Give all wrappers for external libraries names starting with lib.
[ffmpeg.git] / libavcodec / libmp3lame.c
1 /*
2  * Interface to libmp3lame for mp3 encoding
3  * Copyright (c) 2002 Lennert Buytenhek <buytenh@gnu.org>
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 mp3lameaudio.c
24  * Interface to libmp3lame for mp3 encoding.
25  */
26
27 #include "avcodec.h"
28 #include "mpegaudio.h"
29 #include <lame/lame.h>
30
31 #define BUFFER_SIZE (2*MPA_FRAME_SIZE)
32 typedef struct Mp3AudioContext {
33     lame_global_flags *gfp;
34     int stereo;
35     uint8_t buffer[BUFFER_SIZE];
36     int buffer_index;
37 } Mp3AudioContext;
38
39 static int MP3lame_encode_init(AVCodecContext *avctx)
40 {
41     Mp3AudioContext *s = avctx->priv_data;
42
43     if (avctx->channels > 2)
44         return -1;
45
46     s->stereo = avctx->channels > 1 ? 1 : 0;
47
48     if ((s->gfp = lame_init()) == NULL)
49         goto err;
50     lame_set_in_samplerate(s->gfp, avctx->sample_rate);
51     lame_set_out_samplerate(s->gfp, avctx->sample_rate);
52     lame_set_num_channels(s->gfp, avctx->channels);
53     /* lame 3.91 dies on quality != 5 */
54     lame_set_quality(s->gfp, 5);
55     /* lame 3.91 doesn't work in mono */
56     lame_set_mode(s->gfp, JOINT_STEREO);
57     lame_set_brate(s->gfp, avctx->bit_rate/1000);
58     if(avctx->flags & CODEC_FLAG_QSCALE) {
59         lame_set_brate(s->gfp, 0);
60         lame_set_VBR(s->gfp, vbr_default);
61         lame_set_VBR_q(s->gfp, avctx->global_quality / (float)FF_QP2LAMBDA);
62     }
63     lame_set_bWriteVbrTag(s->gfp,0);
64     if (lame_init_params(s->gfp) < 0)
65         goto err_close;
66
67     avctx->frame_size = lame_get_framesize(s->gfp);
68
69     avctx->coded_frame= avcodec_alloc_frame();
70     avctx->coded_frame->key_frame= 1;
71
72     return 0;
73
74 err_close:
75     lame_close(s->gfp);
76 err:
77     return -1;
78 }
79
80 static const int sSampleRates[3] = {
81     44100, 48000,  32000
82 };
83
84 static const int sBitRates[2][3][15] = {
85     {   {  0, 32, 64, 96,128,160,192,224,256,288,320,352,384,416,448},
86         {  0, 32, 48, 56, 64, 80, 96,112,128,160,192,224,256,320,384},
87         {  0, 32, 40, 48, 56, 64, 80, 96,112,128,160,192,224,256,320}
88     },
89     {   {  0, 32, 48, 56, 64, 80, 96,112,128,144,160,176,192,224,256},
90         {  0,  8, 16, 24, 32, 40, 48, 56, 64, 80, 96,112,128,144,160},
91         {  0,  8, 16, 24, 32, 40, 48, 56, 64, 80, 96,112,128,144,160}
92     },
93 };
94
95 static const int sSamplesPerFrame[2][3] =
96 {
97     {  384,     1152,    1152 },
98     {  384,     1152,     576 }
99 };
100
101 static const int sBitsPerSlot[3] = {
102     32,
103     8,
104     8
105 };
106
107 static int mp3len(void *data, int *samplesPerFrame, int *sampleRate)
108 {
109     uint32_t header = AV_RB32(data);
110     int layerID = 3 - ((header >> 17) & 0x03);
111     int bitRateID = ((header >> 12) & 0x0f);
112     int sampleRateID = ((header >> 10) & 0x03);
113     int bitsPerSlot = sBitsPerSlot[layerID];
114     int isPadded = ((header >> 9) & 0x01);
115     static int const mode_tab[4]= {2,3,1,0};
116     int mode= mode_tab[(header >> 19) & 0x03];
117     int mpeg_id= mode>0;
118     int temp0, temp1, bitRate;
119
120     if ( (( header >> 21 ) & 0x7ff) != 0x7ff || mode == 3 || layerID==3 || sampleRateID==3) {
121         return -1;
122     }
123
124     if(!samplesPerFrame) samplesPerFrame= &temp0;
125     if(!sampleRate     ) sampleRate     = &temp1;
126
127 //    *isMono = ((header >>  6) & 0x03) == 0x03;
128
129     *sampleRate = sSampleRates[sampleRateID]>>mode;
130     bitRate = sBitRates[mpeg_id][layerID][bitRateID] * 1000;
131     *samplesPerFrame = sSamplesPerFrame[mpeg_id][layerID];
132 //av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "sr:%d br:%d spf:%d l:%d m:%d\n", *sampleRate, bitRate, *samplesPerFrame, layerID, mode);
133
134     return *samplesPerFrame * bitRate / (bitsPerSlot * *sampleRate) + isPadded;
135 }
136
137 static int MP3lame_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
138                                 unsigned char *frame, int buf_size, void *data)
139 {
140     Mp3AudioContext *s = avctx->priv_data;
141     int len;
142     int lame_result;
143
144     /* lame 3.91 dies on '1-channel interleaved' data */
145
146     if(data){
147         if (s->stereo) {
148             lame_result = lame_encode_buffer_interleaved(
149                 s->gfp,
150                 data,
151                 avctx->frame_size,
152                 s->buffer + s->buffer_index,
153                 BUFFER_SIZE - s->buffer_index
154                 );
155         } else {
156             lame_result = lame_encode_buffer(
157                 s->gfp,
158                 data,
159                 data,
160                 avctx->frame_size,
161                 s->buffer + s->buffer_index,
162                 BUFFER_SIZE - s->buffer_index
163                 );
164         }
165     }else{
166         lame_result= lame_encode_flush(
167                 s->gfp,
168                 s->buffer + s->buffer_index,
169                 BUFFER_SIZE - s->buffer_index
170                 );
171     }
172
173     if(lame_result==-1) {
174         /* output buffer too small */
175         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "lame: output buffer too small (buffer index: %d, free bytes: %d)\n", s->buffer_index, BUFFER_SIZE - s->buffer_index);
176         return 0;
177     }
178
179     s->buffer_index += lame_result;
180
181     if(s->buffer_index<4)
182         return 0;
183
184         len= mp3len(s->buffer, NULL, NULL);
185 //av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "in:%d packet-len:%d index:%d\n", avctx->frame_size, len, s->buffer_index);
186         if(len <= s->buffer_index){
187             memcpy(frame, s->buffer, len);
188             s->buffer_index -= len;
189
190             memmove(s->buffer, s->buffer+len, s->buffer_index);
191             //FIXME fix the audio codec API, so we dont need the memcpy()
192 /*for(i=0; i<len; i++){
193     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "%2X ", frame[i]);
194 }*/
195             return len;
196         }else
197             return 0;
198 }
199
200 static int MP3lame_encode_close(AVCodecContext *avctx)
201 {
202     Mp3AudioContext *s = avctx->priv_data;
203
204     av_freep(&avctx->coded_frame);
205
206     lame_close(s->gfp);
207     return 0;
208 }
209
210
211 AVCodec mp3lame_encoder = {
212     "mp3",
213     CODEC_TYPE_AUDIO,
214     CODEC_ID_MP3,
215     sizeof(Mp3AudioContext),
216     MP3lame_encode_init,
217     MP3lame_encode_frame,
218     MP3lame_encode_close,
219     .capabilities= CODEC_CAP_DELAY,
220 };