dds: Fix enum declaration
[ffmpeg.git] / libavcodec / flacenc.c
1 /*
2  * FLAC audio encoder
3  * Copyright (c) 2006  Justin Ruggles <justin.ruggles@gmail.com>
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "libavutil/crc.h"
23 #include "libavutil/intmath.h"
24 #include "libavutil/md5.h"
25 #include "libavutil/opt.h"
26 #include "avcodec.h"
27 #include "bswapdsp.h"
28 #include "get_bits.h"
29 #include "golomb.h"
30 #include "internal.h"
31 #include "lpc.h"
32 #include "flac.h"
33 #include "flacdata.h"
34 #include "flacdsp.h"
35
36 #define FLAC_SUBFRAME_CONSTANT  0
37 #define FLAC_SUBFRAME_VERBATIM  1
38 #define FLAC_SUBFRAME_FIXED     8
39 #define FLAC_SUBFRAME_LPC      32
40
41 #define MAX_FIXED_ORDER     4
42 #define MAX_PARTITION_ORDER 8
43 #define MAX_PARTITIONS     (1 << MAX_PARTITION_ORDER)
44 #define MAX_LPC_PRECISION  15
45 #define MAX_LPC_SHIFT      15
46
47 enum CodingMode {
48     CODING_MODE_RICE  = 4,
49     CODING_MODE_RICE2 = 5,
50 };
51
52 typedef struct CompressionOptions {
53     int compression_level;
54     int block_time_ms;
55     enum FFLPCType lpc_type;
56     int lpc_passes;
57     int lpc_coeff_precision;
58     int min_prediction_order;
59     int max_prediction_order;
60     int prediction_order_method;
61     int min_partition_order;
62     int max_partition_order;
63     int ch_mode;
64 } CompressionOptions;
65
66 typedef struct RiceContext {
67     enum CodingMode coding_mode;
68     int porder;
69     int params[MAX_PARTITIONS];
70     uint32_t udata[FLAC_MAX_BLOCKSIZE];
71 } RiceContext;
72
73 typedef struct FlacSubframe {
74     int type;
75     int type_code;
76     int obits;
77     int wasted;
78     int order;
79     int32_t coefs[MAX_LPC_ORDER];
80     int shift;
81     RiceContext rc;
82     int32_t samples[FLAC_MAX_BLOCKSIZE];
83     int32_t residual[FLAC_MAX_BLOCKSIZE+1];
84 } FlacSubframe;
85
86 typedef struct FlacFrame {
87     FlacSubframe subframes[FLAC_MAX_CHANNELS];
88     int blocksize;
89     int bs_code[2];
90     uint8_t crc8;
91     int ch_mode;
92     int verbatim_only;
93 } FlacFrame;
94
95 typedef struct FlacEncodeContext {
96     AVClass *class;
97     PutBitContext pb;
98     int channels;
99     int samplerate;
100     int sr_code[2];
101     int bps_code;
102     int max_blocksize;
103     int min_framesize;
104     int max_framesize;
105     int max_encoded_framesize;
106     uint32_t frame_count;
107     uint64_t sample_count;
108     uint8_t md5sum[16];
109     FlacFrame frame;
110     CompressionOptions options;
111     AVCodecContext *avctx;
112     LPCContext lpc_ctx;
113     struct AVMD5 *md5ctx;
114     uint8_t *md5_buffer;
115     unsigned int md5_buffer_size;
116     BswapDSPContext bdsp;
117     FLACDSPContext flac_dsp;
118
119     int flushed;
120     int64_t next_pts;
121 } FlacEncodeContext;
122
123
124 /**
125  * Write streaminfo metadata block to byte array.
126  */
127 static void write_streaminfo(FlacEncodeContext *s, uint8_t *header)
128 {
129     PutBitContext pb;
130
131     memset(header, 0, FLAC_STREAMINFO_SIZE);
132     init_put_bits(&pb, header, FLAC_STREAMINFO_SIZE);
133
134     /* streaminfo metadata block */
135     put_bits(&pb, 16, s->max_blocksize);
136     put_bits(&pb, 16, s->max_blocksize);
137     put_bits(&pb, 24, s->min_framesize);
138     put_bits(&pb, 24, s->max_framesize);
139     put_bits(&pb, 20, s->samplerate);
140     put_bits(&pb, 3, s->channels-1);
141     put_bits(&pb,  5, s->avctx->bits_per_raw_sample - 1);
142     /* write 36-bit sample count in 2 put_bits() calls */
143     put_bits(&pb, 24, (s->sample_count & 0xFFFFFF000LL) >> 12);
144     put_bits(&pb, 12,  s->sample_count & 0x000000FFFLL);
145     flush_put_bits(&pb);
146     memcpy(&header[18], s->md5sum, 16);
147 }
148
149
150 /**
151  * Set blocksize based on samplerate.
152  * Choose the closest predefined blocksize >= BLOCK_TIME_MS milliseconds.
153  */
154 static int select_blocksize(int samplerate, int block_time_ms)
155 {
156     int i;
157     int target;
158     int blocksize;
159
160     assert(samplerate > 0);
161     blocksize = ff_flac_blocksize_table[1];
162     target    = (samplerate * block_time_ms) / 1000;
163     for (i = 0; i < 16; i++) {
164         if (target >= ff_flac_blocksize_table[i] &&
165             ff_flac_blocksize_table[i] > blocksize) {
166             blocksize = ff_flac_blocksize_table[i];
167         }
168     }
169     return blocksize;
170 }
171
172
173 static av_cold void dprint_compression_options(FlacEncodeContext *s)
174 {
175     AVCodecContext     *avctx = s->avctx;
176     CompressionOptions *opt   = &s->options;
177
178     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, " compression: %d\n", opt->compression_level);
179
180     switch (opt->lpc_type) {
181     case FF_LPC_TYPE_NONE:
182         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, " lpc type: None\n");
183         break;
184     case FF_LPC_TYPE_FIXED:
185         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, " lpc type: Fixed pre-defined coefficients\n");
186         break;
187     case FF_LPC_TYPE_LEVINSON:
188         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, " lpc type: Levinson-Durbin recursion with Welch window\n");
189         break;
190     case FF_LPC_TYPE_CHOLESKY:
191         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, " lpc type: Cholesky factorization, %d pass%s\n",
192                opt->lpc_passes, opt->lpc_passes == 1 ? "" : "es");
193         break;
194     }
195
196     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, " prediction order: %d, %d\n",
197            opt->min_prediction_order, opt->max_prediction_order);
198
199     switch (opt->prediction_order_method) {
200     case ORDER_METHOD_EST:
201         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, " order method: %s\n", "estimate");
202         break;
203     case ORDER_METHOD_2LEVEL:
204         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, " order method: %s\n", "2-level");
205         break;
206     case ORDER_METHOD_4LEVEL:
207         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, " order method: %s\n", "4-level");
208         break;
209     case ORDER_METHOD_8LEVEL:
210         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, " order method: %s\n", "8-level");
211         break;
212     case ORDER_METHOD_SEARCH:
213         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, " order method: %s\n", "full search");
214         break;
215     case ORDER_METHOD_LOG:
216         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, " order method: %s\n", "log search");
217         break;
218     }
219
220
221     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, " partition order: %d, %d\n",
222            opt->min_partition_order, opt->max_partition_order);
223
224     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, " block size: %d\n", avctx->frame_size);
225
226     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, " lpc precision: %d\n",
227            opt->lpc_coeff_precision);
228 }
229
230
231 static av_cold int flac_encode_init(AVCodecContext *avctx)
232 {
233     int freq = avctx->sample_rate;
234     int channels = avctx->channels;
235     FlacEncodeContext *s = avctx->priv_data;
236     int i, level, ret;
237     uint8_t *streaminfo;
238
239     s->avctx = avctx;
240
241     switch (avctx->sample_fmt) {
242     case AV_SAMPLE_FMT_S16:
243         avctx->bits_per_raw_sample = 16;
244         s->bps_code                = 4;
245         break;
246     case AV_SAMPLE_FMT_S32:
247         if (avctx->bits_per_raw_sample != 24)
248             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "encoding as 24 bits-per-sample\n");
249         avctx->bits_per_raw_sample = 24;
250         s->bps_code                = 6;
251         break;
252     }
253
254     if (channels < 1 || channels > FLAC_MAX_CHANNELS)
255         return -1;
256     s->channels = channels;
257
258     /* find samplerate in table */
259     if (freq < 1)
260         return -1;
261     for (i = 4; i < 12; i++) {
262         if (freq == ff_flac_sample_rate_table[i]) {
263             s->samplerate = ff_flac_sample_rate_table[i];
264             s->sr_code[0] = i;
265             s->sr_code[1] = 0;
266             break;
267         }
268     }
269     /* if not in table, samplerate is non-standard */
270     if (i == 12) {
271         if (freq % 1000 == 0 && freq < 255000) {
272             s->sr_code[0] = 12;
273             s->sr_code[1] = freq / 1000;
274         } else if (freq % 10 == 0 && freq < 655350) {
275             s->sr_code[0] = 14;
276             s->sr_code[1] = freq / 10;
277         } else if (freq < 65535) {
278             s->sr_code[0] = 13;
279             s->sr_code[1] = freq;
280         } else {
281             return -1;
282         }
283         s->samplerate = freq;
284     }
285
286     /* set compression option defaults based on avctx->compression_level */
287     if (avctx->compression_level < 0)
288         s->options.compression_level = 5;
289     else
290         s->options.compression_level = avctx->compression_level;
291
292     level = s->options.compression_level;
293     if (level > 12) {
294         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid compression level: %d\n",
295                s->options.compression_level);
296         return -1;
297     }
298
299     s->options.block_time_ms = ((int[]){ 27, 27, 27,105,105,105,105,105,105,105,105,105,105})[level];
300
301     if (s->options.lpc_type == FF_LPC_TYPE_DEFAULT)
302         s->options.lpc_type  = ((int[]){ FF_LPC_TYPE_FIXED,    FF_LPC_TYPE_FIXED,    FF_LPC_TYPE_FIXED,
303                                          FF_LPC_TYPE_LEVINSON, FF_LPC_TYPE_LEVINSON, FF_LPC_TYPE_LEVINSON,
304                                          FF_LPC_TYPE_LEVINSON, FF_LPC_TYPE_LEVINSON, FF_LPC_TYPE_LEVINSON,
305                                          FF_LPC_TYPE_LEVINSON, FF_LPC_TYPE_LEVINSON, FF_LPC_TYPE_LEVINSON,
306                                          FF_LPC_TYPE_LEVINSON})[level];
307
308     s->options.min_prediction_order = ((int[]){  2,  0,  0,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1})[level];
309     s->options.max_prediction_order = ((int[]){  3,  4,  4,  6,  8,  8,  8,  8, 12, 12, 12, 32, 32})[level];
310
311     if (s->options.prediction_order_method < 0)
312         s->options.prediction_order_method = ((int[]){ ORDER_METHOD_EST,    ORDER_METHOD_EST,    ORDER_METHOD_EST,
313                                                        ORDER_METHOD_EST,    ORDER_METHOD_EST,    ORDER_METHOD_EST,
314                                                        ORDER_METHOD_4LEVEL, ORDER_METHOD_LOG,    ORDER_METHOD_4LEVEL,
315                                                        ORDER_METHOD_LOG,    ORDER_METHOD_SEARCH, ORDER_METHOD_LOG,
316                                                        ORDER_METHOD_SEARCH})[level];
317
318     if (s->options.min_partition_order > s->options.max_partition_order) {
319         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid partition orders: min=%d max=%d\n",
320                s->options.min_partition_order, s->options.max_partition_order);
321         return AVERROR(EINVAL);
322     }
323     if (s->options.min_partition_order < 0)
324         s->options.min_partition_order = ((int[]){  2,  2,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0})[level];
325     if (s->options.max_partition_order < 0)
326         s->options.max_partition_order = ((int[]){  2,  2,  3,  3,  3,  8,  8,  8,  8,  8,  8,  8,  8})[level];
327
328     if (s->options.lpc_type == FF_LPC_TYPE_NONE) {
329         s->options.min_prediction_order = 0;
330     } else if (avctx->min_prediction_order >= 0) {
331         if (s->options.lpc_type == FF_LPC_TYPE_FIXED) {
332             if (avctx->min_prediction_order > MAX_FIXED_ORDER) {
333                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid min prediction order: %d\n",
334                        avctx->min_prediction_order);
335                 return -1;
336             }
337         } else if (avctx->min_prediction_order < MIN_LPC_ORDER ||
338                    avctx->min_prediction_order > MAX_LPC_ORDER) {
339             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid min prediction order: %d\n",
340                    avctx->min_prediction_order);
341             return -1;
342         }
343         s->options.min_prediction_order = avctx->min_prediction_order;
344     }
345     if (s->options.lpc_type == FF_LPC_TYPE_NONE) {
346         s->options.max_prediction_order = 0;
347     } else if (avctx->max_prediction_order >= 0) {
348         if (s->options.lpc_type == FF_LPC_TYPE_FIXED) {
349             if (avctx->max_prediction_order > MAX_FIXED_ORDER) {
350                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid max prediction order: %d\n",
351                        avctx->max_prediction_order);
352                 return -1;
353             }
354         } else if (avctx->max_prediction_order < MIN_LPC_ORDER ||
355                    avctx->max_prediction_order > MAX_LPC_ORDER) {
356             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid max prediction order: %d\n",
357                    avctx->max_prediction_order);
358             return -1;
359         }
360         s->options.max_prediction_order = avctx->max_prediction_order;
361     }
362     if (s->options.max_prediction_order < s->options.min_prediction_order) {
363         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid prediction orders: min=%d max=%d\n",
364                s->options.min_prediction_order, s->options.max_prediction_order);
365         return -1;
366     }
367
368     if (avctx->frame_size > 0) {
369         if (avctx->frame_size < FLAC_MIN_BLOCKSIZE ||
370                 avctx->frame_size > FLAC_MAX_BLOCKSIZE) {
371             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid block size: %d\n",
372                    avctx->frame_size);
373             return -1;
374         }
375     } else {
376         s->avctx->frame_size = select_blocksize(s->samplerate, s->options.block_time_ms);
377     }
378     s->max_blocksize = s->avctx->frame_size;
379
380     /* set maximum encoded frame size in verbatim mode */
381     s->max_framesize = ff_flac_get_max_frame_size(s->avctx->frame_size,
382                                                   s->channels,
383                                                   s->avctx->bits_per_raw_sample);
384
385     /* initialize MD5 context */
386     s->md5ctx = av_md5_alloc();
387     if (!s->md5ctx)
388         return AVERROR(ENOMEM);
389     av_md5_init(s->md5ctx);
390
391     streaminfo = av_malloc(FLAC_STREAMINFO_SIZE);
392     if (!streaminfo)
393         return AVERROR(ENOMEM);
394     write_streaminfo(s, streaminfo);
395     avctx->extradata = streaminfo;
396     avctx->extradata_size = FLAC_STREAMINFO_SIZE;
397
398     s->frame_count   = 0;
399     s->min_framesize = s->max_framesize;
400
401     ret = ff_lpc_init(&s->lpc_ctx, avctx->frame_size,
402                       s->options.max_prediction_order, FF_LPC_TYPE_LEVINSON);
403
404     ff_bswapdsp_init(&s->bdsp);
405     ff_flacdsp_init(&s->flac_dsp, avctx->sample_fmt,
406                     avctx->bits_per_raw_sample);
407
408     dprint_compression_options(s);
409
410     return ret;
411 }
412
413
414 static void init_frame(FlacEncodeContext *s, int nb_samples)
415 {
416     int i, ch;
417     FlacFrame *frame;
418
419     frame = &s->frame;
420
421     for (i = 0; i < 16; i++) {
422         if (nb_samples == ff_flac_blocksize_table[i]) {
423             frame->blocksize  = ff_flac_blocksize_table[i];
424             frame->bs_code[0] = i;
425             frame->bs_code[1] = 0;
426             break;
427         }
428     }
429     if (i == 16) {
430         frame->blocksize = nb_samples;
431         if (frame->blocksize <= 256) {
432             frame->bs_code[0] = 6;
433             frame->bs_code[1] = frame->blocksize-1;
434         } else {
435             frame->bs_code[0] = 7;
436             frame->bs_code[1] = frame->blocksize-1;
437         }
438     }
439
440     for (ch = 0; ch < s->channels; ch++) {
441         FlacSubframe *sub = &frame->subframes[ch];
442
443         sub->wasted = 0;
444         sub->obits  = s->avctx->bits_per_raw_sample;
445
446         if (sub->obits > 16)
447             sub->rc.coding_mode = CODING_MODE_RICE2;
448         else
449             sub->rc.coding_mode = CODING_MODE_RICE;
450     }
451
452     frame->verbatim_only = 0;
453 }
454
455
456 /**
457  * Copy channel-interleaved input samples into separate subframes.
458  */
459 static void copy_samples(FlacEncodeContext *s, const void *samples)
460 {
461     int i, j, ch;
462     FlacFrame *frame;
463     int shift = av_get_bytes_per_sample(s->avctx->sample_fmt) * 8 -
464                 s->avctx->bits_per_raw_sample;
465
466 #define COPY_SAMPLES(bits) do {                                     \
467     const int ## bits ## _t *samples0 = samples;                    \
468     frame = &s->frame;                                              \
469     for (i = 0, j = 0; i < frame->blocksize; i++)                   \
470         for (ch = 0; ch < s->channels; ch++, j++)                   \
471             frame->subframes[ch].samples[i] = samples0[j] >> shift; \
472 } while (0)
473
474     if (s->avctx->sample_fmt == AV_SAMPLE_FMT_S16)
475         COPY_SAMPLES(16);
476     else
477         COPY_SAMPLES(32);
478 }
479
480
481 static uint64_t rice_count_exact(int32_t *res, int n, int k)
482 {
483     int i;
484     uint64_t count = 0;
485
486     for (i = 0; i < n; i++) {
487         int32_t v = -2 * res[i] - 1;
488         v ^= v >> 31;
489         count += (v >> k) + 1 + k;
490     }
491     return count;
492 }
493
494
495 static uint64_t subframe_count_exact(FlacEncodeContext *s, FlacSubframe *sub,
496                                      int pred_order)
497 {
498     int p, porder, psize;
499     int i, part_end;
500     uint64_t count = 0;
501
502     /* subframe header */
503     count += 8;
504
505     /* subframe */
506     if (sub->type == FLAC_SUBFRAME_CONSTANT) {
507         count += sub->obits;
508     } else if (sub->type == FLAC_SUBFRAME_VERBATIM) {
509         count += s->frame.blocksize * sub->obits;
510     } else {
511         /* warm-up samples */
512         count += pred_order * sub->obits;
513
514         /* LPC coefficients */
515         if (sub->type == FLAC_SUBFRAME_LPC)
516             count += 4 + 5 + pred_order * s->options.lpc_coeff_precision;
517
518         /* rice-encoded block */
519         count += 2;
520
521         /* partition order */
522         porder = sub->rc.porder;
523         psize  = s->frame.blocksize >> porder;
524         count += 4;
525
526         /* residual */
527         i        = pred_order;
528         part_end = psize;
529         for (p = 0; p < 1 << porder; p++) {
530             int k = sub->rc.params[p];
531             count += sub->rc.coding_mode;
532             count += rice_count_exact(&sub->residual[i], part_end - i, k);
533             i = part_end;
534             part_end = FFMIN(s->frame.blocksize, part_end + psize);
535         }
536     }
537
538     return count;
539 }
540
541
542 #define rice_encode_count(sum, n, k) (((n)*((k)+1))+((sum-(n>>1))>>(k)))
543
544 /**
545  * Solve for d/dk(rice_encode_count) = n-((sum-(n>>1))>>(k+1)) = 0.
546  */
547 static int find_optimal_param(uint64_t sum, int n, int max_param)
548 {
549     int k;
550     uint64_t sum2;
551
552     if (sum <= n >> 1)
553         return 0;
554     sum2 = sum - (n >> 1);
555     k    = av_log2(av_clipl_int32(sum2 / n));
556     return FFMIN(k, max_param);
557 }
558
559
560 static uint64_t calc_optimal_rice_params(RiceContext *rc, int porder,
561                                          uint64_t *sums, int n, int pred_order)
562 {
563     int i;
564     int k, cnt, part, max_param;
565     uint64_t all_bits;
566
567     max_param = (1 << rc->coding_mode) - 2;
568
569     part     = (1 << porder);
570     all_bits = 4 * part;
571
572     cnt = (n >> porder) - pred_order;
573     for (i = 0; i < part; i++) {
574         k = find_optimal_param(sums[i], cnt, max_param);
575         rc->params[i] = k;
576         all_bits += rice_encode_count(sums[i], cnt, k);
577         cnt = n >> porder;
578     }
579
580     rc->porder = porder;
581
582     return all_bits;
583 }
584
585
586 static void calc_sums(int pmin, int pmax, uint32_t *data, int n, int pred_order,
587                       uint64_t sums[][MAX_PARTITIONS])
588 {
589     int i, j;
590     int parts;
591     uint32_t *res, *res_end;
592
593     /* sums for highest level */
594     parts   = (1 << pmax);
595     res     = &data[pred_order];
596     res_end = &data[n >> pmax];
597     for (i = 0; i < parts; i++) {
598         uint64_t sum = 0;
599         while (res < res_end)
600             sum += *(res++);
601         sums[pmax][i] = sum;
602         res_end += n >> pmax;
603     }
604     /* sums for lower levels */
605     for (i = pmax - 1; i >= pmin; i--) {
606         parts = (1 << i);
607         for (j = 0; j < parts; j++)
608             sums[i][j] = sums[i+1][2*j] + sums[i+1][2*j+1];
609     }
610 }
611
612
613 static uint64_t calc_rice_params(RiceContext *rc, int pmin, int pmax,
614                                  int32_t *data, int n, int pred_order)
615 {
616     int i;
617     uint64_t bits[MAX_PARTITION_ORDER+1];
618     int opt_porder;
619     RiceContext tmp_rc;
620     uint64_t sums[MAX_PARTITION_ORDER + 1][MAX_PARTITIONS] = { { 0 } };
621
622     assert(pmin >= 0 && pmin <= MAX_PARTITION_ORDER);
623     assert(pmax >= 0 && pmax <= MAX_PARTITION_ORDER);
624     assert(pmin <= pmax);
625
626     tmp_rc.coding_mode = rc->coding_mode;
627
628     for (i = 0; i < n; i++)
629         rc->udata[i] = (2 * data[i]) ^ (data[i] >> 31);
630
631     calc_sums(pmin, pmax, rc->udata, n, pred_order, sums);
632
633     opt_porder = pmin;
634     bits[pmin] = UINT32_MAX;
635     for (i = pmin; i <= pmax; i++) {
636         bits[i] = calc_optimal_rice_params(&tmp_rc, i, sums[i], n, pred_order);
637         if (bits[i] <= bits[opt_porder]) {
638             opt_porder = i;
639             *rc = tmp_rc;
640         }
641     }
642
643     return bits[opt_porder];
644 }
645
646
647 static int get_max_p_order(int max_porder, int n, int order)
648 {
649     int porder = FFMIN(max_porder, av_log2(n^(n-1)));
650     if (order > 0)
651         porder = FFMIN(porder, av_log2(n/order));
652     return porder;
653 }
654
655
656 static uint64_t find_subframe_rice_params(FlacEncodeContext *s,
657                                           FlacSubframe *sub, int pred_order)
658 {
659     int pmin = get_max_p_order(s->options.min_partition_order,
660                                s->frame.blocksize, pred_order);
661     int pmax = get_max_p_order(s->options.max_partition_order,
662                                s->frame.blocksize, pred_order);
663
664     uint64_t bits = 8 + pred_order * sub->obits + 2 + sub->rc.coding_mode;
665     if (sub->type == FLAC_SUBFRAME_LPC)
666         bits += 4 + 5 + pred_order * s->options.lpc_coeff_precision;
667     bits += calc_rice_params(&sub->rc, pmin, pmax, sub->residual,
668                              s->frame.blocksize, pred_order);
669     return bits;
670 }
671
672
673 static void encode_residual_fixed(int32_t *res, const int32_t *smp, int n,
674                                   int order)
675 {
676     int i;
677
678     for (i = 0; i < order; i++)
679         res[i] = smp[i];
680
681     if (order == 0) {
682         for (i = order; i < n; i++)
683             res[i] = smp[i];
684     } else if (order == 1) {
685         for (i = order; i < n; i++)
686             res[i] = smp[i] - smp[i-1];
687     } else if (order == 2) {
688         int a = smp[order-1] - smp[order-2];
689         for (i = order; i < n; i += 2) {
690             int b    = smp[i  ] - smp[i-1];
691             res[i]   = b - a;
692             a        = smp[i+1] - smp[i  ];
693             res[i+1] = a - b;
694         }
695     } else if (order == 3) {
696         int a = smp[order-1] -   smp[order-2];
697         int c = smp[order-1] - 2*smp[order-2] + smp[order-3];
698         for (i = order; i < n; i += 2) {
699             int b    = smp[i  ] - smp[i-1];
700             int d    = b - a;
701             res[i]   = d - c;
702             a        = smp[i+1] - smp[i  ];
703             c        = a - b;
704             res[i+1] = c - d;
705         }
706     } else {
707         int a = smp[order-1] -   smp[order-2];
708         int c = smp[order-1] - 2*smp[order-2] +   smp[order-3];
709         int e = smp[order-1] - 3*smp[order-2] + 3*smp[order-3] - smp[order-4];
710         for (i = order; i < n; i += 2) {
711             int b    = smp[i  ] - smp[i-1];
712             int d    = b - a;
713             int f    = d - c;
714             res[i  ] = f - e;
715             a        = smp[i+1] - smp[i  ];
716             c        = a - b;
717             e        = c - d;
718             res[i+1] = e - f;
719         }
720     }
721 }
722
723
724 static int encode_residual_ch(FlacEncodeContext *s, int ch)
725 {
726     int i, n;
727     int min_order, max_order, opt_order, omethod;
728     FlacFrame *frame;
729     FlacSubframe *sub;
730     int32_t coefs[MAX_LPC_ORDER][MAX_LPC_ORDER];
731     int shift[MAX_LPC_ORDER];
732     int32_t *res, *smp;
733
734     frame = &s->frame;
735     sub   = &frame->subframes[ch];
736     res   = sub->residual;
737     smp   = sub->samples;
738     n     = frame->blocksize;
739
740     /* CONSTANT */
741     for (i = 1; i < n; i++)
742         if(smp[i] != smp[0])
743             break;
744     if (i == n) {
745         sub->type = sub->type_code = FLAC_SUBFRAME_CONSTANT;
746         res[0] = smp[0];
747         return subframe_count_exact(s, sub, 0);
748     }
749
750     /* VERBATIM */
751     if (frame->verbatim_only || n < 5) {
752         sub->type = sub->type_code = FLAC_SUBFRAME_VERBATIM;
753         memcpy(res, smp, n * sizeof(int32_t));
754         return subframe_count_exact(s, sub, 0);
755     }
756
757     min_order  = s->options.min_prediction_order;
758     max_order  = s->options.max_prediction_order;
759     omethod    = s->options.prediction_order_method;
760
761     /* FIXED */
762     sub->type = FLAC_SUBFRAME_FIXED;
763     if (s->options.lpc_type == FF_LPC_TYPE_NONE  ||
764         s->options.lpc_type == FF_LPC_TYPE_FIXED || n <= max_order) {
765         uint64_t bits[MAX_FIXED_ORDER+1];
766         if (max_order > MAX_FIXED_ORDER)
767             max_order = MAX_FIXED_ORDER;
768         opt_order = 0;
769         bits[0]   = UINT32_MAX;
770         for (i = min_order; i <= max_order; i++) {
771             encode_residual_fixed(res, smp, n, i);
772             bits[i] = find_subframe_rice_params(s, sub, i);
773             if (bits[i] < bits[opt_order])
774                 opt_order = i;
775         }
776         sub->order     = opt_order;
777         sub->type_code = sub->type | sub->order;
778         if (sub->order != max_order) {
779             encode_residual_fixed(res, smp, n, sub->order);
780             find_subframe_rice_params(s, sub, sub->order);
781         }
782         return subframe_count_exact(s, sub, sub->order);
783     }
784
785     /* LPC */
786     sub->type = FLAC_SUBFRAME_LPC;
787     opt_order = ff_lpc_calc_coefs(&s->lpc_ctx, smp, n, min_order, max_order,
788                                   s->options.lpc_coeff_precision, coefs, shift, s->options.lpc_type,
789                                   s->options.lpc_passes, omethod,
790                                   MAX_LPC_SHIFT, 0);
791
792     if (omethod == ORDER_METHOD_2LEVEL ||
793         omethod == ORDER_METHOD_4LEVEL ||
794         omethod == ORDER_METHOD_8LEVEL) {
795         int levels = 1 << omethod;
796         uint64_t bits[1 << ORDER_METHOD_8LEVEL];
797         int order       = -1;
798         int opt_index   = levels-1;
799         opt_order       = max_order-1;
800         bits[opt_index] = UINT32_MAX;
801         for (i = levels-1; i >= 0; i--) {
802             int last_order = order;
803             order = min_order + (((max_order-min_order+1) * (i+1)) / levels)-1;
804             order = av_clip(order, min_order - 1, max_order - 1);
805             if (order == last_order)
806                 continue;
807             s->flac_dsp.lpc_encode(res, smp, n, order+1, coefs[order],
808                                    shift[order]);
809             bits[i] = find_subframe_rice_params(s, sub, order+1);
810             if (bits[i] < bits[opt_index]) {
811                 opt_index = i;
812                 opt_order = order;
813             }
814         }
815         opt_order++;
816     } else if (omethod == ORDER_METHOD_SEARCH) {
817         // brute-force optimal order search
818         uint64_t bits[MAX_LPC_ORDER];
819         opt_order = 0;
820         bits[0]   = UINT32_MAX;
821         for (i = min_order-1; i < max_order; i++) {
822             s->flac_dsp.lpc_encode(res, smp, n, i+1, coefs[i], shift[i]);
823             bits[i] = find_subframe_rice_params(s, sub, i+1);
824             if (bits[i] < bits[opt_order])
825                 opt_order = i;
826         }
827         opt_order++;
828     } else if (omethod == ORDER_METHOD_LOG) {
829         uint64_t bits[MAX_LPC_ORDER];
830         int step;
831
832         opt_order = min_order - 1 + (max_order-min_order)/3;
833         memset(bits, -1, sizeof(bits));
834
835         for (step = 16; step; step >>= 1) {
836             int last = opt_order;
837             for (i = last-step; i <= last+step; i += step) {
838                 if (i < min_order-1 || i >= max_order || bits[i] < UINT32_MAX)
839                     continue;
840                 s->flac_dsp.lpc_encode(res, smp, n, i+1, coefs[i], shift[i]);
841                 bits[i] = find_subframe_rice_params(s, sub, i+1);
842                 if (bits[i] < bits[opt_order])
843                     opt_order = i;
844             }
845         }
846         opt_order++;
847     }
848
849     sub->order     = opt_order;
850     sub->type_code = sub->type | (sub->order-1);
851     sub->shift     = shift[sub->order-1];
852     for (i = 0; i < sub->order; i++)
853         sub->coefs[i] = coefs[sub->order-1][i];
854
855     s->flac_dsp.lpc_encode(res, smp, n, sub->order, sub->coefs, sub->shift);
856
857     find_subframe_rice_params(s, sub, sub->order);
858
859     return subframe_count_exact(s, sub, sub->order);
860 }
861
862
863 static int count_frame_header(FlacEncodeContext *s)
864 {
865     uint8_t av_unused tmp;
866     int count;
867
868     /*
869     <14> Sync code
870     <1>  Reserved
871     <1>  Blocking strategy
872     <4>  Block size in inter-channel samples
873     <4>  Sample rate
874     <4>  Channel assignment
875     <3>  Sample size in bits
876     <1>  Reserved
877     */
878     count = 32;
879
880     /* coded frame number */
881     PUT_UTF8(s->frame_count, tmp, count += 8;)
882
883     /* explicit block size */
884     if (s->frame.bs_code[0] == 6)
885         count += 8;
886     else if (s->frame.bs_code[0] == 7)
887         count += 16;
888
889     /* explicit sample rate */
890     count += ((s->sr_code[0] == 12) + (s->sr_code[0] > 12)) * 8;
891
892     /* frame header CRC-8 */
893     count += 8;
894
895     return count;
896 }
897
898
899 static int encode_frame(FlacEncodeContext *s)
900 {
901     int ch;
902     uint64_t count;
903
904     count = count_frame_header(s);
905
906     for (ch = 0; ch < s->channels; ch++)
907         count += encode_residual_ch(s, ch);
908
909     count += (8 - (count & 7)) & 7; // byte alignment
910     count += 16;                    // CRC-16
911
912     count >>= 3;
913     if (count > INT_MAX)
914         return AVERROR_BUG;
915     return count;
916 }
917
918
919 static void remove_wasted_bits(FlacEncodeContext *s)
920 {
921     int ch, i;
922
923     for (ch = 0; ch < s->channels; ch++) {
924         FlacSubframe *sub = &s->frame.subframes[ch];
925         int32_t v         = 0;
926
927         for (i = 0; i < s->frame.blocksize; i++) {
928             v |= sub->samples[i];
929             if (v & 1)
930                 break;
931         }
932
933         if (v && !(v & 1)) {
934             v = av_ctz(v);
935
936             for (i = 0; i < s->frame.blocksize; i++)
937                 sub->samples[i] >>= v;
938
939             sub->wasted = v;
940             sub->obits -= v;
941
942             /* for 24-bit, check if removing wasted bits makes the range better
943                suited for using RICE instead of RICE2 for entropy coding */
944             if (sub->obits <= 17)
945                 sub->rc.coding_mode = CODING_MODE_RICE;
946         }
947     }
948 }
949
950
951 static int estimate_stereo_mode(int32_t *left_ch, int32_t *right_ch, int n,
952                                 int max_rice_param)
953 {
954     int i, best;
955     int32_t lt, rt;
956     uint64_t sum[4];
957     uint64_t score[4];
958     int k;
959
960     /* calculate sum of 2nd order residual for each channel */
961     sum[0] = sum[1] = sum[2] = sum[3] = 0;
962     for (i = 2; i < n; i++) {
963         lt = left_ch[i]  - 2*left_ch[i-1]  + left_ch[i-2];
964         rt = right_ch[i] - 2*right_ch[i-1] + right_ch[i-2];
965         sum[2] += FFABS((lt + rt) >> 1);
966         sum[3] += FFABS(lt - rt);
967         sum[0] += FFABS(lt);
968         sum[1] += FFABS(rt);
969     }
970     /* estimate bit counts */
971     for (i = 0; i < 4; i++) {
972         k      = find_optimal_param(2 * sum[i], n, max_rice_param);
973         sum[i] = rice_encode_count( 2 * sum[i], n, k);
974     }
975
976     /* calculate score for each mode */
977     score[0] = sum[0] + sum[1];
978     score[1] = sum[0] + sum[3];
979     score[2] = sum[1] + sum[3];
980     score[3] = sum[2] + sum[3];
981
982     /* return mode with lowest score */
983     best = 0;
984     for (i = 1; i < 4; i++)
985         if (score[i] < score[best])
986             best = i;
987
988     return best;
989 }
990
991
992 /**
993  * Perform stereo channel decorrelation.
994  */
995 static void channel_decorrelation(FlacEncodeContext *s)
996 {
997     FlacFrame *frame;
998     int32_t *left, *right;
999     int i, n;
1000
1001     frame = &s->frame;
1002     n     = frame->blocksize;
1003     left  = frame->subframes[0].samples;
1004     right = frame->subframes[1].samples;
1005
1006     if (s->channels != 2) {
1007         frame->ch_mode = FLAC_CHMODE_INDEPENDENT;
1008         return;
1009     }
1010
1011     if (s->options.ch_mode < 0) {
1012         int max_rice_param = (1 << frame->subframes[0].rc.coding_mode) - 2;
1013         frame->ch_mode = estimate_stereo_mode(left, right, n, max_rice_param);
1014     } else
1015         frame->ch_mode = s->options.ch_mode;
1016
1017     /* perform decorrelation and adjust bits-per-sample */
1018     if (frame->ch_mode == FLAC_CHMODE_INDEPENDENT)
1019         return;
1020     if (frame->ch_mode == FLAC_CHMODE_MID_SIDE) {
1021         int32_t tmp;
1022         for (i = 0; i < n; i++) {
1023             tmp      = left[i];
1024             left[i]  = (tmp + right[i]) >> 1;
1025             right[i] =  tmp - right[i];
1026         }
1027         frame->subframes[1].obits++;
1028     } else if (frame->ch_mode == FLAC_CHMODE_LEFT_SIDE) {
1029         for (i = 0; i < n; i++)
1030             right[i] = left[i] - right[i];
1031         frame->subframes[1].obits++;
1032     } else {
1033         for (i = 0; i < n; i++)
1034             left[i] -= right[i];
1035         frame->subframes[0].obits++;
1036     }
1037 }
1038
1039
1040 static void write_utf8(PutBitContext *pb, uint32_t val)
1041 {
1042     uint8_t tmp;
1043     PUT_UTF8(val, tmp, put_bits(pb, 8, tmp);)
1044 }
1045
1046
1047 static void write_frame_header(FlacEncodeContext *s)
1048 {
1049     FlacFrame *frame;
1050     int crc;
1051
1052     frame = &s->frame;
1053
1054     put_bits(&s->pb, 16, 0xFFF8);
1055     put_bits(&s->pb, 4, frame->bs_code[0]);
1056     put_bits(&s->pb, 4, s->sr_code[0]);
1057
1058     if (frame->ch_mode == FLAC_CHMODE_INDEPENDENT)
1059         put_bits(&s->pb, 4, s->channels-1);
1060     else
1061         put_bits(&s->pb, 4, frame->ch_mode + FLAC_MAX_CHANNELS - 1);
1062
1063     put_bits(&s->pb, 3, s->bps_code);
1064     put_bits(&s->pb, 1, 0);
1065     write_utf8(&s->pb, s->frame_count);
1066
1067     if (frame->bs_code[0] == 6)
1068         put_bits(&s->pb, 8, frame->bs_code[1]);
1069     else if (frame->bs_code[0] == 7)
1070         put_bits(&s->pb, 16, frame->bs_code[1]);
1071
1072     if (s->sr_code[0] == 12)
1073         put_bits(&s->pb, 8, s->sr_code[1]);
1074     else if (s->sr_code[0] > 12)
1075         put_bits(&s->pb, 16, s->sr_code[1]);
1076
1077     flush_put_bits(&s->pb);
1078     crc = av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_8_ATM), 0, s->pb.buf,
1079                  put_bits_count(&s->pb) >> 3);
1080     put_bits(&s->pb, 8, crc);
1081 }
1082
1083
1084 static void write_subframes(FlacEncodeContext *s)
1085 {
1086     int ch;
1087
1088     for (ch = 0; ch < s->channels; ch++) {
1089         FlacSubframe *sub = &s->frame.subframes[ch];
1090         int i, p, porder, psize;
1091         int32_t *part_end;
1092         int32_t *res       =  sub->residual;
1093         int32_t *frame_end = &sub->residual[s->frame.blocksize];
1094
1095         /* subframe header */
1096         put_bits(&s->pb, 1, 0);
1097         put_bits(&s->pb, 6, sub->type_code);
1098         put_bits(&s->pb, 1, !!sub->wasted);
1099         if (sub->wasted)
1100             put_bits(&s->pb, sub->wasted, 1);
1101
1102         /* subframe */
1103         if (sub->type == FLAC_SUBFRAME_CONSTANT) {
1104             put_sbits(&s->pb, sub->obits, res[0]);
1105         } else if (sub->type == FLAC_SUBFRAME_VERBATIM) {
1106             while (res < frame_end)
1107                 put_sbits(&s->pb, sub->obits, *res++);
1108         } else {
1109             /* warm-up samples */
1110             for (i = 0; i < sub->order; i++)
1111                 put_sbits(&s->pb, sub->obits, *res++);
1112
1113             /* LPC coefficients */
1114             if (sub->type == FLAC_SUBFRAME_LPC) {
1115                 int cbits = s->options.lpc_coeff_precision;
1116                 put_bits( &s->pb, 4, cbits-1);
1117                 put_sbits(&s->pb, 5, sub->shift);
1118                 for (i = 0; i < sub->order; i++)
1119                     put_sbits(&s->pb, cbits, sub->coefs[i]);
1120             }
1121
1122             /* rice-encoded block */
1123             put_bits(&s->pb, 2, sub->rc.coding_mode - 4);
1124
1125             /* partition order */
1126             porder  = sub->rc.porder;
1127             psize   = s->frame.blocksize >> porder;
1128             put_bits(&s->pb, 4, porder);
1129
1130             /* residual */
1131             part_end  = &sub->residual[psize];
1132             for (p = 0; p < 1 << porder; p++) {
1133                 int k = sub->rc.params[p];
1134                 put_bits(&s->pb, sub->rc.coding_mode, k);
1135                 while (res < part_end)
1136                     set_sr_golomb_flac(&s->pb, *res++, k, INT32_MAX, 0);
1137                 part_end = FFMIN(frame_end, part_end + psize);
1138             }
1139         }
1140     }
1141 }
1142
1143
1144 static void write_frame_footer(FlacEncodeContext *s)
1145 {
1146     int crc;
1147     flush_put_bits(&s->pb);
1148     crc = av_bswap16(av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_16_ANSI), 0, s->pb.buf,
1149                             put_bits_count(&s->pb)>>3));
1150     put_bits(&s->pb, 16, crc);
1151     flush_put_bits(&s->pb);
1152 }
1153
1154
1155 static int write_frame(FlacEncodeContext *s, AVPacket *avpkt)
1156 {
1157     init_put_bits(&s->pb, avpkt->data, avpkt->size);
1158     write_frame_header(s);
1159     write_subframes(s);
1160     write_frame_footer(s);
1161     return put_bits_count(&s->pb) >> 3;
1162 }
1163
1164
1165 static int update_md5_sum(FlacEncodeContext *s, const void *samples)
1166 {
1167     const uint8_t *buf;
1168     int buf_size = s->frame.blocksize * s->channels *
1169                    ((s->avctx->bits_per_raw_sample + 7) / 8);
1170
1171     if (s->avctx->bits_per_raw_sample > 16 || HAVE_BIGENDIAN) {
1172         av_fast_malloc(&s->md5_buffer, &s->md5_buffer_size, buf_size);
1173         if (!s->md5_buffer)
1174             return AVERROR(ENOMEM);
1175     }
1176
1177     if (s->avctx->bits_per_raw_sample <= 16) {
1178         buf = (const uint8_t *)samples;
1179 #if HAVE_BIGENDIAN
1180         s->bdsp.bswap16_buf((uint16_t *) s->md5_buffer,
1181                             (const uint16_t *) samples, buf_size / 2);
1182         buf = s->md5_buffer;
1183 #endif
1184     } else {
1185         int i;
1186         const int32_t *samples0 = samples;
1187         uint8_t *tmp            = s->md5_buffer;
1188
1189         for (i = 0; i < s->frame.blocksize * s->channels; i++) {
1190             int32_t v = samples0[i] >> 8;
1191             *tmp++    = (v      ) & 0xFF;
1192             *tmp++    = (v >>  8) & 0xFF;
1193             *tmp++    = (v >> 16) & 0xFF;
1194         }
1195         buf = s->md5_buffer;
1196     }
1197     av_md5_update(s->md5ctx, buf, buf_size);
1198
1199     return 0;
1200 }
1201
1202
1203 static int flac_encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *avpkt,
1204                              const AVFrame *frame, int *got_packet_ptr)
1205 {
1206     FlacEncodeContext *s;
1207     int frame_bytes, out_bytes, ret;
1208
1209     s = avctx->priv_data;
1210
1211     /* when the last block is reached, update the header in extradata */
1212     if (!frame) {
1213         s->max_framesize = s->max_encoded_framesize;
1214         av_md5_final(s->md5ctx, s->md5sum);
1215         write_streaminfo(s, avctx->extradata);
1216
1217         if (avctx->side_data_only_packets && !s->flushed) {
1218             uint8_t *side_data = av_packet_new_side_data(avpkt, AV_PKT_DATA_NEW_EXTRADATA,
1219                                                          avctx->extradata_size);
1220             if (!side_data)
1221                 return AVERROR(ENOMEM);
1222             memcpy(side_data, avctx->extradata, avctx->extradata_size);
1223
1224             avpkt->pts = s->next_pts;
1225
1226             *got_packet_ptr = 1;
1227             s->flushed = 1;
1228         }
1229
1230         return 0;
1231     }
1232
1233     /* change max_framesize for small final frame */
1234     if (frame->nb_samples < s->frame.blocksize) {
1235         s->max_framesize = ff_flac_get_max_frame_size(frame->nb_samples,
1236                                                       s->channels,
1237                                                       avctx->bits_per_raw_sample);
1238     }
1239
1240     init_frame(s, frame->nb_samples);
1241
1242     copy_samples(s, frame->data[0]);
1243
1244     channel_decorrelation(s);
1245
1246     remove_wasted_bits(s);
1247
1248     frame_bytes = encode_frame(s);
1249
1250     /* Fall back on verbatim mode if the compressed frame is larger than it
1251        would be if encoded uncompressed. */
1252     if (frame_bytes < 0 || frame_bytes > s->max_framesize) {
1253         s->frame.verbatim_only = 1;
1254         frame_bytes = encode_frame(s);
1255         if (frame_bytes < 0) {
1256             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Bad frame count\n");
1257             return frame_bytes;
1258         }
1259     }
1260
1261     if ((ret = ff_alloc_packet(avpkt, frame_bytes))) {
1262         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error getting output packet\n");
1263         return ret;
1264     }
1265
1266     out_bytes = write_frame(s, avpkt);
1267
1268     s->frame_count++;
1269     s->sample_count += frame->nb_samples;
1270     if ((ret = update_md5_sum(s, frame->data[0])) < 0) {
1271         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error updating MD5 checksum\n");
1272         return ret;
1273     }
1274     if (out_bytes > s->max_encoded_framesize)
1275         s->max_encoded_framesize = out_bytes;
1276     if (out_bytes < s->min_framesize)
1277         s->min_framesize = out_bytes;
1278
1279     avpkt->pts      = frame->pts;
1280     avpkt->duration = ff_samples_to_time_base(avctx, frame->nb_samples);
1281     avpkt->size     = out_bytes;
1282
1283     s->next_pts = avpkt->pts + avpkt->duration;
1284
1285     *got_packet_ptr = 1;
1286     return 0;
1287 }
1288
1289
1290 static av_cold int flac_encode_close(AVCodecContext *avctx)
1291 {
1292     if (avctx->priv_data) {
1293         FlacEncodeContext *s = avctx->priv_data;
1294         av_freep(&s->md5ctx);
1295         av_freep(&s->md5_buffer);
1296         ff_lpc_end(&s->lpc_ctx);
1297     }
1298     av_freep(&avctx->extradata);
1299     avctx->extradata_size = 0;
1300     return 0;
1301 }
1302
1303 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM | AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM
1304 static const AVOption options[] = {
1305 { "lpc_coeff_precision", "LPC coefficient precision", offsetof(FlacEncodeContext, options.lpc_coeff_precision), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 15 }, 0, MAX_LPC_PRECISION, FLAGS },
1306 { "lpc_type", "LPC algorithm", offsetof(FlacEncodeContext, options.lpc_type), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = FF_LPC_TYPE_DEFAULT }, FF_LPC_TYPE_DEFAULT, FF_LPC_TYPE_NB-1, FLAGS, "lpc_type" },
1307 { "none",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = FF_LPC_TYPE_NONE },     INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "lpc_type" },
1308 { "fixed",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = FF_LPC_TYPE_FIXED },    INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "lpc_type" },
1309 { "levinson", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = FF_LPC_TYPE_LEVINSON }, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "lpc_type" },
1310 { "cholesky", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = FF_LPC_TYPE_CHOLESKY }, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "lpc_type" },
1311 { "lpc_passes", "Number of passes to use for Cholesky factorization during LPC analysis", offsetof(FlacEncodeContext, options.lpc_passes),  AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 1 }, 1, INT_MAX, FLAGS },
1312 { "min_partition_order",  NULL, offsetof(FlacEncodeContext, options.min_partition_order),  AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1 },      -1, MAX_PARTITION_ORDER, FLAGS },
1313 { "max_partition_order",  NULL, offsetof(FlacEncodeContext, options.max_partition_order),  AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1 },      -1, MAX_PARTITION_ORDER, FLAGS },
1314 { "prediction_order_method", "Search method for selecting prediction order", offsetof(FlacEncodeContext, options.prediction_order_method), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1 }, -1, ORDER_METHOD_LOG, FLAGS, "predm" },
1315 { "estimation", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ORDER_METHOD_EST },    INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "predm" },
1316 { "2level",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ORDER_METHOD_2LEVEL }, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "predm" },
1317 { "4level",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ORDER_METHOD_4LEVEL }, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "predm" },
1318 { "8level",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ORDER_METHOD_8LEVEL }, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "predm" },
1319 { "search",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ORDER_METHOD_SEARCH }, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "predm" },
1320 { "log",        NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ORDER_METHOD_LOG },    INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "predm" },
1321 { "ch_mode", "Stereo decorrelation mode", offsetof(FlacEncodeContext, options.ch_mode), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, FLAC_CHMODE_MID_SIDE, FLAGS, "ch_mode" },
1322 { "auto",       NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = -1                      }, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ch_mode" },
1323 { "indep",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = FLAC_CHMODE_INDEPENDENT }, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ch_mode" },
1324 { "left_side",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = FLAC_CHMODE_LEFT_SIDE   }, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ch_mode" },
1325 { "right_side", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = FLAC_CHMODE_RIGHT_SIDE  }, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ch_mode" },
1326 { "mid_side",   NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = FLAC_CHMODE_MID_SIDE    }, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ch_mode" },
1327 { NULL },
1328 };
1329
1330 static const AVClass flac_encoder_class = {
1331     "FLAC encoder",
1332     av_default_item_name,
1333     options,
1334     LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1335 };
1336
1337 AVCodec ff_flac_encoder = {
1338     .name           = "flac",
1339     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("FLAC (Free Lossless Audio Codec)"),
1340     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1341     .id             = AV_CODEC_ID_FLAC,
1342     .priv_data_size = sizeof(FlacEncodeContext),
1343     .init           = flac_encode_init,
1344     .encode2        = flac_encode_frame,
1345     .close          = flac_encode_close,
1346     .capabilities   = CODEC_CAP_SMALL_LAST_FRAME | CODEC_CAP_DELAY,
1347     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]){ AV_SAMPLE_FMT_S16,
1348                                                      AV_SAMPLE_FMT_S32,
1349                                                      AV_SAMPLE_FMT_NONE },
1350     .priv_class     = &flac_encoder_class,
1351 };