vp9: decode_mode context optimizations.
[ffmpeg.git] / libavcodec / cook.c
index ac2d502..402093c 100644 (file)
  * available.
  */
 
+#include "libavutil/channel_layout.h"
 #include "libavutil/lfg.h"
 #include "avcodec.h"
 #include "get_bits.h"
 #include "dsputil.h"
 #include "bytestream.h"
 #include "fft.h"
-#include "libavutil/audioconvert.h"
+#include "internal.h"
 #include "sinewin.h"
+#include "unary.h"
 
 #include "cookdata.h"
 
@@ -72,23 +74,22 @@ typedef struct {
     int                 size;
     int                 num_channels;
     int                 cookversion;
-    int                 samples_per_frame;
     int                 subbands;
     int                 js_subband_start;
     int                 js_vlc_bits;
     int                 samples_per_channel;
     int                 log2_numvector_size;
     unsigned int        channel_mask;
-    VLC                 ccpl;                 ///< channel coupling
+    VLC                 channel_coupling;
     int                 joint_stereo;
     int                 bits_per_subpacket;
     int                 bits_per_subpdiv;
     int                 total_subbands;
-    int                 numvector_size;       ///< 1 << log2_numvector_size;
+    int                 numvector_size;       // 1 << log2_numvector_size;
 
     float               mono_previous_buffer1[1024];
     float               mono_previous_buffer2[1024];
-    /** gain buffers */
+
     cook_gains          gains1;
     cook_gains          gains2;
     int                 gain_1[9];
@@ -123,12 +124,8 @@ typedef struct cook {
 
     AVCodecContext*     avctx;
     DSPContext          dsp;
-    AVFrame             frame;
     GetBitContext       gb;
     /* stream data */
-    int                 nb_channels;
-    int                 bit_rate;
-    int                 sample_rate;
     int                 num_vectors;
     int                 samples_per_channel;
     /* states */
@@ -205,7 +202,8 @@ static av_cold int init_cook_vlc_tables(COOKContext *q)
 
     for (i = 0; i < q->num_subpackets; i++) {
         if (q->subpacket[i].joint_stereo == 1) {
-            result |= init_vlc(&q->subpacket[i].ccpl, 6, (1 << q->subpacket[i].js_vlc_bits) - 1,
+            result |= init_vlc(&q->subpacket[i].channel_coupling, 6,
+                               (1 << q->subpacket[i].js_vlc_bits) - 1,
                                ccpl_huffbits[q->subpacket[i].js_vlc_bits - 2], 1, 1,
                                ccpl_huffcodes[q->subpacket[i].js_vlc_bits - 2], 2, 2, 0);
             av_log(q->avctx, AV_LOG_DEBUG, "subpacket %i Joint-stereo VLC used.\n", i);
@@ -231,7 +229,7 @@ static av_cold int init_cook_mlt(COOKContext *q)
 
     /* Initialize the MDCT. */
     if ((ret = ff_mdct_init(&q->mdct_ctx, av_log2(mlt_size) + 1, 1, 1.0 / 32768.0))) {
-        av_free(q->mlt_window);
+        av_freep(&q->mlt_window);
         return ret;
     }
     av_log(q->avctx, AV_LOG_DEBUG, "MDCT initialized, order = %d.\n",
@@ -240,17 +238,11 @@ static av_cold int init_cook_mlt(COOKContext *q)
     return 0;
 }
 
-static const float *maybe_reformat_buffer32(COOKContext *q, const float *ptr, int n)
-{
-    if (1)
-        return ptr;
-}
-
 static av_cold void init_cplscales_table(COOKContext *q)
 {
     int i;
     for (i = 0; i < 5; i++)
-        q->cplscales[i] = maybe_reformat_buffer32(q, cplscales[i], (1 << (i + 2)) - 1);
+        q->cplscales[i] = cplscales[i];
 }
 
 /*************** init functions end ***********/
@@ -304,9 +296,6 @@ static inline int decode_bytes(const uint8_t *inbuffer, uint8_t *out, int bytes)
     return off;
 }
 
-/**
- * Cook uninit
- */
 static av_cold int cook_decode_close(AVCodecContext *avctx)
 {
     int i;
@@ -314,8 +303,8 @@ static av_cold int cook_decode_close(AVCodecContext *avctx)
     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Deallocating memory.\n");
 
     /* Free allocated memory buffers. */
-    av_free(q->mlt_window);
-    av_free(q->decoded_bytes_buffer);
+    av_freep(&q->mlt_window);
+    av_freep(&q->decoded_bytes_buffer);
 
     /* Free the transform. */
     ff_mdct_end(&q->mdct_ctx);
@@ -326,7 +315,7 @@ static av_cold int cook_decode_close(AVCodecContext *avctx)
     for (i = 0; i < 7; i++)
         ff_free_vlc(&q->sqvh[i]);
     for (i = 0; i < q->num_subpackets; i++)
-        ff_free_vlc(&q->subpacket[i].ccpl);
+        ff_free_vlc(&q->subpacket[i].channel_coupling);
 
     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Memory deallocated.\n");
 
@@ -343,11 +332,7 @@ static void decode_gain_info(GetBitContext *gb, int *gaininfo)
 {
     int i, n;
 
-    while (get_bits1(gb)) {
-        /* NOTHING */
-    }
-
-    n = get_bits_count(gb) - 1;     // amount of elements*2 to update
+    n = get_unary(gb, 0, get_bits_left(gb));     // amount of elements*2 to update
 
     i = 0;
     while (n--) {
@@ -636,12 +621,6 @@ static void decode_vectors(COOKContext *q, COOKSubpacket *p, int *category,
 }
 
 
-/**
- * function for decoding mono data
- *
- * @param q                 pointer to the COOKContext
- * @param mlt_buffer        pointer to mlt coefficients
- */
 static int mono_decode(COOKContext *q, COOKSubpacket *p, float *mlt_buffer)
 {
     int category_index[128] = { 0 };
@@ -756,7 +735,6 @@ static void imlt_gain(COOKContext *q, float *inbuffer,
  *
  * @param q                 pointer to the COOKContext
  * @param decouple_tab      decoupling array
- *
  */
 static int decouple_info(COOKContext *q, COOKSubpacket *p, int *decouple_tab)
 {
@@ -771,7 +749,9 @@ static int decouple_info(COOKContext *q, COOKSubpacket *p, int *decouple_tab)
 
     if (vlc)
         for (i = 0; i < length; i++)
-            decouple_tab[start + i] = get_vlc2(&q->gb, p->ccpl.table, p->ccpl.bits, 2);
+            decouple_tab[start + i] = get_vlc2(&q->gb,
+                                               p->channel_coupling.table,
+                                               p->channel_coupling.bits, 2);
     else
         for (i = 0; i < length; i++) {
             int v = get_bits(&q->gb, p->js_vlc_bits);
@@ -784,7 +764,7 @@ static int decouple_info(COOKContext *q, COOKSubpacket *p, int *decouple_tab)
     return 0;
 }
 
-/*
+/**
  * function decouples a pair of signals from a single signal via multiplication.
  *
  * @param q                 pointer to the COOKContext
@@ -817,8 +797,8 @@ static void decouple_float(COOKContext *q,
  * @param mlt_buffer1       pointer to left channel mlt coefficients
  * @param mlt_buffer2       pointer to right channel mlt coefficients
  */
-static int joint_decode(COOKContext *q, COOKSubpacket *p, float *mlt_buffer1,
-                        float *mlt_buffer2)
+static int joint_decode(COOKContext *q, COOKSubpacket *p,
+                        float *mlt_buffer_left, float *mlt_buffer_right)
 {
     int i, j, res;
     int decouple_tab[SUBBAND_SIZE] = { 0 };
@@ -830,8 +810,8 @@ static int joint_decode(COOKContext *q, COOKSubpacket *p, float *mlt_buffer1,
     memset(decode_buffer, 0, sizeof(q->decode_buffer_0));
 
     /* Make sure the buffers are zeroed out. */
-    memset(mlt_buffer1, 0, 1024 * sizeof(*mlt_buffer1));
-    memset(mlt_buffer2, 0, 1024 * sizeof(*mlt_buffer2));
+    memset(mlt_buffer_left,  0, 1024 * sizeof(*mlt_buffer_left));
+    memset(mlt_buffer_right, 0, 1024 * sizeof(*mlt_buffer_right));
     if ((res = decouple_info(q, p, decouple_tab)) < 0)
         return res;
     if ((res = mono_decode(q, p, decode_buffer)) < 0)
@@ -839,8 +819,8 @@ static int joint_decode(COOKContext *q, COOKSubpacket *p, float *mlt_buffer1,
     /* The two channels are stored interleaved in decode_buffer. */
     for (i = 0; i < p->js_subband_start; i++) {
         for (j = 0; j < SUBBAND_SIZE; j++) {
-            mlt_buffer1[i * 20 + j] = decode_buffer[i * 40 + j];
-            mlt_buffer2[i * 20 + j] = decode_buffer[i * 40 + 20 + j];
+            mlt_buffer_left[i  * 20 + j] = decode_buffer[i * 40 + j];
+            mlt_buffer_right[i * 20 + j] = decode_buffer[i * 40 + 20 + j];
         }
     }
 
@@ -853,7 +833,8 @@ static int joint_decode(COOKContext *q, COOKSubpacket *p, float *mlt_buffer1,
         cplscale = q->cplscales[p->js_vlc_bits - 2];  // choose decoupler table
         f1 = cplscale[decouple_tab[cpl_tmp] + 1];
         f2 = cplscale[idx];
-        q->decouple(q, p, i, f1, f2, decode_buffer, mlt_buffer1, mlt_buffer2);
+        q->decouple(q, p, i, f1, f2, decode_buffer,
+                    mlt_buffer_left, mlt_buffer_right);
         idx = (1 << p->js_vlc_bits) - 1;
     }
 
@@ -968,14 +949,10 @@ static int decode_subpacket(COOKContext *q, COOKSubpacket *p,
 }
 
 
-/**
- * Cook frame decoding
- *
- * @param avctx     pointer to the AVCodecContext
- */
 static int cook_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
                              int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
 {
+    AVFrame *frame     = data;
     const uint8_t *buf = avpkt->data;
     int buf_size = avpkt->size;
     COOKContext *q = avctx->priv_data;
@@ -989,12 +966,10 @@ static int cook_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 
     /* get output buffer */
     if (q->discarded_packets >= 2) {
-        q->frame.nb_samples = q->samples_per_channel;
-        if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, &q->frame)) < 0) {
-            av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
+        frame->nb_samples = q->samples_per_channel;
+        if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0)
             return ret;
-        }
-        samples = (float **)q->frame.extended_data;
+        samples = (float **)frame->extended_data;
     }
 
     /* estimate subpacket sizes */
@@ -1035,8 +1010,7 @@ static int cook_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
         return avctx->block_align;
     }
 
-    *got_frame_ptr    = 1;
-    *(AVFrame *) data = q->frame;
+    *got_frame_ptr = 1;
 
     return avctx->block_align;
 }
@@ -1045,19 +1019,18 @@ static int cook_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 static void dump_cook_context(COOKContext *q)
 {
     //int i=0;
-#define PRINT(a, b) av_log(q->avctx, AV_LOG_ERROR, " %s = %d\n", a, b);
-    av_log(q->avctx, AV_LOG_ERROR, "COOKextradata\n");
-    av_log(q->avctx, AV_LOG_ERROR, "cookversion=%x\n", q->subpacket[0].cookversion);
+#define PRINT(a, b) av_dlog(q->avctx, " %s = %d\n", a, b);
+    av_dlog(q->avctx, "COOKextradata\n");
+    av_dlog(q->avctx, "cookversion=%x\n", q->subpacket[0].cookversion);
     if (q->subpacket[0].cookversion > STEREO) {
         PRINT("js_subband_start", q->subpacket[0].js_subband_start);
         PRINT("js_vlc_bits", q->subpacket[0].js_vlc_bits);
     }
-    av_log(q->avctx, AV_LOG_ERROR, "COOKContext\n");
-    PRINT("nb_channels", q->nb_channels);
-    PRINT("bit_rate", q->bit_rate);
-    PRINT("sample_rate", q->sample_rate);
+    av_dlog(q->avctx, "COOKContext\n");
+    PRINT("nb_channels", q->avctx->channels);
+    PRINT("bit_rate", q->avctx->bit_rate);
+    PRINT("sample_rate", q->avctx->sample_rate);
     PRINT("samples_per_channel", q->subpacket[0].samples_per_channel);
-    PRINT("samples_per_frame", q->subpacket[0].samples_per_frame);
     PRINT("subbands", q->subpacket[0].subbands);
     PRINT("js_subband_start", q->subpacket[0].js_subband_start);
     PRINT("log2_numvector_size", q->subpacket[0].log2_numvector_size);
@@ -1066,16 +1039,6 @@ static void dump_cook_context(COOKContext *q)
 }
 #endif
 
-static av_cold int cook_count_channels(unsigned int mask)
-{
-    int i;
-    int channels = 0;
-    for (i = 0; i < 32; i++)
-        if (mask & (1 << i))
-            ++channels;
-    return channels;
-}
-
 /**
  * Cook initialization
  *
@@ -1089,6 +1052,7 @@ static av_cold int cook_decode_init(AVCodecContext *avctx)
     int extradata_size = avctx->extradata_size;
     int s = 0;
     unsigned int channel_mask = 0;
+    int samples_per_frame = 0;
     int ret;
     q->avctx = avctx;
 
@@ -1100,10 +1064,7 @@ static av_cold int cook_decode_init(AVCodecContext *avctx)
     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "codecdata_length=%d\n", avctx->extradata_size);
 
     /* Take data from the AVCodecContext (RM container). */
-    q->sample_rate = avctx->sample_rate;
-    q->nb_channels = avctx->channels;
-    q->bit_rate = avctx->bit_rate;
-    if (!q->nb_channels) {
+    if (!avctx->channels) {
         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid number of channels\n");
         return AVERROR_INVALIDDATA;
     }
@@ -1118,19 +1079,24 @@ static av_cold int cook_decode_init(AVCodecContext *avctx)
            Swap to right endianness so we don't need to care later on. */
         if (extradata_size >= 8) {
             q->subpacket[s].cookversion = bytestream_get_be32(&edata_ptr);
-            q->subpacket[s].samples_per_frame = bytestream_get_be16(&edata_ptr);
+            samples_per_frame           = bytestream_get_be16(&edata_ptr);
             q->subpacket[s].subbands = bytestream_get_be16(&edata_ptr);
             extradata_size -= 8;
         }
         if (extradata_size >= 8) {
             bytestream_get_be32(&edata_ptr);    // Unknown unused
             q->subpacket[s].js_subband_start = bytestream_get_be16(&edata_ptr);
+            if (q->subpacket[s].js_subband_start >= 51) {
+                av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "js_subband_start %d is too large\n", q->subpacket[s].js_subband_start);
+                return AVERROR_INVALIDDATA;
+            }
+
             q->subpacket[s].js_vlc_bits = bytestream_get_be16(&edata_ptr);
             extradata_size -= 8;
         }
 
         /* Initialize extradata related variables. */
-        q->subpacket[s].samples_per_channel = q->subpacket[s].samples_per_frame / q->nb_channels;
+        q->subpacket[s].samples_per_channel = samples_per_frame / avctx->channels;
         q->subpacket[s].bits_per_subpacket = avctx->block_align * 8;
 
         /* Initialize default data states. */
@@ -1145,22 +1111,22 @@ static av_cold int cook_decode_init(AVCodecContext *avctx)
         q->subpacket[s].joint_stereo = 0;
         switch (q->subpacket[s].cookversion) {
         case MONO:
-            if (q->nb_channels != 1) {
-                av_log_ask_for_sample(avctx, "Container channels != 1.\n");
+            if (avctx->channels != 1) {
+                avpriv_request_sample(avctx, "Container channels != 1");
                 return AVERROR_PATCHWELCOME;
             }
             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "MONO\n");
             break;
         case STEREO:
-            if (q->nb_channels != 1) {
+            if (avctx->channels != 1) {
                 q->subpacket[s].bits_per_subpdiv = 1;
                 q->subpacket[s].num_channels = 2;
             }
             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "STEREO\n");
             break;
         case JOINT_STEREO:
-            if (q->nb_channels != 2) {
-                av_log_ask_for_sample(avctx, "Container channels != 2.\n");
+            if (avctx->channels != 2) {
+                avpriv_request_sample(avctx, "Container channels != 2");
                 return AVERROR_PATCHWELCOME;
             }
             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "JOINT_STEREO\n");
@@ -1182,12 +1148,12 @@ static av_cold int cook_decode_init(AVCodecContext *avctx)
             if (extradata_size >= 4)
                 channel_mask |= q->subpacket[s].channel_mask = bytestream_get_be32(&edata_ptr);
 
-            if (cook_count_channels(q->subpacket[s].channel_mask) > 1) {
+            if (av_get_channel_layout_nb_channels(q->subpacket[s].channel_mask) > 1) {
                 q->subpacket[s].total_subbands = q->subpacket[s].subbands +
                                                  q->subpacket[s].js_subband_start;
                 q->subpacket[s].joint_stereo = 1;
                 q->subpacket[s].num_channels = 2;
-                q->subpacket[s].samples_per_channel = q->subpacket[s].samples_per_frame >> 1;
+                q->subpacket[s].samples_per_channel = samples_per_frame >> 1;
 
                 if (q->subpacket[s].samples_per_channel > 256) {
                     q->subpacket[s].log2_numvector_size = 6;
@@ -1196,11 +1162,12 @@ static av_cold int cook_decode_init(AVCodecContext *avctx)
                     q->subpacket[s].log2_numvector_size = 7;
                 }
             } else
-                q->subpacket[s].samples_per_channel = q->subpacket[s].samples_per_frame;
+                q->subpacket[s].samples_per_channel = samples_per_frame;
 
             break;
         default:
-            av_log_ask_for_sample(avctx, "Unknown Cook version.\n");
+            avpriv_request_sample(avctx, "Cook version %d",
+                                  q->subpacket[s].cookversion);
             return AVERROR_PATCHWELCOME;
         }
 
@@ -1216,7 +1183,7 @@ static av_cold int cook_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 
         /* Try to catch some obviously faulty streams, othervise it might be exploitable */
         if (q->subpacket[s].total_subbands > 53) {
-            av_log_ask_for_sample(avctx, "total_subbands > 53\n");
+            avpriv_request_sample(avctx, "total_subbands > 53");
             return AVERROR_PATCHWELCOME;
         }
 
@@ -1228,7 +1195,11 @@ static av_cold int cook_decode_init(AVCodecContext *avctx)
         }
 
         if (q->subpacket[s].subbands > 50) {
-            av_log_ask_for_sample(avctx, "subbands > 50\n");
+            avpriv_request_sample(avctx, "subbands > 50");
+            return AVERROR_PATCHWELCOME;
+        }
+        if (q->subpacket[s].subbands == 0) {
+            avpriv_request_sample(avctx, "subbands = 0");
             return AVERROR_PATCHWELCOME;
         }
         q->subpacket[s].gains1.now      = q->subpacket[s].gain_1;
@@ -1236,15 +1207,15 @@ static av_cold int cook_decode_init(AVCodecContext *avctx)
         q->subpacket[s].gains2.now      = q->subpacket[s].gain_3;
         q->subpacket[s].gains2.previous = q->subpacket[s].gain_4;
 
-        if (q->num_subpackets + q->subpacket[s].num_channels > q->nb_channels) {
-            av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Too many subpackets %d for channels %d\n", q->num_subpackets, q->nb_channels);
+        if (q->num_subpackets + q->subpacket[s].num_channels > q->avctx->channels) {
+            av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Too many subpackets %d for channels %d\n", q->num_subpackets, q->avctx->channels);
             return AVERROR_INVALIDDATA;
         }
 
         q->num_subpackets++;
         s++;
         if (s > MAX_SUBPACKETS) {
-            av_log_ask_for_sample(avctx, "Too many subpackets > 5\n");
+            avpriv_request_sample(avctx, "subpackets > %d", MAX_SUBPACKETS);
             return AVERROR_PATCHWELCOME;
         }
     }
@@ -1284,11 +1255,9 @@ static av_cold int cook_decode_init(AVCodecContext *avctx)
     }
 
     /* Try to catch some obviously faulty streams, othervise it might be exploitable */
-    if ((q->samples_per_channel == 256) || (q->samples_per_channel == 512)
-                || (q->samples_per_channel == 1024)) {
-    } else {
-        av_log_ask_for_sample(avctx,
-                              "unknown amount of samples_per_channel = %d\n",
+    if (q->samples_per_channel != 256 && q->samples_per_channel != 512 &&
+        q->samples_per_channel != 1024) {
+        avpriv_request_sample(avctx, "samples_per_channel = %d",
                               q->samples_per_channel);
         return AVERROR_PATCHWELCOME;
     }
@@ -1299,9 +1268,6 @@ static av_cold int cook_decode_init(AVCodecContext *avctx)
     else
         avctx->channel_layout = (avctx->channels == 2) ? AV_CH_LAYOUT_STEREO : AV_CH_LAYOUT_MONO;
 
-    avcodec_get_frame_defaults(&q->frame);
-    avctx->coded_frame = &q->frame;
-
 #ifdef DEBUG
     dump_cook_context(q);
 #endif
@@ -1310,6 +1276,7 @@ static av_cold int cook_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 
 AVCodec ff_cook_decoder = {
     .name           = "cook",
+    .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Cook / Cooker / Gecko (RealAudio G2)"),
     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
     .id             = AV_CODEC_ID_COOK,
     .priv_data_size = sizeof(COOKContext),
@@ -1317,7 +1284,6 @@ AVCodec ff_cook_decoder = {
     .close          = cook_decode_close,
     .decode         = cook_decode_frame,
     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
-    .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Cook / Cooker / Gecko (RealAudio G2)"),
     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]) { AV_SAMPLE_FMT_FLTP,
                                                       AV_SAMPLE_FMT_NONE },
 };