Original Commit: r46 | ods15 | 2006-09-23 11:36:32 +0300 (Sat, 23 Sep 2006) | 2 lines
[ffmpeg.git] / libavcodec / vorbis_enc.c
1 /*
2  * copyright (c) 2006 Oded Shimon <ods15@ods15.dyndns.org>
3  *
4  * This library is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
6  * License as published by the Free Software Foundation; either
7  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12  * Lesser General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
15  * License along with this library; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
17  */
18
19 /**
20  * @file vorbis_enc.c
21  * Native Vorbis encoder.
22  * @author Oded Shimon <ods15@ods15.dyndns.org>
23  */
24
25 #include "avcodec.h"
26
27 #define BITSTREAM_H // don't include this
28 typedef int VLC;
29 typedef int GetBitContext;
30 #include "vorbis.h"
31
32 #undef NDEBUG
33 #include <assert.h>
34
35 //#define ALT_BITSTREAM_WRITER
36 //#include "bitstream.h"
37
38 typedef struct {
39     int len;
40     uint32_t codeword;
41 } cb_entry_t;
42
43 typedef struct {
44     int nentries;
45     cb_entry_t * entries;
46     int ndimentions;
47     float min;
48     float delta;
49     int seq_p;
50     int lookup;
51     int * quantlist;
52     float * dimentions;
53 } codebook_t;
54
55 typedef struct {
56     int dim;
57     int subclass;
58     int masterbook;
59     int * books;
60 } floor_class_t;
61
62 typedef struct {
63     int partitions;
64     int * partition_to_class;
65     int nclasses;
66     floor_class_t * classes;
67     int multiplier;
68     int rangebits;
69     int values;
70     struct { int x; } * list;
71 } floor_t;
72
73 typedef struct {
74     int type;
75     int begin;
76     int end;
77     int partition_size;
78     int classifications;
79     int classbook;
80     int (*books)[8];
81 } residue_t;
82
83 typedef struct {
84     int submaps;
85     int * mux;
86     int * floor;
87     int * residue;
88 } mapping_t;
89
90 typedef struct {
91     int blockflag;
92     int mapping;
93 } vorbis_mode_t;
94
95 typedef struct {
96     int channels;
97     int sample_rate;
98     int blocksize[2]; // in (1<<n) format
99     MDCTContext mdct[2];
100     const float * win[2];
101     int have_saved;
102     float * saved;
103     float * samples;
104     float * floor; // also used for tmp values for mdct
105     float * coeffs; // also used for residue after floor
106
107     int ncodebooks;
108     codebook_t * codebooks;
109
110     int nfloors;
111     floor_t * floors;
112
113     int nresidues;
114     residue_t * residues;
115
116     int nmappings;
117     mapping_t * mappings;
118
119     int nmodes;
120     vorbis_mode_t * modes;
121 } venc_context_t;
122
123 typedef struct {
124     int total;
125     int total_pos;
126     int pos;
127     uint8_t * buf_ptr;
128 } PutBitContext;
129
130 static inline void init_put_bits(PutBitContext * pb, uint8_t * buf, int buffer_len) {
131     pb->total = buffer_len * 8;
132     pb->total_pos = 0;
133     pb->pos = 0;
134     pb->buf_ptr = buf;
135 }
136
137 static void put_bits(PutBitContext * pb, int bits, uint64_t val) {
138     if ((pb->total_pos += bits) >= pb->total) return;
139     if (!bits) return;
140     if (pb->pos) {
141         if (pb->pos > bits) {
142             *pb->buf_ptr |= val << (8 - pb->pos);
143             pb->pos -= bits;
144             bits = 0;
145         } else {
146             *pb->buf_ptr++ |= (val << (8 - pb->pos)) & 0xFF;
147             val >>= pb->pos;
148             bits -= pb->pos;
149             pb->pos = 0;
150         }
151     }
152     for (; bits >= 8; bits -= 8) {
153         *pb->buf_ptr++ = val & 0xFF;
154         val >>= 8;
155     }
156     if (bits) {
157         *pb->buf_ptr = val;
158         pb->pos = 8 - bits;
159     }
160 }
161
162 static inline void flush_put_bits(PutBitContext * pb) {
163 }
164
165 static inline int put_bits_count(PutBitContext * pb) {
166     return pb->total_pos;
167 }
168
169 static int cb_lookup_vals(int lookup, int dimentions, int entries) {
170     if (lookup == 1) {
171         int tmp, i;
172         for (tmp = 0; ; tmp++) {
173                 int n = 1;
174                 for (i = 0; i < dimentions; i++) n *= tmp;
175                 if (n > entries) break;
176         }
177         return tmp - 1;
178     } else if (lookup == 2) return dimentions * entries;
179     return 0;
180 }
181
182 static void ready_codebook(codebook_t * cb) {
183     int h[33] = { 1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 };
184     int i;
185
186     for (i = 0; i < cb->nentries; i++) {
187         cb_entry_t * e = &cb->entries[i];
188         int j = 0;
189         if (h[0]) h[0] = 0;
190         else for (j = e->len; !h[j]; j--) assert(j);
191         e->codeword = h[j];
192         h[j] = 0;
193         for (j++; j <= e->len; j++) h[j] = e->codeword | (1 << (j - 1));
194     }
195     for (i = 0; i < 33; i++) assert(!h[i]);
196
197     if (!cb->lookup) cb->dimentions = NULL;
198     else {
199         int vals = cb_lookup_vals(cb->lookup, cb->ndimentions, cb->nentries);
200         cb->dimentions = av_malloc(sizeof(float) * cb->nentries * cb->ndimentions);
201         for (i = 0; i < cb->nentries; i++) {
202             float last = 0;
203             int j;
204             int div = 1;
205             for (j = 0; j < cb->ndimentions; j++) {
206                 int off;
207                 if (cb->lookup == 1) off = (i / div) % vals; // lookup type 1
208                 else off = i * cb->ndimentions + j; // lookup type 2
209
210                 cb->dimentions[i * cb->ndimentions + j] = last + cb->min + cb->quantlist[off] * cb->delta;
211                 if (cb->seq_p) last = cb->dimentions[i * cb->ndimentions + j];
212                 div *= vals;
213             }
214         }
215     }
216
217 }
218
219 static void create_vorbis_context(venc_context_t * venc, AVCodecContext * avccontext) {
220     codebook_t * cb;
221     floor_t * fc;
222     residue_t * rc;
223     mapping_t * mc;
224     int i, book;
225
226     venc->channels = avccontext->channels;
227     venc->sample_rate = avccontext->sample_rate;
228     venc->blocksize[0] = venc->blocksize[1] = 8;
229
230     venc->ncodebooks = 10;
231     venc->codebooks = av_malloc(sizeof(codebook_t) * venc->ncodebooks);
232
233     // codebook 0 - floor1 book, values 0..255
234     cb = &venc->codebooks[0];
235     cb->nentries = 256;
236     cb->entries = av_malloc(sizeof(cb_entry_t) * cb->nentries);
237     for (i = 0; i < cb->nentries; i++) cb->entries[i].len = 8;
238     cb->ndimentions = 0;
239     cb->min = 0.;
240     cb->delta = 0.;
241     cb->seq_p = 0;
242     cb->lookup = 0;
243     cb->quantlist = NULL;
244     ready_codebook(cb);
245
246     // codebook 1 - residue classbook, values 0..1, dimentions 4
247     cb = &venc->codebooks[1];
248     cb->nentries = 2;
249     cb->entries = av_malloc(sizeof(cb_entry_t) * cb->nentries);
250     for (i = 0; i < cb->nentries; i++) cb->entries[i].len = 1;
251     cb->ndimentions = 4;
252     cb->min = 0.;
253     cb->delta = 0.;
254     cb->seq_p = 0;
255     cb->lookup = 0;
256     cb->quantlist = NULL;
257     ready_codebook(cb);
258
259     // codebook 2..9 - vector, for the residue, values -32767..32767, dimentions 1
260     for (book = 0; book < 8; book++) {
261         cb = &venc->codebooks[2 + book];
262         cb->nentries = 5;
263         cb->entries = av_malloc(sizeof(cb_entry_t) * cb->nentries);
264         for (i = 0; i < cb->nentries; i++) cb->entries[i].len = i == 2 ? 1 : 3;
265         cb->ndimentions = 1;
266         cb->delta = 1 << ((7 - book) * 2);
267         cb->min = -cb->delta*2;
268         cb->seq_p = 0;
269         cb->lookup = 2;
270         cb->quantlist = av_malloc(sizeof(int) * cb_lookup_vals(cb->lookup, cb->ndimentions, cb->nentries));
271         for (i = 0; i < cb->nentries; i++) cb->quantlist[i] = i;
272         ready_codebook(cb);
273     }
274
275     venc->nfloors = 1;
276     venc->floors = av_malloc(sizeof(floor_t) * venc->nfloors);
277
278     // just 1 floor
279     fc = &venc->floors[0];
280     fc->partitions = 1;
281     fc->partition_to_class = av_malloc(sizeof(int) * fc->partitions);
282     for (i = 0; i < fc->partitions; i++) fc->partition_to_class[i] = 0;
283     fc->nclasses = 1;
284     fc->classes = av_malloc(sizeof(floor_class_t) * fc->nclasses);
285     for (i = 0; i < fc->nclasses; i++) {
286         floor_class_t * c = &fc->classes[i];
287         int j, books;
288         c->dim = 1;
289         c->subclass = 0;
290         c->masterbook = 0;
291         books = (1 << c->subclass);
292         c->books = av_malloc(sizeof(int) * books);
293         for (j = 0; j < books; j++) c->books[j] = 0;
294     }
295     fc->multiplier = 1;
296     fc->rangebits = venc->blocksize[0];
297
298     fc->values = 2;
299     for (i = 0; i < fc->partitions; i++)
300         fc->values += fc->classes[fc->partition_to_class[i]].dim;
301
302     fc->list = av_malloc(sizeof(*fc->list) * fc->values);
303     fc->list[0].x = 0;
304     fc->list[1].x = 1 << fc->rangebits;
305     for (i = 2; i < fc->values; i++) fc->list[i].x = i * 5;
306
307     venc->nresidues = 1;
308     venc->residues = av_malloc(sizeof(residue_t) * venc->nresidues);
309
310     // single residue
311     rc = &venc->residues[0];
312     rc->type = 0;
313     rc->begin = 0;
314     rc->end = 1 << (venc->blocksize[0] - 1);
315     rc->partition_size = 64;
316     rc->classifications = 1;
317     rc->classbook = 1;
318     rc->books = av_malloc(sizeof(int[8]) * rc->classifications);
319     for (i = 0; i < 8; i++) rc->books[0][i] = 2 + i;
320
321     venc->nmappings = 1;
322     venc->mappings = av_malloc(sizeof(mapping_t) * venc->nmappings);
323
324     // single mapping
325     mc = &venc->mappings[0];
326     mc->submaps = 1;
327     mc->mux = av_malloc(sizeof(int) * venc->channels);
328     for (i = 0; i < venc->channels; i++) mc->mux[i] = 0;
329     mc->floor = av_malloc(sizeof(int) * mc->submaps);
330     mc->residue = av_malloc(sizeof(int) * mc->submaps);
331     for (i = 0; i < mc->submaps; i++) {
332         mc->floor[i] = 0;
333         mc->residue[i] = 0;
334     }
335
336     venc->nmodes = 1;
337     venc->modes = av_malloc(sizeof(vorbis_mode_t) * venc->nmodes);
338
339     // single mode
340     venc->modes[0].blockflag = 0;
341     venc->modes[0].mapping = 0;
342
343     venc->have_saved = 0;
344     venc->saved = av_malloc(sizeof(float) * venc->channels * (1 << venc->blocksize[1]) / 2);
345     venc->samples = av_malloc(sizeof(float) * venc->channels * (1 << venc->blocksize[1]));
346     venc->floor = av_malloc(sizeof(float) * venc->channels * (1 << venc->blocksize[1]) / 2);
347     venc->coeffs = av_malloc(sizeof(float) * venc->channels * (1 << venc->blocksize[1]) / 2);
348
349     {
350         const float *vwin[8]={ vwin64, vwin128, vwin256, vwin512, vwin1024, vwin2048, vwin4096, vwin8192 };
351         venc->win[0] = vwin[venc->blocksize[0] - 6];
352         venc->win[1] = vwin[venc->blocksize[1] - 6];
353     }
354
355     ff_mdct_init(&venc->mdct[0], venc->blocksize[0], 0);
356     ff_mdct_init(&venc->mdct[1], venc->blocksize[1], 0);
357 }
358
359 static inline int ilog(unsigned int a) {
360     int i;
361     for (i = 0; a >> i; i++);
362     return i;
363 }
364
365 static void put_float(PutBitContext * pb, float f) {
366     int exp, mant;
367     uint32_t res = 0;
368     mant = (int)ldexp(frexp(f, &exp), 20);
369     exp += 788 - 20;
370     if (mant < 0) { res |= (1 << 31); mant = -mant; }
371     res |= mant | (exp << 21);
372     put_bits(pb, 32, res);
373 }
374
375 static void put_codebook_header(PutBitContext * pb, codebook_t * cb) {
376     int i;
377     int ordered = 0;
378
379     put_bits(pb, 24, 0x564342); //magic
380     put_bits(pb, 16, cb->ndimentions);
381     put_bits(pb, 24, cb->nentries);
382
383     for (i = 1; i < cb->nentries; i++) if (cb->entries[i].len < cb->entries[i-1].len) break;
384     if (i == cb->nentries) ordered = 1;
385
386     put_bits(pb, 1, ordered);
387     if (ordered) {
388         int len = cb->entries[0].len;
389         put_bits(pb, 5, len);
390         i = 0;
391         while (i < cb->nentries) {
392             int j;
393             for (j = 0; j+i < cb->nentries; j++) if (cb->entries[j+i].len != len) break;
394             put_bits(pb, ilog(cb->nentries - i), j);
395             i += j;
396             len++;
397         }
398     } else {
399         int sparse = 0;
400         for (i = 0; i < cb->nentries; i++) if (!cb->entries[i].len) break;
401         if (i != cb->nentries) sparse = 1;
402         put_bits(pb, 1, sparse);
403
404         for (i = 0; i < cb->nentries; i++) {
405             if (sparse) put_bits(pb, 1, !!cb->entries[i].len);
406             if (cb->entries[i].len) put_bits(pb, 5, cb->entries[i].len - 1);
407         }
408     }
409
410     put_bits(pb, 4, cb->lookup);
411     if (cb->lookup) {
412         int tmp = cb_lookup_vals(cb->lookup, cb->ndimentions, cb->nentries);
413         int bits = ilog(cb->quantlist[0]);
414
415         for (i = 1; i < tmp; i++) bits = FFMAX(bits, ilog(cb->quantlist[i]));
416
417         put_float(pb, cb->min);
418         put_float(pb, cb->delta);
419
420         put_bits(pb, 4, bits - 1);
421         put_bits(pb, 1, cb->seq_p);
422
423         for (i = 0; i < tmp; i++) put_bits(pb, bits, cb->quantlist[i]);
424     }
425 }
426
427 static void put_floor_header(PutBitContext * pb, floor_t * fc) {
428     int i;
429
430     put_bits(pb, 16, 1); // type, only floor1 is supported
431
432     put_bits(pb, 5, fc->partitions);
433
434     for (i = 0; i < fc->partitions; i++) put_bits(pb, 4, fc->partition_to_class[i]);
435
436     for (i = 0; i < fc->nclasses; i++) {
437         int j, books;
438
439         put_bits(pb, 3, fc->classes[i].dim - 1);
440         put_bits(pb, 2, fc->classes[i].subclass);
441
442         if (fc->classes[i].subclass) put_bits(pb, 8, fc->classes[i].masterbook);
443
444         books = (1 << fc->classes[i].subclass);
445
446         for (j = 0; j < books; j++) put_bits(pb, 8, fc->classes[i].books[j] + 1);
447     }
448
449     put_bits(pb, 2, fc->multiplier - 1);
450     put_bits(pb, 4, fc->rangebits);
451
452     for (i = 2; i < fc->values; i++) put_bits(pb, fc->rangebits, fc->list[i].x);
453 }
454
455 static void put_residue_header(PutBitContext * pb, residue_t * rc) {
456     int i;
457
458     put_bits(pb, 16, rc->type);
459
460     put_bits(pb, 24, rc->begin);
461     put_bits(pb, 24, rc->end);
462     put_bits(pb, 24, rc->partition_size - 1);
463     put_bits(pb, 6, rc->classifications - 1);
464     put_bits(pb, 8, rc->classbook);
465
466     for (i = 0; i < rc->classifications; i++) {
467         int j, tmp = 0;
468         for (j = 0; j < 8; j++) tmp |= (!!rc->books[i][j]) << j;
469
470         put_bits(pb, 3, tmp & 7);
471         put_bits(pb, 1, tmp > 7);
472
473         if (tmp > 7) put_bits(pb, 5, tmp >> 3);
474     }
475
476     for (i = 0; i < rc->classifications; i++) {
477         int j;
478         for (j = 0; j < 8; j++)
479             if (rc->books[i][j])
480                 put_bits(pb, 8, rc->books[i][j]);
481     }
482 }
483
484 static int put_main_header(venc_context_t * venc, uint8_t ** out) {
485     int i;
486     PutBitContext pb;
487     uint8_t buffer[50000] = {0}, * p = buffer;
488     int buffer_len = sizeof buffer;
489     int len, hlens[3];
490
491     // identification header
492     init_put_bits(&pb, p, buffer_len);
493     put_bits(&pb, 8, 1); //magic
494     for (i = 0; "vorbis"[i]; i++) put_bits(&pb, 8, "vorbis"[i]);
495     put_bits(&pb, 32, 0); // version
496     put_bits(&pb, 8, venc->channels);
497     put_bits(&pb, 32, venc->sample_rate);
498     put_bits(&pb, 32, 0); // bitrate
499     put_bits(&pb, 32, 0); // bitrate
500     put_bits(&pb, 32, 0); // bitrate
501     put_bits(&pb, 4, venc->blocksize[0]);
502     put_bits(&pb, 4, venc->blocksize[1]);
503     put_bits(&pb, 1, 1); // framing
504
505     flush_put_bits(&pb);
506     hlens[0] = (put_bits_count(&pb) + 7) / 8;
507     buffer_len -= hlens[0];
508     p += hlens[0];
509
510     // comment header
511     init_put_bits(&pb, p, buffer_len);
512     put_bits(&pb, 8, 3); //magic
513     for (i = 0; "vorbis"[i]; i++) put_bits(&pb, 8, "vorbis"[i]);
514     put_bits(&pb, 32, 0); // vendor length TODO
515     put_bits(&pb, 32, 0); // amount of comments
516     put_bits(&pb, 1, 1); // framing
517
518     flush_put_bits(&pb);
519     hlens[1] = (put_bits_count(&pb) + 7) / 8;
520     buffer_len -= hlens[1];
521     p += hlens[1];
522
523     // setup header
524     init_put_bits(&pb, p, buffer_len);
525     put_bits(&pb, 8, 5); //magic
526     for (i = 0; "vorbis"[i]; i++) put_bits(&pb, 8, "vorbis"[i]);
527
528     // codebooks
529     put_bits(&pb, 8, venc->ncodebooks - 1);
530     for (i = 0; i < venc->ncodebooks; i++) put_codebook_header(&pb, &venc->codebooks[i]);
531
532     // time domain, reserved, zero
533     put_bits(&pb, 6, 0);
534     put_bits(&pb, 16, 0);
535
536     // floors
537     put_bits(&pb, 6, venc->nfloors - 1);
538     for (i = 0; i < venc->nfloors; i++) put_floor_header(&pb, &venc->floors[i]);
539
540     // residues
541     put_bits(&pb, 6, venc->nresidues - 1);
542     for (i = 0; i < venc->nresidues; i++) put_residue_header(&pb, &venc->residues[i]);
543
544     // mappings
545     put_bits(&pb, 6, venc->nmappings - 1);
546     for (i = 0; i < venc->nmappings; i++) {
547         mapping_t * mc = &venc->mappings[i];
548         int j;
549         put_bits(&pb, 16, 0); // mapping type
550
551         put_bits(&pb, 1, mc->submaps > 1);
552         if (mc->submaps > 1) put_bits(&pb, 4, mc->submaps - 1);
553
554         put_bits(&pb, 1, 0); // channel coupling
555
556         put_bits(&pb, 2, 0); // reserved
557
558         if (mc->submaps > 1) for (j = 0; j < venc->channels; j++) put_bits(&pb, 4, mc->mux[j]);
559
560         for (j = 0; j < mc->submaps; j++) {
561             put_bits(&pb, 8, 0); // reserved time configuration
562             put_bits(&pb, 8, mc->floor[j]);
563             put_bits(&pb, 8, mc->residue[j]);
564         }
565     }
566
567     // modes
568     put_bits(&pb, 6, venc->nmodes - 1);
569     for (i = 0; i < venc->nmodes; i++) {
570         put_bits(&pb, 1, venc->modes[i].blockflag);
571         put_bits(&pb, 16, 0); // reserved window type
572         put_bits(&pb, 16, 0); // reserved transform type
573         put_bits(&pb, 8, venc->modes[i].mapping);
574     }
575
576     put_bits(&pb, 1, 1); // framing
577
578     flush_put_bits(&pb);
579     hlens[2] = (put_bits_count(&pb) + 7) / 8;
580
581     len = hlens[0] + hlens[1] + hlens[2];
582     p = *out = av_mallocz(64 + len + len/255);
583
584     *p++ = 2;
585     p += av_xiphlacing(p, hlens[0]);
586     p += av_xiphlacing(p, hlens[1]);
587     buffer_len = 0;
588     for (i = 0; i < 3; i++) {
589         memcpy(p, buffer + buffer_len, hlens[i]);
590         p += hlens[i];
591         buffer_len += hlens[i];
592     }
593
594     return p - *out;
595 }
596
597 static int vorbis_encode_init(AVCodecContext * avccontext)
598 {
599     venc_context_t * venc = avccontext->priv_data;
600
601     create_vorbis_context(venc, avccontext);
602
603     //if (avccontext->flags & CODEC_FLAG_QSCALE) avccontext->global_quality / (float)FF_QP2LAMBDA); else avccontext->bit_rate;
604     //if(avccontext->cutoff > 0) cfreq = avccontext->cutoff / 1000.0;
605
606     avccontext->extradata_size = put_main_header(venc, (uint8_t**)&avccontext->extradata);
607
608     avccontext->frame_size = 1 << (venc->blocksize[0] - 1);
609
610     avccontext->coded_frame = avcodec_alloc_frame();
611     avccontext->coded_frame->key_frame = 1;
612
613     return 0;
614 }
615
616 static int window(venc_context_t * venc, signed short * audio, int samples) {
617     int i, j, channel;
618     const float * win = venc->win[0];
619     int window_len = 1 << (venc->blocksize[0] - 1);
620     float n = (float)(1 << venc->blocksize[0]) / 4.;
621     // FIXME use dsp
622
623     if (!venc->have_saved && !samples) return 0;
624
625     if (venc->have_saved) {
626         for (channel = 0; channel < venc->channels; channel++) {
627             memcpy(venc->samples + channel*window_len*2, venc->saved + channel*window_len, sizeof(float)*window_len);
628         }
629     } else {
630         for (channel = 0; channel < venc->channels; channel++) {
631             memset(venc->samples + channel*window_len*2, 0, sizeof(float)*window_len);
632         }
633     }
634
635     if (samples) {
636         for (channel = 0; channel < venc->channels; channel++) {
637             float * offset = venc->samples + channel*window_len*2 + window_len;
638             j = channel;
639             for (i = 0; i < samples; i++, j += venc->channels)
640                 offset[i] = audio[j] / 32768. * win[window_len - i] / n;
641         }
642     } else {
643         for (channel = 0; channel < venc->channels; channel++) {
644             memset(venc->samples + channel*window_len*2 + window_len, 0, sizeof(float)*window_len);
645         }
646     }
647
648     for (channel = 0; channel < venc->channels; channel++) {
649         ff_mdct_calc(&venc->mdct[0], venc->coeffs + channel*window_len, venc->samples + channel*window_len*2, venc->floor/*tmp*/);
650     }
651
652     if (samples) {
653         for (channel = 0; channel < venc->channels; channel++) {
654             float * offset = venc->saved + channel*window_len;
655             j = channel;
656             for (i = 0; i < samples; i++, j += venc->channels)
657                 offset[i] = audio[j] / 32768. * win[i] / n;
658         }
659         venc->have_saved = 1;
660     } else {
661         venc->have_saved = 0;
662     }
663     return 1;
664 }
665
666 static float put_vector(codebook_t * book, PutBitContext * pb, float num) {
667     int i;
668     int entry = -1;
669     float distance = 0;
670     assert(book->dimentions);
671     assert(book->ndimentions == 1);
672     for (i = 0; i < book->nentries; i++) {
673         float d = (book->dimentions[i] - num)*(book->dimentions[i] - num);
674         if (entry == -1 || distance > d) {
675             entry = i;
676             distance = d;
677         }
678     }
679     put_bits(pb, book->entries[entry].len, book->entries[entry].codeword);
680     return book->dimentions[entry];
681 }
682
683 static void residue_encode(venc_context_t * venc, residue_t * rc, PutBitContext * pb, float * coeffs, int samples, int channels) {
684     int pass, i, j, p, k;
685     int psize = rc->partition_size;
686     int partitions = (rc->end - rc->begin) / psize;
687     int classes[channels][partitions];
688     int classwords = venc->codebooks[rc->classbook].ndimentions;
689
690     for (pass = 0; pass < 8; pass++) {
691         p = 0;
692         while (p < partitions) {
693             if (pass == 0) for (j = 0; j < channels; j++) {
694                 codebook_t * book = &venc->codebooks[rc->classbook];
695                 int entry = 0;
696                 put_bits(pb, book->entries[entry].len, book->entries[entry].codeword);
697                 for (i = classwords; i--; ) {
698                     classes[j][p + i] = entry % rc->classifications;
699                     entry /= rc->classifications;
700                 }
701             }
702             for (i = 0; i < classwords && p < partitions; i++, p++) {
703                 for (j = 0; j < channels; j++) {
704                     int nbook = rc->books[classes[j][p]][pass];
705                     codebook_t * book = &venc->codebooks[nbook];
706                     float * buf = coeffs + samples*j + rc->begin + p*psize;
707
708                     assert(rc->type == 0);
709                     assert(book->ndimentions == 1);
710
711                     for (k = 0; k < psize; k++) {
712                         buf[k] -= put_vector(book, pb, buf[k]);
713                     }
714                 }
715             }
716         }
717     }
718 }
719
720 static int vorbis_encode_frame(AVCodecContext * avccontext, unsigned char * packets, int buf_size, void *data)
721 {
722     venc_context_t * venc = avccontext->priv_data;
723     signed short * audio = data;
724     int samples = data ? avccontext->frame_size : 0;
725     vorbis_mode_t * mode;
726     mapping_t * mapping;
727     PutBitContext pb;
728     int i;
729
730     if (!window(venc, audio, samples)) return 0;
731
732     init_put_bits(&pb, packets, buf_size);
733
734     put_bits(&pb, 1, 0); // magic bit
735
736     put_bits(&pb, ilog(venc->nmodes - 1), 0); // 0 bits, the mode
737
738     mode = &venc->modes[0];
739     mapping = &venc->mappings[mode->mapping];
740     if (mode->blockflag) {
741         put_bits(&pb, 1, 0);
742         put_bits(&pb, 1, 0);
743     }
744
745     for (i = 0; i < venc->channels; i++) {
746         floor_t * fc = &venc->floors[mapping->floor[mapping->mux[i]]];
747         int range = 255 / fc->multiplier + 1;
748         int j;
749         put_bits(&pb, 1, 1); // non zero
750         put_bits(&pb, ilog(range - 1), 113); // magic value - 3.7180282E-05
751         put_bits(&pb, ilog(range - 1), 113); // both sides of X
752         for (j = 0; j < fc->partitions; j++) {
753             floor_class_t * c = &fc->classes[fc->partition_to_class[j]];
754             codebook_t * book = &venc->codebooks[c->books[0]];
755             int entry = 0;
756             int k;
757             for (k = 0; k < c->dim; k++) {
758                 put_bits(&pb, book->entries[entry].len, book->entries[entry].codeword);
759             }
760         }
761
762         for (j = 0; j < samples; j++) {
763             venc->floor[i * samples + j] = floor1_inverse_db_table[113];
764         }
765     }
766
767     for (i = 0; i < venc->channels; i++) {
768         int j;
769         for (j = 0; j < samples; j++) {
770             venc->coeffs[i * samples + j] /= venc->floor[i * samples + j];
771         }
772     }
773
774     residue_encode(venc, &venc->residues[mapping->residue[mapping->mux[0]]], &pb, venc->coeffs, samples, venc->channels);
775
776     return (put_bits_count(&pb) + 7) / 8;
777 }
778
779
780 static int vorbis_encode_close(AVCodecContext * avccontext)
781 {
782     venc_context_t * venc = avccontext->priv_data;
783     int i;
784
785     if (venc->codebooks) for (i = 0; i < venc->ncodebooks; i++) {
786         av_freep(&venc->codebooks[i].entries);
787         av_freep(&venc->codebooks[i].quantlist);
788         av_freep(&venc->codebooks[i].dimentions);
789     }
790     av_freep(&venc->codebooks);
791
792     if (venc->floors) for (i = 0; i < venc->nfloors; i++) {
793         int j;
794         av_freep(&venc->floors[i].classes);
795         if (venc->floors[i].classes)
796             for (j = 0; j < venc->floors[i].nclasses; j++)
797                 av_freep(&venc->floors[i].classes[j].books);
798         av_freep(&venc->floors[i].partition_to_class);
799         av_freep(&venc->floors[i].list);
800     }
801     av_freep(&venc->floors);
802
803     if (venc->residues) for (i = 0; i < venc->nresidues; i++) {
804         av_freep(&venc->residues[i].books);
805     }
806     av_freep(&venc->residues);
807
808     if (venc->mappings) for (i = 0; i < venc->nmappings; i++) {
809         av_freep(&venc->mappings[i].mux);
810         av_freep(&venc->mappings[i].floor);
811         av_freep(&venc->mappings[i].residue);
812     }
813     av_freep(&venc->mappings);
814
815     av_freep(&venc->modes);
816
817     av_freep(&venc->saved);
818     av_freep(&venc->samples);
819     av_freep(&venc->floor);
820     av_freep(&venc->coeffs);
821
822     ff_mdct_end(&venc->mdct[0]);
823     ff_mdct_end(&venc->mdct[1]);
824
825     av_freep(&avccontext->coded_frame);
826     av_freep(&avccontext->extradata);
827
828     return 0 ;
829 }
830
831 AVCodec oggvorbis_encoder = {
832     "vorbis",
833     CODEC_TYPE_AUDIO,
834     CODEC_ID_VORBIS,
835     sizeof(venc_context_t),
836     vorbis_encode_init,
837     vorbis_encode_frame,
838     vorbis_encode_close,
839     .capabilities= CODEC_CAP_DELAY,
840 };