Fix audio clicks in ADPCM IMA AMV by casting predictor as "signed short"
[ffmpeg.git] / libavcodec / adpcm.c
1 /*
2  * ADPCM codecs
3  * Copyright (c) 2001-2003 The ffmpeg Project
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21 #include "avcodec.h"
22 #include "bitstream.h"
23 #include "bytestream.h"
24
25 /**
26  * @file adpcm.c
27  * ADPCM codecs.
28  * First version by Francois Revol (revol@free.fr)
29  * Fringe ADPCM codecs (e.g., DK3, DK4, Westwood)
30  *   by Mike Melanson (melanson@pcisys.net)
31  * CD-ROM XA ADPCM codec by BERO
32  * EA ADPCM decoder by Robin Kay (komadori@myrealbox.com)
33  * THP ADPCM decoder by Marco Gerards (mgerards@xs4all.nl)
34  *
35  * Features and limitations:
36  *
37  * Reference documents:
38  * http://www.pcisys.net/~melanson/codecs/simpleaudio.html
39  * http://www.geocities.com/SiliconValley/8682/aud3.txt
40  * http://openquicktime.sourceforge.net/plugins.htm
41  * XAnim sources (xa_codec.c) http://www.rasnaimaging.com/people/lapus/download.html
42  * http://www.cs.ucla.edu/~leec/mediabench/applications.html
43  * SoX source code http://home.sprynet.com/~cbagwell/sox.html
44  *
45  * CD-ROM XA:
46  * http://ku-www.ss.titech.ac.jp/~yatsushi/xaadpcm.html
47  * vagpack & depack http://homepages.compuserve.de/bITmASTER32/psx-index.html
48  * readstr http://www.geocities.co.jp/Playtown/2004/
49  */
50
51 #define BLKSIZE 1024
52
53 /* step_table[] and index_table[] are from the ADPCM reference source */
54 /* This is the index table: */
55 static const int index_table[16] = {
56     -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8,
57     -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8,
58 };
59
60 /**
61  * This is the step table. Note that many programs use slight deviations from
62  * this table, but such deviations are negligible:
63  */
64 static const int step_table[89] = {
65     7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 16, 17,
66     19, 21, 23, 25, 28, 31, 34, 37, 41, 45,
67     50, 55, 60, 66, 73, 80, 88, 97, 107, 118,
68     130, 143, 157, 173, 190, 209, 230, 253, 279, 307,
69     337, 371, 408, 449, 494, 544, 598, 658, 724, 796,
70     876, 963, 1060, 1166, 1282, 1411, 1552, 1707, 1878, 2066,
71     2272, 2499, 2749, 3024, 3327, 3660, 4026, 4428, 4871, 5358,
72     5894, 6484, 7132, 7845, 8630, 9493, 10442, 11487, 12635, 13899,
73     15289, 16818, 18500, 20350, 22385, 24623, 27086, 29794, 32767
74 };
75
76 /* These are for MS-ADPCM */
77 /* AdaptationTable[], AdaptCoeff1[], and AdaptCoeff2[] are from libsndfile */
78 static const int AdaptationTable[] = {
79         230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614,
80         768, 614, 512, 409, 307, 230, 230, 230
81 };
82
83 static const int AdaptCoeff1[] = {
84         256, 512, 0, 192, 240, 460, 392
85 };
86
87 static const int AdaptCoeff2[] = {
88         0, -256, 0, 64, 0, -208, -232
89 };
90
91 /* These are for CD-ROM XA ADPCM */
92 static const int xa_adpcm_table[5][2] = {
93    {   0,   0 },
94    {  60,   0 },
95    { 115, -52 },
96    {  98, -55 },
97    { 122, -60 }
98 };
99
100 static const int ea_adpcm_table[] = {
101     0, 240, 460, 392, 0, 0, -208, -220, 0, 1,
102     3, 4, 7, 8, 10, 11, 0, -1, -3, -4
103 };
104
105 static const int ct_adpcm_table[8] = {
106     0x00E6, 0x00E6, 0x00E6, 0x00E6,
107     0x0133, 0x0199, 0x0200, 0x0266
108 };
109
110 // padded to zero where table size is less then 16
111 static const int swf_index_tables[4][16] = {
112     /*2*/ { -1, 2 },
113     /*3*/ { -1, -1, 2, 4 },
114     /*4*/ { -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8 },
115     /*5*/ { -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 13, 16 }
116 };
117
118 static const int yamaha_indexscale[] = {
119     230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614,
120     230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614
121 };
122
123 static const int yamaha_difflookup[] = {
124     1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15,
125     -1, -3, -5, -7, -9, -11, -13, -15
126 };
127
128 /* end of tables */
129
130 typedef struct ADPCMChannelStatus {
131     int predictor;
132     short int step_index;
133     int step;
134     /* for encoding */
135     int prev_sample;
136
137     /* MS version */
138     short sample1;
139     short sample2;
140     int coeff1;
141     int coeff2;
142     int idelta;
143 } ADPCMChannelStatus;
144
145 typedef struct ADPCMContext {
146     int channel; /* for stereo MOVs, decode left, then decode right, then tell it's decoded */
147     ADPCMChannelStatus status[2];
148     short sample_buffer[32]; /* hold left samples while waiting for right samples */
149 } ADPCMContext;
150
151 /* XXX: implement encoding */
152
153 #ifdef CONFIG_ENCODERS
154 static int adpcm_encode_init(AVCodecContext *avctx)
155 {
156     if (avctx->channels > 2)
157         return -1; /* only stereo or mono =) */
158     switch(avctx->codec->id) {
159     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
160         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ADPCM: codec adpcm_ima_qt unsupported for encoding !\n");
161         avctx->frame_size = 64; /* XXX: can multiple of avctx->channels * 64 (left and right blocks are interleaved) */
162         return -1;
163         break;
164     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
165         avctx->frame_size = (BLKSIZE - 4 * avctx->channels) * 8 / (4 * avctx->channels) + 1; /* each 16 bits sample gives one nibble */
166                                                              /* and we have 4 bytes per channel overhead */
167         avctx->block_align = BLKSIZE;
168         /* seems frame_size isn't taken into account... have to buffer the samples :-( */
169         break;
170     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
171         avctx->frame_size = (BLKSIZE - 7 * avctx->channels) * 2 / avctx->channels + 2; /* each 16 bits sample gives one nibble */
172                                                              /* and we have 7 bytes per channel overhead */
173         avctx->block_align = BLKSIZE;
174         break;
175     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
176         avctx->frame_size = BLKSIZE * avctx->channels;
177         avctx->block_align = BLKSIZE;
178         break;
179     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
180         if (avctx->sample_rate != 11025 &&
181             avctx->sample_rate != 22050 &&
182             avctx->sample_rate != 44100) {
183             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Sample rate must be 11025, 22050 or 44100\n");
184             return -1;
185         }
186         avctx->frame_size = 512 * (avctx->sample_rate / 11025);
187         break;
188     default:
189         return -1;
190         break;
191     }
192
193     avctx->coded_frame= avcodec_alloc_frame();
194     avctx->coded_frame->key_frame= 1;
195
196     return 0;
197 }
198
199 static int adpcm_encode_close(AVCodecContext *avctx)
200 {
201     av_freep(&avctx->coded_frame);
202
203     return 0;
204 }
205
206
207 static inline unsigned char adpcm_ima_compress_sample(ADPCMChannelStatus *c, short sample)
208 {
209     int delta = sample - c->prev_sample;
210     int nibble = FFMIN(7, abs(delta)*4/step_table[c->step_index]) + (delta<0)*8;
211     c->prev_sample += ((step_table[c->step_index] * yamaha_difflookup[nibble]) / 8);
212     c->prev_sample = av_clip_int16(c->prev_sample);
213     c->step_index = av_clip(c->step_index + index_table[nibble], 0, 88);
214     return nibble;
215 }
216
217 static inline unsigned char adpcm_ms_compress_sample(ADPCMChannelStatus *c, short sample)
218 {
219     int predictor, nibble, bias;
220
221     predictor = (((c->sample1) * (c->coeff1)) + ((c->sample2) * (c->coeff2))) / 256;
222
223     nibble= sample - predictor;
224     if(nibble>=0) bias= c->idelta/2;
225     else          bias=-c->idelta/2;
226
227     nibble= (nibble + bias) / c->idelta;
228     nibble= av_clip(nibble, -8, 7)&0x0F;
229
230     predictor += (signed)((nibble & 0x08)?(nibble - 0x10):(nibble)) * c->idelta;
231
232     c->sample2 = c->sample1;
233     c->sample1 = av_clip_int16(predictor);
234
235     c->idelta = (AdaptationTable[(int)nibble] * c->idelta) >> 8;
236     if (c->idelta < 16) c->idelta = 16;
237
238     return nibble;
239 }
240
241 static inline unsigned char adpcm_yamaha_compress_sample(ADPCMChannelStatus *c, short sample)
242 {
243     int nibble, delta;
244
245     if(!c->step) {
246         c->predictor = 0;
247         c->step = 127;
248     }
249
250     delta = sample - c->predictor;
251
252     nibble = FFMIN(7, abs(delta)*4/c->step) + (delta<0)*8;
253
254     c->predictor += ((c->step * yamaha_difflookup[nibble]) / 8);
255     c->predictor = av_clip_int16(c->predictor);
256     c->step = (c->step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8;
257     c->step = av_clip(c->step, 127, 24567);
258
259     return nibble;
260 }
261
262 typedef struct TrellisPath {
263     int nibble;
264     int prev;
265 } TrellisPath;
266
267 typedef struct TrellisNode {
268     uint32_t ssd;
269     int path;
270     int sample1;
271     int sample2;
272     int step;
273 } TrellisNode;
274
275 static void adpcm_compress_trellis(AVCodecContext *avctx, const short *samples,
276                                    uint8_t *dst, ADPCMChannelStatus *c, int n)
277 {
278 #define FREEZE_INTERVAL 128
279     //FIXME 6% faster if frontier is a compile-time constant
280     const int frontier = 1 << avctx->trellis;
281     const int stride = avctx->channels;
282     const int version = avctx->codec->id;
283     const int max_paths = frontier*FREEZE_INTERVAL;
284     TrellisPath paths[max_paths], *p;
285     TrellisNode node_buf[2][frontier];
286     TrellisNode *nodep_buf[2][frontier];
287     TrellisNode **nodes = nodep_buf[0]; // nodes[] is always sorted by .ssd
288     TrellisNode **nodes_next = nodep_buf[1];
289     int pathn = 0, froze = -1, i, j, k;
290
291     assert(!(max_paths&(max_paths-1)));
292
293     memset(nodep_buf, 0, sizeof(nodep_buf));
294     nodes[0] = &node_buf[1][0];
295     nodes[0]->ssd = 0;
296     nodes[0]->path = 0;
297     nodes[0]->step = c->step_index;
298     nodes[0]->sample1 = c->sample1;
299     nodes[0]->sample2 = c->sample2;
300     if((version == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV) || (version == CODEC_ID_ADPCM_SWF))
301         nodes[0]->sample1 = c->prev_sample;
302     if(version == CODEC_ID_ADPCM_MS)
303         nodes[0]->step = c->idelta;
304     if(version == CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA) {
305         if(c->step == 0) {
306             nodes[0]->step = 127;
307             nodes[0]->sample1 = 0;
308         } else {
309             nodes[0]->step = c->step;
310             nodes[0]->sample1 = c->predictor;
311         }
312     }
313
314     for(i=0; i<n; i++) {
315         TrellisNode *t = node_buf[i&1];
316         TrellisNode **u;
317         int sample = samples[i*stride];
318         memset(nodes_next, 0, frontier*sizeof(TrellisNode*));
319         for(j=0; j<frontier && nodes[j]; j++) {
320             // higher j have higher ssd already, so they're unlikely to use a suboptimal next sample too
321             const int range = (j < frontier/2) ? 1 : 0;
322             const int step = nodes[j]->step;
323             int nidx;
324             if(version == CODEC_ID_ADPCM_MS) {
325                 const int predictor = ((nodes[j]->sample1 * c->coeff1) + (nodes[j]->sample2 * c->coeff2)) / 256;
326                 const int div = (sample - predictor) / step;
327                 const int nmin = av_clip(div-range, -8, 6);
328                 const int nmax = av_clip(div+range, -7, 7);
329                 for(nidx=nmin; nidx<=nmax; nidx++) {
330                     const int nibble = nidx & 0xf;
331                     int dec_sample = predictor + nidx * step;
332 #define STORE_NODE(NAME, STEP_INDEX)\
333                     int d;\
334                     uint32_t ssd;\
335                     dec_sample = av_clip_int16(dec_sample);\
336                     d = sample - dec_sample;\
337                     ssd = nodes[j]->ssd + d*d;\
338                     if(nodes_next[frontier-1] && ssd >= nodes_next[frontier-1]->ssd)\
339                         continue;\
340                     /* Collapse any two states with the same previous sample value. \
341                      * One could also distinguish states by step and by 2nd to last
342                      * sample, but the effects of that are negligible. */\
343                     for(k=0; k<frontier && nodes_next[k]; k++) {\
344                         if(dec_sample == nodes_next[k]->sample1) {\
345                             assert(ssd >= nodes_next[k]->ssd);\
346                             goto next_##NAME;\
347                         }\
348                     }\
349                     for(k=0; k<frontier; k++) {\
350                         if(!nodes_next[k] || ssd < nodes_next[k]->ssd) {\
351                             TrellisNode *u = nodes_next[frontier-1];\
352                             if(!u) {\
353                                 assert(pathn < max_paths);\
354                                 u = t++;\
355                                 u->path = pathn++;\
356                             }\
357                             u->ssd = ssd;\
358                             u->step = STEP_INDEX;\
359                             u->sample2 = nodes[j]->sample1;\
360                             u->sample1 = dec_sample;\
361                             paths[u->path].nibble = nibble;\
362                             paths[u->path].prev = nodes[j]->path;\
363                             memmove(&nodes_next[k+1], &nodes_next[k], (frontier-k-1)*sizeof(TrellisNode*));\
364                             nodes_next[k] = u;\
365                             break;\
366                         }\
367                     }\
368                     next_##NAME:;
369                     STORE_NODE(ms, FFMAX(16, (AdaptationTable[nibble] * step) >> 8));
370                 }
371             } else if((version == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV)|| (version == CODEC_ID_ADPCM_SWF)) {
372 #define LOOP_NODES(NAME, STEP_TABLE, STEP_INDEX)\
373                 const int predictor = nodes[j]->sample1;\
374                 const int div = (sample - predictor) * 4 / STEP_TABLE;\
375                 int nmin = av_clip(div-range, -7, 6);\
376                 int nmax = av_clip(div+range, -6, 7);\
377                 if(nmin<=0) nmin--; /* distinguish -0 from +0 */\
378                 if(nmax<0) nmax--;\
379                 for(nidx=nmin; nidx<=nmax; nidx++) {\
380                     const int nibble = nidx<0 ? 7-nidx : nidx;\
381                     int dec_sample = predictor + (STEP_TABLE * yamaha_difflookup[nibble]) / 8;\
382                     STORE_NODE(NAME, STEP_INDEX);\
383                 }
384                 LOOP_NODES(ima, step_table[step], av_clip(step + index_table[nibble], 0, 88));
385             } else { //CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA
386                 LOOP_NODES(yamaha, step, av_clip((step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8, 127, 24567));
387 #undef LOOP_NODES
388 #undef STORE_NODE
389             }
390         }
391
392         u = nodes;
393         nodes = nodes_next;
394         nodes_next = u;
395
396         // prevent overflow
397         if(nodes[0]->ssd > (1<<28)) {
398             for(j=1; j<frontier && nodes[j]; j++)
399                 nodes[j]->ssd -= nodes[0]->ssd;
400             nodes[0]->ssd = 0;
401         }
402
403         // merge old paths to save memory
404         if(i == froze + FREEZE_INTERVAL) {
405             p = &paths[nodes[0]->path];
406             for(k=i; k>froze; k--) {
407                 dst[k] = p->nibble;
408                 p = &paths[p->prev];
409             }
410             froze = i;
411             pathn = 0;
412             // other nodes might use paths that don't coincide with the frozen one.
413             // checking which nodes do so is too slow, so just kill them all.
414             // this also slightly improves quality, but I don't know why.
415             memset(nodes+1, 0, (frontier-1)*sizeof(TrellisNode*));
416         }
417     }
418
419     p = &paths[nodes[0]->path];
420     for(i=n-1; i>froze; i--) {
421         dst[i] = p->nibble;
422         p = &paths[p->prev];
423     }
424
425     c->predictor = nodes[0]->sample1;
426     c->sample1 = nodes[0]->sample1;
427     c->sample2 = nodes[0]->sample2;
428     c->step_index = nodes[0]->step;
429     c->step = nodes[0]->step;
430     c->idelta = nodes[0]->step;
431 }
432
433 static int adpcm_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
434                             unsigned char *frame, int buf_size, void *data)
435 {
436     int n, i, st;
437     short *samples;
438     unsigned char *dst;
439     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
440
441     dst = frame;
442     samples = (short *)data;
443     st= avctx->channels == 2;
444 /*    n = (BLKSIZE - 4 * avctx->channels) / (2 * 8 * avctx->channels); */
445
446     switch(avctx->codec->id) {
447     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT: /* XXX: can't test until we get .mov writer */
448         break;
449     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
450         n = avctx->frame_size / 8;
451             c->status[0].prev_sample = (signed short)samples[0]; /* XXX */
452 /*            c->status[0].step_index = 0; *//* XXX: not sure how to init the state machine */
453             bytestream_put_le16(&dst, c->status[0].prev_sample);
454             *dst++ = (unsigned char)c->status[0].step_index;
455             *dst++ = 0; /* unknown */
456             samples++;
457             if (avctx->channels == 2) {
458                 c->status[1].prev_sample = (signed short)samples[1];
459 /*                c->status[1].step_index = 0; */
460                 bytestream_put_le16(&dst, c->status[1].prev_sample);
461                 *dst++ = (unsigned char)c->status[1].step_index;
462                 *dst++ = 0;
463                 samples++;
464             }
465
466             /* stereo: 4 bytes (8 samples) for left, 4 bytes for right, 4 bytes left, ... */
467             if(avctx->trellis > 0) {
468                 uint8_t buf[2][n*8];
469                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n*8);
470                 if(avctx->channels == 2)
471                     adpcm_compress_trellis(avctx, samples+1, buf[1], &c->status[1], n*8);
472                 for(i=0; i<n; i++) {
473                     *dst++ = buf[0][8*i+0] | (buf[0][8*i+1] << 4);
474                     *dst++ = buf[0][8*i+2] | (buf[0][8*i+3] << 4);
475                     *dst++ = buf[0][8*i+4] | (buf[0][8*i+5] << 4);
476                     *dst++ = buf[0][8*i+6] | (buf[0][8*i+7] << 4);
477                     if (avctx->channels == 2) {
478                         *dst++ = buf[1][8*i+0] | (buf[1][8*i+1] << 4);
479                         *dst++ = buf[1][8*i+2] | (buf[1][8*i+3] << 4);
480                         *dst++ = buf[1][8*i+4] | (buf[1][8*i+5] << 4);
481                         *dst++ = buf[1][8*i+6] | (buf[1][8*i+7] << 4);
482                     }
483                 }
484             } else
485             for (; n>0; n--) {
486                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[0]) & 0x0F;
487                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels]) << 4) & 0xF0;
488                 dst++;
489                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 2]) & 0x0F;
490                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 3]) << 4) & 0xF0;
491                 dst++;
492                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 4]) & 0x0F;
493                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 5]) << 4) & 0xF0;
494                 dst++;
495                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 6]) & 0x0F;
496                 *dst |= (adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 7]) << 4) & 0xF0;
497                 dst++;
498                 /* right channel */
499                 if (avctx->channels == 2) {
500                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[1]);
501                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[3]) << 4;
502                     dst++;
503                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[5]);
504                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[7]) << 4;
505                     dst++;
506                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[9]);
507                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[11]) << 4;
508                     dst++;
509                     *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[13]);
510                     *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[15]) << 4;
511                     dst++;
512                 }
513                 samples += 8 * avctx->channels;
514             }
515         break;
516     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
517     {
518         int i;
519         PutBitContext pb;
520         init_put_bits(&pb, dst, buf_size*8);
521
522         n = avctx->frame_size-1;
523
524         //Store AdpcmCodeSize
525         put_bits(&pb, 2, 2);                //Set 4bits flash adpcm format
526
527         //Init the encoder state
528         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
529             c->status[i].step_index = av_clip(c->status[i].step_index, 0, 63); // clip step so it fits 6 bits
530             put_bits(&pb, 16, samples[i] & 0xFFFF);
531             put_bits(&pb, 6, c->status[i].step_index);
532             c->status[i].prev_sample = (signed short)samples[i];
533         }
534
535         if(avctx->trellis > 0) {
536             uint8_t buf[2][n];
537             adpcm_compress_trellis(avctx, samples+2, buf[0], &c->status[0], n);
538             if (avctx->channels == 2)
539                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples+3, buf[1], &c->status[1], n);
540             for(i=0; i<n; i++) {
541                 put_bits(&pb, 4, buf[0][i]);
542                 if (avctx->channels == 2)
543                     put_bits(&pb, 4, buf[1][i]);
544             }
545         } else {
546             for (i=1; i<avctx->frame_size; i++) {
547                 put_bits(&pb, 4, adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels*i]) & 0xF);
548                 if (avctx->channels == 2)
549                     put_bits(&pb, 4, adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[2*i+1]) & 0xF);
550             }
551         }
552         flush_put_bits(&pb);
553         dst += put_bits_count(&pb)>>3;
554         break;
555     }
556     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
557         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
558             int predictor=0;
559
560             *dst++ = predictor;
561             c->status[i].coeff1 = AdaptCoeff1[predictor];
562             c->status[i].coeff2 = AdaptCoeff2[predictor];
563         }
564         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
565             if (c->status[i].idelta < 16)
566                 c->status[i].idelta = 16;
567
568             bytestream_put_le16(&dst, c->status[i].idelta);
569         }
570         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
571             c->status[i].sample1= *samples++;
572
573             bytestream_put_le16(&dst, c->status[i].sample1);
574         }
575         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
576             c->status[i].sample2= *samples++;
577
578             bytestream_put_le16(&dst, c->status[i].sample2);
579         }
580
581         if(avctx->trellis > 0) {
582             int n = avctx->block_align - 7*avctx->channels;
583             uint8_t buf[2][n];
584             if(avctx->channels == 1) {
585                 n *= 2;
586                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
587                 for(i=0; i<n; i+=2)
588                     *dst++ = (buf[0][i] << 4) | buf[0][i+1];
589             } else {
590                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
591                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples+1, buf[1], &c->status[1], n);
592                 for(i=0; i<n; i++)
593                     *dst++ = (buf[0][i] << 4) | buf[1][i];
594             }
595         } else
596         for(i=7*avctx->channels; i<avctx->block_align; i++) {
597             int nibble;
598             nibble = adpcm_ms_compress_sample(&c->status[ 0], *samples++)<<4;
599             nibble|= adpcm_ms_compress_sample(&c->status[st], *samples++);
600             *dst++ = nibble;
601         }
602         break;
603     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
604         n = avctx->frame_size / 2;
605         if(avctx->trellis > 0) {
606             uint8_t buf[2][n*2];
607             n *= 2;
608             if(avctx->channels == 1) {
609                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
610                 for(i=0; i<n; i+=2)
611                     *dst++ = buf[0][i] | (buf[0][i+1] << 4);
612             } else {
613                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples, buf[0], &c->status[0], n);
614                 adpcm_compress_trellis(avctx, samples+1, buf[1], &c->status[1], n);
615                 for(i=0; i<n; i++)
616                     *dst++ = buf[0][i] | (buf[1][i] << 4);
617             }
618         } else
619         for (; n>0; n--) {
620             for(i = 0; i < avctx->channels; i++) {
621                 int nibble;
622                 nibble  = adpcm_yamaha_compress_sample(&c->status[i], samples[i]);
623                 nibble |= adpcm_yamaha_compress_sample(&c->status[i], samples[i+avctx->channels]) << 4;
624                 *dst++ = nibble;
625             }
626             samples += 2 * avctx->channels;
627         }
628         break;
629     default:
630         return -1;
631     }
632     return dst - frame;
633 }
634 #endif //CONFIG_ENCODERS
635
636 static int adpcm_decode_init(AVCodecContext * avctx)
637 {
638     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
639
640     if(avctx->channels > 2U){
641         return -1;
642     }
643
644     c->channel = 0;
645     c->status[0].predictor = c->status[1].predictor = 0;
646     c->status[0].step_index = c->status[1].step_index = 0;
647     c->status[0].step = c->status[1].step = 0;
648
649     switch(avctx->codec->id) {
650     case CODEC_ID_ADPCM_CT:
651         c->status[0].step = c->status[1].step = 511;
652         break;
653     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
654         if (avctx->extradata && avctx->extradata_size == 2 * 4) {
655             c->status[0].predictor = AV_RL32(avctx->extradata);
656             c->status[1].predictor = AV_RL32(avctx->extradata + 4);
657         }
658         break;
659     default:
660         break;
661     }
662     return 0;
663 }
664
665 static inline short adpcm_ima_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int shift)
666 {
667     int step_index;
668     int predictor;
669     int sign, delta, diff, step;
670
671     step = step_table[c->step_index];
672     step_index = c->step_index + index_table[(unsigned)nibble];
673     if (step_index < 0) step_index = 0;
674     else if (step_index > 88) step_index = 88;
675
676     sign = nibble & 8;
677     delta = nibble & 7;
678     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
679      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
680      * quickly enough */
681     diff = ((2 * delta + 1) * step) >> shift;
682     predictor = c->predictor;
683     if (sign) predictor -= diff;
684     else predictor += diff;
685
686     c->predictor = av_clip_int16(predictor);
687     c->step_index = step_index;
688
689     return (short)c->predictor;
690 }
691
692 static inline short adpcm_ms_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble)
693 {
694     int predictor;
695
696     predictor = (((c->sample1) * (c->coeff1)) + ((c->sample2) * (c->coeff2))) / 256;
697     predictor += (signed)((nibble & 0x08)?(nibble - 0x10):(nibble)) * c->idelta;
698
699     c->sample2 = c->sample1;
700     c->sample1 = av_clip_int16(predictor);
701     c->idelta = (AdaptationTable[(int)nibble] * c->idelta) >> 8;
702     if (c->idelta < 16) c->idelta = 16;
703
704     return c->sample1;
705 }
706
707 static inline short adpcm_ct_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble)
708 {
709     int sign, delta, diff;
710     int new_step;
711
712     sign = nibble & 8;
713     delta = nibble & 7;
714     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
715      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
716      * quickly enough */
717     diff = ((2 * delta + 1) * c->step) >> 3;
718     /* predictor update is not so trivial: predictor is multiplied on 254/256 before updating */
719     c->predictor = ((c->predictor * 254) >> 8) + (sign ? -diff : diff);
720     c->predictor = av_clip_int16(c->predictor);
721     /* calculate new step and clamp it to range 511..32767 */
722     new_step = (ct_adpcm_table[nibble & 7] * c->step) >> 8;
723     c->step = av_clip(new_step, 511, 32767);
724
725     return (short)c->predictor;
726 }
727
728 static inline short adpcm_sbpro_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int size, int shift)
729 {
730     int sign, delta, diff;
731
732     sign = nibble & (1<<(size-1));
733     delta = nibble & ((1<<(size-1))-1);
734     diff = delta << (7 + c->step + shift);
735
736     /* clamp result */
737     c->predictor = av_clip(c->predictor + (sign ? -diff : diff), -16384,16256);
738
739     /* calculate new step */
740     if (delta >= (2*size - 3) && c->step < 3)
741         c->step++;
742     else if (delta == 0 && c->step > 0)
743         c->step--;
744
745     return (short) c->predictor;
746 }
747
748 static inline short adpcm_yamaha_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, unsigned char nibble)
749 {
750     if(!c->step) {
751         c->predictor = 0;
752         c->step = 127;
753     }
754
755     c->predictor += (c->step * yamaha_difflookup[nibble]) / 8;
756     c->predictor = av_clip_int16(c->predictor);
757     c->step = (c->step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8;
758     c->step = av_clip(c->step, 127, 24567);
759     return c->predictor;
760 }
761
762 static void xa_decode(short *out, const unsigned char *in,
763     ADPCMChannelStatus *left, ADPCMChannelStatus *right, int inc)
764 {
765     int i, j;
766     int shift,filter,f0,f1;
767     int s_1,s_2;
768     int d,s,t;
769
770     for(i=0;i<4;i++) {
771
772         shift  = 12 - (in[4+i*2] & 15);
773         filter = in[4+i*2] >> 4;
774         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
775         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
776
777         s_1 = left->sample1;
778         s_2 = left->sample2;
779
780         for(j=0;j<28;j++) {
781             d = in[16+i+j*4];
782
783             t = (signed char)(d<<4)>>4;
784             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
785             s_2 = s_1;
786             s_1 = av_clip_int16(s);
787             *out = s_1;
788             out += inc;
789         }
790
791         if (inc==2) { /* stereo */
792             left->sample1 = s_1;
793             left->sample2 = s_2;
794             s_1 = right->sample1;
795             s_2 = right->sample2;
796             out = out + 1 - 28*2;
797         }
798
799         shift  = 12 - (in[5+i*2] & 15);
800         filter = in[5+i*2] >> 4;
801
802         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
803         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
804
805         for(j=0;j<28;j++) {
806             d = in[16+i+j*4];
807
808             t = (signed char)d >> 4;
809             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
810             s_2 = s_1;
811             s_1 = av_clip_int16(s);
812             *out = s_1;
813             out += inc;
814         }
815
816         if (inc==2) { /* stereo */
817             right->sample1 = s_1;
818             right->sample2 = s_2;
819             out -= 1;
820         } else {
821             left->sample1 = s_1;
822             left->sample2 = s_2;
823         }
824     }
825 }
826
827
828 /* DK3 ADPCM support macro */
829 #define DK3_GET_NEXT_NIBBLE() \
830     if (decode_top_nibble_next) \
831     { \
832         nibble = (last_byte >> 4) & 0x0F; \
833         decode_top_nibble_next = 0; \
834     } \
835     else \
836     { \
837         last_byte = *src++; \
838         if (src >= buf + buf_size) break; \
839         nibble = last_byte & 0x0F; \
840         decode_top_nibble_next = 1; \
841     }
842
843 static int adpcm_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
844                             void *data, int *data_size,
845                             uint8_t *buf, int buf_size)
846 {
847     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
848     ADPCMChannelStatus *cs;
849     int n, m, channel, i;
850     int block_predictor[2];
851     short *samples;
852     short *samples_end;
853     uint8_t *src;
854     int st; /* stereo */
855
856     /* DK3 ADPCM accounting variables */
857     unsigned char last_byte = 0;
858     unsigned char nibble;
859     int decode_top_nibble_next = 0;
860     int diff_channel;
861
862     /* EA ADPCM state variables */
863     uint32_t samples_in_chunk;
864     int32_t previous_left_sample, previous_right_sample;
865     int32_t current_left_sample, current_right_sample;
866     int32_t next_left_sample, next_right_sample;
867     int32_t coeff1l, coeff2l, coeff1r, coeff2r;
868     uint8_t shift_left, shift_right;
869     int count1, count2;
870
871     if (!buf_size)
872         return 0;
873
874     //should protect all 4bit ADPCM variants
875     //8 is needed for CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV with 2 channels
876     //
877     if(*data_size/4 < buf_size + 8)
878         return -1;
879
880     samples = data;
881     samples_end= samples + *data_size/2;
882     *data_size= 0;
883     src = buf;
884
885     st = avctx->channels == 2 ? 1 : 0;
886
887     switch(avctx->codec->id) {
888     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
889         n = (buf_size - 2);/* >> 2*avctx->channels;*/
890         channel = c->channel;
891         cs = &(c->status[channel]);
892         /* (pppppp) (piiiiiii) */
893
894         /* Bits 15-7 are the _top_ 9 bits of the 16-bit initial predictor value */
895         cs->predictor = (*src++) << 8;
896         cs->predictor |= (*src & 0x80);
897         cs->predictor &= 0xFF80;
898
899         /* sign extension */
900         if(cs->predictor & 0x8000)
901             cs->predictor -= 0x10000;
902
903         cs->predictor = av_clip_int16(cs->predictor);
904
905         cs->step_index = (*src++) & 0x7F;
906
907         if (cs->step_index > 88){
908             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i\n", cs->step_index);
909             cs->step_index = 88;
910         }
911
912         cs->step = step_table[cs->step_index];
913
914         if (st && channel)
915             samples++;
916
917         for(m=32; n>0 && m>0; n--, m--) { /* in QuickTime, IMA is encoded by chuncks of 34 bytes (=64 samples) */
918             *samples = adpcm_ima_expand_nibble(cs, src[0] & 0x0F, 3);
919             samples += avctx->channels;
920             *samples = adpcm_ima_expand_nibble(cs, (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
921             samples += avctx->channels;
922             src ++;
923         }
924
925         if(st) { /* handle stereo interlacing */
926             c->channel = (channel + 1) % 2; /* we get one packet for left, then one for right data */
927             if(channel == 1) { /* wait for the other packet before outputing anything */
928                 return src - buf;
929             }
930         }
931         break;
932     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
933         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
934             buf_size = avctx->block_align;
935
936 //        samples_per_block= (block_align-4*chanels)*8 / (bits_per_sample * chanels) + 1;
937
938         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
939             cs = &(c->status[i]);
940             cs->predictor = (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8));
941             src+=2;
942
943         // XXX: is this correct ??: *samples++ = cs->predictor;
944
945             cs->step_index = *src++;
946             if (cs->step_index > 88){
947                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i\n", cs->step_index);
948                 cs->step_index = 88;
949             }
950             if (*src++) av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unused byte should be null but is %d!!\n", src[-1]); /* unused */
951         }
952
953         while(src < buf + buf_size){
954             for(m=0; m<4; m++){
955                 for(i=0; i<=st; i++)
956                     *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[i], src[4*i] & 0x0F, 3);
957                 for(i=0; i<=st; i++)
958                     *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[i], src[4*i] >> 4  , 3);
959                 src++;
960             }
961             src += 4*st;
962         }
963         break;
964     case CODEC_ID_ADPCM_4XM:
965         cs = &(c->status[0]);
966         c->status[0].predictor= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
967         if(st){
968             c->status[1].predictor= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
969         }
970         c->status[0].step_index= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
971         if(st){
972             c->status[1].step_index= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
973         }
974         if (cs->step_index < 0) cs->step_index = 0;
975         if (cs->step_index > 88) cs->step_index = 88;
976
977         m= (buf_size - (src - buf))>>st;
978         for(i=0; i<m; i++) {
979             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], src[i] & 0x0F, 4);
980             if (st)
981                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], src[i+m] & 0x0F, 4);
982             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], src[i] >> 4, 4);
983             if (st)
984                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], src[i+m] >> 4, 4);
985         }
986
987         src += m<<st;
988
989         break;
990     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
991         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
992             buf_size = avctx->block_align;
993         n = buf_size - 7 * avctx->channels;
994         if (n < 0)
995             return -1;
996         block_predictor[0] = av_clip(*src++, 0, 7);
997         block_predictor[1] = 0;
998         if (st)
999             block_predictor[1] = av_clip(*src++, 0, 7);
1000         c->status[0].idelta = (int16_t)((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1001         src+=2;
1002         if (st){
1003             c->status[1].idelta = (int16_t)((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1004             src+=2;
1005         }
1006         c->status[0].coeff1 = AdaptCoeff1[block_predictor[0]];
1007         c->status[0].coeff2 = AdaptCoeff2[block_predictor[0]];
1008         c->status[1].coeff1 = AdaptCoeff1[block_predictor[1]];
1009         c->status[1].coeff2 = AdaptCoeff2[block_predictor[1]];
1010
1011         c->status[0].sample1 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1012         src+=2;
1013         if (st) c->status[1].sample1 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1014         if (st) src+=2;
1015         c->status[0].sample2 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1016         src+=2;
1017         if (st) c->status[1].sample2 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1018         if (st) src+=2;
1019
1020         *samples++ = c->status[0].sample1;
1021         if (st) *samples++ = c->status[1].sample1;
1022         *samples++ = c->status[0].sample2;
1023         if (st) *samples++ = c->status[1].sample2;
1024         for(;n>0;n--) {
1025             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[0], (src[0] >> 4) & 0x0F);
1026             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[st], src[0] & 0x0F);
1027             src ++;
1028         }
1029         break;
1030     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4:
1031         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
1032             buf_size = avctx->block_align;
1033
1034         c->status[0].predictor = (int16_t)(src[0] | (src[1] << 8));
1035         c->status[0].step_index = src[2];
1036         src += 4;
1037         *samples++ = c->status[0].predictor;
1038         if (st) {
1039             c->status[1].predictor = (int16_t)(src[0] | (src[1] << 8));
1040             c->status[1].step_index = src[2];
1041             src += 4;
1042             *samples++ = c->status[1].predictor;
1043         }
1044         while (src < buf + buf_size) {
1045
1046             /* take care of the top nibble (always left or mono channel) */
1047             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1048                 (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
1049
1050             /* take care of the bottom nibble, which is right sample for
1051              * stereo, or another mono sample */
1052             if (st)
1053                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1],
1054                     src[0] & 0x0F, 3);
1055             else
1056                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1057                     src[0] & 0x0F, 3);
1058
1059             src++;
1060         }
1061         break;
1062     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3:
1063         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
1064             buf_size = avctx->block_align;
1065
1066         if(buf_size + 16 > (samples_end - samples)*3/8)
1067             return -1;
1068
1069         c->status[0].predictor = (int16_t)(src[10] | (src[11] << 8));
1070         c->status[1].predictor = (int16_t)(src[12] | (src[13] << 8));
1071         c->status[0].step_index = src[14];
1072         c->status[1].step_index = src[15];
1073         /* sign extend the predictors */
1074         src += 16;
1075         diff_channel = c->status[1].predictor;
1076
1077         /* the DK3_GET_NEXT_NIBBLE macro issues the break statement when
1078          * the buffer is consumed */
1079         while (1) {
1080
1081             /* for this algorithm, c->status[0] is the sum channel and
1082              * c->status[1] is the diff channel */
1083
1084             /* process the first predictor of the sum channel */
1085             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1086             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
1087
1088             /* process the diff channel predictor */
1089             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1090             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], nibble, 3);
1091
1092             /* process the first pair of stereo PCM samples */
1093             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
1094             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
1095             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
1096
1097             /* process the second predictor of the sum channel */
1098             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1099             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
1100
1101             /* process the second pair of stereo PCM samples */
1102             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
1103             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
1104             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
1105         }
1106         break;
1107     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
1108         /* no per-block initialization; just start decoding the data */
1109         while (src < buf + buf_size) {
1110
1111             if (st) {
1112                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1113                     (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
1114                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1],
1115                     src[0] & 0x0F, 3);
1116             } else {
1117                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1118                     (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
1119                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1120                     src[0] & 0x0F, 3);
1121             }
1122
1123             src++;
1124         }
1125         break;
1126     case CODEC_ID_ADPCM_XA:
1127         c->status[0].sample1 = c->status[0].sample2 =
1128         c->status[1].sample1 = c->status[1].sample2 = 0;
1129         while (buf_size >= 128) {
1130             xa_decode(samples, src, &c->status[0], &c->status[1],
1131                 avctx->channels);
1132             src += 128;
1133             samples += 28 * 8;
1134             buf_size -= 128;
1135         }
1136         break;
1137     case CODEC_ID_ADPCM_EA:
1138         samples_in_chunk = AV_RL32(src);
1139         if (samples_in_chunk >= ((buf_size - 12) * 2)) {
1140             src += buf_size;
1141             break;
1142         }
1143         src += 4;
1144         current_left_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1145         src += 2;
1146         previous_left_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1147         src += 2;
1148         current_right_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1149         src += 2;
1150         previous_right_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1151         src += 2;
1152
1153         for (count1 = 0; count1 < samples_in_chunk/28;count1++) {
1154             coeff1l = ea_adpcm_table[(*src >> 4) & 0x0F];
1155             coeff2l = ea_adpcm_table[((*src >> 4) & 0x0F) + 4];
1156             coeff1r = ea_adpcm_table[*src & 0x0F];
1157             coeff2r = ea_adpcm_table[(*src & 0x0F) + 4];
1158             src++;
1159
1160             shift_left = ((*src >> 4) & 0x0F) + 8;
1161             shift_right = (*src & 0x0F) + 8;
1162             src++;
1163
1164             for (count2 = 0; count2 < 28; count2++) {
1165                 next_left_sample = (((*src & 0xF0) << 24) >> shift_left);
1166                 next_right_sample = (((*src & 0x0F) << 28) >> shift_right);
1167                 src++;
1168
1169                 next_left_sample = (next_left_sample +
1170                     (current_left_sample * coeff1l) +
1171                     (previous_left_sample * coeff2l) + 0x80) >> 8;
1172                 next_right_sample = (next_right_sample +
1173                     (current_right_sample * coeff1r) +
1174                     (previous_right_sample * coeff2r) + 0x80) >> 8;
1175
1176                 previous_left_sample = current_left_sample;
1177                 current_left_sample = av_clip_int16(next_left_sample);
1178                 previous_right_sample = current_right_sample;
1179                 current_right_sample = av_clip_int16(next_right_sample);
1180                 *samples++ = (unsigned short)current_left_sample;
1181                 *samples++ = (unsigned short)current_right_sample;
1182             }
1183         }
1184         break;
1185     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV:
1186     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG:
1187         c->status[0].predictor = (signed short)bytestream_get_le16(&src);
1188         c->status[0].step_index = bytestream_get_le16(&src);
1189
1190         if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV)
1191             src+=4;
1192
1193         while (src < buf + buf_size) {
1194             char hi, lo;
1195             lo = *src & 0x0F;
1196             hi = (*src >> 4) & 0x0F;
1197
1198             if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV)
1199                 FFSWAP(char, hi, lo);
1200
1201             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1202                 lo, 3);
1203             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1204                 hi, 3);
1205             src++;
1206         }
1207         break;
1208     case CODEC_ID_ADPCM_CT:
1209         while (src < buf + buf_size) {
1210             if (st) {
1211                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1212                     (src[0] >> 4) & 0x0F);
1213                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[1],
1214                     src[0] & 0x0F);
1215             } else {
1216                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1217                     (src[0] >> 4) & 0x0F);
1218                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1219                     src[0] & 0x0F);
1220             }
1221             src++;
1222         }
1223         break;
1224     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4:
1225     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3:
1226     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2:
1227         if (!c->status[0].step_index) {
1228             /* the first byte is a raw sample */
1229             *samples++ = 128 * (*src++ - 0x80);
1230             if (st)
1231               *samples++ = 128 * (*src++ - 0x80);
1232             c->status[0].step_index = 1;
1233         }
1234         if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4) {
1235             while (src < buf + buf_size) {
1236                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1237                     (src[0] >> 4) & 0x0F, 4, 0);
1238                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1239                     src[0] & 0x0F, 4, 0);
1240                 src++;
1241             }
1242         } else if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3) {
1243             while (src < buf + buf_size && samples + 2 < samples_end) {
1244                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1245                     (src[0] >> 5) & 0x07, 3, 0);
1246                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1247                     (src[0] >> 2) & 0x07, 3, 0);
1248                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1249                     src[0] & 0x03, 2, 0);
1250                 src++;
1251             }
1252         } else {
1253             while (src < buf + buf_size && samples + 3 < samples_end) {
1254                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1255                     (src[0] >> 6) & 0x03, 2, 2);
1256                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1257                     (src[0] >> 4) & 0x03, 2, 2);
1258                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1259                     (src[0] >> 2) & 0x03, 2, 2);
1260                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1261                     src[0] & 0x03, 2, 2);
1262                 src++;
1263             }
1264         }
1265         break;
1266     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
1267     {
1268         GetBitContext gb;
1269         const int *table;
1270         int k0, signmask, nb_bits, count;
1271         int size = buf_size*8;
1272
1273         init_get_bits(&gb, buf, size);
1274
1275         //read bits & initial values
1276         nb_bits = get_bits(&gb, 2)+2;
1277         //av_log(NULL,AV_LOG_INFO,"nb_bits: %d\n", nb_bits);
1278         table = swf_index_tables[nb_bits-2];
1279         k0 = 1 << (nb_bits-2);
1280         signmask = 1 << (nb_bits-1);
1281
1282         while (get_bits_count(&gb) <= size - 22*avctx->channels) {
1283             for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
1284                 *samples++ = c->status[i].predictor = get_sbits(&gb, 16);
1285                 c->status[i].step_index = get_bits(&gb, 6);
1286             }
1287
1288             for (count = 0; get_bits_count(&gb) <= size - nb_bits*avctx->channels && count < 4095; count++) {
1289                 int i;
1290
1291                 for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
1292                     // similar to IMA adpcm
1293                     int delta = get_bits(&gb, nb_bits);
1294                     int step = step_table[c->status[i].step_index];
1295                     long vpdiff = 0; // vpdiff = (delta+0.5)*step/4
1296                     int k = k0;
1297
1298                     do {
1299                         if (delta & k)
1300                             vpdiff += step;
1301                         step >>= 1;
1302                         k >>= 1;
1303                     } while(k);
1304                     vpdiff += step;
1305
1306                     if (delta & signmask)
1307                         c->status[i].predictor -= vpdiff;
1308                     else
1309                         c->status[i].predictor += vpdiff;
1310
1311                     c->status[i].step_index += table[delta & (~signmask)];
1312
1313                     c->status[i].step_index = av_clip(c->status[i].step_index, 0, 88);
1314                     c->status[i].predictor = av_clip_int16(c->status[i].predictor);
1315
1316                     *samples++ = c->status[i].predictor;
1317                     if (samples >= samples_end) {
1318                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "allocated output buffer is too small\n");
1319                         return -1;
1320                     }
1321                 }
1322             }
1323         }
1324         src += buf_size;
1325         break;
1326     }
1327     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
1328         while (src < buf + buf_size) {
1329             if (st) {
1330                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1331                         src[0] & 0x0F);
1332                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[1],
1333                         (src[0] >> 4) & 0x0F);
1334             } else {
1335                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1336                         src[0] & 0x0F);
1337                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1338                         (src[0] >> 4) & 0x0F);
1339             }
1340             src++;
1341         }
1342         break;
1343     case CODEC_ID_ADPCM_THP:
1344     {
1345         int table[2][16];
1346         unsigned int samplecnt;
1347         int prev[2][2];
1348         int ch;
1349
1350         if (buf_size < 80) {
1351             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "frame too small\n");
1352             return -1;
1353         }
1354
1355         src+=4;
1356         samplecnt = bytestream_get_be32(&src);
1357
1358         for (i = 0; i < 32; i++)
1359             table[0][i] = (int16_t)bytestream_get_be16(&src);
1360
1361         /* Initialize the previous sample.  */
1362         for (i = 0; i < 4; i++)
1363             prev[0][i] = (int16_t)bytestream_get_be16(&src);
1364
1365         if (samplecnt >= (samples_end - samples) /  (st + 1)) {
1366             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "allocated output buffer is too small\n");
1367             return -1;
1368         }
1369
1370         for (ch = 0; ch <= st; ch++) {
1371             samples = (unsigned short *) data + ch;
1372
1373             /* Read in every sample for this channel.  */
1374             for (i = 0; i < samplecnt / 14; i++) {
1375                 int index = (*src >> 4) & 7;
1376                 unsigned int exp = 28 - (*src++ & 15);
1377                 int factor1 = table[ch][index * 2];
1378                 int factor2 = table[ch][index * 2 + 1];
1379
1380                 /* Decode 14 samples.  */
1381                 for (n = 0; n < 14; n++) {
1382                     int32_t sampledat;
1383                     if(n&1) sampledat=  *src++    <<28;
1384                     else    sampledat= (*src&0xF0)<<24;
1385
1386                     sampledat = ((prev[ch][0]*factor1
1387                                 + prev[ch][1]*factor2) >> 11) + (sampledat>>exp);
1388                     *samples = av_clip_int16(sampledat);
1389                     prev[ch][1] = prev[ch][0];
1390                     prev[ch][0] = *samples++;
1391
1392                     /* In case of stereo, skip one sample, this sample
1393                        is for the other channel.  */
1394                     samples += st;
1395                 }
1396             }
1397         }
1398
1399         /* In the previous loop, in case stereo is used, samples is
1400            increased exactly one time too often.  */
1401         samples -= st;
1402         break;
1403     }
1404
1405     default:
1406         return -1;
1407     }
1408     *data_size = (uint8_t *)samples - (uint8_t *)data;
1409     return src - buf;
1410 }
1411
1412
1413
1414 #ifdef CONFIG_ENCODERS
1415 #define ADPCM_ENCODER(id,name)                  \
1416 AVCodec name ## _encoder = {                    \
1417     #name,                                      \
1418     CODEC_TYPE_AUDIO,                           \
1419     id,                                         \
1420     sizeof(ADPCMContext),                       \
1421     adpcm_encode_init,                          \
1422     adpcm_encode_frame,                         \
1423     adpcm_encode_close,                         \
1424     NULL,                                       \
1425 };
1426 #else
1427 #define ADPCM_ENCODER(id,name)
1428 #endif
1429
1430 #ifdef CONFIG_DECODERS
1431 #define ADPCM_DECODER(id,name)                  \
1432 AVCodec name ## _decoder = {                    \
1433     #name,                                      \
1434     CODEC_TYPE_AUDIO,                           \
1435     id,                                         \
1436     sizeof(ADPCMContext),                       \
1437     adpcm_decode_init,                          \
1438     NULL,                                       \
1439     NULL,                                       \
1440     adpcm_decode_frame,                         \
1441 };
1442 #else
1443 #define ADPCM_DECODER(id,name)
1444 #endif
1445
1446 #define ADPCM_CODEC(id, name)                   \
1447 ADPCM_ENCODER(id,name) ADPCM_DECODER(id,name)
1448
1449 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_4XM, adpcm_4xm);
1450 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_CT, adpcm_ct);
1451 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_EA, adpcm_ea);
1452 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV, adpcm_ima_amv);
1453 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3, adpcm_ima_dk3);
1454 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4, adpcm_ima_dk4);
1455 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT, adpcm_ima_qt);
1456 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG, adpcm_ima_smjpeg);
1457 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV, adpcm_ima_wav);
1458 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS, adpcm_ima_ws);
1459 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_MS, adpcm_ms);
1460 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4, adpcm_sbpro_4);
1461 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3, adpcm_sbpro_3);
1462 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2, adpcm_sbpro_2);
1463 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SWF, adpcm_swf);
1464 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_THP, adpcm_thp);
1465 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_XA, adpcm_xa);
1466 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA, adpcm_yamaha);
1467
1468 #undef ADPCM_CODEC