Add missing av_cold in static init/close functions.
[ffmpeg.git] / libavcodec / qdm2.c
1 /*
2  * QDM2 compatible decoder
3  * Copyright (c) 2003 Ewald Snel
4  * Copyright (c) 2005 Benjamin Larsson
5  * Copyright (c) 2005 Alex Beregszaszi
6  * Copyright (c) 2005 Roberto Togni
7  *
8  * This file is part of FFmpeg.
9  *
10  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
12  * License as published by the Free Software Foundation; either
13  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
14  *
15  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
18  * Lesser General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
21  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
23  */
24
25 /**
26  * @file libavcodec/qdm2.c
27  * QDM2 decoder
28  * @author Ewald Snel, Benjamin Larsson, Alex Beregszaszi, Roberto Togni
29  * The decoder is not perfect yet, there are still some distortions
30  * especially on files encoded with 16 or 8 subbands.
31  */
32
33 #include <math.h>
34 #include <stddef.h>
35 #include <stdio.h>
36
37 #define ALT_BITSTREAM_READER_LE
38 #include "avcodec.h"
39 #include "bitstream.h"
40 #include "dsputil.h"
41 #include "mpegaudio.h"
42
43 #include "qdm2data.h"
44
45 #undef NDEBUG
46 #include <assert.h>
47
48
49 #define SOFTCLIP_THRESHOLD 27600
50 #define HARDCLIP_THRESHOLD 35716
51
52
53 #define QDM2_LIST_ADD(list, size, packet) \
54 do { \
55       if (size > 0) { \
56     list[size - 1].next = &list[size]; \
57       } \
58       list[size].packet = packet; \
59       list[size].next = NULL; \
60       size++; \
61 } while(0)
62
63 // Result is 8, 16 or 30
64 #define QDM2_SB_USED(sub_sampling) (((sub_sampling) >= 2) ? 30 : 8 << (sub_sampling))
65
66 #define FIX_NOISE_IDX(noise_idx) \
67   if ((noise_idx) >= 3840) \
68     (noise_idx) -= 3840; \
69
70 #define SB_DITHERING_NOISE(sb,noise_idx) (noise_table[(noise_idx)++] * sb_noise_attenuation[(sb)])
71
72 #define BITS_LEFT(length,gb) ((length) - get_bits_count ((gb)))
73
74 #define SAMPLES_NEEDED \
75      av_log (NULL,AV_LOG_INFO,"This file triggers some untested code. Please contact the developers.\n");
76
77 #define SAMPLES_NEEDED_2(why) \
78      av_log (NULL,AV_LOG_INFO,"This file triggers some missing code. Please contact the developers.\nPosition: %s\n",why);
79
80
81 typedef int8_t sb_int8_array[2][30][64];
82
83 /**
84  * Subpacket
85  */
86 typedef struct {
87     int type;            ///< subpacket type
88     unsigned int size;   ///< subpacket size
89     const uint8_t *data; ///< pointer to subpacket data (points to input data buffer, it's not a private copy)
90 } QDM2SubPacket;
91
92 /**
93  * A node in the subpacket list
94  */
95 typedef struct QDM2SubPNode {
96     QDM2SubPacket *packet;      ///< packet
97     struct QDM2SubPNode *next; ///< pointer to next packet in the list, NULL if leaf node
98 } QDM2SubPNode;
99
100 typedef struct {
101     float re;
102     float im;
103 } QDM2Complex;
104
105 typedef struct {
106     float level;
107     QDM2Complex *complex;
108     const float *table;
109     int   phase;
110     int   phase_shift;
111     int   duration;
112     short time_index;
113     short cutoff;
114 } FFTTone;
115
116 typedef struct {
117     int16_t sub_packet;
118     uint8_t channel;
119     int16_t offset;
120     int16_t exp;
121     uint8_t phase;
122 } FFTCoefficient;
123
124 typedef struct {
125     DECLARE_ALIGNED_16(QDM2Complex, complex[MPA_MAX_CHANNELS][256]);
126 } QDM2FFT;
127
128 /**
129  * QDM2 decoder context
130  */
131 typedef struct {
132     /// Parameters from codec header, do not change during playback
133     int nb_channels;         ///< number of channels
134     int channels;            ///< number of channels
135     int group_size;          ///< size of frame group (16 frames per group)
136     int fft_size;            ///< size of FFT, in complex numbers
137     int checksum_size;       ///< size of data block, used also for checksum
138
139     /// Parameters built from header parameters, do not change during playback
140     int group_order;         ///< order of frame group
141     int fft_order;           ///< order of FFT (actually fftorder+1)
142     int fft_frame_size;      ///< size of fft frame, in components (1 comples = re + im)
143     int frame_size;          ///< size of data frame
144     int frequency_range;
145     int sub_sampling;        ///< subsampling: 0=25%, 1=50%, 2=100% */
146     int coeff_per_sb_select; ///< selector for "num. of coeffs. per subband" tables. Can be 0, 1, 2
147     int cm_table_select;     ///< selector for "coding method" tables. Can be 0, 1 (from init: 0-4)
148
149     /// Packets and packet lists
150     QDM2SubPacket sub_packets[16];      ///< the packets themselves
151     QDM2SubPNode sub_packet_list_A[16]; ///< list of all packets
152     QDM2SubPNode sub_packet_list_B[16]; ///< FFT packets B are on list
153     int sub_packets_B;                  ///< number of packets on 'B' list
154     QDM2SubPNode sub_packet_list_C[16]; ///< packets with errors?
155     QDM2SubPNode sub_packet_list_D[16]; ///< DCT packets
156
157     /// FFT and tones
158     FFTTone fft_tones[1000];
159     int fft_tone_start;
160     int fft_tone_end;
161     FFTCoefficient fft_coefs[1000];
162     int fft_coefs_index;
163     int fft_coefs_min_index[5];
164     int fft_coefs_max_index[5];
165     int fft_level_exp[6];
166     RDFTContext rdft_ctx;
167     QDM2FFT fft;
168
169     /// I/O data
170     const uint8_t *compressed_data;
171     int compressed_size;
172     float output_buffer[1024];
173
174     /// Synthesis filter
175     DECLARE_ALIGNED_16(MPA_INT, synth_buf[MPA_MAX_CHANNELS][512*2]);
176     int synth_buf_offset[MPA_MAX_CHANNELS];
177     DECLARE_ALIGNED_16(int32_t, sb_samples[MPA_MAX_CHANNELS][128][SBLIMIT]);
178
179     /// Mixed temporary data used in decoding
180     float tone_level[MPA_MAX_CHANNELS][30][64];
181     int8_t coding_method[MPA_MAX_CHANNELS][30][64];
182     int8_t quantized_coeffs[MPA_MAX_CHANNELS][10][8];
183     int8_t tone_level_idx_base[MPA_MAX_CHANNELS][30][8];
184     int8_t tone_level_idx_hi1[MPA_MAX_CHANNELS][3][8][8];
185     int8_t tone_level_idx_mid[MPA_MAX_CHANNELS][26][8];
186     int8_t tone_level_idx_hi2[MPA_MAX_CHANNELS][26];
187     int8_t tone_level_idx[MPA_MAX_CHANNELS][30][64];
188     int8_t tone_level_idx_temp[MPA_MAX_CHANNELS][30][64];
189
190     // Flags
191     int has_errors;         ///< packet has errors
192     int superblocktype_2_3; ///< select fft tables and some algorithm based on superblock type
193     int do_synth_filter;    ///< used to perform or skip synthesis filter
194
195     int sub_packet;
196     int noise_idx; ///< index for dithering noise table
197 } QDM2Context;
198
199
200 static uint8_t empty_buffer[FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE];
201
202 static VLC vlc_tab_level;
203 static VLC vlc_tab_diff;
204 static VLC vlc_tab_run;
205 static VLC fft_level_exp_alt_vlc;
206 static VLC fft_level_exp_vlc;
207 static VLC fft_stereo_exp_vlc;
208 static VLC fft_stereo_phase_vlc;
209 static VLC vlc_tab_tone_level_idx_hi1;
210 static VLC vlc_tab_tone_level_idx_mid;
211 static VLC vlc_tab_tone_level_idx_hi2;
212 static VLC vlc_tab_type30;
213 static VLC vlc_tab_type34;
214 static VLC vlc_tab_fft_tone_offset[5];
215
216 static uint16_t softclip_table[HARDCLIP_THRESHOLD - SOFTCLIP_THRESHOLD + 1];
217 static float noise_table[4096];
218 static uint8_t random_dequant_index[256][5];
219 static uint8_t random_dequant_type24[128][3];
220 static float noise_samples[128];
221
222 static DECLARE_ALIGNED_16(MPA_INT, mpa_window[512]);
223
224
225 static av_cold void softclip_table_init(void) {
226     int i;
227     double dfl = SOFTCLIP_THRESHOLD - 32767;
228     float delta = 1.0 / -dfl;
229     for (i = 0; i < HARDCLIP_THRESHOLD - SOFTCLIP_THRESHOLD + 1; i++)
230         softclip_table[i] = SOFTCLIP_THRESHOLD - ((int)(sin((float)i * delta) * dfl) & 0x0000FFFF);
231 }
232
233
234 // random generated table
235 static av_cold void rnd_table_init(void) {
236     int i,j;
237     uint32_t ldw,hdw;
238     uint64_t tmp64_1;
239     uint64_t random_seed = 0;
240     float delta = 1.0 / 16384.0;
241     for(i = 0; i < 4096 ;i++) {
242         random_seed = random_seed * 214013 + 2531011;
243         noise_table[i] = (delta * (float)(((int32_t)random_seed >> 16) & 0x00007FFF)- 1.0) * 1.3;
244     }
245
246     for (i = 0; i < 256 ;i++) {
247         random_seed = 81;
248         ldw = i;
249         for (j = 0; j < 5 ;j++) {
250             random_dequant_index[i][j] = (uint8_t)((ldw / random_seed) & 0xFF);
251             ldw = (uint32_t)ldw % (uint32_t)random_seed;
252             tmp64_1 = (random_seed * 0x55555556);
253             hdw = (uint32_t)(tmp64_1 >> 32);
254             random_seed = (uint64_t)(hdw + (ldw >> 31));
255         }
256     }
257     for (i = 0; i < 128 ;i++) {
258         random_seed = 25;
259         ldw = i;
260         for (j = 0; j < 3 ;j++) {
261             random_dequant_type24[i][j] = (uint8_t)((ldw / random_seed) & 0xFF);
262             ldw = (uint32_t)ldw % (uint32_t)random_seed;
263             tmp64_1 = (random_seed * 0x66666667);
264             hdw = (uint32_t)(tmp64_1 >> 33);
265             random_seed = hdw + (ldw >> 31);
266         }
267     }
268 }
269
270
271 static av_cold void init_noise_samples(void) {
272     int i;
273     int random_seed = 0;
274     float delta = 1.0 / 16384.0;
275     for (i = 0; i < 128;i++) {
276         random_seed = random_seed * 214013 + 2531011;
277         noise_samples[i] = (delta * (float)((random_seed >> 16) & 0x00007fff) - 1.0);
278     }
279 }
280
281
282 static av_cold void qdm2_init_vlc(void)
283 {
284     init_vlc (&vlc_tab_level, 8, 24,
285         vlc_tab_level_huffbits, 1, 1,
286         vlc_tab_level_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
287
288     init_vlc (&vlc_tab_diff, 8, 37,
289         vlc_tab_diff_huffbits, 1, 1,
290         vlc_tab_diff_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
291
292     init_vlc (&vlc_tab_run, 5, 6,
293         vlc_tab_run_huffbits, 1, 1,
294         vlc_tab_run_huffcodes, 1, 1, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
295
296     init_vlc (&fft_level_exp_alt_vlc, 8, 28,
297         fft_level_exp_alt_huffbits, 1, 1,
298         fft_level_exp_alt_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
299
300     init_vlc (&fft_level_exp_vlc, 8, 20,
301         fft_level_exp_huffbits, 1, 1,
302         fft_level_exp_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
303
304     init_vlc (&fft_stereo_exp_vlc, 6, 7,
305         fft_stereo_exp_huffbits, 1, 1,
306         fft_stereo_exp_huffcodes, 1, 1, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
307
308     init_vlc (&fft_stereo_phase_vlc, 6, 9,
309         fft_stereo_phase_huffbits, 1, 1,
310         fft_stereo_phase_huffcodes, 1, 1, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
311
312     init_vlc (&vlc_tab_tone_level_idx_hi1, 8, 20,
313         vlc_tab_tone_level_idx_hi1_huffbits, 1, 1,
314         vlc_tab_tone_level_idx_hi1_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
315
316     init_vlc (&vlc_tab_tone_level_idx_mid, 8, 24,
317         vlc_tab_tone_level_idx_mid_huffbits, 1, 1,
318         vlc_tab_tone_level_idx_mid_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
319
320     init_vlc (&vlc_tab_tone_level_idx_hi2, 8, 24,
321         vlc_tab_tone_level_idx_hi2_huffbits, 1, 1,
322         vlc_tab_tone_level_idx_hi2_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
323
324     init_vlc (&vlc_tab_type30, 6, 9,
325         vlc_tab_type30_huffbits, 1, 1,
326         vlc_tab_type30_huffcodes, 1, 1, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
327
328     init_vlc (&vlc_tab_type34, 5, 10,
329         vlc_tab_type34_huffbits, 1, 1,
330         vlc_tab_type34_huffcodes, 1, 1, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
331
332     init_vlc (&vlc_tab_fft_tone_offset[0], 8, 23,
333         vlc_tab_fft_tone_offset_0_huffbits, 1, 1,
334         vlc_tab_fft_tone_offset_0_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
335
336     init_vlc (&vlc_tab_fft_tone_offset[1], 8, 28,
337         vlc_tab_fft_tone_offset_1_huffbits, 1, 1,
338         vlc_tab_fft_tone_offset_1_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
339
340     init_vlc (&vlc_tab_fft_tone_offset[2], 8, 32,
341         vlc_tab_fft_tone_offset_2_huffbits, 1, 1,
342         vlc_tab_fft_tone_offset_2_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
343
344     init_vlc (&vlc_tab_fft_tone_offset[3], 8, 35,
345         vlc_tab_fft_tone_offset_3_huffbits, 1, 1,
346         vlc_tab_fft_tone_offset_3_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
347
348     init_vlc (&vlc_tab_fft_tone_offset[4], 8, 38,
349         vlc_tab_fft_tone_offset_4_huffbits, 1, 1,
350         vlc_tab_fft_tone_offset_4_huffcodes, 2, 2, INIT_VLC_USE_STATIC | INIT_VLC_LE);
351 }
352
353
354 /* for floating point to fixed point conversion */
355 static const float f2i_scale = (float) (1 << (FRAC_BITS - 15));
356
357
358 static int qdm2_get_vlc (GetBitContext *gb, VLC *vlc, int flag, int depth)
359 {
360     int value;
361
362     value = get_vlc2(gb, vlc->table, vlc->bits, depth);
363
364     /* stage-2, 3 bits exponent escape sequence */
365     if (value-- == 0)
366         value = get_bits (gb, get_bits (gb, 3) + 1);
367
368     /* stage-3, optional */
369     if (flag) {
370         int tmp = vlc_stage3_values[value];
371
372         if ((value & ~3) > 0)
373             tmp += get_bits (gb, (value >> 2));
374         value = tmp;
375     }
376
377     return value;
378 }
379
380
381 static int qdm2_get_se_vlc (VLC *vlc, GetBitContext *gb, int depth)
382 {
383     int value = qdm2_get_vlc (gb, vlc, 0, depth);
384
385     return (value & 1) ? ((value + 1) >> 1) : -(value >> 1);
386 }
387
388
389 /**
390  * QDM2 checksum
391  *
392  * @param data      pointer to data to be checksum'ed
393  * @param length    data length
394  * @param value     checksum value
395  *
396  * @return          0 if checksum is OK
397  */
398 static uint16_t qdm2_packet_checksum (const uint8_t *data, int length, int value) {
399     int i;
400
401     for (i=0; i < length; i++)
402         value -= data[i];
403
404     return (uint16_t)(value & 0xffff);
405 }
406
407
408 /**
409  * Fills a QDM2SubPacket structure with packet type, size, and data pointer.
410  *
411  * @param gb            bitreader context
412  * @param sub_packet    packet under analysis
413  */
414 static void qdm2_decode_sub_packet_header (GetBitContext *gb, QDM2SubPacket *sub_packet)
415 {
416     sub_packet->type = get_bits (gb, 8);
417
418     if (sub_packet->type == 0) {
419         sub_packet->size = 0;
420         sub_packet->data = NULL;
421     } else {
422         sub_packet->size = get_bits (gb, 8);
423
424       if (sub_packet->type & 0x80) {
425           sub_packet->size <<= 8;
426           sub_packet->size  |= get_bits (gb, 8);
427           sub_packet->type  &= 0x7f;
428       }
429
430       if (sub_packet->type == 0x7f)
431           sub_packet->type |= (get_bits (gb, 8) << 8);
432
433       sub_packet->data = &gb->buffer[get_bits_count(gb) / 8]; // FIXME: this depends on bitreader internal data
434     }
435
436     av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG,"Subpacket: type=%d size=%d start_offs=%x\n",
437         sub_packet->type, sub_packet->size, get_bits_count(gb) / 8);
438 }
439
440
441 /**
442  * Return node pointer to first packet of requested type in list.
443  *
444  * @param list    list of subpackets to be scanned
445  * @param type    type of searched subpacket
446  * @return        node pointer for subpacket if found, else NULL
447  */
448 static QDM2SubPNode* qdm2_search_subpacket_type_in_list (QDM2SubPNode *list, int type)
449 {
450     while (list != NULL && list->packet != NULL) {
451         if (list->packet->type == type)
452             return list;
453         list = list->next;
454     }
455     return NULL;
456 }
457
458
459 /**
460  * Replaces 8 elements with their average value.
461  * Called by qdm2_decode_superblock before starting subblock decoding.
462  *
463  * @param q       context
464  */
465 static void average_quantized_coeffs (QDM2Context *q)
466 {
467     int i, j, n, ch, sum;
468
469     n = coeff_per_sb_for_avg[q->coeff_per_sb_select][QDM2_SB_USED(q->sub_sampling) - 1] + 1;
470
471     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
472         for (i = 0; i < n; i++) {
473             sum = 0;
474
475             for (j = 0; j < 8; j++)
476                 sum += q->quantized_coeffs[ch][i][j];
477
478             sum /= 8;
479             if (sum > 0)
480                 sum--;
481
482             for (j=0; j < 8; j++)
483                 q->quantized_coeffs[ch][i][j] = sum;
484         }
485 }
486
487
488 /**
489  * Build subband samples with noise weighted by q->tone_level.
490  * Called by synthfilt_build_sb_samples.
491  *
492  * @param q     context
493  * @param sb    subband index
494  */
495 static void build_sb_samples_from_noise (QDM2Context *q, int sb)
496 {
497     int ch, j;
498
499     FIX_NOISE_IDX(q->noise_idx);
500
501     if (!q->nb_channels)
502         return;
503
504     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
505         for (j = 0; j < 64; j++) {
506             q->sb_samples[ch][j * 2][sb] = (int32_t)(f2i_scale * SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx) * q->tone_level[ch][sb][j] + .5);
507             q->sb_samples[ch][j * 2 + 1][sb] = (int32_t)(f2i_scale * SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx) * q->tone_level[ch][sb][j] + .5);
508         }
509 }
510
511
512 /**
513  * Called while processing data from subpackets 11 and 12.
514  * Used after making changes to coding_method array.
515  *
516  * @param sb               subband index
517  * @param channels         number of channels
518  * @param coding_method    q->coding_method[0][0][0]
519  */
520 static void fix_coding_method_array (int sb, int channels, sb_int8_array coding_method)
521 {
522     int j,k;
523     int ch;
524     int run, case_val;
525     int switchtable[23] = {0,5,1,5,5,5,5,5,2,5,5,5,5,5,5,5,3,5,5,5,5,5,4};
526
527     for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
528         for (j = 0; j < 64; ) {
529             if((coding_method[ch][sb][j] - 8) > 22) {
530                 run = 1;
531                 case_val = 8;
532             } else {
533                 switch (switchtable[coding_method[ch][sb][j]-8]) {
534                     case 0: run = 10; case_val = 10; break;
535                     case 1: run = 1; case_val = 16; break;
536                     case 2: run = 5; case_val = 24; break;
537                     case 3: run = 3; case_val = 30; break;
538                     case 4: run = 1; case_val = 30; break;
539                     case 5: run = 1; case_val = 8; break;
540                     default: run = 1; case_val = 8; break;
541                 }
542             }
543             for (k = 0; k < run; k++)
544                 if (j + k < 128)
545                     if (coding_method[ch][sb + (j + k) / 64][(j + k) % 64] > coding_method[ch][sb][j])
546                         if (k > 0) {
547                            SAMPLES_NEEDED
548                             //not debugged, almost never used
549                             memset(&coding_method[ch][sb][j + k], case_val, k * sizeof(int8_t));
550                             memset(&coding_method[ch][sb][j + k], case_val, 3 * sizeof(int8_t));
551                         }
552             j += run;
553         }
554     }
555 }
556
557
558 /**
559  * Related to synthesis filter
560  * Called by process_subpacket_10
561  *
562  * @param q       context
563  * @param flag    1 if called after getting data from subpacket 10, 0 if no subpacket 10
564  */
565 static void fill_tone_level_array (QDM2Context *q, int flag)
566 {
567     int i, sb, ch, sb_used;
568     int tmp, tab;
569
570     // This should never happen
571     if (q->nb_channels <= 0)
572         return;
573
574     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
575         for (sb = 0; sb < 30; sb++)
576             for (i = 0; i < 8; i++) {
577                 if ((tab=coeff_per_sb_for_dequant[q->coeff_per_sb_select][sb]) < (last_coeff[q->coeff_per_sb_select] - 1))
578                     tmp = q->quantized_coeffs[ch][tab + 1][i] * dequant_table[q->coeff_per_sb_select][tab + 1][sb]+
579                           q->quantized_coeffs[ch][tab][i] * dequant_table[q->coeff_per_sb_select][tab][sb];
580                 else
581                     tmp = q->quantized_coeffs[ch][tab][i] * dequant_table[q->coeff_per_sb_select][tab][sb];
582                 if(tmp < 0)
583                     tmp += 0xff;
584                 q->tone_level_idx_base[ch][sb][i] = (tmp / 256) & 0xff;
585             }
586
587     sb_used = QDM2_SB_USED(q->sub_sampling);
588
589     if ((q->superblocktype_2_3 != 0) && !flag) {
590         for (sb = 0; sb < sb_used; sb++)
591             for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
592                 for (i = 0; i < 64; i++) {
593                     q->tone_level_idx[ch][sb][i] = q->tone_level_idx_base[ch][sb][i / 8];
594                     if (q->tone_level_idx[ch][sb][i] < 0)
595                         q->tone_level[ch][sb][i] = 0;
596                     else
597                         q->tone_level[ch][sb][i] = fft_tone_level_table[0][q->tone_level_idx[ch][sb][i] & 0x3f];
598                 }
599     } else {
600         tab = q->superblocktype_2_3 ? 0 : 1;
601         for (sb = 0; sb < sb_used; sb++) {
602             if ((sb >= 4) && (sb <= 23)) {
603                 for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
604                     for (i = 0; i < 64; i++) {
605                         tmp = q->tone_level_idx_base[ch][sb][i / 8] -
606                               q->tone_level_idx_hi1[ch][sb / 8][i / 8][i % 8] -
607                               q->tone_level_idx_mid[ch][sb - 4][i / 8] -
608                               q->tone_level_idx_hi2[ch][sb - 4];
609                         q->tone_level_idx[ch][sb][i] = tmp & 0xff;
610                         if ((tmp < 0) || (!q->superblocktype_2_3 && !tmp))
611                             q->tone_level[ch][sb][i] = 0;
612                         else
613                             q->tone_level[ch][sb][i] = fft_tone_level_table[tab][tmp & 0x3f];
614                 }
615             } else {
616                 if (sb > 4) {
617                     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
618                         for (i = 0; i < 64; i++) {
619                             tmp = q->tone_level_idx_base[ch][sb][i / 8] -
620                                   q->tone_level_idx_hi1[ch][2][i / 8][i % 8] -
621                                   q->tone_level_idx_hi2[ch][sb - 4];
622                             q->tone_level_idx[ch][sb][i] = tmp & 0xff;
623                             if ((tmp < 0) || (!q->superblocktype_2_3 && !tmp))
624                                 q->tone_level[ch][sb][i] = 0;
625                             else
626                                 q->tone_level[ch][sb][i] = fft_tone_level_table[tab][tmp & 0x3f];
627                     }
628                 } else {
629                     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
630                         for (i = 0; i < 64; i++) {
631                             tmp = q->tone_level_idx[ch][sb][i] = q->tone_level_idx_base[ch][sb][i / 8];
632                             if ((tmp < 0) || (!q->superblocktype_2_3 && !tmp))
633                                 q->tone_level[ch][sb][i] = 0;
634                             else
635                                 q->tone_level[ch][sb][i] = fft_tone_level_table[tab][tmp & 0x3f];
636                         }
637                 }
638             }
639         }
640     }
641
642     return;
643 }
644
645
646 /**
647  * Related to synthesis filter
648  * Called by process_subpacket_11
649  * c is built with data from subpacket 11
650  * Most of this function is used only if superblock_type_2_3 == 0, never seen it in samples
651  *
652  * @param tone_level_idx
653  * @param tone_level_idx_temp
654  * @param coding_method        q->coding_method[0][0][0]
655  * @param nb_channels          number of channels
656  * @param c                    coming from subpacket 11, passed as 8*c
657  * @param superblocktype_2_3   flag based on superblock packet type
658  * @param cm_table_select      q->cm_table_select
659  */
660 static void fill_coding_method_array (sb_int8_array tone_level_idx, sb_int8_array tone_level_idx_temp,
661                 sb_int8_array coding_method, int nb_channels,
662                 int c, int superblocktype_2_3, int cm_table_select)
663 {
664     int ch, sb, j;
665     int tmp, acc, esp_40, comp;
666     int add1, add2, add3, add4;
667     int64_t multres;
668
669     // This should never happen
670     if (nb_channels <= 0)
671         return;
672
673     if (!superblocktype_2_3) {
674         /* This case is untested, no samples available */
675         SAMPLES_NEEDED
676         for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++)
677             for (sb = 0; sb < 30; sb++) {
678                 for (j = 1; j < 63; j++) {  // The loop only iterates to 63 so the code doesn't overflow the buffer
679                     add1 = tone_level_idx[ch][sb][j] - 10;
680                     if (add1 < 0)
681                         add1 = 0;
682                     add2 = add3 = add4 = 0;
683                     if (sb > 1) {
684                         add2 = tone_level_idx[ch][sb - 2][j] + tone_level_idx_offset_table[sb][0] - 6;
685                         if (add2 < 0)
686                             add2 = 0;
687                     }
688                     if (sb > 0) {
689                         add3 = tone_level_idx[ch][sb - 1][j] + tone_level_idx_offset_table[sb][1] - 6;
690                         if (add3 < 0)
691                             add3 = 0;
692                     }
693                     if (sb < 29) {
694                         add4 = tone_level_idx[ch][sb + 1][j] + tone_level_idx_offset_table[sb][3] - 6;
695                         if (add4 < 0)
696                             add4 = 0;
697                     }
698                     tmp = tone_level_idx[ch][sb][j + 1] * 2 - add4 - add3 - add2 - add1;
699                     if (tmp < 0)
700                         tmp = 0;
701                     tone_level_idx_temp[ch][sb][j + 1] = tmp & 0xff;
702                 }
703                 tone_level_idx_temp[ch][sb][0] = tone_level_idx_temp[ch][sb][1];
704             }
705             acc = 0;
706             for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++)
707                 for (sb = 0; sb < 30; sb++)
708                     for (j = 0; j < 64; j++)
709                         acc += tone_level_idx_temp[ch][sb][j];
710             if (acc)
711                 tmp = c * 256 / (acc & 0xffff);
712             multres = 0x66666667 * (acc * 10);
713             esp_40 = (multres >> 32) / 8 + ((multres & 0xffffffff) >> 31);
714             for (ch = 0;  ch < nb_channels; ch++)
715                 for (sb = 0; sb < 30; sb++)
716                     for (j = 0; j < 64; j++) {
717                         comp = tone_level_idx_temp[ch][sb][j]* esp_40 * 10;
718                         if (comp < 0)
719                             comp += 0xff;
720                         comp /= 256; // signed shift
721                         switch(sb) {
722                             case 0:
723                                 if (comp < 30)
724                                     comp = 30;
725                                 comp += 15;
726                                 break;
727                             case 1:
728                                 if (comp < 24)
729                                     comp = 24;
730                                 comp += 10;
731                                 break;
732                             case 2:
733                             case 3:
734                             case 4:
735                                 if (comp < 16)
736                                     comp = 16;
737                         }
738                         if (comp <= 5)
739                             tmp = 0;
740                         else if (comp <= 10)
741                             tmp = 10;
742                         else if (comp <= 16)
743                             tmp = 16;
744                         else if (comp <= 24)
745                             tmp = -1;
746                         else
747                             tmp = 0;
748                         coding_method[ch][sb][j] = ((tmp & 0xfffa) + 30 )& 0xff;
749                     }
750             for (sb = 0; sb < 30; sb++)
751                 fix_coding_method_array(sb, nb_channels, coding_method);
752             for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++)
753                 for (sb = 0; sb < 30; sb++)
754                     for (j = 0; j < 64; j++)
755                         if (sb >= 10) {
756                             if (coding_method[ch][sb][j] < 10)
757                                 coding_method[ch][sb][j] = 10;
758                         } else {
759                             if (sb >= 2) {
760                                 if (coding_method[ch][sb][j] < 16)
761                                     coding_method[ch][sb][j] = 16;
762                             } else {
763                                 if (coding_method[ch][sb][j] < 30)
764                                     coding_method[ch][sb][j] = 30;
765                             }
766                         }
767     } else { // superblocktype_2_3 != 0
768         for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++)
769             for (sb = 0; sb < 30; sb++)
770                 for (j = 0; j < 64; j++)
771                     coding_method[ch][sb][j] = coding_method_table[cm_table_select][sb];
772     }
773
774     return;
775 }
776
777
778 /**
779  *
780  * Called by process_subpacket_11 to process more data from subpacket 11 with sb 0-8
781  * Called by process_subpacket_12 to process data from subpacket 12 with sb 8-sb_used
782  *
783  * @param q         context
784  * @param gb        bitreader context
785  * @param length    packet length in bits
786  * @param sb_min    lower subband processed (sb_min included)
787  * @param sb_max    higher subband processed (sb_max excluded)
788  */
789 static void synthfilt_build_sb_samples (QDM2Context *q, GetBitContext *gb, int length, int sb_min, int sb_max)
790 {
791     int sb, j, k, n, ch, run, channels;
792     int joined_stereo, zero_encoding, chs;
793     int type34_first;
794     float type34_div = 0;
795     float type34_predictor;
796     float samples[10], sign_bits[16];
797
798     if (length == 0) {
799         // If no data use noise
800         for (sb=sb_min; sb < sb_max; sb++)
801             build_sb_samples_from_noise (q, sb);
802
803         return;
804     }
805
806     for (sb = sb_min; sb < sb_max; sb++) {
807         FIX_NOISE_IDX(q->noise_idx);
808
809         channels = q->nb_channels;
810
811         if (q->nb_channels <= 1 || sb < 12)
812             joined_stereo = 0;
813         else if (sb >= 24)
814             joined_stereo = 1;
815         else
816             joined_stereo = (BITS_LEFT(length,gb) >= 1) ? get_bits1 (gb) : 0;
817
818         if (joined_stereo) {
819             if (BITS_LEFT(length,gb) >= 16)
820                 for (j = 0; j < 16; j++)
821                     sign_bits[j] = get_bits1 (gb);
822
823             for (j = 0; j < 64; j++)
824                 if (q->coding_method[1][sb][j] > q->coding_method[0][sb][j])
825                     q->coding_method[0][sb][j] = q->coding_method[1][sb][j];
826
827             fix_coding_method_array(sb, q->nb_channels, q->coding_method);
828             channels = 1;
829         }
830
831         for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
832             zero_encoding = (BITS_LEFT(length,gb) >= 1) ? get_bits1(gb) : 0;
833             type34_predictor = 0.0;
834             type34_first = 1;
835
836             for (j = 0; j < 128; ) {
837                 switch (q->coding_method[ch][sb][j / 2]) {
838                     case 8:
839                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 10) {
840                             if (zero_encoding) {
841                                 for (k = 0; k < 5; k++) {
842                                     if ((j + 2 * k) >= 128)
843                                         break;
844                                     samples[2 * k] = get_bits1(gb) ? dequant_1bit[joined_stereo][2 * get_bits1(gb)] : 0;
845                                 }
846                             } else {
847                                 n = get_bits(gb, 8);
848                                 for (k = 0; k < 5; k++)
849                                     samples[2 * k] = dequant_1bit[joined_stereo][random_dequant_index[n][k]];
850                             }
851                             for (k = 0; k < 5; k++)
852                                 samples[2 * k + 1] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
853                         } else {
854                             for (k = 0; k < 10; k++)
855                                 samples[k] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
856                         }
857                         run = 10;
858                         break;
859
860                     case 10:
861                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 1) {
862                             float f = 0.81;
863
864                             if (get_bits1(gb))
865                                 f = -f;
866                             f -= noise_samples[((sb + 1) * (j +5 * ch + 1)) & 127] * 9.0 / 40.0;
867                             samples[0] = f;
868                         } else {
869                             samples[0] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
870                         }
871                         run = 1;
872                         break;
873
874                     case 16:
875                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 10) {
876                             if (zero_encoding) {
877                                 for (k = 0; k < 5; k++) {
878                                     if ((j + k) >= 128)
879                                         break;
880                                     samples[k] = (get_bits1(gb) == 0) ? 0 : dequant_1bit[joined_stereo][2 * get_bits1(gb)];
881                                 }
882                             } else {
883                                 n = get_bits (gb, 8);
884                                 for (k = 0; k < 5; k++)
885                                     samples[k] = dequant_1bit[joined_stereo][random_dequant_index[n][k]];
886                             }
887                         } else {
888                             for (k = 0; k < 5; k++)
889                                 samples[k] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
890                         }
891                         run = 5;
892                         break;
893
894                     case 24:
895                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 7) {
896                             n = get_bits(gb, 7);
897                             for (k = 0; k < 3; k++)
898                                 samples[k] = (random_dequant_type24[n][k] - 2.0) * 0.5;
899                         } else {
900                             for (k = 0; k < 3; k++)
901                                 samples[k] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
902                         }
903                         run = 3;
904                         break;
905
906                     case 30:
907                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 4)
908                             samples[0] = type30_dequant[qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_type30, 0, 1)];
909                         else
910                             samples[0] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
911
912                         run = 1;
913                         break;
914
915                     case 34:
916                         if (BITS_LEFT(length,gb) >= 7) {
917                             if (type34_first) {
918                                 type34_div = (float)(1 << get_bits(gb, 2));
919                                 samples[0] = ((float)get_bits(gb, 5) - 16.0) / 15.0;
920                                 type34_predictor = samples[0];
921                                 type34_first = 0;
922                             } else {
923                                 samples[0] = type34_delta[qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_type34, 0, 1)] / type34_div + type34_predictor;
924                                 type34_predictor = samples[0];
925                             }
926                         } else {
927                             samples[0] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
928                         }
929                         run = 1;
930                         break;
931
932                     default:
933                         samples[0] = SB_DITHERING_NOISE(sb,q->noise_idx);
934                         run = 1;
935                         break;
936                 }
937
938                 if (joined_stereo) {
939                     float tmp[10][MPA_MAX_CHANNELS];
940
941                     for (k = 0; k < run; k++) {
942                         tmp[k][0] = samples[k];
943                         tmp[k][1] = (sign_bits[(j + k) / 8]) ? -samples[k] : samples[k];
944                     }
945                     for (chs = 0; chs < q->nb_channels; chs++)
946                         for (k = 0; k < run; k++)
947                             if ((j + k) < 128)
948                                 q->sb_samples[chs][j + k][sb] = (int32_t)(f2i_scale * q->tone_level[chs][sb][((j + k)/2)] * tmp[k][chs] + .5);
949                 } else {
950                     for (k = 0; k < run; k++)
951                         if ((j + k) < 128)
952                             q->sb_samples[ch][j + k][sb] = (int32_t)(f2i_scale * q->tone_level[ch][sb][(j + k)/2] * samples[k] + .5);
953                 }
954
955                 j += run;
956             } // j loop
957         } // channel loop
958     } // subband loop
959 }
960
961
962 /**
963  * Init the first element of a channel in quantized_coeffs with data from packet 10 (quantized_coeffs[ch][0]).
964  * This is similar to process_subpacket_9, but for a single channel and for element [0]
965  * same VLC tables as process_subpacket_9 are used.
966  *
967  * @param q         context
968  * @param quantized_coeffs    pointer to quantized_coeffs[ch][0]
969  * @param gb        bitreader context
970  * @param length    packet length in bits
971  */
972 static void init_quantized_coeffs_elem0 (int8_t *quantized_coeffs, GetBitContext *gb, int length)
973 {
974     int i, k, run, level, diff;
975
976     if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
977         return;
978     level = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_level, 0, 2);
979
980     quantized_coeffs[0] = level;
981
982     for (i = 0; i < 7; ) {
983         if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
984             break;
985         run = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_run, 0, 1) + 1;
986
987         if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
988             break;
989         diff = qdm2_get_se_vlc(&vlc_tab_diff, gb, 2);
990
991         for (k = 1; k <= run; k++)
992             quantized_coeffs[i + k] = (level + ((k * diff) / run));
993
994         level += diff;
995         i += run;
996     }
997 }
998
999
1000 /**
1001  * Related to synthesis filter, process data from packet 10
1002  * Init part of quantized_coeffs via function init_quantized_coeffs_elem0
1003  * Init tone_level_idx_hi1, tone_level_idx_hi2, tone_level_idx_mid with data from packet 10
1004  *
1005  * @param q         context
1006  * @param gb        bitreader context
1007  * @param length    packet length in bits
1008  */
1009 static void init_tone_level_dequantization (QDM2Context *q, GetBitContext *gb, int length)
1010 {
1011     int sb, j, k, n, ch;
1012
1013     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++) {
1014         init_quantized_coeffs_elem0(q->quantized_coeffs[ch][0], gb, length);
1015
1016         if (BITS_LEFT(length,gb) < 16) {
1017             memset(q->quantized_coeffs[ch][0], 0, 8);
1018             break;
1019         }
1020     }
1021
1022     n = q->sub_sampling + 1;
1023
1024     for (sb = 0; sb < n; sb++)
1025         for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
1026             for (j = 0; j < 8; j++) {
1027                 if (BITS_LEFT(length,gb) < 1)
1028                     break;
1029                 if (get_bits1(gb)) {
1030                     for (k=0; k < 8; k++) {
1031                         if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
1032                             break;
1033                         q->tone_level_idx_hi1[ch][sb][j][k] = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_tone_level_idx_hi1, 0, 2);
1034                     }
1035                 } else {
1036                     for (k=0; k < 8; k++)
1037                         q->tone_level_idx_hi1[ch][sb][j][k] = 0;
1038                 }
1039             }
1040
1041     n = QDM2_SB_USED(q->sub_sampling) - 4;
1042
1043     for (sb = 0; sb < n; sb++)
1044         for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++) {
1045             if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
1046                 break;
1047             q->tone_level_idx_hi2[ch][sb] = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_tone_level_idx_hi2, 0, 2);
1048             if (sb > 19)
1049                 q->tone_level_idx_hi2[ch][sb] -= 16;
1050             else
1051                 for (j = 0; j < 8; j++)
1052                     q->tone_level_idx_mid[ch][sb][j] = -16;
1053         }
1054
1055     n = QDM2_SB_USED(q->sub_sampling) - 5;
1056
1057     for (sb = 0; sb < n; sb++)
1058         for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
1059             for (j = 0; j < 8; j++) {
1060                 if (BITS_LEFT(length,gb) < 16)
1061                     break;
1062                 q->tone_level_idx_mid[ch][sb][j] = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_tone_level_idx_mid, 0, 2) - 32;
1063             }
1064 }
1065
1066 /**
1067  * Process subpacket 9, init quantized_coeffs with data from it
1068  *
1069  * @param q       context
1070  * @param node    pointer to node with packet
1071  */
1072 static void process_subpacket_9 (QDM2Context *q, QDM2SubPNode *node)
1073 {
1074     GetBitContext gb;
1075     int i, j, k, n, ch, run, level, diff;
1076
1077     init_get_bits(&gb, node->packet->data, node->packet->size*8);
1078
1079     n = coeff_per_sb_for_avg[q->coeff_per_sb_select][QDM2_SB_USED(q->sub_sampling) - 1] + 1; // same as averagesomething function
1080
1081     for (i = 1; i < n; i++)
1082         for (ch=0; ch < q->nb_channels; ch++) {
1083             level = qdm2_get_vlc(&gb, &vlc_tab_level, 0, 2);
1084             q->quantized_coeffs[ch][i][0] = level;
1085
1086             for (j = 0; j < (8 - 1); ) {
1087                 run = qdm2_get_vlc(&gb, &vlc_tab_run, 0, 1) + 1;
1088                 diff = qdm2_get_se_vlc(&vlc_tab_diff, &gb, 2);
1089
1090                 for (k = 1; k <= run; k++)
1091                     q->quantized_coeffs[ch][i][j + k] = (level + ((k*diff) / run));
1092
1093                 level += diff;
1094                 j += run;
1095             }
1096         }
1097
1098     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++)
1099         for (i = 0; i < 8; i++)
1100             q->quantized_coeffs[ch][0][i] = 0;
1101 }
1102
1103
1104 /**
1105  * Process subpacket 10 if not null, else
1106  *
1107  * @param q         context
1108  * @param node      pointer to node with packet
1109  * @param length    packet length in bits
1110  */
1111 static void process_subpacket_10 (QDM2Context *q, QDM2SubPNode *node, int length)
1112 {
1113     GetBitContext gb;
1114
1115     init_get_bits(&gb, ((node == NULL) ? empty_buffer : node->packet->data), ((node == NULL) ? 0 : node->packet->size*8));
1116
1117     if (length != 0) {
1118         init_tone_level_dequantization(q, &gb, length);
1119         fill_tone_level_array(q, 1);
1120     } else {
1121         fill_tone_level_array(q, 0);
1122     }
1123 }
1124
1125
1126 /**
1127  * Process subpacket 11
1128  *
1129  * @param q         context
1130  * @param node      pointer to node with packet
1131  * @param length    packet length in bit
1132  */
1133 static void process_subpacket_11 (QDM2Context *q, QDM2SubPNode *node, int length)
1134 {
1135     GetBitContext gb;
1136
1137     init_get_bits(&gb, ((node == NULL) ? empty_buffer : node->packet->data), ((node == NULL) ? 0 : node->packet->size*8));
1138     if (length >= 32) {
1139         int c = get_bits (&gb, 13);
1140
1141         if (c > 3)
1142             fill_coding_method_array (q->tone_level_idx, q->tone_level_idx_temp, q->coding_method,
1143                                       q->nb_channels, 8*c, q->superblocktype_2_3, q->cm_table_select);
1144     }
1145
1146     synthfilt_build_sb_samples(q, &gb, length, 0, 8);
1147 }
1148
1149
1150 /**
1151  * Process subpacket 12
1152  *
1153  * @param q         context
1154  * @param node      pointer to node with packet
1155  * @param length    packet length in bits
1156  */
1157 static void process_subpacket_12 (QDM2Context *q, QDM2SubPNode *node, int length)
1158 {
1159     GetBitContext gb;
1160
1161     init_get_bits(&gb, ((node == NULL) ? empty_buffer : node->packet->data), ((node == NULL) ? 0 : node->packet->size*8));
1162     synthfilt_build_sb_samples(q, &gb, length, 8, QDM2_SB_USED(q->sub_sampling));
1163 }
1164
1165 /*
1166  * Process new subpackets for synthesis filter
1167  *
1168  * @param q       context
1169  * @param list    list with synthesis filter packets (list D)
1170  */
1171 static void process_synthesis_subpackets (QDM2Context *q, QDM2SubPNode *list)
1172 {
1173     QDM2SubPNode *nodes[4];
1174
1175     nodes[0] = qdm2_search_subpacket_type_in_list(list, 9);
1176     if (nodes[0] != NULL)
1177         process_subpacket_9(q, nodes[0]);
1178
1179     nodes[1] = qdm2_search_subpacket_type_in_list(list, 10);
1180     if (nodes[1] != NULL)
1181         process_subpacket_10(q, nodes[1], nodes[1]->packet->size << 3);
1182     else
1183         process_subpacket_10(q, NULL, 0);
1184
1185     nodes[2] = qdm2_search_subpacket_type_in_list(list, 11);
1186     if (nodes[0] != NULL && nodes[1] != NULL && nodes[2] != NULL)
1187         process_subpacket_11(q, nodes[2], (nodes[2]->packet->size << 3));
1188     else
1189         process_subpacket_11(q, NULL, 0);
1190
1191     nodes[3] = qdm2_search_subpacket_type_in_list(list, 12);
1192     if (nodes[0] != NULL && nodes[1] != NULL && nodes[3] != NULL)
1193         process_subpacket_12(q, nodes[3], (nodes[3]->packet->size << 3));
1194     else
1195         process_subpacket_12(q, NULL, 0);
1196 }
1197
1198
1199 /*
1200  * Decode superblock, fill packet lists.
1201  *
1202  * @param q    context
1203  */
1204 static void qdm2_decode_super_block (QDM2Context *q)
1205 {
1206     GetBitContext gb;
1207     QDM2SubPacket header, *packet;
1208     int i, packet_bytes, sub_packet_size, sub_packets_D;
1209     unsigned int next_index = 0;
1210
1211     memset(q->tone_level_idx_hi1, 0, sizeof(q->tone_level_idx_hi1));
1212     memset(q->tone_level_idx_mid, 0, sizeof(q->tone_level_idx_mid));
1213     memset(q->tone_level_idx_hi2, 0, sizeof(q->tone_level_idx_hi2));
1214
1215     q->sub_packets_B = 0;
1216     sub_packets_D = 0;
1217
1218     average_quantized_coeffs(q); // average elements in quantized_coeffs[max_ch][10][8]
1219
1220     init_get_bits(&gb, q->compressed_data, q->compressed_size*8);
1221     qdm2_decode_sub_packet_header(&gb, &header);
1222
1223     if (header.type < 2 || header.type >= 8) {
1224         q->has_errors = 1;
1225         av_log(NULL,AV_LOG_ERROR,"bad superblock type\n");
1226         return;
1227     }
1228
1229     q->superblocktype_2_3 = (header.type == 2 || header.type == 3);
1230     packet_bytes = (q->compressed_size - get_bits_count(&gb) / 8);
1231
1232     init_get_bits(&gb, header.data, header.size*8);
1233
1234     if (header.type == 2 || header.type == 4 || header.type == 5) {
1235         int csum = 257 * get_bits(&gb, 8) + 2 * get_bits(&gb, 8);
1236
1237         csum = qdm2_packet_checksum(q->compressed_data, q->checksum_size, csum);
1238
1239         if (csum != 0) {
1240             q->has_errors = 1;
1241             av_log(NULL,AV_LOG_ERROR,"bad packet checksum\n");
1242             return;
1243         }
1244     }
1245
1246     q->sub_packet_list_B[0].packet = NULL;
1247     q->sub_packet_list_D[0].packet = NULL;
1248
1249     for (i = 0; i < 6; i++)
1250         if (--q->fft_level_exp[i] < 0)
1251             q->fft_level_exp[i] = 0;
1252
1253     for (i = 0; packet_bytes > 0; i++) {
1254         int j;
1255
1256         q->sub_packet_list_A[i].next = NULL;
1257
1258         if (i > 0) {
1259             q->sub_packet_list_A[i - 1].next = &q->sub_packet_list_A[i];
1260
1261             /* seek to next block */
1262             init_get_bits(&gb, header.data, header.size*8);
1263             skip_bits(&gb, next_index*8);
1264
1265             if (next_index >= header.size)
1266                 break;
1267         }
1268
1269         /* decode subpacket */
1270         packet = &q->sub_packets[i];
1271         qdm2_decode_sub_packet_header(&gb, packet);
1272         next_index = packet->size + get_bits_count(&gb) / 8;
1273         sub_packet_size = ((packet->size > 0xff) ? 1 : 0) + packet->size + 2;
1274
1275         if (packet->type == 0)
1276             break;
1277
1278         if (sub_packet_size > packet_bytes) {
1279             if (packet->type != 10 && packet->type != 11 && packet->type != 12)
1280                 break;
1281             packet->size += packet_bytes - sub_packet_size;
1282         }
1283
1284         packet_bytes -= sub_packet_size;
1285
1286         /* add subpacket to 'all subpackets' list */
1287         q->sub_packet_list_A[i].packet = packet;
1288
1289         /* add subpacket to related list */
1290         if (packet->type == 8) {
1291             SAMPLES_NEEDED_2("packet type 8");
1292             return;
1293         } else if (packet->type >= 9 && packet->type <= 12) {
1294             /* packets for MPEG Audio like Synthesis Filter */
1295             QDM2_LIST_ADD(q->sub_packet_list_D, sub_packets_D, packet);
1296         } else if (packet->type == 13) {
1297             for (j = 0; j < 6; j++)
1298                 q->fft_level_exp[j] = get_bits(&gb, 6);
1299         } else if (packet->type == 14) {
1300             for (j = 0; j < 6; j++)
1301                 q->fft_level_exp[j] = qdm2_get_vlc(&gb, &fft_level_exp_vlc, 0, 2);
1302         } else if (packet->type == 15) {
1303             SAMPLES_NEEDED_2("packet type 15")
1304             return;
1305         } else if (packet->type >= 16 && packet->type < 48 && !fft_subpackets[packet->type - 16]) {
1306             /* packets for FFT */
1307             QDM2_LIST_ADD(q->sub_packet_list_B, q->sub_packets_B, packet);
1308         }
1309     } // Packet bytes loop
1310
1311 /* **************************************************************** */
1312     if (q->sub_packet_list_D[0].packet != NULL) {
1313         process_synthesis_subpackets(q, q->sub_packet_list_D);
1314         q->do_synth_filter = 1;
1315     } else if (q->do_synth_filter) {
1316         process_subpacket_10(q, NULL, 0);
1317         process_subpacket_11(q, NULL, 0);
1318         process_subpacket_12(q, NULL, 0);
1319     }
1320 /* **************************************************************** */
1321 }
1322
1323
1324 static void qdm2_fft_init_coefficient (QDM2Context *q, int sub_packet,
1325                        int offset, int duration, int channel,
1326                        int exp, int phase)
1327 {
1328     if (q->fft_coefs_min_index[duration] < 0)
1329         q->fft_coefs_min_index[duration] = q->fft_coefs_index;
1330
1331     q->fft_coefs[q->fft_coefs_index].sub_packet = ((sub_packet >= 16) ? (sub_packet - 16) : sub_packet);
1332     q->fft_coefs[q->fft_coefs_index].channel = channel;
1333     q->fft_coefs[q->fft_coefs_index].offset = offset;
1334     q->fft_coefs[q->fft_coefs_index].exp = exp;
1335     q->fft_coefs[q->fft_coefs_index].phase = phase;
1336     q->fft_coefs_index++;
1337 }
1338
1339
1340 static void qdm2_fft_decode_tones (QDM2Context *q, int duration, GetBitContext *gb, int b)
1341 {
1342     int channel, stereo, phase, exp;
1343     int local_int_4,  local_int_8,  stereo_phase,  local_int_10;
1344     int local_int_14, stereo_exp, local_int_20, local_int_28;
1345     int n, offset;
1346
1347     local_int_4 = 0;
1348     local_int_28 = 0;
1349     local_int_20 = 2;
1350     local_int_8 = (4 - duration);
1351     local_int_10 = 1 << (q->group_order - duration - 1);
1352     offset = 1;
1353
1354     while (1) {
1355         if (q->superblocktype_2_3) {
1356             while ((n = qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_fft_tone_offset[local_int_8], 1, 2)) < 2) {
1357                 offset = 1;
1358                 if (n == 0) {
1359                     local_int_4 += local_int_10;
1360                     local_int_28 += (1 << local_int_8);
1361                 } else {
1362                     local_int_4 += 8*local_int_10;
1363                     local_int_28 += (8 << local_int_8);
1364                 }
1365             }
1366             offset += (n - 2);
1367         } else {
1368             offset += qdm2_get_vlc(gb, &vlc_tab_fft_tone_offset[local_int_8], 1, 2);
1369             while (offset >= (local_int_10 - 1)) {
1370                 offset += (1 - (local_int_10 - 1));
1371                 local_int_4  += local_int_10;
1372                 local_int_28 += (1 << local_int_8);
1373             }
1374         }
1375
1376         if (local_int_4 >= q->group_size)
1377             return;
1378
1379         local_int_14 = (offset >> local_int_8);
1380
1381         if (q->nb_channels > 1) {
1382             channel = get_bits1(gb);
1383             stereo = get_bits1(gb);
1384         } else {
1385             channel = 0;
1386             stereo = 0;
1387         }
1388
1389         exp = qdm2_get_vlc(gb, (b ? &fft_level_exp_vlc : &fft_level_exp_alt_vlc), 0, 2);
1390         exp += q->fft_level_exp[fft_level_index_table[local_int_14]];
1391         exp = (exp < 0) ? 0 : exp;
1392
1393         phase = get_bits(gb, 3);
1394         stereo_exp = 0;
1395         stereo_phase = 0;
1396
1397         if (stereo) {
1398             stereo_exp = (exp - qdm2_get_vlc(gb, &fft_stereo_exp_vlc, 0, 1));
1399             stereo_phase = (phase - qdm2_get_vlc(gb, &fft_stereo_phase_vlc, 0, 1));
1400             if (stereo_phase < 0)
1401                 stereo_phase += 8;
1402         }
1403
1404         if (q->frequency_range > (local_int_14 + 1)) {
1405             int sub_packet = (local_int_20 + local_int_28);
1406
1407             qdm2_fft_init_coefficient(q, sub_packet, offset, duration, channel, exp, phase);
1408             if (stereo)
1409                 qdm2_fft_init_coefficient(q, sub_packet, offset, duration, (1 - channel), stereo_exp, stereo_phase);
1410         }
1411
1412         offset++;
1413     }
1414 }
1415
1416
1417 static void qdm2_decode_fft_packets (QDM2Context *q)
1418 {
1419     int i, j, min, max, value, type, unknown_flag;
1420     GetBitContext gb;
1421
1422     if (q->sub_packet_list_B[0].packet == NULL)
1423         return;
1424
1425     /* reset minimum indexes for FFT coefficients */
1426     q->fft_coefs_index = 0;
1427     for (i=0; i < 5; i++)
1428         q->fft_coefs_min_index[i] = -1;
1429
1430     /* process subpackets ordered by type, largest type first */
1431     for (i = 0, max = 256; i < q->sub_packets_B; i++) {
1432         QDM2SubPacket *packet= NULL;
1433
1434         /* find subpacket with largest type less than max */
1435         for (j = 0, min = 0; j < q->sub_packets_B; j++) {
1436             value = q->sub_packet_list_B[j].packet->type;
1437             if (value > min && value < max) {
1438                 min = value;
1439                 packet = q->sub_packet_list_B[j].packet;
1440             }
1441         }
1442
1443         max = min;
1444
1445         /* check for errors (?) */
1446         if (!packet)
1447             return;
1448
1449         if (i == 0 && (packet->type < 16 || packet->type >= 48 || fft_subpackets[packet->type - 16]))
1450             return;
1451
1452         /* decode FFT tones */
1453         init_get_bits (&gb, packet->data, packet->size*8);
1454
1455         if (packet->type >= 32 && packet->type < 48 && !fft_subpackets[packet->type - 16])
1456             unknown_flag = 1;
1457         else
1458             unknown_flag = 0;
1459
1460         type = packet->type;
1461
1462         if ((type >= 17 && type < 24) || (type >= 33 && type < 40)) {
1463             int duration = q->sub_sampling + 5 - (type & 15);
1464
1465             if (duration >= 0 && duration < 4)
1466                 qdm2_fft_decode_tones(q, duration, &gb, unknown_flag);
1467         } else if (type == 31) {
1468             for (j=0; j < 4; j++)
1469                 qdm2_fft_decode_tones(q, j, &gb, unknown_flag);
1470         } else if (type == 46) {
1471             for (j=0; j < 6; j++)
1472                 q->fft_level_exp[j] = get_bits(&gb, 6);
1473             for (j=0; j < 4; j++)
1474             qdm2_fft_decode_tones(q, j, &gb, unknown_flag);
1475         }
1476     } // Loop on B packets
1477
1478     /* calculate maximum indexes for FFT coefficients */
1479     for (i = 0, j = -1; i < 5; i++)
1480         if (q->fft_coefs_min_index[i] >= 0) {
1481             if (j >= 0)
1482                 q->fft_coefs_max_index[j] = q->fft_coefs_min_index[i];
1483             j = i;
1484         }
1485     if (j >= 0)
1486         q->fft_coefs_max_index[j] = q->fft_coefs_index;
1487 }
1488
1489
1490 static void qdm2_fft_generate_tone (QDM2Context *q, FFTTone *tone)
1491 {
1492    float level, f[6];
1493    int i;
1494    QDM2Complex c;
1495    const double iscale = 2.0*M_PI / 512.0;
1496
1497     tone->phase += tone->phase_shift;
1498
1499     /* calculate current level (maximum amplitude) of tone */
1500     level = fft_tone_envelope_table[tone->duration][tone->time_index] * tone->level;
1501     c.im = level * sin(tone->phase*iscale);
1502     c.re = level * cos(tone->phase*iscale);
1503
1504     /* generate FFT coefficients for tone */
1505     if (tone->duration >= 3 || tone->cutoff >= 3) {
1506         tone->complex[0].im += c.im;
1507         tone->complex[0].re += c.re;
1508         tone->complex[1].im -= c.im;
1509         tone->complex[1].re -= c.re;
1510     } else {
1511         f[1] = -tone->table[4];
1512         f[0] =  tone->table[3] - tone->table[0];
1513         f[2] =  1.0 - tone->table[2] - tone->table[3];
1514         f[3] =  tone->table[1] + tone->table[4] - 1.0;
1515         f[4] =  tone->table[0] - tone->table[1];
1516         f[5] =  tone->table[2];
1517         for (i = 0; i < 2; i++) {
1518             tone->complex[fft_cutoff_index_table[tone->cutoff][i]].re += c.re * f[i];
1519             tone->complex[fft_cutoff_index_table[tone->cutoff][i]].im += c.im *((tone->cutoff <= i) ? -f[i] : f[i]);
1520         }
1521         for (i = 0; i < 4; i++) {
1522             tone->complex[i].re += c.re * f[i+2];
1523             tone->complex[i].im += c.im * f[i+2];
1524         }
1525     }
1526
1527     /* copy the tone if it has not yet died out */
1528     if (++tone->time_index < ((1 << (5 - tone->duration)) - 1)) {
1529       memcpy(&q->fft_tones[q->fft_tone_end], tone, sizeof(FFTTone));
1530       q->fft_tone_end = (q->fft_tone_end + 1) % 1000;
1531     }
1532 }
1533
1534
1535 static void qdm2_fft_tone_synthesizer (QDM2Context *q, int sub_packet)
1536 {
1537     int i, j, ch;
1538     const double iscale = 0.25 * M_PI;
1539
1540     for (ch = 0; ch < q->channels; ch++) {
1541         memset(q->fft.complex[ch], 0, q->fft_size * sizeof(QDM2Complex));
1542     }
1543
1544
1545     /* apply FFT tones with duration 4 (1 FFT period) */
1546     if (q->fft_coefs_min_index[4] >= 0)
1547         for (i = q->fft_coefs_min_index[4]; i < q->fft_coefs_max_index[4]; i++) {
1548             float level;
1549             QDM2Complex c;
1550
1551             if (q->fft_coefs[i].sub_packet != sub_packet)
1552                 break;
1553
1554             ch = (q->channels == 1) ? 0 : q->fft_coefs[i].channel;
1555             level = (q->fft_coefs[i].exp < 0) ? 0.0 : fft_tone_level_table[q->superblocktype_2_3 ? 0 : 1][q->fft_coefs[i].exp & 63];
1556
1557             c.re = level * cos(q->fft_coefs[i].phase * iscale);
1558             c.im = level * sin(q->fft_coefs[i].phase * iscale);
1559             q->fft.complex[ch][q->fft_coefs[i].offset + 0].re += c.re;
1560             q->fft.complex[ch][q->fft_coefs[i].offset + 0].im += c.im;
1561             q->fft.complex[ch][q->fft_coefs[i].offset + 1].re -= c.re;
1562             q->fft.complex[ch][q->fft_coefs[i].offset + 1].im -= c.im;
1563         }
1564
1565     /* generate existing FFT tones */
1566     for (i = q->fft_tone_end; i != q->fft_tone_start; ) {
1567         qdm2_fft_generate_tone(q, &q->fft_tones[q->fft_tone_start]);
1568         q->fft_tone_start = (q->fft_tone_start + 1) % 1000;
1569     }
1570
1571     /* create and generate new FFT tones with duration 0 (long) to 3 (short) */
1572     for (i = 0; i < 4; i++)
1573         if (q->fft_coefs_min_index[i] >= 0) {
1574             for (j = q->fft_coefs_min_index[i]; j < q->fft_coefs_max_index[i]; j++) {
1575                 int offset, four_i;
1576                 FFTTone tone;
1577
1578                 if (q->fft_coefs[j].sub_packet != sub_packet)
1579                     break;
1580
1581                 four_i = (4 - i);
1582                 offset = q->fft_coefs[j].offset >> four_i;
1583                 ch = (q->channels == 1) ? 0 : q->fft_coefs[j].channel;
1584
1585                 if (offset < q->frequency_range) {
1586                     if (offset < 2)
1587                         tone.cutoff = offset;
1588                     else
1589                         tone.cutoff = (offset >= 60) ? 3 : 2;
1590
1591                     tone.level = (q->fft_coefs[j].exp < 0) ? 0.0 : fft_tone_level_table[q->superblocktype_2_3 ? 0 : 1][q->fft_coefs[j].exp & 63];
1592                     tone.complex = &q->fft.complex[ch][offset];
1593                     tone.table = fft_tone_sample_table[i][q->fft_coefs[j].offset - (offset << four_i)];
1594                     tone.phase = 64 * q->fft_coefs[j].phase - (offset << 8) - 128;
1595                     tone.phase_shift = (2 * q->fft_coefs[j].offset + 1) << (7 - four_i);
1596                     tone.duration = i;
1597                     tone.time_index = 0;
1598
1599                     qdm2_fft_generate_tone(q, &tone);
1600                 }
1601             }
1602             q->fft_coefs_min_index[i] = j;
1603         }
1604 }
1605
1606
1607 static void qdm2_calculate_fft (QDM2Context *q, int channel, int sub_packet)
1608 {
1609     const float gain = (q->channels == 1 && q->nb_channels == 2) ? 0.5f : 1.0f;
1610     int i;
1611     q->fft.complex[channel][0].re *= 2.0f;
1612     q->fft.complex[channel][0].im = 0.0f;
1613     ff_rdft_calc(&q->rdft_ctx, (FFTSample *)q->fft.complex[channel]);
1614     /* add samples to output buffer */
1615     for (i = 0; i < ((q->fft_frame_size + 15) & ~15); i++)
1616         q->output_buffer[q->channels * i + channel] += ((float *) q->fft.complex[channel])[i] * gain;
1617 }
1618
1619
1620 /**
1621  * @param q        context
1622  * @param index    subpacket number
1623  */
1624 static void qdm2_synthesis_filter (QDM2Context *q, int index)
1625 {
1626     OUT_INT samples[MPA_MAX_CHANNELS * MPA_FRAME_SIZE];
1627     int i, k, ch, sb_used, sub_sampling, dither_state = 0;
1628
1629     /* copy sb_samples */
1630     sb_used = QDM2_SB_USED(q->sub_sampling);
1631
1632     for (ch = 0; ch < q->channels; ch++)
1633         for (i = 0; i < 8; i++)
1634             for (k=sb_used; k < SBLIMIT; k++)
1635                 q->sb_samples[ch][(8 * index) + i][k] = 0;
1636
1637     for (ch = 0; ch < q->nb_channels; ch++) {
1638         OUT_INT *samples_ptr = samples + ch;
1639
1640         for (i = 0; i < 8; i++) {
1641             ff_mpa_synth_filter(q->synth_buf[ch], &(q->synth_buf_offset[ch]),
1642                 mpa_window, &dither_state,
1643                 samples_ptr, q->nb_channels,
1644                 q->sb_samples[ch][(8 * index) + i]);
1645             samples_ptr += 32 * q->nb_channels;
1646         }
1647     }
1648
1649     /* add samples to output buffer */
1650     sub_sampling = (4 >> q->sub_sampling);
1651
1652     for (ch = 0; ch < q->channels; ch++)
1653         for (i = 0; i < q->frame_size; i++)
1654             q->output_buffer[q->channels * i + ch] += (float)(samples[q->nb_channels * sub_sampling * i + ch] >> (sizeof(OUT_INT)*8-16));
1655 }
1656
1657
1658 /**
1659  * Init static data (does not depend on specific file)
1660  *
1661  * @param q    context
1662  */
1663 static av_cold void qdm2_init(QDM2Context *q) {
1664     static int initialized = 0;
1665
1666     if (initialized != 0)
1667         return;
1668     initialized = 1;
1669
1670     qdm2_init_vlc();
1671     ff_mpa_synth_init(mpa_window);
1672     softclip_table_init();
1673     rnd_table_init();
1674     init_noise_samples();
1675
1676     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "init done\n");
1677 }
1678
1679
1680 #if 0
1681 static void dump_context(QDM2Context *q)
1682 {
1683     int i;
1684 #define PRINT(a,b) av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG," %s = %d\n", a, b);
1685     PRINT("compressed_data",q->compressed_data);
1686     PRINT("compressed_size",q->compressed_size);
1687     PRINT("frame_size",q->frame_size);
1688     PRINT("checksum_size",q->checksum_size);
1689     PRINT("channels",q->channels);
1690     PRINT("nb_channels",q->nb_channels);
1691     PRINT("fft_frame_size",q->fft_frame_size);
1692     PRINT("fft_size",q->fft_size);
1693     PRINT("sub_sampling",q->sub_sampling);
1694     PRINT("fft_order",q->fft_order);
1695     PRINT("group_order",q->group_order);
1696     PRINT("group_size",q->group_size);
1697     PRINT("sub_packet",q->sub_packet);
1698     PRINT("frequency_range",q->frequency_range);
1699     PRINT("has_errors",q->has_errors);
1700     PRINT("fft_tone_end",q->fft_tone_end);
1701     PRINT("fft_tone_start",q->fft_tone_start);
1702     PRINT("fft_coefs_index",q->fft_coefs_index);
1703     PRINT("coeff_per_sb_select",q->coeff_per_sb_select);
1704     PRINT("cm_table_select",q->cm_table_select);
1705     PRINT("noise_idx",q->noise_idx);
1706
1707     for (i = q->fft_tone_start; i < q->fft_tone_end; i++)
1708     {
1709     FFTTone *t = &q->fft_tones[i];
1710
1711     av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG,"Tone (%d) dump:\n", i);
1712     av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG,"  level = %f\n", t->level);
1713 //  PRINT(" level", t->level);
1714     PRINT(" phase", t->phase);
1715     PRINT(" phase_shift", t->phase_shift);
1716     PRINT(" duration", t->duration);
1717     PRINT(" samples_im", t->samples_im);
1718     PRINT(" samples_re", t->samples_re);
1719     PRINT(" table", t->table);
1720     }
1721
1722 }
1723 #endif
1724
1725
1726 /**
1727  * Init parameters from codec extradata
1728  */
1729 static av_cold int qdm2_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1730 {
1731     QDM2Context *s = avctx->priv_data;
1732     uint8_t *extradata;
1733     int extradata_size;
1734     int tmp_val, tmp, size;
1735
1736     /* extradata parsing
1737
1738     Structure:
1739     wave {
1740         frma (QDM2)
1741         QDCA
1742         QDCP
1743     }
1744
1745     32  size (including this field)
1746     32  tag (=frma)
1747     32  type (=QDM2 or QDMC)
1748
1749     32  size (including this field, in bytes)
1750     32  tag (=QDCA) // maybe mandatory parameters
1751     32  unknown (=1)
1752     32  channels (=2)
1753     32  samplerate (=44100)
1754     32  bitrate (=96000)
1755     32  block size (=4096)
1756     32  frame size (=256) (for one channel)
1757     32  packet size (=1300)
1758
1759     32  size (including this field, in bytes)
1760     32  tag (=QDCP) // maybe some tuneable parameters
1761     32  float1 (=1.0)
1762     32  zero ?
1763     32  float2 (=1.0)
1764     32  float3 (=1.0)
1765     32  unknown (27)
1766     32  unknown (8)
1767     32  zero ?
1768     */
1769
1770     if (!avctx->extradata || (avctx->extradata_size < 48)) {
1771         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extradata missing or truncated\n");
1772         return -1;
1773     }
1774
1775     extradata = avctx->extradata;
1776     extradata_size = avctx->extradata_size;
1777
1778     while (extradata_size > 7) {
1779         if (!memcmp(extradata, "frmaQDM", 7))
1780             break;
1781         extradata++;
1782         extradata_size--;
1783     }
1784
1785     if (extradata_size < 12) {
1786         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "not enough extradata (%i)\n",
1787                extradata_size);
1788         return -1;
1789     }
1790
1791     if (memcmp(extradata, "frmaQDM", 7)) {
1792         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid headers, QDM? not found\n");
1793         return -1;
1794     }
1795
1796     if (extradata[7] == 'C') {
1797 //        s->is_qdmc = 1;
1798         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "stream is QDMC version 1, which is not supported\n");
1799         return -1;
1800     }
1801
1802     extradata += 8;
1803     extradata_size -= 8;
1804
1805     size = AV_RB32(extradata);
1806
1807     if(size > extradata_size){
1808         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extradata size too small, %i < %i\n",
1809                extradata_size, size);
1810         return -1;
1811     }
1812
1813     extradata += 4;
1814     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "size: %d\n", size);
1815     if (AV_RB32(extradata) != MKBETAG('Q','D','C','A')) {
1816         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid extradata, expecting QDCA\n");
1817         return -1;
1818     }
1819
1820     extradata += 8;
1821
1822     avctx->channels = s->nb_channels = s->channels = AV_RB32(extradata);
1823     extradata += 4;
1824
1825     avctx->sample_rate = AV_RB32(extradata);
1826     extradata += 4;
1827
1828     avctx->bit_rate = AV_RB32(extradata);
1829     extradata += 4;
1830
1831     s->group_size = AV_RB32(extradata);
1832     extradata += 4;
1833
1834     s->fft_size = AV_RB32(extradata);
1835     extradata += 4;
1836
1837     s->checksum_size = AV_RB32(extradata);
1838     extradata += 4;
1839
1840     s->fft_order = av_log2(s->fft_size) + 1;
1841     s->fft_frame_size = 2 * s->fft_size; // complex has two floats
1842
1843     // something like max decodable tones
1844     s->group_order = av_log2(s->group_size) + 1;
1845     s->frame_size = s->group_size / 16; // 16 iterations per super block
1846
1847     s->sub_sampling = s->fft_order - 7;
1848     s->frequency_range = 255 / (1 << (2 - s->sub_sampling));
1849
1850     switch ((s->sub_sampling * 2 + s->channels - 1)) {
1851         case 0: tmp = 40; break;
1852         case 1: tmp = 48; break;
1853         case 2: tmp = 56; break;
1854         case 3: tmp = 72; break;
1855         case 4: tmp = 80; break;
1856         case 5: tmp = 100;break;
1857         default: tmp=s->sub_sampling; break;
1858     }
1859     tmp_val = 0;
1860     if ((tmp * 1000) < avctx->bit_rate)  tmp_val = 1;
1861     if ((tmp * 1440) < avctx->bit_rate)  tmp_val = 2;
1862     if ((tmp * 1760) < avctx->bit_rate)  tmp_val = 3;
1863     if ((tmp * 2240) < avctx->bit_rate)  tmp_val = 4;
1864     s->cm_table_select = tmp_val;
1865
1866     if (s->sub_sampling == 0)
1867         tmp = 7999;
1868     else
1869         tmp = ((-(s->sub_sampling -1)) & 8000) + 20000;
1870     /*
1871     0: 7999 -> 0
1872     1: 20000 -> 2
1873     2: 28000 -> 2
1874     */
1875     if (tmp < 8000)
1876         s->coeff_per_sb_select = 0;
1877     else if (tmp <= 16000)
1878         s->coeff_per_sb_select = 1;
1879     else
1880         s->coeff_per_sb_select = 2;
1881
1882     // Fail on unknown fft order
1883     if ((s->fft_order < 7) || (s->fft_order > 9)) {
1884         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown FFT order (%d), contact the developers!\n", s->fft_order);
1885         return -1;
1886     }
1887
1888     ff_rdft_init(&s->rdft_ctx, s->fft_order, IRDFT);
1889
1890     qdm2_init(s);
1891
1892     avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_S16;
1893
1894 //    dump_context(s);
1895     return 0;
1896 }
1897
1898
1899 static av_cold int qdm2_decode_close(AVCodecContext *avctx)
1900 {
1901     QDM2Context *s = avctx->priv_data;
1902
1903     ff_rdft_end(&s->rdft_ctx);
1904
1905     return 0;
1906 }
1907
1908
1909 static void qdm2_decode (QDM2Context *q, const uint8_t *in, int16_t *out)
1910 {
1911     int ch, i;
1912     const int frame_size = (q->frame_size * q->channels);
1913
1914     /* select input buffer */
1915     q->compressed_data = in;
1916     q->compressed_size = q->checksum_size;
1917
1918 //  dump_context(q);
1919
1920     /* copy old block, clear new block of output samples */
1921     memmove(q->output_buffer, &q->output_buffer[frame_size], frame_size * sizeof(float));
1922     memset(&q->output_buffer[frame_size], 0, frame_size * sizeof(float));
1923
1924     /* decode block of QDM2 compressed data */
1925     if (q->sub_packet == 0) {
1926         q->has_errors = 0; // zero it for a new super block
1927         av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG,"Superblock follows\n");
1928         qdm2_decode_super_block(q);
1929     }
1930
1931     /* parse subpackets */
1932     if (!q->has_errors) {
1933         if (q->sub_packet == 2)
1934             qdm2_decode_fft_packets(q);
1935
1936         qdm2_fft_tone_synthesizer(q, q->sub_packet);
1937     }
1938
1939     /* sound synthesis stage 1 (FFT) */
1940     for (ch = 0; ch < q->channels; ch++) {
1941         qdm2_calculate_fft(q, ch, q->sub_packet);
1942
1943         if (!q->has_errors && q->sub_packet_list_C[0].packet != NULL) {
1944             SAMPLES_NEEDED_2("has errors, and C list is not empty")
1945             return;
1946         }
1947     }
1948
1949     /* sound synthesis stage 2 (MPEG audio like synthesis filter) */
1950     if (!q->has_errors && q->do_synth_filter)
1951         qdm2_synthesis_filter(q, q->sub_packet);
1952
1953     q->sub_packet = (q->sub_packet + 1) % 16;
1954
1955     /* clip and convert output float[] to 16bit signed samples */
1956     for (i = 0; i < frame_size; i++) {
1957         int value = (int)q->output_buffer[i];
1958
1959         if (value > SOFTCLIP_THRESHOLD)
1960             value = (value >  HARDCLIP_THRESHOLD) ?  32767 :  softclip_table[ value - SOFTCLIP_THRESHOLD];
1961         else if (value < -SOFTCLIP_THRESHOLD)
1962             value = (value < -HARDCLIP_THRESHOLD) ? -32767 : -softclip_table[-value - SOFTCLIP_THRESHOLD];
1963
1964         out[i] = value;
1965     }
1966 }
1967
1968
1969 static int qdm2_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
1970             void *data, int *data_size,
1971             const uint8_t *buf, int buf_size)
1972 {
1973     QDM2Context *s = avctx->priv_data;
1974
1975     if(!buf)
1976         return 0;
1977     if(buf_size < s->checksum_size)
1978         return -1;
1979
1980     *data_size = s->channels * s->frame_size * sizeof(int16_t);
1981
1982     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "decode(%d): %p[%d] -> %p[%d]\n",
1983        buf_size, buf, s->checksum_size, data, *data_size);
1984
1985     qdm2_decode(s, buf, data);
1986
1987     // reading only when next superblock found
1988     if (s->sub_packet == 0) {
1989         return s->checksum_size;
1990     }
1991
1992     return 0;
1993 }
1994
1995 AVCodec qdm2_decoder =
1996 {
1997     .name = "qdm2",
1998     .type = CODEC_TYPE_AUDIO,
1999     .id = CODEC_ID_QDM2,
2000     .priv_data_size = sizeof(QDM2Context),
2001     .init = qdm2_decode_init,
2002     .close = qdm2_decode_close,
2003     .decode = qdm2_decode_frame,
2004     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("QDesign Music Codec 2"),
2005 };