                       s->max_framesize);
183 }
184
185 void ff_flac_parse_streaminfo(AVCodecContext *avctx, struct FLACStreaminfo *s,
186                               const uint8_t *buffer)
187 {
188     GetBitContext gb;
189     init_get_bits(&gb, buffer, FLAC_STREAMINFO_SIZE*8);
190
191     skip_bits(&gb, 16); /* skip min blocksize */
192     s->max_blocksize = get_bits(&gb, 16);
193     if (s->max_blocksize < 16) {
194         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "invalid max blocksize: %d\n",
195                s->max_blocksize);
196         s->max_blocksize = 16;
197     }
198
199     skip_bits(&gb, 24); /* skip min frame size */
200     s->max_framesize = get_bits_long(&gb, 24);
201
202     s->samplerate = get_bits_long(&gb, 20);
203     s->channels = get_bits(&gb, 3) + 1;
204     s->bps = get_bits(&gb, 5) + 1;
205
206     avctx->channels = s->channels;
207     avctx->sample_rate = s->samplerate;
208     avctx->bits_per_raw_sample = s->bps;
209     if (s->bps > 16)
210         avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_S32;
211     else
212         avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_S16;
213
214     s->samples  = get_bits_long(&gb, 32) << 4;
215     s->samples |= get_bits(&gb, 4);
216
217     skip_bits_long(&gb, 64); /* md5 sum */
218     skip_bits_long(&gb, 64); /* md5 sum */
219
220     dump_headers(avctx, s);
221 }
222
223 /**
224  * Parse the STREAMINFO from an inline header.
225  * @param s the flac decoding context
226  * @param buf input buffer, starting with the "fLaC" marker
227  * @param buf_size buffer size
228  * @return non-zero if metadata is invalid
229  */
230 static int parse_streaminfo(FLACContext *s, const uint8_t *buf, int buf_size)
231 {
232     int metadata_type, metadata_size;
233
234     if (buf_size < FLAC_STREAMINFO_SIZE+8) {
235         /* need more data */
236         return 0;
237     }
238     buf += 4;
239     metadata_type = bytestream_get_byte(&buf) & 0x7F;
240     metadata_size = bytestream_get_be24(&buf);
241     if (metadata_type != FLAC_METADATA_TYPE_STREAMINFO ||
242         metadata_size != FLAC_STREAMINFO_SIZE) {
243         return AVERROR_INVALIDDATA;
244     }
245     ff_flac_parse_streaminfo(s->avctx, (FLACStreaminfo *)s, buf);
246     allocate_buffers(s);
247     s->got_streaminfo = 1;
248
249     return 0;
250 }
251
252 /**
253  * Determine the size of an inline header.
254  * @param buf input buffer, starting with the "fLaC" marker
255  * @param buf_size buffer size
256  * @return number of bytes in the header, or 0 if more data is needed
257  */
258 static int get_metadata_size(const uint8_t *buf, int buf_size)
259 {
260     int metadata_last, metadata_size;
261     const uint8_t *buf_end = buf + buf_size;
262
263     buf += 4;
264     do {
265         metadata_last = bytestream_get_byte(&buf) & 0x80;
266         metadata_size = bytestream_get_be24(&buf);
267         if (buf + metadata_size > buf_end) {
268             /* need more data in order to read the complete header */
269             return 0;
270         }
271         buf += metadata_size;
272     } while (!metadata_last);
273
274     return buf_size - (buf_end - buf);
275 }
276
277 static int decode_residuals(FLACContext *s, int channel, int pred_order)
278 {
279     int i, tmp, partition, method_type, rice_order;
280     int sample = 0, samples;
281
282     method_type = get_bits(&s->gb, 2);
283     if (method_type > 1) {
284         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal residual coding method %d\n",
285                method_type);
286         return -1;
287     }
288
289     rice_order = get_bits(&s->gb, 4);
290
291     samples= s->blocksize >> rice_order;
292     if (pred_order > samples) {
293         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid predictor order: %i > %i\n",
294                pred_order, samples);
295         return -1;
296     }
297
298     sample=
299     i= pred_order;
300     for (partition = 0; partition < (1 << rice_order); partition++) {
301         tmp = get_bits(&s->gb, method_type == 0 ? 4 : 5);
302         if (tmp == (method_type == 0 ? 15 : 31)) {
303             tmp = get_bits(&s->gb, 5);
304             for (; i < samples; i++, sample++)
305                 s->decoded[channel][sample] = get_sbits_long(&s->gb, tmp);
306         } else {
307             for (; i < samples; i++, sample++) {
308                 s->decoded[channel][sample] = get_sr_golomb_flac(&s->gb, tmp, INT_MAX, 0);
309             }
310         }
311         i= 0;
312     }
313
314     return 0;
315 }
316
317 static int decode_subframe_fixed(FLACContext *s, int channel, int pred_order)
318 {
319     const int blocksize = s->blocksize;
320     int32_t *decoded = s->decoded[channel];
321     int av_uninit(a), av_uninit(b), av_uninit(c), av_uninit(d), i;
322
323     /* warm up samples */
324     for (i = 0; i < pred_order; i++) {
325         decoded[i] = get_sbits_long(&s->gb, s->curr_bps);
326     }
327
328     if (decode_residuals(s, channel, pred_order) < 0)
329         return -1;
330
331     if (pred_order > 0)
332         a = decoded[pred_order-1];
333     if (pred_order > 1)
334         b = a - decoded[pred_order-2];
335     if (pred_order > 2)
336         c = b - decoded[pred_order-2] + decoded[pred_order-3];
337     if (pred_order > 3)
338         d = c - decoded[pred_order-2] + 2*decoded[pred_order-3] - decoded[pred_order-4];
339
340     switch (pred_order) {
341     case 0:
342         break;
343     case 1:
344         for (i = pred_order; i < blocksize; i++)
345             decoded[i] = a += decoded[i];
346         break;
347     case 2:
348         for (i = pred_order; i < blocksize; i++)
349             decoded[i] = a += b += decoded[i];
350         break;
351     case 3:
352         for (i = pred_order; i < blocksize; i++)
353             decoded[i] = a += b += c += decoded[i];
354         break;
355     case 4:
356         for (i = pred_order; i < blocksize; i++)
357             decoded[i] = a += b += c += d += decoded[i];
358         break;
359     default:
360         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal pred order %d\n", pred_order);
361         return -1;
362     }
363
364     return 0;
365 }
366
367 static int decode_subframe_lpc(FLACContext *s, int channel, int pred_order)
368 {
369     int i, j;
370     int coeff_prec, qlevel;
371     int coeffs[pred_order];
372     int32_t *decoded = s->decoded[channel];
373
374     /* warm up samples */
375     for (i = 0; i < pred_order; i++) {
376         decoded[i] = get_sbits_long(&s->gb, s->curr_bps);
377     }
378
379     coeff_prec = get_bits(&s->gb, 4) + 1;
380     if (coeff_prec == 16) {
381         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid coeff precision\n");
382         return -1;
383     }
384     qlevel = get_sbits(&s->gb, 5);
385     if (qlevel < 0) {
386         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "qlevel %d not supported, maybe buggy stream\n",
387                qlevel);
388         return -1;
389     }
390
391     for (i = 0; i < pred_order; i++) {
392         coeffs[i] = get_sbits(&s->gb, coeff_prec);
393     }
394
395     if (decode_residuals(s, channel, pred_order) < 0)
396         return -1;
397
398     if (s->bps > 16) {
399         int64_t sum;
400         for (i = pred_order; i < s->blocksize; i++) {
401             sum = 0;
402             for (j = 0; j < pred_order; j++)
403                 sum += (int64_t)coeffs[j] * decoded[i-j-1];
404             decoded[i] += sum >> qlevel;
405         }
406     } else {
407         for (i = pred_order; i < s->blocksize-1; i += 2) {
408             int c;
409             int d = decoded[i-pred_order];
410             int s0 = 0, s1 = 0;
411             for (j = pred_order-1; j > 0; j--) {
412                 c = coeffs[j];
413                 s0 += c*d;
414                 d = decoded[i-j];
415                 s1 += c*d;
416             }
417             c = coeffs[0];
418             s0 += c*d;
419             d = decoded[i] += s0 >> qlevel;
420             s1 += c*d;
421             decoded[i+1] += s1 >> qlevel;
422         }
423         if (i < s->blocksize) {
424             int sum = 0;
425             for (j = 0; j < pred_order; j++)
426                 sum += coeffs[j] * decoded[i-j-1];
427             decoded[i] += sum >> qlevel;
428         }
429     }
430
431     return 0;
432 }
433
434 static inline int decode_subframe(FLACContext *s, int channel)
435 {
436     int type, wasted = 0;
437     int i, tmp;
438
439     s->curr_bps = s->bps;
440     if (channel == 0) {
441         if (s->decorrelation == RIGHT_SIDE)
442             s->curr_bps++;
443     } else {
444         if (s->decorrelation == LEFT_SIDE || s->decorrelation == MID_SIDE)
445             s->curr_bps++;
446     }
447
448     if (get_bits1(&s->gb)) {
449         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid subframe padding\n");
450         return -1;
451     }
452     type = get_bits(&s->gb, 6);
453
454     if (get_bits1(&s->gb)) {
455         wasted = 1;
456         while (!get_bits1(&s->gb))
457             wasted++;
458         s->curr_bps -= wasted;
459     }
460     if (s->curr_bps > 32) {
461         ff_log_missing_feature(s->avctx, "decorrelated bit depth > 32", 0);
462         return -1;
463     }
464
465 //FIXME use av_log2 for types
466     if (type == 0) {
467         tmp = get_sbits_long(&s->gb, s->curr_bps);
468         for (i = 0; i < s->blocksize; i++)
469             s->decoded[channel][i] = tmp;
470     } else if (type == 1) {
471         for (i = 0; i < s->blocksize; i++)
472             s->decoded[channel][i] = get_sbits_long(&s->gb, s->curr_bps);
473     } else if ((type >= 8) && (type <= 12)) {
474         if (decode_subframe_fixed(s, channel, type & ~0x8) < 0)
475             return -1;
476     } else if (type >= 32) {
477         if (decode_subframe_lpc(s, channel, (type & ~0x20)+1) < 0)
478             return -1;
479     } else {
480         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid coding type\n");
481         return -1;
482     }
483
484     if (wasted) {
485         int i;
486         for (i = 0; i < s->blocksize; i++)
487             s->decoded[channel][i] <<= wasted;
488     }
489
490     return 0;
491 }
492
493 static int decode_frame(FLACContext *s, int alloc_data_size)
494 {
495     int blocksize_code, sample_rate_code, sample_size_code, assignment, i, crc8;
496     int decorrelation, bps, blocksize, samplerate;
497
498     blocksize_code = get_bits(&s->gb, 4);
499
500     sample_rate_code = get_bits(&s->gb, 4);
501
502     assignment = get_bits(&s->gb, 4); /* channel assignment */
503     if (assignment < 8 && s->channels == assignment+1)
504         decorrelation = INDEPENDENT;
505     else if (assignment >=8 && assignment < 11 && s->channels == 2)
506         decorrelation = LEFT_SIDE + assignment - 8;
507     else {
508         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported channel assignment %d (channels=%d)\n",
509                assignment, s->channels);
510         return -1;
511     }
512
513     sample_size_code = get_bits(&s->gb, 3);
514     if (sample_size_code == 0)
515         bps= s->bps;
516     else if ((sample_size_code != 3) && (sample_size_code != 7))
517         bps = sample_size_table[sample_size_code];
518     else {
519         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid sample size code (%d)\n",
520                sample_size_code);
521         return -1;
522     }
523     if (bps > 16) {
524         s->avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_S32;
525         s->sample_shift = 32 - bps;
526         s->is32 = 1;
527     } else {
528         s->avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_S16;
529         s->sample_shift = 16 - bps;
530         s->is32 = 0;
531     }
532     s->bps = s->avctx->bits_per_raw_sample = bps;
533
534     if (get_bits1(&s->gb)) {
535         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "broken stream, invalid padding\n");
536         return -1;
537     }
538
539     if (get_utf8(&s->gb) < 0) {
540         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "utf8 fscked\n");
541         return -1;
542     }
543
544     if (blocksize_code == 0) {
545         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "reserved blocksize code: 0\n");
546         return -1;
547     } else if (blocksize_code == 6)
548         blocksize = get_bits(&s->gb, 8)+1;
549     else if (blocksize_code == 7)
550         blocksize = get_bits(&s->gb, 16)+1;
551     else
552         blocksize = blocksize_table[blocksize_code];
553
554     if (blocksize > s->max_blocksize) {
555         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "blocksize %d > %d\n", blocksize,
556                s->max_blocksize);
557         return -1;
558     }
559
560     if (blocksize * s->channels * (s->is32 ? 4 : 2) > alloc_data_size)
561         return -1;
562
563     if (sample_rate_code == 0)
564         samplerate= s->samplerate;
565     else if (sample_rate_code < 12)
566         samplerate = sample_rate_table[sample_rate_code];
567     else if (sample_rate_code == 12)
568         samplerate = get_bits(&s->gb, 8) * 1000;
569     else if (sample_rate_code == 13)
570         samplerate = get_bits(&s->gb, 16);
571     else if (sample_rate_code == 14)
572         samplerate = get_bits(&s->gb, 16) * 10;
573     else {
574         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal sample rate code %d\n",
575                sample_rate_code);
576         return -1;
577     }
578
579     skip_bits(&s->gb, 8);
580     crc8 = av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_8_ATM), 0,
581                   s->gb.buffer, get_bits_count(&s->gb)/8);
582     if (crc8) {
583         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "header crc mismatch crc=%2X\n", crc8);
584         return -1;
585     }
586
587     s->blocksize    = blocksize;
588     s->samplerate   = samplerate;
589     s->bps          = bps;
590     s->decorrelation= decorrelation;
591
592 //    dump_headers(s->avctx, (FLACStreaminfo *)s);
593
594     /* subframes */
595     for (i = 0; i < s->channels; i++) {
596         if (decode_subframe(s, i) < 0)
597             return -1;
598     }
599
600     align_get_bits(&s->gb);
601
602     /* frame footer */
603     skip_bits(&s->gb, 16); /* data crc */
604
605     return 0;
606 }
607
608 static int flac_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
609                             void *data, int *data_size,
610                             const uint8_t *buf, int buf_size)
611 {
612     FLACContext *s = avctx->priv_data;
613     int i, j = 0, input_buf_size = 0, bytes_read = 0;
614     int16_t *samples_16 = data;
615     int32_t *samples_32 = data;
616     int alloc_data_size= *data_size;
617
618     *data_size=0;
619
620     if (s->max_framesize == 0) {
621         s->max_framesize= FFMAX(4, buf_size); // should hopefully be enough for the first header
622         s->bitstream= av_fast_realloc(s->bitstream, &s->allocated_bitstream_size, s->max_framesize);
623     }
624
625     if (1 && s->max_framesize) { //FIXME truncated
626         if (s->bitstream_size < 4 || AV_RL32(s->bitstream) != MKTAG('f','L','a','C'))
627             buf_size= FFMIN(buf_size, s->max_framesize - FFMIN(s->bitstream_size, s->max_framesize));
628         input_buf_size= buf_size;
629
630         if (s->bitstream_size + buf_size < buf_size || s->bitstream_index + s->bitstream_size + buf_size < s->bitstream_index)
631             return -1;
632
633         if (s->allocated_bitstream_size < s->bitstream_size + buf_size)
634             s->bitstream= av_fast_realloc(s->bitstream, &s->allocated_bitstream_size, s->bitstream_size + buf_size);
635
636         if (s->bitstream_index + s->bitstream_size + buf_size > s->allocated_bitstream_size) {
637             memmove(s->bitstream, &s->bitstream[s->bitstream_index],
638                     s->bitstream_size);
639             s->bitstream_index=0;
640         }
641         memcpy(&s->bitstream[s->bitstream_index + s->bitstream_size],
642                buf, buf_size);
643         buf= &s->bitstream[s->bitstream_index];
644         buf_size += s->bitstream_size;
645         s->bitstream_size= buf_size;
646
647         if (buf_size < s->max_framesize && input_buf_size) {
648             return input_buf_size;
649         }
650     }
651
652     /* check that there is at least the smallest decodable amount of data.
653        this amount corresponds to the smallest valid FLAC frame possible. */
654     if (buf_size < 24)
655         goto end;
656
657     /* check for inline header */
658     if (AV_RB32(buf) == MKBETAG('f','L','a','C')) {
659         if (!s->got_streaminfo && parse_streaminfo(s, buf, buf_size)) {
660             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid header\n");
661             return -1;
662         }
663         bytes_read = get_metadata_size(buf, buf_size);
664         goto end;
665     }
666
667     /* check for frame sync code and resync stream if necessary */
668     if ((AV_RB16(buf) & 0xFFFE) != 0xFFF8) {
669         const uint8_t *buf_end = buf + buf_size;
670         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "FRAME HEADER not here\n");
671         while (buf+2 < buf_end && (AV_RB16(buf) & 0xFFFE) != 0xFFF8)
672             buf++;
673         bytes_read = buf_size - (buf_end - buf);
674         goto end; // we may not have enough bits left to decode a frame, so try next time
675     }
676
677     /* decode frame */
678     init_get_bits(&s->gb, buf, buf_size*8);
679     skip_bits(&s->gb, 16);
680     if (decode_frame(s, alloc_data_size) < 0) {
681         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_frame() failed\n");
682         s->bitstream_size=0;
683         s->bitstream_index=0;
684         return -1;
685     }
686
687 #define DECORRELATE(left, right)\
688             assert(s->channels == 2);\
689             for (i = 0; i < s->blocksize; i++) {\
690                 int a= s->decoded[0][i];\
691                 int b= s->decoded[1][i];\
692                 if (s->is32) {\
693                     *samples_32++ = (left)  << s->sample_shift;\
694                     *samples_32++ = (right) << s->sample_shift;\
695                 } else {\
696                     *samples_16++ = (left)  << s->sample_shift;\
697                     *samples_16++ = (right) << s->sample_shift;\
698                 }\
699             }\
700             break;
701
702     switch (s->decorrelation) {
703     case INDEPENDENT:
704         for (j = 0; j < s->blocksize; j++) {
705             for (i = 0; i < s->channels; i++) {
706                 if (s->is32)
707                     *samples_32++ = s->decoded[i][j] << s->sample_shift;
708                 else
709                     *samples_16++ = s->decoded[i][j] << s->sample_shift;
710             }
711         }
712         break;
713     case LEFT_SIDE:
714         DECORRELATE(a,a-b)
715     case RIGHT_SIDE:
716         DECORRELATE(a+b,b)
717     case MID_SIDE:
718         DECORRELATE( (a-=b>>1) + b, a)
719     }
720
721     *data_size = s->blocksize * s->channels * (s->is32 ? 4 : 2);
722
723     bytes_read = (get_bits_count(&s->gb)+7)/8;
724 end:
725     if (bytes_read > buf_size) {
726         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "overread: %d\n", bytes_read - buf_size);
727         s->bitstream_size=0;
728         s->bitstream_index=0;
729         return -1;
730     }
731
732     if (s->bitstream_size) {
733         s->bitstream_index += bytes_read;
734         s->bitstream_size  -= bytes_read;
735         return input_buf_size;
736     } else
737         return bytes_read;
738 }
739
740 static av_cold int flac_decode_close(AVCodecContext *avctx)
741 {
742     FLACContext *s = avctx->priv_data;
743     int i;
744
745     for (i = 0; i < s->channels; i++) {
746         av_freep(&s->decoded[i]);
747     }
748     av_freep(&s->bitstream);
749
750     return 0;
751 }
752
753 static void flac_flush(AVCodecContext *avctx)
754 {
755     FLACContext *s = avctx->priv_data;
756
757     s->bitstream_size=
758     s->bitstream_index= 0;
759 }
760
761 AVCodec flac_decoder = {
762     "flac",
763     CODEC_TYPE_AUDIO,
764     CODEC_ID_FLAC,
765     sizeof(FLACContext),
766     flac_decode_init,
767     NULL,
768     flac_decode_close,
769     flac_decode_frame,
770     CODEC_CAP_DELAY,
771     .flush= flac_flush,
772     .long_name= NULL_IF_CONFIG_SMALL("FLAC (Free Lossless Audio Codec)"),
773 };