vaapi_encode_mpeg2: Fix width/height columns/rows confusion
[ffmpeg.git] / libavcodec / twinvq.c
index 7131584..7b2e19e 100644 (file)
  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  */
 
-#include "avcodec.h"
-#include "get_bits.h"
-#include "dsputil.h"
-#include "lsp.h"
-
 #include <math.h>
 #include <stdint.h>
 
-#include "twinvq_data.h"
-
-enum FrameType {
-    FT_SHORT = 0,  ///< Short frame  (divided in n   sub-blocks)
-    FT_MEDIUM,     ///< Medium frame (divided in m<n sub-blocks)
-    FT_LONG,       ///< Long frame   (single sub-block + PPC)
-    FT_PPC,        ///< Periodic Peak Component (part of the long frame)
-};
-
-/**
- * Parameters and tables that are different for each frame type
- */
-struct FrameMode {
-    uint8_t         sub;      ///< Number subblocks in each frame
-    const uint16_t *bark_tab;
-
-    /** number of distinct bark scale envelope values */
-    uint8_t         bark_env_size;
-
-    const int16_t  *bark_cb;    ///< codebook for the bark scale envelope (BSE)
-    uint8_t         bark_n_coef;///< number of BSE CB coefficients to read
-    uint8_t         bark_n_bit; ///< number of bits of the BSE coefs
-
-    //@{
-    /** main codebooks for spectrum data */
-    const int16_t    *cb0;
-    const int16_t    *cb1;
-    //@}
-
-    uint8_t         cb_len_read; ///< number of spectrum coefficients to read
-};
-
-/**
- * Parameters and tables that are different for every combination of
- * bitrate/sample rate
- */
-typedef struct {
-    struct FrameMode fmode[3]; ///< frame type-dependant parameters
-
-    uint16_t     size;        ///< frame size in samples
-    uint8_t      n_lsp;       ///< number of lsp coefficients
-    const float *lspcodebook;
-
-    /* number of bits of the different LSP CB coefficients */
-    uint8_t      lsp_bit0;
-    uint8_t      lsp_bit1;
-    uint8_t      lsp_bit2;
-
-    uint8_t      lsp_split;      ///< number of CB entries for the LSP decoding
-    const int16_t *ppc_shape_cb; ///< PPC shape CB
-
-    /** number of the bits for the PPC period value */
-    uint8_t      ppc_period_bit;
-
-    uint8_t      ppc_shape_bit;  ///< number of bits of the PPC shape CB coeffs
-    uint8_t      ppc_shape_len;  ///< size of PPC shape CB
-    uint8_t      pgain_bit;      ///< bits for PPC gain
-
-    /** constant for peak period to peak width conversion */
-    uint16_t     peak_per2wid;
-} ModeTab;
-
-static const ModeTab mode_08_08 = {
-    {
-        { 8, bark_tab_s08_64,  10, tab.fcb08s  , 1, 5, tab.cb0808s0, tab.cb0808s1, 18},
-        { 2, bark_tab_m08_256, 20, tab.fcb08m  , 2, 5, tab.cb0808m0, tab.cb0808m1, 16},
-        { 1, bark_tab_l08_512, 30, tab.fcb08l  , 3, 6, tab.cb0808l0, tab.cb0808l1, 17}
-    },
-    512 , 12, tab.lsp08,   1, 5, 3, 3, tab.shape08  , 8, 28, 20, 6, 40
-};
-
-static const ModeTab mode_11_08 = {
-    {
-        { 8, bark_tab_s11_64,  10, tab.fcb11s  , 1, 5, tab.cb1108s0, tab.cb1108s1, 29},
-        { 2, bark_tab_m11_256, 20, tab.fcb11m  , 2, 5, tab.cb1108m0, tab.cb1108m1, 24},
-        { 1, bark_tab_l11_512, 30, tab.fcb11l  , 3, 6, tab.cb1108l0, tab.cb1108l1, 27}
-    },
-    512 , 16, tab.lsp11,   1, 6, 4, 3, tab.shape11  , 9, 36, 30, 7, 90
-};
-
-static const ModeTab mode_11_10 = {
-    {
-        { 8, bark_tab_s11_64,  10, tab.fcb11s  , 1, 5, tab.cb1110s0, tab.cb1110s1, 21},
-        { 2, bark_tab_m11_256, 20, tab.fcb11m  , 2, 5, tab.cb1110m0, tab.cb1110m1, 18},
-        { 1, bark_tab_l11_512, 30, tab.fcb11l  , 3, 6, tab.cb1110l0, tab.cb1110l1, 20}
-    },
-    512 , 16, tab.lsp11,   1, 6, 4, 3, tab.shape11  , 9, 36, 30, 7, 90
-};
-
-static const ModeTab mode_16_16 = {
-    {
-        { 8, bark_tab_s16_128, 10, tab.fcb16s  , 1, 5, tab.cb1616s0, tab.cb1616s1, 16},
-        { 2, bark_tab_m16_512, 20, tab.fcb16m  , 2, 5, tab.cb1616m0, tab.cb1616m1, 15},
-        { 1, bark_tab_l16_1024,30, tab.fcb16l  , 3, 6, tab.cb1616l0, tab.cb1616l1, 16}
-    },
-    1024, 16, tab.lsp16,   1, 6, 4, 3, tab.shape16  , 9, 56, 60, 7, 180
-};
-
-static const ModeTab mode_22_20 = {
-    {
-        { 8, bark_tab_s22_128, 10, tab.fcb22s_1, 1, 6, tab.cb2220s0, tab.cb2220s1, 18},
-        { 2, bark_tab_m22_512, 20, tab.fcb22m_1, 2, 6, tab.cb2220m0, tab.cb2220m1, 17},
-        { 1, bark_tab_l22_1024,32, tab.fcb22l_1, 4, 6, tab.cb2220l0, tab.cb2220l1, 18}
-    },
-    1024, 16, tab.lsp22_1, 1, 6, 4, 3, tab.shape22_1, 9, 56, 36, 7, 144
-};
-
-static const ModeTab mode_22_24 = {
-    {
-        { 8, bark_tab_s22_128, 10, tab.fcb22s_1, 1, 6, tab.cb2224s0, tab.cb2224s1, 15},
-        { 2, bark_tab_m22_512, 20, tab.fcb22m_1, 2, 6, tab.cb2224m0, tab.cb2224m1, 14},
-        { 1, bark_tab_l22_1024,32, tab.fcb22l_1, 4, 6, tab.cb2224l0, tab.cb2224l1, 15}
-    },
-    1024, 16, tab.lsp22_1, 1, 6, 4, 3, tab.shape22_1, 9, 56, 36, 7, 144
-};
-
-static const ModeTab mode_22_32 = {
-    {
-        { 4, bark_tab_s22_128, 10, tab.fcb22s_2, 1, 6, tab.cb2232s0, tab.cb2232s1, 11},
-        { 2, bark_tab_m22_256, 20, tab.fcb22m_2, 2, 6, tab.cb2232m0, tab.cb2232m1, 11},
-        { 1, bark_tab_l22_512, 32, tab.fcb22l_2, 4, 6, tab.cb2232l0, tab.cb2232l1, 12}
-    },
-    512 , 16, tab.lsp22_2, 1, 6, 4, 4, tab.shape22_2, 9, 56, 36, 7, 72
-};
-
-static const ModeTab mode_44_40 = {
-    {
-        {16, bark_tab_s44_128, 10, tab.fcb44s  , 1, 6, tab.cb4440s0, tab.cb4440s1, 18},
-        { 4, bark_tab_m44_512, 20, tab.fcb44m  , 2, 6, tab.cb4440m0, tab.cb4440m1, 17},
-        { 1, bark_tab_l44_2048,40, tab.fcb44l  , 4, 6, tab.cb4440l0, tab.cb4440l1, 17}
-    },
-    2048, 20, tab.lsp44,   1, 6, 4, 4, tab.shape44  , 9, 84, 54, 7, 432
-};
-
-static const ModeTab mode_44_48 = {
-    {
-        {16, bark_tab_s44_128, 10, tab.fcb44s  , 1, 6, tab.cb4448s0, tab.cb4448s1, 15},
-        { 4, bark_tab_m44_512, 20, tab.fcb44m  , 2, 6, tab.cb4448m0, tab.cb4448m1, 14},
-        { 1, bark_tab_l44_2048,40, tab.fcb44l  , 4, 6, tab.cb4448l0, tab.cb4448l1, 14}
-    },
-    2048, 20, tab.lsp44,   1, 6, 4, 4, tab.shape44  , 9, 84, 54, 7, 432
-};
-
-typedef struct TwinContext {
-    AVCodecContext *avctx;
-    DSPContext      dsp;
-    FFTContext mdct_ctx[3];
-
-    const ModeTab *mtab;
-
-    // history
-    float lsp_hist[2][20];           ///< LSP coefficients of the last frame
-    float bark_hist[3][2][40];       ///< BSE coefficients of last frame
-
-    // bitstream parameters
-    int16_t permut[4][4096];
-    uint8_t length[4][2];            ///< main codebook stride
-    uint8_t length_change[4];
-    uint8_t bits_main_spec[2][4][2]; ///< bits for the main codebook
-    int bits_main_spec_change[4];
-    int n_div[4];
-
-    float *spectrum;
-    float *curr_frame;               ///< non-interleaved output
-    float *prev_frame;               ///< non-interleaved previous frame
-    int last_block_pos[2];
-
-    float *cos_tabs[3];
-
-    // scratch buffers
-    float *tmp_buf;
-} TwinContext;
-
-#define PPC_SHAPE_CB_SIZE 64
-#define SUB_AMP_MAX       4500.0
-#define MULAW_MU          100.0
-#define GAIN_BITS         8
-#define AMP_MAX           13000.0
-#define SUB_GAIN_BITS     5
-#define WINDOW_TYPE_BITS  4
-#define PGAIN_MU          200
-
-/** @note not speed critical, hence not optimized */
-static void memset_float(float *buf, float val, int size)
-{
-    while (size--)
-        *buf++ = val;
-}
+#include "libavutil/channel_layout.h"
+#include "libavutil/float_dsp.h"
+#include "avcodec.h"
+#include "fft.h"
+#include "internal.h"
+#include "lsp.h"
+#include "sinewin.h"
+#include "twinvq.h"
 
 /**
  * Evaluate a single LPC amplitude spectrum envelope coefficient from the line
  * spectrum pairs.
  *
- * @param lsp a vector of the cosinus of the LSP values
+ * @param lsp a vector of the cosine of the LSP values
  * @param cos_val cos(PI*i/N) where i is the index of the LPC amplitude
  * @param order the order of the LSP (and the size of the *lsp buffer). Must
  *        be a multiple of four.
  * @return the LPC value
  *
- * @todo reuse code from vorbis_dec.c: vorbis_floor0_decode
+ * @todo reuse code from Vorbis decoder: vorbis_floor0_decode
  */
 static float eval_lpc_spectrum(const float *lsp, float cos_val, int order)
 {
     int j;
-    float p = 0.5f;
-    float q = 0.5f;
-    float two_cos_w = 2.0f*cos_val;
+    float p         = 0.5f;
+    float q         = 0.5f;
+    float two_cos_w = 2.0f * cos_val;
 
-    for (j = 0; j + 1 < order; j += 2*2) {
+    for (j = 0; j + 1 < order; j += 2 * 2) {
         // Unroll the loop once since order is a multiple of four
-        q *= lsp[j  ] - two_cos_w;
-        p *= lsp[j+1] - two_cos_w;
+        q *= lsp[j]     - two_cos_w;
+        p *= lsp[j + 1] - two_cos_w;
 
-        q *= lsp[j+2] - two_cos_w;
-        p *= lsp[j+3] - two_cos_w;
+        q *= lsp[j + 2] - two_cos_w;
+        p *= lsp[j + 3] - two_cos_w;
     }
 
     p *= p * (2.0f - two_cos_w);
@@ -251,40 +66,40 @@ static float eval_lpc_spectrum(const float *lsp, float cos_val, int order)
 }
 
 /**
- * Evaluates the LPC amplitude spectrum envelope from the line spectrum pairs.
+ * Evaluate the LPC amplitude spectrum envelope from the line spectrum pairs.
  */
-static void eval_lpcenv(TwinContext *tctx, const float *cos_vals, float *lpc)
+static void eval_lpcenv(TwinVQContext *tctx, const float *cos_vals, float *lpc)
 {
     int i;
-    const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
-    int size_s = mtab->size / mtab->fmode[FT_SHORT].sub;
+    const TwinVQModeTab *mtab = tctx->mtab;
+    int size_s = mtab->size / mtab->fmode[TWINVQ_FT_SHORT].sub;
 
-    for (i = 0; i < size_s/2; i++) {
+    for (i = 0; i < size_s / 2; i++) {
         float cos_i = tctx->cos_tabs[0][i];
-        lpc[i]          = eval_lpc_spectrum(cos_vals,  cos_i, mtab->n_lsp);
-        lpc[size_s-i-1] = eval_lpc_spectrum(cos_vals, -cos_i, mtab->n_lsp);
+        lpc[i]              = eval_lpc_spectrum(cos_vals,  cos_i, mtab->n_lsp);
+        lpc[size_s - i - 1] = eval_lpc_spectrum(cos_vals, -cos_i, mtab->n_lsp);
     }
 }
 
 static void interpolate(float *out, float v1, float v2, int size)
 {
     int i;
-    float step = (v1 - v2)/(size + 1);
+    float step = (v1 - v2) / (size + 1);
 
     for (i = 0; i < size; i++) {
-        v2 += step;
+        v2    += step;
         out[i] = v2;
     }
 }
 
 static inline float get_cos(int idx, int part, const float *cos_tab, int size)
 {
-    return part ? -cos_tab[size - idx - 1] :
-                   cos_tab[       idx    ];
+    return part ? -cos_tab[size - idx - 1]
+                :  cos_tab[idx];
 }
 
 /**
- * Evaluates the LPC amplitude spectrum envelope from the line spectrum pairs.
+ * Evaluate the LPC amplitude spectrum envelope from the line spectrum pairs.
  * Probably for speed reasons, the coefficients are evaluated as
  * siiiibiiiisiiiibiiiisiiiibiiiisiiiibiiiis ...
  * where s is an evaluated value, i is a value interpolated from the others
@@ -292,19 +107,19 @@ static inline float get_cos(int idx, int part, const float *cos_tab, int size)
  * unexplained condition.
  *
  * @param step the size of a block "siiiibiiii"
- * @param in the cosinus of the LSP data
- * @param part is 0 for 0...PI (positive cossinus values) and 1 for PI...2PI
         (negative cossinus values)
+ * @param in the cosine of the LSP data
+ * @param part is 0 for 0...PI (positive cosine values) and 1 for PI...2PI
*        (negative cosine values)
  * @param size the size of the whole output
  */
-static inline void eval_lpcenv_or_interp(TwinContext *tctx,
-                                         enum FrameType ftype,
+static inline void eval_lpcenv_or_interp(TwinVQContext *tctx,
+                                         enum TwinVQFrameType ftype,
                                          float *out, const float *in,
                                          int size, int step, int part)
 {
     int i;
-    const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
-    const float *cos_tab = tctx->cos_tabs[ftype];
+    const TwinVQModeTab *mtab = tctx->mtab;
+    const float *cos_tab      = tctx->cos_tabs[ftype];
 
     // Fill the 's'
     for (i = 0; i < size; i += step)
@@ -314,33 +129,39 @@ static inline void eval_lpcenv_or_interp(TwinContext *tctx,
                               mtab->n_lsp);
 
     // Fill the 'iiiibiiii'
-    for (i = step; i <= size - 2*step; i += step) {
-        if (out[i + step] + out[i - step] >  1.95*out[i] ||
-            out[i + step]                 >=  out[i - step]) {
-            interpolate(out + i - step + 1, out[i], out[i-step], step - 1);
+    for (i = step; i <= size - 2 * step; i += step) {
+        if (out[i + step] + out[i - step] > 1.95 * out[i] ||
+            out[i + step]                 >= out[i - step]) {
+            interpolate(out + i - step + 1, out[i], out[i - step], step - 1);
         } else {
-            out[i - step/2] =
+            out[i - step / 2] =
                 eval_lpc_spectrum(in,
-                                  get_cos(i-step/2, part, cos_tab, size),
+                                  get_cos(i - step / 2, part, cos_tab, size),
                                   mtab->n_lsp);
-            interpolate(out + i - step   + 1, out[i-step/2], out[i-step  ], step/2 - 1);
-            interpolate(out + i - step/2 + 1, out[i       ], out[i-step/2], step/2 - 1);
+            interpolate(out + i - step + 1, out[i - step / 2],
+                        out[i - step], step / 2 - 1);
+            interpolate(out + i - step / 2 + 1, out[i],
+                        out[i - step / 2], step / 2 - 1);
         }
     }
 
-    interpolate(out + size - 2*step + 1, out[size-step], out[size - 2*step], step - 1);
+    interpolate(out + size - 2 * step + 1, out[size - step],
+                out[size - 2 * step], step - 1);
 }
 
-static void eval_lpcenv_2parts(TwinContext *tctx, enum FrameType ftype,
+static void eval_lpcenv_2parts(TwinVQContext *tctx, enum TwinVQFrameType ftype,
                                const float *buf, float *lpc,
                                int size, int step)
 {
-    eval_lpcenv_or_interp(tctx, ftype, lpc         , buf, size/2,   step, 0);
-    eval_lpcenv_or_interp(tctx, ftype, lpc + size/2, buf, size/2, 2*step, 1);
+    eval_lpcenv_or_interp(tctx, ftype, lpc, buf, size / 2, step, 0);
+    eval_lpcenv_or_interp(tctx, ftype, lpc + size / 2, buf, size / 2,
+                          2 * step, 1);
 
-    interpolate(lpc+size/2-step+1, lpc[size/2], lpc[size/2-step], step);
+    interpolate(lpc + size / 2 - step + 1, lpc[size / 2],
+                lpc[size / 2 - step], step);
 
-    memset_float(lpc + size - 2*step + 1, lpc[size - 2*step], 2*step - 1);
+    twinvq_memset_float(lpc + size - 2 * step + 1, lpc[size - 2 * step],
+                        2 * step - 1);
 }
 
 /**
@@ -348,8 +169,8 @@ static void eval_lpcenv_2parts(TwinContext *tctx, enum FrameType ftype,
  * bitstream, sum the corresponding vectors and write the result to *out
  * after permutation.
  */
-static void dequant(TwinContext *tctx, GetBitContext *gb, float *out,
-                    enum FrameType ftype,
+static void dequant(TwinVQContext *tctx, const uint8_t *cb_bits, float *out,
+                    enum TwinVQFrameType ftype,
                     const int16_t *cb0, const int16_t *cb1, int cb_len)
 {
     int pos = 0;
@@ -364,156 +185,58 @@ static void dequant(TwinContext *tctx, GetBitContext *gb, float *out,
         int bitstream_second_part = (i >= tctx->bits_main_spec_change[ftype]);
 
         int bits = tctx->bits_main_spec[0][ftype][bitstream_second_part];
+        tmp0 = *cb_bits++;
         if (bits == 7) {
-            if (get_bits1(gb))
+            if (tmp0 & 0x40)
                 sign0 = -1;
-            bits = 6;
+            tmp0 &= 0x3F;
         }
-        tmp0 = get_bits(gb, bits);
 
         bits = tctx->bits_main_spec[1][ftype][bitstream_second_part];
-
+        tmp1 = *cb_bits++;
         if (bits == 7) {
-            if (get_bits1(gb))
+            if (tmp1 & 0x40)
                 sign1 = -1;
-
-            bits = 6;
+            tmp1 &= 0x3F;
         }
-        tmp1 = get_bits(gb, bits);
 
-        tab0 = cb0 + tmp0*cb_len;
-        tab1 = cb1 + tmp1*cb_len;
+        tab0 = cb0 + tmp0 * cb_len;
+        tab1 = cb1 + tmp1 * cb_len;
 
         for (j = 0; j < length; j++)
-            out[tctx->permut[ftype][pos+j]] = sign0*tab0[j] + sign1*tab1[j];
+            out[tctx->permut[ftype][pos + j]] = sign0 * tab0[j] +
+                                                sign1 * tab1[j];
 
         pos += length;
     }
-
 }
 
-static inline float mulawinv(float y, float clip, float mu)
-{
-    y = av_clipf(y/clip, -1, 1);
-    return clip * FFSIGN(y) * (exp(log(1+mu) * fabs(y)) - 1) / mu;
-}
-
-/**
- * Evaluate a*b/400 rounded to the nearest integer. When, for example,
- * a*b == 200 and the nearest integer is ill-defined, use a table to emulate
- * the following broken float-based implementation used by the binary decoder:
- *
- * \code
- * static int very_broken_op(int a, int b)
- * {
- *    static float test; // Ugh, force gcc to do the division first...
- *
- *    test = a/400.;
- *    return b * test +  0.5;
- * }
- * \endcode
- *
- * @note if this function is replaced by just ROUNDED_DIV(a*b,400.), the stddev
- * between the original file (before encoding with Yamaha encoder) and the
- * decoded output increases, which leads one to believe that the encoder expects
- * exactly this broken calculation.
- */
-static int very_broken_op(int a, int b)
-{
-    int x = a*b + 200;
-    int size;
-    const uint8_t *rtab;
-
-    if (x%400 || b%5)
-        return x/400;
-
-    x /= 400;
-
-    size = tabs[b/5].size;
-    rtab = tabs[b/5].tab;
-    return x - rtab[size*av_log2(2*(x - 1)/size)+(x - 1)%size];
-}
-
-/**
- * Sum to data a periodic peak of a given period, width and shape.
- *
- * @param period the period of the peak divised by 400.0
- */
-static void add_peak(int period, int width, const float *shape,
-                     float ppc_gain, float *speech, int len)
+static void dec_gain(TwinVQContext *tctx,
+                     enum TwinVQFrameType ftype, float *out)
 {
+    const TwinVQModeTab   *mtab =  tctx->mtab;
+    const TwinVQFrameData *bits = &tctx->bits[tctx->cur_frame];
     int i, j;
+    int sub        = mtab->fmode[ftype].sub;
+    float step     = TWINVQ_AMP_MAX     / ((1 << TWINVQ_GAIN_BITS)     - 1);
+    float sub_step = TWINVQ_SUB_AMP_MAX / ((1 << TWINVQ_SUB_GAIN_BITS) - 1);
 
-    const float *shape_end = shape + len;
-    int center;
-
-    // First peak centered around zero
-    for (i = 0; i < width/2; i++)
-        speech[i] += ppc_gain * *shape++;
-
-    for (i = 1; i < ROUNDED_DIV(len,width) ; i++) {
-        center = very_broken_op(period, i);
-        for (j = -width/2; j < (width+1)/2; j++)
-            speech[j+center] += ppc_gain * *shape++;
-    }
-
-    // For the last block, be careful not to go beyond the end of the buffer
-    center = very_broken_op(period, i);
-    for (j = -width/2; j < (width + 1)/2 && shape < shape_end; j++)
-        speech[j+center] += ppc_gain * *shape++;
-}
-
-static void decode_ppc(TwinContext *tctx, int period_coef, const float *shape,
-                       float ppc_gain, float *speech)
-{
-    const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
-    int isampf = tctx->avctx->sample_rate/1000;
-    int ibps = tctx->avctx->bit_rate/(1000 * tctx->avctx->channels);
-    int min_period = ROUNDED_DIV(  40*2*mtab->size, isampf);
-    int max_period = ROUNDED_DIV(6*40*2*mtab->size, isampf);
-    int period_range = max_period - min_period;
-
-    // This is actually the period multiplied by 400. It is just linearly coded
-    // between its maximum and minimum value.
-    int period = min_period +
-        ROUNDED_DIV(period_coef*period_range, (1 << mtab->ppc_period_bit) - 1);
-    int width;
-
-    if (isampf == 22 && ibps == 32) {
-        // For some unknown reason, NTT decided to code this case differently...
-        width = ROUNDED_DIV((period + 800)* mtab->peak_per2wid, 400*mtab->size);
-    } else
-        width =             (period      )* mtab->peak_per2wid/(400*mtab->size);
-
-    add_peak(period, width, shape, ppc_gain, speech, mtab->ppc_shape_len);
-}
-
-static void dec_gain(TwinContext *tctx, GetBitContext *gb, enum FrameType ftype,
-                     float *out)
-{
-    const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
-    int i, j;
-    int sub = mtab->fmode[ftype].sub;
-    float step     = AMP_MAX     / ((1 <<     GAIN_BITS) - 1);
-    float sub_step = SUB_AMP_MAX / ((1 << SUB_GAIN_BITS) - 1);
-
-    if (ftype == FT_LONG) {
+    if (ftype == TWINVQ_FT_LONG) {
         for (i = 0; i < tctx->avctx->channels; i++)
-            out[i] = (1./(1<<13)) *
-                mulawinv(step * 0.5 + step * get_bits(gb, GAIN_BITS),
-                         AMP_MAX, MULAW_MU);
+            out[i] = (1.0 / (1 << 13)) *
+                     twinvq_mulawinv(step * 0.5 + step * bits->gain_bits[i],
+                                     TWINVQ_AMP_MAX, TWINVQ_MULAW_MU);
     } else {
         for (i = 0; i < tctx->avctx->channels; i++) {
-            float val = (1./(1<<23)) *
-                mulawinv(step * 0.5 + step * get_bits(gb, GAIN_BITS),
-                         AMP_MAX, MULAW_MU);
-
-            for (j = 0; j < sub; j++) {
-                out[i*sub + j] =
-                    val*mulawinv(sub_step* 0.5 +
-                                 sub_step* get_bits(gb, SUB_GAIN_BITS),
-                                 SUB_AMP_MAX, MULAW_MU);
-            }
+            float val = (1.0 / (1 << 23)) *
+                        twinvq_mulawinv(step * 0.5 + step * bits->gain_bits[i],
+                                        TWINVQ_AMP_MAX, TWINVQ_MULAW_MU);
+
+            for (j = 0; j < sub; j++)
+                out[i * sub + j] =
+                    val * twinvq_mulawinv(sub_step * 0.5 +
+                                          sub_step * bits->sub_gain_bits[i * sub + j],
+                                          TWINVQ_SUB_AMP_MAX, TWINVQ_MULAW_MU);
         }
     }
 }
@@ -529,23 +252,23 @@ static void rearrange_lsp(int order, float *lsp, float min_dist)
     int i;
     float min_dist2 = min_dist * 0.5;
     for (i = 1; i < order; i++)
-        if (lsp[i] - lsp[i-1] < min_dist) {
-            float avg = (lsp[i] + lsp[i-1]) * 0.5;
+        if (lsp[i] - lsp[i - 1] < min_dist) {
+            float avg = (lsp[i] + lsp[i - 1]) * 0.5;
 
-            lsp[i-1] = avg - min_dist2;
-            lsp[i  ] = avg + min_dist2;
+            lsp[i - 1] = avg - min_dist2;
+            lsp[i]     = avg + min_dist2;
         }
 }
 
-static void decode_lsp(TwinContext *tctx, int lpc_idx1, uint8_t *lpc_idx2,
+static void decode_lsp(TwinVQContext *tctx, int lpc_idx1, uint8_t *lpc_idx2,
                        int lpc_hist_idx, float *lsp, float *hist)
 {
-    const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
+    const TwinVQModeTab *mtab = tctx->mtab;
     int i, j;
 
-    const float *cb  =  mtab->lspcodebook;
-    const float *cb2 =  cb  + (1 << mtab->lsp_bit1)*mtab->n_lsp;
-    const float *cb3 =  cb2 + (1 << mtab->lsp_bit2)*mtab->n_lsp;
+    const float *cb  = mtab->lspcodebook;
+    const float *cb2 = cb  + (1 << mtab->lsp_bit1) * mtab->n_lsp;
+    const float *cb3 = cb2 + (1 << mtab->lsp_bit2) * mtab->n_lsp;
 
     const int8_t funny_rounding[4] = {
         -2,
@@ -556,17 +279,18 @@ static void decode_lsp(TwinContext *tctx, int lpc_idx1, uint8_t *lpc_idx2,
 
     j = 0;
     for (i = 0; i < mtab->lsp_split; i++) {
-        int chunk_end = ((i + 1)*mtab->n_lsp + funny_rounding[i])/mtab->lsp_split;
+        int chunk_end = ((i + 1) * mtab->n_lsp + funny_rounding[i]) /
+                        mtab->lsp_split;
         for (; j < chunk_end; j++)
-            lsp[j] = cb [lpc_idx1    * mtab->n_lsp + j] +
+            lsp[j] = cb[lpc_idx1     * mtab->n_lsp + j] +
                      cb2[lpc_idx2[i] * mtab->n_lsp + j];
     }
 
     rearrange_lsp(mtab->n_lsp, lsp, 0.0001);
 
     for (i = 0; i < mtab->n_lsp; i++) {
-        float tmp1 = 1. -          cb3[lpc_hist_idx*mtab->n_lsp + i];
-        float tmp2 =     hist[i] * cb3[lpc_hist_idx*mtab->n_lsp + i];
+        float tmp1 = 1.0     - cb3[lpc_hist_idx * mtab->n_lsp + i];
+        float tmp2 = hist[i] * cb3[lpc_hist_idx * mtab->n_lsp + i];
         hist[i] = lsp[i];
         lsp[i]  = lsp[i] * tmp1 + tmp2;
     }
@@ -576,326 +300,285 @@ static void decode_lsp(TwinContext *tctx, int lpc_idx1, uint8_t *lpc_idx2,
     ff_sort_nearly_sorted_floats(lsp, mtab->n_lsp);
 }
 
-static void dec_lpc_spectrum_inv(TwinContext *tctx, float *lsp,
-                                 enum FrameType ftype, float *lpc)
+static void dec_lpc_spectrum_inv(TwinVQContext *tctx, float *lsp,
+                                 enum TwinVQFrameType ftype, float *lpc)
 {
     int i;
     int size = tctx->mtab->size / tctx->mtab->fmode[ftype].sub;
 
     for (i = 0; i < tctx->mtab->n_lsp; i++)
-        lsp[i] =  2*cos(lsp[i]);
+        lsp[i] = 2 * cos(lsp[i]);
 
     switch (ftype) {
-    case FT_LONG:
+    case TWINVQ_FT_LONG:
         eval_lpcenv_2parts(tctx, ftype, lsp, lpc, size, 8);
         break;
-    case FT_MEDIUM:
+    case TWINVQ_FT_MEDIUM:
         eval_lpcenv_2parts(tctx, ftype, lsp, lpc, size, 2);
         break;
-    case FT_SHORT:
+    case TWINVQ_FT_SHORT:
         eval_lpcenv(tctx, lsp, lpc);
         break;
     }
 }
 
-static void imdct_and_window(TwinContext *tctx, enum FrameType ftype, int wtype,
-                            float *in, float *prev, int ch)
+static const uint8_t wtype_to_wsize[] = { 0, 0, 2, 2, 2, 1, 0, 1, 1 };
+
+static void imdct_and_window(TwinVQContext *tctx, enum TwinVQFrameType ftype,
+                             int wtype, float *in, float *prev, int ch)
 {
-    const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
+    FFTContext *mdct = &tctx->mdct_ctx[ftype];
+    const TwinVQModeTab *mtab = tctx->mtab;
     int bsize = mtab->size / mtab->fmode[ftype].sub;
     int size  = mtab->size;
     float *buf1 = tctx->tmp_buf;
-    int j;
-    int wsize; // Window size
-    float *out = tctx->curr_frame + 2*ch*mtab->size;
+    int j, first_wsize, wsize; // Window size
+    float *out  = tctx->curr_frame + 2 * ch * mtab->size;
     float *out2 = out;
     float *prev_buf;
-    int first_wsize;
-
-    static const uint8_t wtype_to_wsize[]      = {0, 0, 2, 2, 2, 1, 0, 1, 1};
     int types_sizes[] = {
-        mtab->size /    mtab->fmode[FT_LONG  ].sub,
-        mtab->size /    mtab->fmode[FT_MEDIUM].sub,
-        mtab->size / (2*mtab->fmode[FT_SHORT ].sub),
+        mtab->size /  mtab->fmode[TWINVQ_FT_LONG].sub,
+        mtab->size /  mtab->fmode[TWINVQ_FT_MEDIUM].sub,
+        mtab->size / (mtab->fmode[TWINVQ_FT_SHORT].sub * 2),
     };
 
-    wsize = types_sizes[wtype_to_wsize[wtype]];
+    wsize       = types_sizes[wtype_to_wsize[wtype]];
     first_wsize = wsize;
-    prev_buf = prev + (size - bsize)/2;
+    prev_buf    = prev + (size - bsize) / 2;
 
     for (j = 0; j < mtab->fmode[ftype].sub; j++) {
-        int sub_wtype = ftype == FT_MEDIUM ? 8 : wtype;
+        int sub_wtype = ftype == TWINVQ_FT_MEDIUM ? 8 : wtype;
 
         if (!j && wtype == 4)
             sub_wtype = 4;
-        else if (j == mtab->fmode[ftype].sub-1 && wtype == 7)
+        else if (j == mtab->fmode[ftype].sub - 1 && wtype == 7)
             sub_wtype = 7;
 
         wsize = types_sizes[wtype_to_wsize[sub_wtype]];
 
-        ff_imdct_half(&tctx->mdct_ctx[ftype], buf1 + bsize*j, in + bsize*j);
+        mdct->imdct_half(mdct, buf1 + bsize * j, in + bsize * j);
 
-        tctx->dsp.vector_fmul_window(out2,
-                                     prev_buf + (bsize-wsize)/2,
-                                     buf1 + bsize*j,
-                                     ff_sine_windows[av_log2(wsize)],
-                                     0.0,
-                                     wsize/2);
+        tctx->fdsp->vector_fmul_window(out2, prev_buf + (bsize - wsize) / 2,
+                                      buf1 + bsize * j,
+                                      ff_sine_windows[av_log2(wsize)],
+                                      wsize / 2);
         out2 += wsize;
 
-        memcpy(out2, buf1 + bsize*j + wsize/2, (bsize - wsize/2)*sizeof(float));
+        memcpy(out2, buf1 + bsize * j + wsize / 2,
+               (bsize - wsize / 2) * sizeof(float));
 
-        out2 += ftype == FT_MEDIUM ? (bsize-wsize)/2 : bsize - wsize;
+        out2 += ftype == TWINVQ_FT_MEDIUM ? (bsize - wsize) / 2 : bsize - wsize;
 
-        prev_buf = buf1 + bsize*j + bsize/2;
+        prev_buf = buf1 + bsize * j + bsize / 2;
     }
 
-    tctx->last_block_pos[ch] = (size + first_wsize)/2;
+    tctx->last_block_pos[ch] = (size + first_wsize) / 2;
 }
 
-static void imdct_output(TwinContext *tctx, enum FrameType ftype, int wtype,
-                         float *out)
+static void imdct_output(TwinVQContext *tctx, enum TwinVQFrameType ftype,
+                         int wtype, float **out, int offset)
 {
-    const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
-    float *prev_buf = tctx->prev_frame + tctx->last_block_pos[0];
-    int i, j;
+    const TwinVQModeTab *mtab = tctx->mtab;
+    float *prev_buf           = tctx->prev_frame + tctx->last_block_pos[0];
+    int size1, size2, i;
+    float *out1, *out2;
 
-    for (i = 0; i < tctx->avctx->channels; i++) {
+    for (i = 0; i < tctx->avctx->channels; i++)
         imdct_and_window(tctx, ftype, wtype,
-                         tctx->spectrum + i*mtab->size,
-                         prev_buf + 2*i*mtab->size,
+                         tctx->spectrum + i * mtab->size,
+                         prev_buf + 2 * i * mtab->size,
                          i);
-    }
-
-    if (tctx->avctx->channels == 2) {
-        for (i = 0; i < mtab->size - tctx->last_block_pos[0]; i++) {
-            float f1 = prev_buf[               i];
-            float f2 = prev_buf[2*mtab->size + i];
-            out[2*i    ] = f1 + f2;
-            out[2*i + 1] = f1 - f2;
-        }
-        for (j = 0; i < mtab->size; j++,i++) {
-            float f1 = tctx->curr_frame[               j];
-            float f2 = tctx->curr_frame[2*mtab->size + j];
-            out[2*i    ] = f1 + f2;
-            out[2*i + 1] = f1 - f2;
-        }
-    } else {
-        memcpy(out, prev_buf,
-               (mtab->size - tctx->last_block_pos[0]) * sizeof(*out));
 
-        out +=  mtab->size - tctx->last_block_pos[0];
+    if (!out)
+        return;
 
-        memcpy(out, tctx->curr_frame,
-               (tctx->last_block_pos[0]) * sizeof(*out));
-    }
-
-}
+    size2 = tctx->last_block_pos[0];
+    size1 = mtab->size - size2;
 
-static void dec_bark_env(TwinContext *tctx, const uint8_t *in, int use_hist,
-                         int ch, float *out, float gain, enum FrameType ftype)
-{
-    const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
-    int i,j;
-    float *hist = tctx->bark_hist[ftype][ch];
-    float val = ((const float []) {0.4, 0.35, 0.28})[ftype];
-    int bark_n_coef  = mtab->fmode[ftype].bark_n_coef;
-    int fw_cb_len = mtab->fmode[ftype].bark_env_size / bark_n_coef;
-    int idx = 0;
-
-    for (i = 0; i < fw_cb_len; i++)
-        for (j = 0; j < bark_n_coef; j++, idx++) {
-            float tmp2 =
-                mtab->fmode[ftype].bark_cb[fw_cb_len*in[j] + i] * (1./4096);
-            float st = use_hist ?
-                (1. - val) * tmp2 + val*hist[idx] + 1. : tmp2 + 1.;
-
-            hist[idx] = tmp2;
-            if (st < -1.) st = 1.;
-
-            memset_float(out, st * gain, mtab->fmode[ftype].bark_tab[idx]);
-            out += mtab->fmode[ftype].bark_tab[idx];
-        }
+    out1 = &out[0][0] + offset;
+    memcpy(out1,         prev_buf,         size1 * sizeof(*out1));
+    memcpy(out1 + size1, tctx->curr_frame, size2 * sizeof(*out1));
 
+    if (tctx->avctx->channels == 2) {
+        out2 = &out[1][0] + offset;
+        memcpy(out2, &prev_buf[2 * mtab->size],
+               size1 * sizeof(*out2));
+        memcpy(out2 + size1, &tctx->curr_frame[2 * mtab->size],
+               size2 * sizeof(*out2));
+        tctx->fdsp->butterflies_float(out1, out2, mtab->size);
+    }
 }
 
-static void read_and_decode_spectrum(TwinContext *tctx, GetBitContext *gb,
-                                     float *out, enum FrameType ftype)
+static void read_and_decode_spectrum(TwinVQContext *tctx, float *out,
+                                     enum TwinVQFrameType ftype)
 {
-    const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
-    int channels = tctx->avctx->channels;
-    int sub = mtab->fmode[ftype].sub;
+    const TwinVQModeTab *mtab = tctx->mtab;
+    TwinVQFrameData *bits     = &tctx->bits[tctx->cur_frame];
+    int channels              = tctx->avctx->channels;
+    int sub        = mtab->fmode[ftype].sub;
     int block_size = mtab->size / sub;
-    float gain[channels*sub];
-    float ppc_shape[mtab->ppc_shape_len * channels * 4];
-    uint8_t bark1[channels][sub][mtab->fmode[ftype].bark_n_coef];
-    uint8_t bark_use_hist[channels][sub];
-
-    uint8_t lpc_idx1[channels];
-    uint8_t lpc_idx2[channels][tctx->mtab->lsp_split];
-    uint8_t lpc_hist_idx[channels];
+    float gain[TWINVQ_CHANNELS_MAX * TWINVQ_SUBBLOCKS_MAX];
+    float ppc_shape[TWINVQ_PPC_SHAPE_LEN_MAX * TWINVQ_CHANNELS_MAX * 4];
 
-    int i, j, k;
+    int i, j;
 
-    dequant(tctx, gb, out, ftype,
+    dequant(tctx, bits->main_coeffs, out, ftype,
             mtab->fmode[ftype].cb0, mtab->fmode[ftype].cb1,
             mtab->fmode[ftype].cb_len_read);
 
-    for (i = 0; i < channels; i++)
-        for (j = 0; j < sub; j++)
-            for (k = 0; k < mtab->fmode[ftype].bark_n_coef; k++)
-                bark1[i][j][k] =
-                    get_bits(gb, mtab->fmode[ftype].bark_n_bit);
-
-    for (i = 0; i < channels; i++)
-        for (j = 0; j < sub; j++)
-            bark_use_hist[i][j] = get_bits1(gb);
-
-    dec_gain(tctx, gb, ftype, gain);
-
-    for (i = 0; i < channels; i++) {
-        lpc_hist_idx[i] = get_bits(gb, tctx->mtab->lsp_bit0);
-        lpc_idx1    [i] = get_bits(gb, tctx->mtab->lsp_bit1);
+    dec_gain(tctx, ftype, gain);
 
-        for (j = 0; j < tctx->mtab->lsp_split; j++)
-            lpc_idx2[i][j] = get_bits(gb, tctx->mtab->lsp_bit2);
-    }
-
-    if (ftype == FT_LONG) {
-        int cb_len_p = (tctx->n_div[3] + mtab->ppc_shape_len*channels - 1)/
-            tctx->n_div[3];
-        dequant(tctx, gb, ppc_shape, FT_PPC, mtab->ppc_shape_cb,
-                mtab->ppc_shape_cb + cb_len_p*PPC_SHAPE_CB_SIZE, cb_len_p);
+    if (ftype == TWINVQ_FT_LONG) {
+        int cb_len_p = (tctx->n_div[3] + mtab->ppc_shape_len * channels - 1) /
+                       tctx->n_div[3];
+        dequant(tctx, bits->ppc_coeffs, ppc_shape,
+                TWINVQ_FT_PPC, mtab->ppc_shape_cb,
+                mtab->ppc_shape_cb + cb_len_p * TWINVQ_PPC_SHAPE_CB_SIZE,
+                cb_len_p);
     }
 
     for (i = 0; i < channels; i++) {
         float *chunk = out + mtab->size * i;
-        float lsp[tctx->mtab->n_lsp];
+        float lsp[TWINVQ_LSP_COEFS_MAX];
 
         for (j = 0; j < sub; j++) {
-            dec_bark_env(tctx, bark1[i][j], bark_use_hist[i][j], i,
-                         tctx->tmp_buf, gain[sub*i+j], ftype);
-
-            tctx->dsp.vector_fmul(chunk + block_size*j, tctx->tmp_buf,
-                                  block_size);
+            tctx->dec_bark_env(tctx, bits->bark1[i][j],
+                               bits->bark_use_hist[i][j], i,
+                               tctx->tmp_buf, gain[sub * i + j], ftype);
 
+            tctx->fdsp->vector_fmul(chunk + block_size * j,
+                                   chunk + block_size * j,
+                                   tctx->tmp_buf, block_size);
         }
 
-        if (ftype == FT_LONG) {
-            float pgain_step = 25000. / ((1 << mtab->pgain_bit) - 1);
-            int p_coef = get_bits(gb, tctx->mtab->ppc_period_bit);
-            int g_coef = get_bits(gb, tctx->mtab->pgain_bit);
-            float v = 1./8192*
-                mulawinv(pgain_step*g_coef+ pgain_step/2, 25000., PGAIN_MU);
+        if (ftype == TWINVQ_FT_LONG)
+            tctx->decode_ppc(tctx, bits->p_coef[i], bits->g_coef[i],
+                             ppc_shape + i * mtab->ppc_shape_len, chunk);
 
-            decode_ppc(tctx, p_coef, ppc_shape + i*mtab->ppc_shape_len, v,
-                       chunk);
-        }
-
-        decode_lsp(tctx, lpc_idx1[i], lpc_idx2[i], lpc_hist_idx[i], lsp,
-                   tctx->lsp_hist[i]);
+        decode_lsp(tctx, bits->lpc_idx1[i], bits->lpc_idx2[i],
+                   bits->lpc_hist_idx[i], lsp, tctx->lsp_hist[i]);
 
         dec_lpc_spectrum_inv(tctx, lsp, ftype, tctx->tmp_buf);
 
         for (j = 0; j < mtab->fmode[ftype].sub; j++) {
-            tctx->dsp.vector_fmul(chunk, tctx->tmp_buf, block_size);
+            tctx->fdsp->vector_fmul(chunk, chunk, tctx->tmp_buf, block_size);
             chunk += block_size;
         }
     }
 }
 
-static int twin_decode_frame(AVCodecContext * avctx, void *data,
-                             int *data_size, AVPacket *avpkt)
+const enum TwinVQFrameType ff_twinvq_wtype_to_ftype_table[] = {
+    TWINVQ_FT_LONG,   TWINVQ_FT_LONG, TWINVQ_FT_SHORT, TWINVQ_FT_LONG,
+    TWINVQ_FT_MEDIUM, TWINVQ_FT_LONG, TWINVQ_FT_LONG,  TWINVQ_FT_MEDIUM,
+    TWINVQ_FT_MEDIUM
+};
+
+int ff_twinvq_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;
-    TwinContext *tctx = avctx->priv_data;
-    GetBitContext gb;
-    const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
-    float *out = data;
-    enum FrameType ftype;
-    int window_type;
-    static const enum FrameType wtype_to_ftype_table[] = {
-        FT_LONG,   FT_LONG, FT_SHORT, FT_LONG,
-        FT_MEDIUM, FT_LONG, FT_LONG,  FT_MEDIUM, FT_MEDIUM
-    };
+    int buf_size       = avpkt->size;
+    TwinVQContext *tctx = avctx->priv_data;
+    const TwinVQModeTab *mtab = tctx->mtab;
+    float **out = NULL;
+    int ret;
+
+    /* get output buffer */
+    if (tctx->discarded_packets >= 2) {
+        frame->nb_samples = mtab->size * tctx->frames_per_packet;
+        if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0)
+            return ret;
+        out = (float **)frame->extended_data;
+    }
 
-    if (buf_size*8 < avctx->bit_rate*mtab->size/avctx->sample_rate + 8) {
+    if (buf_size < avctx->block_align) {
         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
                "Frame too small (%d bytes). Truncated file?\n", buf_size);
-        *data_size = 0;
-        return buf_size;
-    }
-
-    init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8);
-    skip_bits(&gb, get_bits(&gb, 8));
-    window_type = get_bits(&gb, WINDOW_TYPE_BITS);
-
-    if (window_type > 8) {
-        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid window type, broken sample?\n");
-        return -1;
+        return AVERROR(EINVAL);
     }
 
-    ftype = wtype_to_ftype_table[window_type];
+    if ((ret = tctx->read_bitstream(avctx, tctx, buf, buf_size)) < 0)
+        return ret;
 
-    read_and_decode_spectrum(tctx, &gb, tctx->spectrum, ftype);
+    for (tctx->cur_frame = 0; tctx->cur_frame < tctx->frames_per_packet;
+         tctx->cur_frame++) {
+        read_and_decode_spectrum(tctx, tctx->spectrum,
+                                 tctx->bits[tctx->cur_frame].ftype);
 
-    imdct_output(tctx, ftype, window_type, out);
+        imdct_output(tctx, tctx->bits[tctx->cur_frame].ftype,
+                     tctx->bits[tctx->cur_frame].window_type, out,
+                     tctx->cur_frame * mtab->size);
 
-    FFSWAP(float*, tctx->curr_frame, tctx->prev_frame);
+        FFSWAP(float *, tctx->curr_frame, tctx->prev_frame);
+    }
 
-    if (tctx->avctx->frame_number < 2) {
-        *data_size=0;
+    if (tctx->discarded_packets < 2) {
+        tctx->discarded_packets++;
+        *got_frame_ptr = 0;
         return buf_size;
     }
 
-    tctx->dsp.vector_clipf(out, out, -32700./(1<<15), 32700./(1<<15),
-                           avctx->channels * mtab->size);
-
-    *data_size = mtab->size*avctx->channels*4;
+    *got_frame_ptr = 1;
 
-    return buf_size;
+    // VQF can deliver packets 1 byte greater than block align
+    if (buf_size == avctx->block_align + 1)
+        return buf_size;
+    return avctx->block_align;
 }
 
 /**
  * Init IMDCT and windowing tables
  */
-static av_cold void init_mdct_win(TwinContext *tctx)
+static av_cold int init_mdct_win(TwinVQContext *tctx)
 {
-    int i,j;
-    const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
-    int size_s = mtab->size / mtab->fmode[FT_SHORT].sub;
-    int size_m = mtab->size / mtab->fmode[FT_MEDIUM].sub;
+    int i, j, ret;
+    const TwinVQModeTab *mtab = tctx->mtab;
+    int size_s = mtab->size / mtab->fmode[TWINVQ_FT_SHORT].sub;
+    int size_m = mtab->size / mtab->fmode[TWINVQ_FT_MEDIUM].sub;
     int channels = tctx->avctx->channels;
-    float norm = channels == 1 ? 2. : 1.;
+    float norm = channels == 1 ? 2.0 : 1.0;
 
     for (i = 0; i < 3; i++) {
-        int bsize = tctx->mtab->size/tctx->mtab->fmode[i].sub;
-        ff_mdct_init(&tctx->mdct_ctx[i], av_log2(bsize) + 1, 1,
-                     -sqrt(norm/bsize) / (1<<15));
+        int bsize = tctx->mtab->size / tctx->mtab->fmode[i].sub;
+        if ((ret = ff_mdct_init(&tctx->mdct_ctx[i], av_log2(bsize) + 1, 1,
+                                -sqrt(norm / bsize) / (1 << 15))))
+            return ret;
     }
 
-    tctx->tmp_buf  = av_malloc(mtab->size            * sizeof(*tctx->tmp_buf));
+    FF_ALLOC_ARRAY_OR_GOTO(tctx->avctx, tctx->tmp_buf,
+                     mtab->size, sizeof(*tctx->tmp_buf), alloc_fail);
 
-    tctx->spectrum  = av_malloc(2*mtab->size*channels*sizeof(float));
-    tctx->curr_frame = av_malloc(2*mtab->size*channels*sizeof(float));
-    tctx->prev_frame  = av_malloc(2*mtab->size*channels*sizeof(float));
+    FF_ALLOC_ARRAY_OR_GOTO(tctx->avctx, tctx->spectrum,
+                     2 * mtab->size, channels * sizeof(*tctx->spectrum),
+                     alloc_fail);
+    FF_ALLOC_ARRAY_OR_GOTO(tctx->avctx, tctx->curr_frame,
+                     2 * mtab->size, channels * sizeof(*tctx->curr_frame),
+                     alloc_fail);
+    FF_ALLOC_ARRAY_OR_GOTO(tctx->avctx, tctx->prev_frame,
+                     2 * mtab->size, channels * sizeof(*tctx->prev_frame),
+                     alloc_fail);
 
     for (i = 0; i < 3; i++) {
-        int m = 4*mtab->size/mtab->fmode[i].sub;
-        double freq = 2*M_PI/m;
-        tctx->cos_tabs[i] = av_malloc((m/4)*sizeof(*tctx->cos_tabs));
-
-        for (j = 0; j <= m/8; j++)
-            tctx->cos_tabs[i][j] = cos((2*j + 1)*freq);
-        for (j = 1; j <  m/8; j++)
-            tctx->cos_tabs[i][m/4-j] = tctx->cos_tabs[i][j];
+        int m       = 4 * mtab->size / mtab->fmode[i].sub;
+        double freq = 2 * M_PI / m;
+        FF_ALLOC_ARRAY_OR_GOTO(tctx->avctx, tctx->cos_tabs[i],
+                         (m / 4), sizeof(*tctx->cos_tabs[i]), alloc_fail);
+
+        for (j = 0; j <= m / 8; j++)
+            tctx->cos_tabs[i][j] = cos((2 * j + 1) * freq);
+        for (j = 1; j < m / 8; j++)
+            tctx->cos_tabs[i][m / 4 - j] = tctx->cos_tabs[i][j];
     }
 
+    ff_init_ff_sine_windows(av_log2(size_m));
+    ff_init_ff_sine_windows(av_log2(size_s / 2));
+    ff_init_ff_sine_windows(av_log2(mtab->size));
 
-    ff_sine_window_init(ff_sine_windows[av_log2(size_m)    ], size_m  );
-    ff_sine_window_init(ff_sine_windows[av_log2(size_s/2)  ], size_s/2);
-    ff_sine_window_init(ff_sine_windows[av_log2(mtab->size)], mtab->size);
+    return 0;
+
+alloc_fail:
+    return AVERROR(ENOMEM);
 }
 
 /**
@@ -907,40 +590,39 @@ static av_cold void init_mdct_win(TwinContext *tctx)
 static void permutate_in_line(int16_t *tab, int num_vect, int num_blocks,
                               int block_size,
                               const uint8_t line_len[2], int length_div,
-                              enum FrameType ftype)
-
+                              enum TwinVQFrameType ftype)
 {
-    int i,j;
+    int i, j;
 
     for (i = 0; i < line_len[0]; i++) {
         int shift;
 
-        if (num_blocks == 1 ||
-            (ftype == FT_LONG && num_vect % num_blocks) ||
-            (ftype != FT_LONG && num_vect & 1         ) ||
+        if (num_blocks == 1                                    ||
+            (ftype == TWINVQ_FT_LONG && num_vect % num_blocks) ||
+            (ftype != TWINVQ_FT_LONG && num_vect & 1)          ||
             i == line_len[1]) {
             shift = 0;
-        } else if (ftype == FT_LONG) {
+        } else if (ftype == TWINVQ_FT_LONG) {
             shift = i;
         } else
-            shift = i*i;
+            shift = i * i;
 
-        for (j = 0; j < num_vect && (j+num_vect*i < block_size*num_blocks); j++)
-            tab[i*num_vect+j] = i*num_vect + (j + shift) % num_vect;
+        for (j = 0; j < num_vect && (j + num_vect * i < block_size * num_blocks); j++)
+            tab[i * num_vect + j] = i * num_vect + (j + shift) % num_vect;
     }
 }
 
 /**
  * Interpret the input data as in the following table:
  *
- * \verbatim
+ * @verbatim
  *
  * abcdefgh
  * ijklmnop
  * qrstuvw
  * x123456
  *
- * \endverbatim
+ * @endverbatim
  *
  * and transpose it, giving the output
  * aiqxbjr1cks2dlt3emu4fvn5gow6hp
@@ -948,34 +630,37 @@ static void permutate_in_line(int16_t *tab, int num_vect, int num_blocks,
 static void transpose_perm(int16_t *out, int16_t *in, int num_vect,
                            const uint8_t line_len[2], int length_div)
 {
-    int i,j;
-    int cont= 0;
+    int i, j;
+    int cont = 0;
+
     for (i = 0; i < num_vect; i++)
         for (j = 0; j < line_len[i >= length_div]; j++)
-            out[cont++] = in[j*num_vect + i];
+            out[cont++] = in[j * num_vect + i];
 }
 
 static void linear_perm(int16_t *out, int16_t *in, int n_blocks, int size)
 {
-    int block_size = size/n_blocks;
+    int block_size = size / n_blocks;
     int i;
 
     for (i = 0; i < size; i++)
         out[i] = block_size * (in[i] % n_blocks) + in[i] / n_blocks;
 }
 
-static av_cold void construct_perm_table(TwinContext *tctx,enum FrameType ftype)
+static av_cold void construct_perm_table(TwinVQContext *tctx,
+                                         enum TwinVQFrameType ftype)
 {
-    int block_size;
-    const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
-    int size = tctx->avctx->channels*mtab->fmode[ftype].sub;
-    int16_t *tmp_perm = (int16_t *) tctx->tmp_buf;
+    int block_size, size;
+    const TwinVQModeTab *mtab = tctx->mtab;
+    int16_t *tmp_perm = (int16_t *)tctx->tmp_buf;
 
-    if (ftype == FT_PPC) {
-        size  = tctx->avctx->channels;
+    if (ftype == TWINVQ_FT_PPC) {
+        size       = tctx->avctx->channels;
         block_size = mtab->ppc_shape_len;
-    } else
+    } else {
+        size       = tctx->avctx->channels * mtab->fmode[ftype].sub;
         block_size = mtab->size / mtab->fmode[ftype].sub;
+    }
 
     permutate_in_line(tmp_perm, tctx->n_div[ftype], size,
                       block_size, tctx->length[ftype],
@@ -985,145 +670,139 @@ static av_cold void construct_perm_table(TwinContext *tctx,enum FrameType ftype)
                    tctx->length[ftype], tctx->length_change[ftype]);
 
     linear_perm(tctx->permut[ftype], tctx->permut[ftype], size,
-                size*block_size);
+                size * block_size);
 }
 
-static av_cold void init_bitstream_params(TwinContext *tctx)
+static av_cold void init_bitstream_params(TwinVQContext *tctx)
 {
-    const ModeTab *mtab = tctx->mtab;
-    int n_ch = tctx->avctx->channels;
-    int total_fr_bits = tctx->avctx->bit_rate*mtab->size/
-                             tctx->avctx->sample_rate;
+    const TwinVQModeTab *mtab = tctx->mtab;
+    int n_ch                  = tctx->avctx->channels;
+    int total_fr_bits         = tctx->avctx->bit_rate * mtab->size /
+                                tctx->avctx->sample_rate;
 
-    int lsp_bits_per_block = n_ch*(mtab->lsp_bit0 + mtab->lsp_bit1 +
-                                   mtab->lsp_split*mtab->lsp_bit2);
+    int lsp_bits_per_block = n_ch * (mtab->lsp_bit0 + mtab->lsp_bit1 +
+                                     mtab->lsp_split * mtab->lsp_bit2);
 
-    int ppc_bits = n_ch*(mtab->pgain_bit + mtab->ppc_shape_bit +
-                         mtab->ppc_period_bit);
+    int ppc_bits = n_ch * (mtab->pgain_bit + mtab->ppc_shape_bit +
+                           mtab->ppc_period_bit);
 
-    int bsize_no_main_cb[3];
-    int bse_bits[3];
-    int i;
-    enum FrameType frametype;
+    int bsize_no_main_cb[3], bse_bits[3], i;
+    enum TwinVQFrameType frametype;
 
     for (i = 0; i < 3; i++)
         // +1 for history usage switch
         bse_bits[i] = n_ch *
-            (mtab->fmode[i].bark_n_coef * mtab->fmode[i].bark_n_bit + 1);
+                      (mtab->fmode[i].bark_n_coef *
+                       mtab->fmode[i].bark_n_bit + 1);
 
     bsize_no_main_cb[2] = bse_bits[2] + lsp_bits_per_block + ppc_bits +
-                          WINDOW_TYPE_BITS + n_ch*GAIN_BITS;
+                          TWINVQ_WINDOW_TYPE_BITS + n_ch * TWINVQ_GAIN_BITS;
 
     for (i = 0; i < 2; i++)
         bsize_no_main_cb[i] =
-            lsp_bits_per_block + n_ch*GAIN_BITS + WINDOW_TYPE_BITS +
-            mtab->fmode[i].sub*(bse_bits[i] + n_ch*SUB_GAIN_BITS);
+            lsp_bits_per_block + n_ch * TWINVQ_GAIN_BITS +
+            TWINVQ_WINDOW_TYPE_BITS +
+            mtab->fmode[i].sub * (bse_bits[i] + n_ch * TWINVQ_SUB_GAIN_BITS);
+
+    if (tctx->codec == TWINVQ_CODEC_METASOUND && !tctx->is_6kbps) {
+        bsize_no_main_cb[1] += 2;
+        bsize_no_main_cb[2] += 2;
+    }
 
     // The remaining bits are all used for the main spectrum coefficients
     for (i = 0; i < 4; i++) {
-        int bit_size;
-        int vect_size;
+        int bit_size, vect_size;
         int rounded_up, rounded_down, num_rounded_down, num_rounded_up;
         if (i == 3) {
             bit_size  = n_ch * mtab->ppc_shape_bit;
             vect_size = n_ch * mtab->ppc_shape_len;
         } else {
-            bit_size = total_fr_bits - bsize_no_main_cb[i];
+            bit_size  = total_fr_bits - bsize_no_main_cb[i];
             vect_size = n_ch * mtab->size;
         }
 
         tctx->n_div[i] = (bit_size + 13) / 14;
 
-        rounded_up   = (bit_size + tctx->n_div[i] - 1)/tctx->n_div[i];
-        rounded_down = (bit_size           )/tctx->n_div[i];
-        num_rounded_down = rounded_up * tctx->n_div[i] - bit_size;
-        num_rounded_up = tctx->n_div[i] - num_rounded_down;
-        tctx->bits_main_spec[0][i][0] = (rounded_up   + 1)/2;
-        tctx->bits_main_spec[1][i][0] = (rounded_up      )/2;
-        tctx->bits_main_spec[0][i][1] = (rounded_down + 1)/2;
-        tctx->bits_main_spec[1][i][1] = (rounded_down    )/2;
+        rounded_up                     = (bit_size + tctx->n_div[i] - 1) /
+                                         tctx->n_div[i];
+        rounded_down                   = (bit_size) / tctx->n_div[i];
+        num_rounded_down               = rounded_up * tctx->n_div[i] - bit_size;
+        num_rounded_up                 = tctx->n_div[i] - num_rounded_down;
+        tctx->bits_main_spec[0][i][0]  = (rounded_up + 1)   / 2;
+        tctx->bits_main_spec[1][i][0]  =  rounded_up        / 2;
+        tctx->bits_main_spec[0][i][1]  = (rounded_down + 1) / 2;
+        tctx->bits_main_spec[1][i][1]  =  rounded_down      / 2;
         tctx->bits_main_spec_change[i] = num_rounded_up;
 
-        rounded_up   = (vect_size + tctx->n_div[i] - 1)/tctx->n_div[i];
-        rounded_down = (vect_size                     )/tctx->n_div[i];
-        num_rounded_down = rounded_up * tctx->n_div[i] - vect_size;
-        num_rounded_up = tctx->n_div[i] - num_rounded_down;
-        tctx->length[i][0] = rounded_up;
-        tctx->length[i][1] = rounded_down;
+        rounded_up             = (vect_size + tctx->n_div[i] - 1) /
+                                 tctx->n_div[i];
+        rounded_down           = (vect_size) / tctx->n_div[i];
+        num_rounded_down       = rounded_up * tctx->n_div[i] - vect_size;
+        num_rounded_up         = tctx->n_div[i] - num_rounded_down;
+        tctx->length[i][0]     = rounded_up;
+        tctx->length[i][1]     = rounded_down;
         tctx->length_change[i] = num_rounded_up;
     }
 
-    for (frametype = FT_SHORT; frametype <= FT_PPC; frametype++)
+    for (frametype = TWINVQ_FT_SHORT; frametype <= TWINVQ_FT_PPC; frametype++)
         construct_perm_table(tctx, frametype);
 }
 
-static av_cold int twin_decode_init(AVCodecContext *avctx)
+av_cold int ff_twinvq_decode_close(AVCodecContext *avctx)
 {
-    TwinContext *tctx = avctx->priv_data;
-    int isampf = avctx->sample_rate/1000;
-    int ibps = avctx->bit_rate/(1000 * avctx->channels);
-
-    tctx->avctx       = avctx;
-    avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_FLT;
-
-    if (avctx->channels > 2) {
-        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported number of channels: %i\n",
-               avctx->channels);
-        return -1;
-    }
+    TwinVQContext *tctx = avctx->priv_data;
+    int i;
 
-    switch ((isampf << 8) +  ibps) {
-    case (8 <<8) +  8: tctx->mtab = &mode_08_08; break;
-    case (11<<8) +  8: tctx->mtab = &mode_11_08; break;
-    case (11<<8) + 10: tctx->mtab = &mode_11_10; break;
-    case (16<<8) + 16: tctx->mtab = &mode_16_16; break;
-    case (22<<8) + 20: tctx->mtab = &mode_22_20; break;
-    case (22<<8) + 24: tctx->mtab = &mode_22_24; break;
-    case (22<<8) + 32: tctx->mtab = &mode_22_32; break;
-    case (44<<8) + 40: tctx->mtab = &mode_44_40; break;
-    case (44<<8) + 48: tctx->mtab = &mode_44_48; break;
-    default:
-        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "This version does not support %d kHz - %d kbit/s/ch mode.\n", isampf, isampf);
-        return -1;
+    for (i = 0; i < 3; i++) {
+        ff_mdct_end(&tctx->mdct_ctx[i]);
+        av_freep(&tctx->cos_tabs[i]);
     }
 
-    dsputil_init(&tctx->dsp, avctx);
-    init_mdct_win(tctx);
-    init_bitstream_params(tctx);
-
-    memset_float(tctx->bark_hist[0][0], 0.1, FF_ARRAY_ELEMS(tctx->bark_hist));
+    av_freep(&tctx->curr_frame);
+    av_freep(&tctx->spectrum);
+    av_freep(&tctx->prev_frame);
+    av_freep(&tctx->tmp_buf);
+    av_freep(&tctx->fdsp);
 
     return 0;
 }
 
-static av_cold int twin_decode_close(AVCodecContext *avctx)
+av_cold int ff_twinvq_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 {
-    TwinContext *tctx = avctx->priv_data;
-    int i;
+    int ret;
+    TwinVQContext *tctx = avctx->priv_data;
 
-    for (i = 0; i < 3; i++) {
-        ff_mdct_end(&tctx->mdct_ctx[i]);
-        av_free(tctx->cos_tabs[i]);
+    tctx->avctx       = avctx;
+    avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_FLTP;
+
+    if (!avctx->block_align) {
+        avctx->block_align = tctx->frame_size + 7 >> 3;
+    } else if (avctx->block_align * 8 < tctx->frame_size) {
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Block align is %d bits, expected %d\n",
+               avctx->block_align * 8, tctx->frame_size);
+        return AVERROR_INVALIDDATA;
+    }
+    tctx->frames_per_packet = avctx->block_align * 8 / tctx->frame_size;
+    if (tctx->frames_per_packet > TWINVQ_MAX_FRAMES_PER_PACKET) {
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Too many frames per packet (%d)\n",
+               tctx->frames_per_packet);
+        return AVERROR_INVALIDDATA;
     }
 
+    tctx->fdsp = avpriv_float_dsp_alloc(avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_BITEXACT);
+    if (!tctx->fdsp) {
+        ff_twinvq_decode_close(avctx);
+        return AVERROR(ENOMEM);
+    }
+    if ((ret = init_mdct_win(tctx))) {
+        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error initializing MDCT\n");
+        ff_twinvq_decode_close(avctx);
+        return ret;
+    }
+    init_bitstream_params(tctx);
 
-    av_free(tctx->curr_frame);
-    av_free(tctx->spectrum);
-    av_free(tctx->prev_frame);
-    av_free(tctx->tmp_buf);
+    twinvq_memset_float(tctx->bark_hist[0][0], 0.1,
+                        FF_ARRAY_ELEMS(tctx->bark_hist));
 
     return 0;
 }
-
-AVCodec twinvq_decoder =
-{
-    "twinvq",
-    CODEC_TYPE_AUDIO,
-    CODEC_ID_TWINVQ,
-    sizeof(TwinContext),
-    twin_decode_init,
-    NULL,
-    twin_decode_close,
-    twin_decode_frame,
-    .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("VQF TwinVQ"),
-};