vp9: decode_mode context optimizations.
[ffmpeg.git] / libavcodec / libfaac.c
1 /*
2  * Interface to libfaac for aac encoding
3  * Copyright (c) 2002 Gildas Bazin <gbazin@netcourrier.com>
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * Interface to libfaac for aac encoding.
25  */
26
27 #include <faac.h>
28
29 #include "libavutil/channel_layout.h"
30 #include "libavutil/common.h"
31 #include "avcodec.h"
32 #include "audio_frame_queue.h"
33 #include "internal.h"
34
35
36 /* libfaac has an encoder delay of 1024 samples */
37 #define FAAC_DELAY_SAMPLES 1024
38
39 typedef struct FaacAudioContext {
40     faacEncHandle faac_handle;
41     AudioFrameQueue afq;
42 } FaacAudioContext;
43
44 static av_cold int Faac_encode_close(AVCodecContext *avctx)
45 {
46     FaacAudioContext *s = avctx->priv_data;
47
48     av_freep(&avctx->extradata);
49     ff_af_queue_close(&s->afq);
50
51     if (s->faac_handle)
52         faacEncClose(s->faac_handle);
53
54     return 0;
55 }
56
57 static const int channel_maps[][6] = {
58     { 2, 0, 1 },          //< C L R
59     { 2, 0, 1, 3 },       //< C L R Cs
60     { 2, 0, 1, 3, 4 },    //< C L R Ls Rs
61     { 2, 0, 1, 4, 5, 3 }, //< C L R Ls Rs LFE
62 };
63
64 static av_cold int Faac_encode_init(AVCodecContext *avctx)
65 {
66     FaacAudioContext *s = avctx->priv_data;
67     faacEncConfigurationPtr faac_cfg;
68     unsigned long samples_input, max_bytes_output;
69     int ret;
70
71     /* number of channels */
72     if (avctx->channels < 1 || avctx->channels > 6) {
73         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "encoding %d channel(s) is not allowed\n", avctx->channels);
74         ret = AVERROR(EINVAL);
75         goto error;
76     }
77
78     s->faac_handle = faacEncOpen(avctx->sample_rate,
79                                  avctx->channels,
80                                  &samples_input, &max_bytes_output);
81     if (!s->faac_handle) {
82         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "error in faacEncOpen()\n");
83         ret = AVERROR_UNKNOWN;
84         goto error;
85     }
86
87     /* check faac version */
88     faac_cfg = faacEncGetCurrentConfiguration(s->faac_handle);
89     if (faac_cfg->version != FAAC_CFG_VERSION) {
90         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "wrong libfaac version (compiled for: %d, using %d)\n", FAAC_CFG_VERSION, faac_cfg->version);
91         ret = AVERROR(EINVAL);
92         goto error;
93     }
94
95     /* put the options in the configuration struct */
96     switch(avctx->profile) {
97         case FF_PROFILE_AAC_MAIN:
98             faac_cfg->aacObjectType = MAIN;
99             break;
100         case FF_PROFILE_UNKNOWN:
101         case FF_PROFILE_AAC_LOW:
102             faac_cfg->aacObjectType = LOW;
103             break;
104         case FF_PROFILE_AAC_SSR:
105             faac_cfg->aacObjectType = SSR;
106             break;
107         case FF_PROFILE_AAC_LTP:
108             faac_cfg->aacObjectType = LTP;
109             break;
110         default:
111             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid AAC profile\n");
112             ret = AVERROR(EINVAL);
113             goto error;
114     }
115     faac_cfg->mpegVersion = MPEG4;
116     faac_cfg->useTns = 0;
117     faac_cfg->allowMidside = 1;
118     faac_cfg->bitRate = avctx->bit_rate / avctx->channels;
119     faac_cfg->bandWidth = avctx->cutoff;
120     if(avctx->flags & CODEC_FLAG_QSCALE) {
121         faac_cfg->bitRate = 0;
122         faac_cfg->quantqual = avctx->global_quality / FF_QP2LAMBDA;
123     }
124     faac_cfg->outputFormat = 1;
125     faac_cfg->inputFormat = FAAC_INPUT_16BIT;
126     if (avctx->channels > 2)
127         memcpy(faac_cfg->channel_map, channel_maps[avctx->channels-3],
128                avctx->channels * sizeof(int));
129
130     avctx->frame_size = samples_input / avctx->channels;
131
132     /* Set decoder specific info */
133     avctx->extradata_size = 0;
134     if (avctx->flags & CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER) {
135
136         unsigned char *buffer = NULL;
137         unsigned long decoder_specific_info_size;
138
139         if (!faacEncGetDecoderSpecificInfo(s->faac_handle, &buffer,
140                                            &decoder_specific_info_size)) {
141             avctx->extradata = av_malloc(decoder_specific_info_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
142             if (!avctx->extradata) {
143                 ret = AVERROR(ENOMEM);
144                 goto error;
145             }
146             avctx->extradata_size = decoder_specific_info_size;
147             memcpy(avctx->extradata, buffer, avctx->extradata_size);
148             faac_cfg->outputFormat = 0;
149         }
150         free(buffer);
151     }
152
153     if (!faacEncSetConfiguration(s->faac_handle, faac_cfg)) {
154         int i;
155         for (i = avctx->bit_rate/1000; i ; i--) {
156             faac_cfg->bitRate = 1000*i / avctx->channels;
157             if (faacEncSetConfiguration(s->faac_handle, faac_cfg))
158                 break;
159         }
160         if (!i) {
161             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "libfaac doesn't support this output format!\n");
162             ret = AVERROR(EINVAL);
163             goto error;
164         } else {
165             avctx->bit_rate = 1000*i;
166             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "libfaac doesn't support the specified bitrate, using %dkbit/s instead\n", i);
167         }
168     }
169
170     avctx->delay = FAAC_DELAY_SAMPLES;
171     ff_af_queue_init(avctx, &s->afq);
172
173     return 0;
174 error:
175     Faac_encode_close(avctx);
176     return ret;
177 }
178
179 static int Faac_encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *avpkt,
180                              const AVFrame *frame, int *got_packet_ptr)
181 {
182     FaacAudioContext *s = avctx->priv_data;
183     int bytes_written, ret;
184     int num_samples  = frame ? frame->nb_samples : 0;
185     void *samples    = frame ? frame->data[0]    : NULL;
186
187     if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, avpkt, (7 + 768) * avctx->channels)) < 0)
188         return ret;
189
190     bytes_written = faacEncEncode(s->faac_handle, samples,
191                                   num_samples * avctx->channels,
192                                   avpkt->data, avpkt->size);
193     if (bytes_written < 0) {
194         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "faacEncEncode() error\n");
195         return bytes_written;
196     }
197
198     /* add current frame to the queue */
199     if (frame) {
200         if ((ret = ff_af_queue_add(&s->afq, frame)) < 0)
201             return ret;
202     }
203
204     if (!bytes_written)
205         return 0;
206
207     /* Get the next frame pts/duration */
208     ff_af_queue_remove(&s->afq, avctx->frame_size, &avpkt->pts,
209                        &avpkt->duration);
210
211     avpkt->size = bytes_written;
212     *got_packet_ptr = 1;
213     return 0;
214 }
215
216 static const AVProfile profiles[] = {
217     { FF_PROFILE_AAC_MAIN, "Main" },
218     { FF_PROFILE_AAC_LOW,  "LC"   },
219     { FF_PROFILE_AAC_SSR,  "SSR"  },
220     { FF_PROFILE_AAC_LTP,  "LTP"  },
221     { FF_PROFILE_UNKNOWN },
222 };
223
224 static const uint64_t faac_channel_layouts[] = {
225     AV_CH_LAYOUT_MONO,
226     AV_CH_LAYOUT_STEREO,
227     AV_CH_LAYOUT_SURROUND,
228     AV_CH_LAYOUT_4POINT0,
229     AV_CH_LAYOUT_5POINT0_BACK,
230     AV_CH_LAYOUT_5POINT1_BACK,
231     0
232 };
233
234 AVCodec ff_libfaac_encoder = {
235     .name           = "libfaac",
236     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libfaac AAC (Advanced Audio Coding)"),
237     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
238     .id             = AV_CODEC_ID_AAC,
239     .priv_data_size = sizeof(FaacAudioContext),
240     .init           = Faac_encode_init,
241     .encode2        = Faac_encode_frame,
242     .close          = Faac_encode_close,
243     .capabilities   = CODEC_CAP_SMALL_LAST_FRAME | CODEC_CAP_DELAY,
244     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]){ AV_SAMPLE_FMT_S16,
245                                                      AV_SAMPLE_FMT_NONE },
246     .profiles       = NULL_IF_CONFIG_SMALL(profiles),
247     .channel_layouts = faac_channel_layouts,
248 };