Leverage MinGW's llrint() in Cygwin compilations.
[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  * EA ADPCM R1/R2/R3 decoder by Peter Ross (pross@xvid.org)
34  * THP ADPCM decoder by Marco Gerards (mgerards@xs4all.nl)
35  *
36  * Features and limitations:
37  *
38  * Reference documents:
39  * http://www.pcisys.net/~melanson/codecs/simpleaudio.html
40  * http://www.geocities.com/SiliconValley/8682/aud3.txt
41  * http://openquicktime.sourceforge.net/plugins.htm
42  * XAnim sources (xa_codec.c) http://www.rasnaimaging.com/people/lapus/download.html
43  * http://www.cs.ucla.edu/~leec/mediabench/applications.html
44  * SoX source code http://home.sprynet.com/~cbagwell/sox.html
45  *
46  * CD-ROM XA:
47  * http://ku-www.ss.titech.ac.jp/~yatsushi/xaadpcm.html
48  * vagpack & depack http://homepages.compuserve.de/bITmASTER32/psx-index.html
49  * readstr http://www.geocities.co.jp/Playtown/2004/
50  */
51
52 #define BLKSIZE 1024
53
54 /* step_table[] and index_table[] are from the ADPCM reference source */
55 /* This is the index table: */
56 static const int index_table[16] = {
57     -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8,
58     -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8,
59 };
60
61 /**
62  * This is the step table. Note that many programs use slight deviations from
63  * this table, but such deviations are negligible:
64  */
65 static const int step_table[89] = {
66     7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 16, 17,
67     19, 21, 23, 25, 28, 31, 34, 37, 41, 45,
68     50, 55, 60, 66, 73, 80, 88, 97, 107, 118,
69     130, 143, 157, 173, 190, 209, 230, 253, 279, 307,
70     337, 371, 408, 449, 494, 544, 598, 658, 724, 796,
71     876, 963, 1060, 1166, 1282, 1411, 1552, 1707, 1878, 2066,
72     2272, 2499, 2749, 3024, 3327, 3660, 4026, 4428, 4871, 5358,
73     5894, 6484, 7132, 7845, 8630, 9493, 10442, 11487, 12635, 13899,
74     15289, 16818, 18500, 20350, 22385, 24623, 27086, 29794, 32767
75 };
76
77 /* These are for MS-ADPCM */
78 /* AdaptationTable[], AdaptCoeff1[], and AdaptCoeff2[] are from libsndfile */
79 static const int AdaptationTable[] = {
80         230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614,
81         768, 614, 512, 409, 307, 230, 230, 230
82 };
83
84 static const int AdaptCoeff1[] = {
85         256, 512, 0, 192, 240, 460, 392
86 };
87
88 static const int AdaptCoeff2[] = {
89         0, -256, 0, 64, 0, -208, -232
90 };
91
92 /* These are for CD-ROM XA ADPCM */
93 static const int xa_adpcm_table[5][2] = {
94    {   0,   0 },
95    {  60,   0 },
96    { 115, -52 },
97    {  98, -55 },
98    { 122, -60 }
99 };
100
101 static const int ea_adpcm_table[] = {
102     0, 240, 460, 392, 0, 0, -208, -220, 0, 1,
103     3, 4, 7, 8, 10, 11, 0, -1, -3, -4
104 };
105
106 static const int ct_adpcm_table[8] = {
107     0x00E6, 0x00E6, 0x00E6, 0x00E6,
108     0x0133, 0x0199, 0x0200, 0x0266
109 };
110
111 // padded to zero where table size is less then 16
112 static const int swf_index_tables[4][16] = {
113     /*2*/ { -1, 2 },
114     /*3*/ { -1, -1, 2, 4 },
115     /*4*/ { -1, -1, -1, -1, 2, 4, 6, 8 },
116     /*5*/ { -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 13, 16 }
117 };
118
119 static const int yamaha_indexscale[] = {
120     230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614,
121     230, 230, 230, 230, 307, 409, 512, 614
122 };
123
124 static const int yamaha_difflookup[] = {
125     1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15,
126     -1, -3, -5, -7, -9, -11, -13, -15
127 };
128
129 /* end of tables */
130
131 typedef struct ADPCMChannelStatus {
132     int predictor;
133     short int step_index;
134     int step;
135     /* for encoding */
136     int prev_sample;
137
138     /* MS version */
139     short sample1;
140     short sample2;
141     int coeff1;
142     int coeff2;
143     int idelta;
144 } ADPCMChannelStatus;
145
146 typedef struct ADPCMContext {
147     int channel; /* for stereo MOVs, decode left, then decode right, then tell it's decoded */
148     ADPCMChannelStatus status[6];
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]);
487                 *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels]) << 4;
488                 dst++;
489                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 2]);
490                 *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 3]) << 4;
491                 dst++;
492                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 4]);
493                 *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 5]) << 4;
494                 dst++;
495                 *dst = adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 6]);
496                 *dst |= adpcm_ima_compress_sample(&c->status[0], samples[avctx->channels * 7]) << 4;
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]));
548                 if (avctx->channels == 2)
549                     put_bits(&pb, 4, adpcm_ima_compress_sample(&c->status[1], samples[2*i+1]));
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     unsigned int max_channels = 2;
640
641     switch(avctx->codec->id) {
642     case CODEC_ID_ADPCM_EA_R1:
643     case CODEC_ID_ADPCM_EA_R2:
644     case CODEC_ID_ADPCM_EA_R3:
645         max_channels = 6;
646         break;
647     }
648     if(avctx->channels > max_channels){
649         return -1;
650     }
651
652     switch(avctx->codec->id) {
653     case CODEC_ID_ADPCM_CT:
654         c->status[0].step = c->status[1].step = 511;
655         break;
656     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
657         if (avctx->extradata && avctx->extradata_size == 2 * 4) {
658             c->status[0].predictor = AV_RL32(avctx->extradata);
659             c->status[1].predictor = AV_RL32(avctx->extradata + 4);
660         }
661         break;
662     default:
663         break;
664     }
665     return 0;
666 }
667
668 static inline short adpcm_ima_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int shift)
669 {
670     int step_index;
671     int predictor;
672     int sign, delta, diff, step;
673
674     step = step_table[c->step_index];
675     step_index = c->step_index + index_table[(unsigned)nibble];
676     if (step_index < 0) step_index = 0;
677     else if (step_index > 88) step_index = 88;
678
679     sign = nibble & 8;
680     delta = nibble & 7;
681     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
682      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
683      * quickly enough */
684     diff = ((2 * delta + 1) * step) >> shift;
685     predictor = c->predictor;
686     if (sign) predictor -= diff;
687     else predictor += diff;
688
689     c->predictor = av_clip_int16(predictor);
690     c->step_index = step_index;
691
692     return (short)c->predictor;
693 }
694
695 static inline short adpcm_ms_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble)
696 {
697     int predictor;
698
699     predictor = (((c->sample1) * (c->coeff1)) + ((c->sample2) * (c->coeff2))) / 256;
700     predictor += (signed)((nibble & 0x08)?(nibble - 0x10):(nibble)) * c->idelta;
701
702     c->sample2 = c->sample1;
703     c->sample1 = av_clip_int16(predictor);
704     c->idelta = (AdaptationTable[(int)nibble] * c->idelta) >> 8;
705     if (c->idelta < 16) c->idelta = 16;
706
707     return c->sample1;
708 }
709
710 static inline short adpcm_ct_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble)
711 {
712     int sign, delta, diff;
713     int new_step;
714
715     sign = nibble & 8;
716     delta = nibble & 7;
717     /* perform direct multiplication instead of series of jumps proposed by
718      * the reference ADPCM implementation since modern CPUs can do the mults
719      * quickly enough */
720     diff = ((2 * delta + 1) * c->step) >> 3;
721     /* predictor update is not so trivial: predictor is multiplied on 254/256 before updating */
722     c->predictor = ((c->predictor * 254) >> 8) + (sign ? -diff : diff);
723     c->predictor = av_clip_int16(c->predictor);
724     /* calculate new step and clamp it to range 511..32767 */
725     new_step = (ct_adpcm_table[nibble & 7] * c->step) >> 8;
726     c->step = av_clip(new_step, 511, 32767);
727
728     return (short)c->predictor;
729 }
730
731 static inline short adpcm_sbpro_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, char nibble, int size, int shift)
732 {
733     int sign, delta, diff;
734
735     sign = nibble & (1<<(size-1));
736     delta = nibble & ((1<<(size-1))-1);
737     diff = delta << (7 + c->step + shift);
738
739     /* clamp result */
740     c->predictor = av_clip(c->predictor + (sign ? -diff : diff), -16384,16256);
741
742     /* calculate new step */
743     if (delta >= (2*size - 3) && c->step < 3)
744         c->step++;
745     else if (delta == 0 && c->step > 0)
746         c->step--;
747
748     return (short) c->predictor;
749 }
750
751 static inline short adpcm_yamaha_expand_nibble(ADPCMChannelStatus *c, unsigned char nibble)
752 {
753     if(!c->step) {
754         c->predictor = 0;
755         c->step = 127;
756     }
757
758     c->predictor += (c->step * yamaha_difflookup[nibble]) / 8;
759     c->predictor = av_clip_int16(c->predictor);
760     c->step = (c->step * yamaha_indexscale[nibble]) >> 8;
761     c->step = av_clip(c->step, 127, 24567);
762     return c->predictor;
763 }
764
765 static void xa_decode(short *out, const unsigned char *in,
766     ADPCMChannelStatus *left, ADPCMChannelStatus *right, int inc)
767 {
768     int i, j;
769     int shift,filter,f0,f1;
770     int s_1,s_2;
771     int d,s,t;
772
773     for(i=0;i<4;i++) {
774
775         shift  = 12 - (in[4+i*2] & 15);
776         filter = in[4+i*2] >> 4;
777         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
778         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
779
780         s_1 = left->sample1;
781         s_2 = left->sample2;
782
783         for(j=0;j<28;j++) {
784             d = in[16+i+j*4];
785
786             t = (signed char)(d<<4)>>4;
787             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
788             s_2 = s_1;
789             s_1 = av_clip_int16(s);
790             *out = s_1;
791             out += inc;
792         }
793
794         if (inc==2) { /* stereo */
795             left->sample1 = s_1;
796             left->sample2 = s_2;
797             s_1 = right->sample1;
798             s_2 = right->sample2;
799             out = out + 1 - 28*2;
800         }
801
802         shift  = 12 - (in[5+i*2] & 15);
803         filter = in[5+i*2] >> 4;
804
805         f0 = xa_adpcm_table[filter][0];
806         f1 = xa_adpcm_table[filter][1];
807
808         for(j=0;j<28;j++) {
809             d = in[16+i+j*4];
810
811             t = (signed char)d >> 4;
812             s = ( t<<shift ) + ((s_1*f0 + s_2*f1+32)>>6);
813             s_2 = s_1;
814             s_1 = av_clip_int16(s);
815             *out = s_1;
816             out += inc;
817         }
818
819         if (inc==2) { /* stereo */
820             right->sample1 = s_1;
821             right->sample2 = s_2;
822             out -= 1;
823         } else {
824             left->sample1 = s_1;
825             left->sample2 = s_2;
826         }
827     }
828 }
829
830
831 /* DK3 ADPCM support macro */
832 #define DK3_GET_NEXT_NIBBLE() \
833     if (decode_top_nibble_next) \
834     { \
835         nibble = (last_byte >> 4) & 0x0F; \
836         decode_top_nibble_next = 0; \
837     } \
838     else \
839     { \
840         last_byte = *src++; \
841         if (src >= buf + buf_size) break; \
842         nibble = last_byte & 0x0F; \
843         decode_top_nibble_next = 1; \
844     }
845
846 static int adpcm_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
847                             void *data, int *data_size,
848                             uint8_t *buf, int buf_size)
849 {
850     ADPCMContext *c = avctx->priv_data;
851     ADPCMChannelStatus *cs;
852     int n, m, channel, i;
853     int block_predictor[2];
854     short *samples;
855     short *samples_end;
856     uint8_t *src;
857     int st; /* stereo */
858
859     /* DK3 ADPCM accounting variables */
860     unsigned char last_byte = 0;
861     unsigned char nibble;
862     int decode_top_nibble_next = 0;
863     int diff_channel;
864
865     /* EA ADPCM state variables */
866     uint32_t samples_in_chunk;
867     int32_t previous_left_sample, previous_right_sample;
868     int32_t current_left_sample, current_right_sample;
869     int32_t next_left_sample, next_right_sample;
870     int32_t coeff1l, coeff2l, coeff1r, coeff2r;
871     uint8_t shift_left, shift_right;
872     int count1, count2;
873
874     if (!buf_size)
875         return 0;
876
877     //should protect all 4bit ADPCM variants
878     //8 is needed for CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV with 2 channels
879     //
880     if(*data_size/4 < buf_size + 8)
881         return -1;
882
883     samples = data;
884     samples_end= samples + *data_size/2;
885     *data_size= 0;
886     src = buf;
887
888     st = avctx->channels == 2 ? 1 : 0;
889
890     switch(avctx->codec->id) {
891     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
892         n = (buf_size - 2);/* >> 2*avctx->channels;*/
893         channel = c->channel;
894         cs = &(c->status[channel]);
895         /* (pppppp) (piiiiiii) */
896
897         /* Bits 15-7 are the _top_ 9 bits of the 16-bit initial predictor value */
898         cs->predictor = (*src++) << 8;
899         cs->predictor |= (*src & 0x80);
900         cs->predictor &= 0xFF80;
901
902         /* sign extension */
903         if(cs->predictor & 0x8000)
904             cs->predictor -= 0x10000;
905
906         cs->predictor = av_clip_int16(cs->predictor);
907
908         cs->step_index = (*src++) & 0x7F;
909
910         if (cs->step_index > 88){
911             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i\n", cs->step_index);
912             cs->step_index = 88;
913         }
914
915         cs->step = step_table[cs->step_index];
916
917         if (st && channel)
918             samples++;
919
920         for(m=32; n>0 && m>0; n--, m--) { /* in QuickTime, IMA is encoded by chuncks of 34 bytes (=64 samples) */
921             *samples = adpcm_ima_expand_nibble(cs, src[0] & 0x0F, 3);
922             samples += avctx->channels;
923             *samples = adpcm_ima_expand_nibble(cs, (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
924             samples += avctx->channels;
925             src ++;
926         }
927
928         if(st) { /* handle stereo interlacing */
929             c->channel = (channel + 1) % 2; /* we get one packet for left, then one for right data */
930             if(channel == 1) { /* wait for the other packet before outputing anything */
931                 return src - buf;
932             }
933         }
934         break;
935     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
936         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
937             buf_size = avctx->block_align;
938
939 //        samples_per_block= (block_align-4*chanels)*8 / (bits_per_sample * chanels) + 1;
940
941         for(i=0; i<avctx->channels; i++){
942             cs = &(c->status[i]);
943             cs->predictor = (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8));
944             src+=2;
945
946         // XXX: is this correct ??: *samples++ = cs->predictor;
947
948             cs->step_index = *src++;
949             if (cs->step_index > 88){
950                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ERROR: step_index = %i\n", cs->step_index);
951                 cs->step_index = 88;
952             }
953             if (*src++) av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unused byte should be null but is %d!!\n", src[-1]); /* unused */
954         }
955
956         while(src < buf + buf_size){
957             for(m=0; m<4; m++){
958                 for(i=0; i<=st; i++)
959                     *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[i], src[4*i] & 0x0F, 3);
960                 for(i=0; i<=st; i++)
961                     *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[i], src[4*i] >> 4  , 3);
962                 src++;
963             }
964             src += 4*st;
965         }
966         break;
967     case CODEC_ID_ADPCM_4XM:
968         cs = &(c->status[0]);
969         c->status[0].predictor= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
970         if(st){
971             c->status[1].predictor= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
972         }
973         c->status[0].step_index= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
974         if(st){
975             c->status[1].step_index= (int16_t)(src[0] + (src[1]<<8)); src+=2;
976         }
977         if (cs->step_index < 0) cs->step_index = 0;
978         if (cs->step_index > 88) cs->step_index = 88;
979
980         m= (buf_size - (src - buf))>>st;
981         for(i=0; i<m; i++) {
982             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], src[i] & 0x0F, 4);
983             if (st)
984                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], src[i+m] & 0x0F, 4);
985             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], src[i] >> 4, 4);
986             if (st)
987                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], src[i+m] >> 4, 4);
988         }
989
990         src += m<<st;
991
992         break;
993     case CODEC_ID_ADPCM_MS:
994         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
995             buf_size = avctx->block_align;
996         n = buf_size - 7 * avctx->channels;
997         if (n < 0)
998             return -1;
999         block_predictor[0] = av_clip(*src++, 0, 7);
1000         block_predictor[1] = 0;
1001         if (st)
1002             block_predictor[1] = av_clip(*src++, 0, 7);
1003         c->status[0].idelta = (int16_t)((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1004         src+=2;
1005         if (st){
1006             c->status[1].idelta = (int16_t)((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1007             src+=2;
1008         }
1009         c->status[0].coeff1 = AdaptCoeff1[block_predictor[0]];
1010         c->status[0].coeff2 = AdaptCoeff2[block_predictor[0]];
1011         c->status[1].coeff1 = AdaptCoeff1[block_predictor[1]];
1012         c->status[1].coeff2 = AdaptCoeff2[block_predictor[1]];
1013
1014         c->status[0].sample1 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1015         src+=2;
1016         if (st) c->status[1].sample1 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1017         if (st) src+=2;
1018         c->status[0].sample2 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1019         src+=2;
1020         if (st) c->status[1].sample2 = ((*src & 0xFF) | ((src[1] << 8) & 0xFF00));
1021         if (st) src+=2;
1022
1023         *samples++ = c->status[0].sample1;
1024         if (st) *samples++ = c->status[1].sample1;
1025         *samples++ = c->status[0].sample2;
1026         if (st) *samples++ = c->status[1].sample2;
1027         for(;n>0;n--) {
1028             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[0], (src[0] >> 4) & 0x0F);
1029             *samples++ = adpcm_ms_expand_nibble(&c->status[st], src[0] & 0x0F);
1030             src ++;
1031         }
1032         break;
1033     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4:
1034         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
1035             buf_size = avctx->block_align;
1036
1037         c->status[0].predictor = (int16_t)(src[0] | (src[1] << 8));
1038         c->status[0].step_index = src[2];
1039         src += 4;
1040         *samples++ = c->status[0].predictor;
1041         if (st) {
1042             c->status[1].predictor = (int16_t)(src[0] | (src[1] << 8));
1043             c->status[1].step_index = src[2];
1044             src += 4;
1045             *samples++ = c->status[1].predictor;
1046         }
1047         while (src < buf + buf_size) {
1048
1049             /* take care of the top nibble (always left or mono channel) */
1050             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1051                 (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
1052
1053             /* take care of the bottom nibble, which is right sample for
1054              * stereo, or another mono sample */
1055             if (st)
1056                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1],
1057                     src[0] & 0x0F, 3);
1058             else
1059                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1060                     src[0] & 0x0F, 3);
1061
1062             src++;
1063         }
1064         break;
1065     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3:
1066         if (avctx->block_align != 0 && buf_size > avctx->block_align)
1067             buf_size = avctx->block_align;
1068
1069         if(buf_size + 16 > (samples_end - samples)*3/8)
1070             return -1;
1071
1072         c->status[0].predictor = (int16_t)(src[10] | (src[11] << 8));
1073         c->status[1].predictor = (int16_t)(src[12] | (src[13] << 8));
1074         c->status[0].step_index = src[14];
1075         c->status[1].step_index = src[15];
1076         /* sign extend the predictors */
1077         src += 16;
1078         diff_channel = c->status[1].predictor;
1079
1080         /* the DK3_GET_NEXT_NIBBLE macro issues the break statement when
1081          * the buffer is consumed */
1082         while (1) {
1083
1084             /* for this algorithm, c->status[0] is the sum channel and
1085              * c->status[1] is the diff channel */
1086
1087             /* process the first predictor of the sum channel */
1088             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1089             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
1090
1091             /* process the diff channel predictor */
1092             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1093             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1], nibble, 3);
1094
1095             /* process the first pair of stereo PCM samples */
1096             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
1097             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
1098             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
1099
1100             /* process the second predictor of the sum channel */
1101             DK3_GET_NEXT_NIBBLE();
1102             adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0], nibble, 3);
1103
1104             /* process the second pair of stereo PCM samples */
1105             diff_channel = (diff_channel + c->status[1].predictor) / 2;
1106             *samples++ = c->status[0].predictor + c->status[1].predictor;
1107             *samples++ = c->status[0].predictor - c->status[1].predictor;
1108         }
1109         break;
1110     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
1111         /* no per-block initialization; just start decoding the data */
1112         while (src < buf + buf_size) {
1113
1114             if (st) {
1115                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1116                     (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
1117                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[1],
1118                     src[0] & 0x0F, 3);
1119             } else {
1120                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1121                     (src[0] >> 4) & 0x0F, 3);
1122                 *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1123                     src[0] & 0x0F, 3);
1124             }
1125
1126             src++;
1127         }
1128         break;
1129     case CODEC_ID_ADPCM_XA:
1130         c->status[0].sample1 = c->status[0].sample2 =
1131         c->status[1].sample1 = c->status[1].sample2 = 0;
1132         while (buf_size >= 128) {
1133             xa_decode(samples, src, &c->status[0], &c->status[1],
1134                 avctx->channels);
1135             src += 128;
1136             samples += 28 * 8;
1137             buf_size -= 128;
1138         }
1139         break;
1140     case CODEC_ID_ADPCM_EA:
1141         samples_in_chunk = AV_RL32(src);
1142         if (samples_in_chunk >= ((buf_size - 12) * 2)) {
1143             src += buf_size;
1144             break;
1145         }
1146         src += 4;
1147         current_left_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1148         src += 2;
1149         previous_left_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1150         src += 2;
1151         current_right_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1152         src += 2;
1153         previous_right_sample = (int16_t)AV_RL16(src);
1154         src += 2;
1155
1156         for (count1 = 0; count1 < samples_in_chunk/28;count1++) {
1157             coeff1l = ea_adpcm_table[(*src >> 4) & 0x0F];
1158             coeff2l = ea_adpcm_table[((*src >> 4) & 0x0F) + 4];
1159             coeff1r = ea_adpcm_table[*src & 0x0F];
1160             coeff2r = ea_adpcm_table[(*src & 0x0F) + 4];
1161             src++;
1162
1163             shift_left = ((*src >> 4) & 0x0F) + 8;
1164             shift_right = (*src & 0x0F) + 8;
1165             src++;
1166
1167             for (count2 = 0; count2 < 28; count2++) {
1168                 next_left_sample = (((*src & 0xF0) << 24) >> shift_left);
1169                 next_right_sample = (((*src & 0x0F) << 28) >> shift_right);
1170                 src++;
1171
1172                 next_left_sample = (next_left_sample +
1173                     (current_left_sample * coeff1l) +
1174                     (previous_left_sample * coeff2l) + 0x80) >> 8;
1175                 next_right_sample = (next_right_sample +
1176                     (current_right_sample * coeff1r) +
1177                     (previous_right_sample * coeff2r) + 0x80) >> 8;
1178
1179                 previous_left_sample = current_left_sample;
1180                 current_left_sample = av_clip_int16(next_left_sample);
1181                 previous_right_sample = current_right_sample;
1182                 current_right_sample = av_clip_int16(next_right_sample);
1183                 *samples++ = (unsigned short)current_left_sample;
1184                 *samples++ = (unsigned short)current_right_sample;
1185             }
1186         }
1187         break;
1188     case CODEC_ID_ADPCM_EA_R1:
1189     case CODEC_ID_ADPCM_EA_R2:
1190     case CODEC_ID_ADPCM_EA_R3: {
1191         /* channel numbering
1192            2chan: 0=fl, 1=fr
1193            4chan: 0=fl, 1=rl, 2=fr, 3=rr
1194            6chan: 0=fl, 1=c,  2=fr, 3=rl,  4=rr, 5=sub */
1195         const int big_endian = avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_EA_R3;
1196         int32_t previous_sample, current_sample, next_sample;
1197         int32_t coeff1, coeff2;
1198         uint8_t shift;
1199         unsigned int channel;
1200         uint16_t *samplesC;
1201         uint8_t *srcC;
1202
1203         samples_in_chunk = (big_endian ? bytestream_get_be32(&src)
1204                                        : bytestream_get_le32(&src)) / 28;
1205         if (samples_in_chunk > UINT32_MAX/(28*avctx->channels) ||
1206             28*samples_in_chunk*avctx->channels > samples_end-samples) {
1207             src += buf_size - 4;
1208             break;
1209         }
1210
1211         for (channel=0; channel<avctx->channels; channel++) {
1212             srcC = src + (big_endian ? bytestream_get_be32(&src)
1213                                      : bytestream_get_le32(&src))
1214                        + (avctx->channels-channel-1) * 4;
1215             samplesC = samples + channel;
1216
1217             if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_EA_R1) {
1218                 current_sample  = (int16_t)bytestream_get_le16(&srcC);
1219                 previous_sample = (int16_t)bytestream_get_le16(&srcC);
1220             } else {
1221                 current_sample  = c->status[channel].predictor;
1222                 previous_sample = c->status[channel].prev_sample;
1223             }
1224
1225             for (count1=0; count1<samples_in_chunk; count1++) {
1226                 if (*srcC == 0xEE) {  /* only seen in R2 and R3 */
1227                     srcC++;
1228                     current_sample  = (int16_t)bytestream_get_be16(&srcC);
1229                     previous_sample = (int16_t)bytestream_get_be16(&srcC);
1230
1231                     for (count2=0; count2<28; count2++) {
1232                         *samplesC = (int16_t)bytestream_get_be16(&srcC);
1233                         samplesC += avctx->channels;
1234                     }
1235                 } else {
1236                     coeff1 = ea_adpcm_table[ (*srcC>>4) & 0x0F     ];
1237                     coeff2 = ea_adpcm_table[((*srcC>>4) & 0x0F) + 4];
1238                     shift = (*srcC++ & 0x0F) + 8;
1239
1240                     for (count2=0; count2<28; count2++) {
1241                         if (count2 & 1)
1242                             next_sample = ((*srcC++ & 0x0F) << 28) >> shift;
1243                         else
1244                             next_sample = ((*srcC   & 0xF0) << 24) >> shift;
1245
1246                         next_sample += (current_sample  * coeff1) +
1247                                        (previous_sample * coeff2);
1248                         next_sample = av_clip_int16(next_sample >> 8);
1249
1250                         previous_sample = current_sample;
1251                         current_sample  = next_sample;
1252                         *samplesC = current_sample;
1253                         samplesC += avctx->channels;
1254                     }
1255                 }
1256             }
1257
1258             if (avctx->codec->id != CODEC_ID_ADPCM_EA_R1) {
1259                 c->status[channel].predictor   = current_sample;
1260                 c->status[channel].prev_sample = previous_sample;
1261             }
1262         }
1263
1264         src = src + buf_size - (4 + 4*avctx->channels);
1265         samples += 28 * samples_in_chunk * avctx->channels;
1266         break;
1267     }
1268     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV:
1269     case CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG:
1270         c->status[0].predictor = (int16_t)bytestream_get_le16(&src);
1271         c->status[0].step_index = bytestream_get_le16(&src);
1272
1273         if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV)
1274             src+=4;
1275
1276         while (src < buf + buf_size) {
1277             char hi, lo;
1278             lo = *src & 0x0F;
1279             hi = (*src >> 4) & 0x0F;
1280
1281             if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV)
1282                 FFSWAP(char, hi, lo);
1283
1284             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1285                 lo, 3);
1286             *samples++ = adpcm_ima_expand_nibble(&c->status[0],
1287                 hi, 3);
1288             src++;
1289         }
1290         break;
1291     case CODEC_ID_ADPCM_CT:
1292         while (src < buf + buf_size) {
1293             if (st) {
1294                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1295                     (src[0] >> 4) & 0x0F);
1296                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[1],
1297                     src[0] & 0x0F);
1298             } else {
1299                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1300                     (src[0] >> 4) & 0x0F);
1301                 *samples++ = adpcm_ct_expand_nibble(&c->status[0],
1302                     src[0] & 0x0F);
1303             }
1304             src++;
1305         }
1306         break;
1307     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4:
1308     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3:
1309     case CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2:
1310         if (!c->status[0].step_index) {
1311             /* the first byte is a raw sample */
1312             *samples++ = 128 * (*src++ - 0x80);
1313             if (st)
1314               *samples++ = 128 * (*src++ - 0x80);
1315             c->status[0].step_index = 1;
1316         }
1317         if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4) {
1318             while (src < buf + buf_size) {
1319                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1320                     (src[0] >> 4) & 0x0F, 4, 0);
1321                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1322                     src[0] & 0x0F, 4, 0);
1323                 src++;
1324             }
1325         } else if (avctx->codec->id == CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3) {
1326             while (src < buf + buf_size && samples + 2 < samples_end) {
1327                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1328                     (src[0] >> 5) & 0x07, 3, 0);
1329                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1330                     (src[0] >> 2) & 0x07, 3, 0);
1331                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1332                     src[0] & 0x03, 2, 0);
1333                 src++;
1334             }
1335         } else {
1336             while (src < buf + buf_size && samples + 3 < samples_end) {
1337                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1338                     (src[0] >> 6) & 0x03, 2, 2);
1339                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1340                     (src[0] >> 4) & 0x03, 2, 2);
1341                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[0],
1342                     (src[0] >> 2) & 0x03, 2, 2);
1343                 *samples++ = adpcm_sbpro_expand_nibble(&c->status[st],
1344                     src[0] & 0x03, 2, 2);
1345                 src++;
1346             }
1347         }
1348         break;
1349     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
1350     {
1351         GetBitContext gb;
1352         const int *table;
1353         int k0, signmask, nb_bits, count;
1354         int size = buf_size*8;
1355
1356         init_get_bits(&gb, buf, size);
1357
1358         //read bits & initial values
1359         nb_bits = get_bits(&gb, 2)+2;
1360         //av_log(NULL,AV_LOG_INFO,"nb_bits: %d\n", nb_bits);
1361         table = swf_index_tables[nb_bits-2];
1362         k0 = 1 << (nb_bits-2);
1363         signmask = 1 << (nb_bits-1);
1364
1365         while (get_bits_count(&gb) <= size - 22*avctx->channels) {
1366             for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
1367                 *samples++ = c->status[i].predictor = get_sbits(&gb, 16);
1368                 c->status[i].step_index = get_bits(&gb, 6);
1369             }
1370
1371             for (count = 0; get_bits_count(&gb) <= size - nb_bits*avctx->channels && count < 4095; count++) {
1372                 int i;
1373
1374                 for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
1375                     // similar to IMA adpcm
1376                     int delta = get_bits(&gb, nb_bits);
1377                     int step = step_table[c->status[i].step_index];
1378                     long vpdiff = 0; // vpdiff = (delta+0.5)*step/4
1379                     int k = k0;
1380
1381                     do {
1382                         if (delta & k)
1383                             vpdiff += step;
1384                         step >>= 1;
1385                         k >>= 1;
1386                     } while(k);
1387                     vpdiff += step;
1388
1389                     if (delta & signmask)
1390                         c->status[i].predictor -= vpdiff;
1391                     else
1392                         c->status[i].predictor += vpdiff;
1393
1394                     c->status[i].step_index += table[delta & (~signmask)];
1395
1396                     c->status[i].step_index = av_clip(c->status[i].step_index, 0, 88);
1397                     c->status[i].predictor = av_clip_int16(c->status[i].predictor);
1398
1399                     *samples++ = c->status[i].predictor;
1400                     if (samples >= samples_end) {
1401                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "allocated output buffer is too small\n");
1402                         return -1;
1403                     }
1404                 }
1405             }
1406         }
1407         src += buf_size;
1408         break;
1409     }
1410     case CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA:
1411         while (src < buf + buf_size) {
1412             if (st) {
1413                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1414                         src[0] & 0x0F);
1415                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[1],
1416                         (src[0] >> 4) & 0x0F);
1417             } else {
1418                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1419                         src[0] & 0x0F);
1420                 *samples++ = adpcm_yamaha_expand_nibble(&c->status[0],
1421                         (src[0] >> 4) & 0x0F);
1422             }
1423             src++;
1424         }
1425         break;
1426     case CODEC_ID_ADPCM_THP:
1427     {
1428         int table[2][16];
1429         unsigned int samplecnt;
1430         int prev[2][2];
1431         int ch;
1432
1433         if (buf_size < 80) {
1434             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "frame too small\n");
1435             return -1;
1436         }
1437
1438         src+=4;
1439         samplecnt = bytestream_get_be32(&src);
1440
1441         for (i = 0; i < 32; i++)
1442             table[0][i] = (int16_t)bytestream_get_be16(&src);
1443
1444         /* Initialize the previous sample.  */
1445         for (i = 0; i < 4; i++)
1446             prev[0][i] = (int16_t)bytestream_get_be16(&src);
1447
1448         if (samplecnt >= (samples_end - samples) /  (st + 1)) {
1449             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "allocated output buffer is too small\n");
1450             return -1;
1451         }
1452
1453         for (ch = 0; ch <= st; ch++) {
1454             samples = (unsigned short *) data + ch;
1455
1456             /* Read in every sample for this channel.  */
1457             for (i = 0; i < samplecnt / 14; i++) {
1458                 int index = (*src >> 4) & 7;
1459                 unsigned int exp = 28 - (*src++ & 15);
1460                 int factor1 = table[ch][index * 2];
1461                 int factor2 = table[ch][index * 2 + 1];
1462
1463                 /* Decode 14 samples.  */
1464                 for (n = 0; n < 14; n++) {
1465                     int32_t sampledat;
1466                     if(n&1) sampledat=  *src++    <<28;
1467                     else    sampledat= (*src&0xF0)<<24;
1468
1469                     sampledat = ((prev[ch][0]*factor1
1470                                 + prev[ch][1]*factor2) >> 11) + (sampledat>>exp);
1471                     *samples = av_clip_int16(sampledat);
1472                     prev[ch][1] = prev[ch][0];
1473                     prev[ch][0] = *samples++;
1474
1475                     /* In case of stereo, skip one sample, this sample
1476                        is for the other channel.  */
1477                     samples += st;
1478                 }
1479             }
1480         }
1481
1482         /* In the previous loop, in case stereo is used, samples is
1483            increased exactly one time too often.  */
1484         samples -= st;
1485         break;
1486     }
1487
1488     default:
1489         return -1;
1490     }
1491     *data_size = (uint8_t *)samples - (uint8_t *)data;
1492     return src - buf;
1493 }
1494
1495
1496
1497 #ifdef CONFIG_ENCODERS
1498 #define ADPCM_ENCODER(id,name)                  \
1499 AVCodec name ## _encoder = {                    \
1500     #name,                                      \
1501     CODEC_TYPE_AUDIO,                           \
1502     id,                                         \
1503     sizeof(ADPCMContext),                       \
1504     adpcm_encode_init,                          \
1505     adpcm_encode_frame,                         \
1506     adpcm_encode_close,                         \
1507     NULL,                                       \
1508 };
1509 #else
1510 #define ADPCM_ENCODER(id,name)
1511 #endif
1512
1513 #ifdef CONFIG_DECODERS
1514 #define ADPCM_DECODER(id,name)                  \
1515 AVCodec name ## _decoder = {                    \
1516     #name,                                      \
1517     CODEC_TYPE_AUDIO,                           \
1518     id,                                         \
1519     sizeof(ADPCMContext),                       \
1520     adpcm_decode_init,                          \
1521     NULL,                                       \
1522     NULL,                                       \
1523     adpcm_decode_frame,                         \
1524 };
1525 #else
1526 #define ADPCM_DECODER(id,name)
1527 #endif
1528
1529 #define ADPCM_CODEC(id, name)                   \
1530 ADPCM_ENCODER(id,name) ADPCM_DECODER(id,name)
1531
1532 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_4XM, adpcm_4xm);
1533 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_CT, adpcm_ct);
1534 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_EA, adpcm_ea);
1535 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_AMV, adpcm_ima_amv);
1536 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3, adpcm_ima_dk3);
1537 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4, adpcm_ima_dk4);
1538 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT, adpcm_ima_qt);
1539 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_SMJPEG, adpcm_ima_smjpeg);
1540 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV, adpcm_ima_wav);
1541 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS, adpcm_ima_ws);
1542 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_MS, adpcm_ms);
1543 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_EA_R1, adpcm_ea_r1);
1544 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_EA_R2, adpcm_ea_r2);
1545 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_EA_R3, adpcm_ea_r3);
1546 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_4, adpcm_sbpro_4);
1547 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_3, adpcm_sbpro_3);
1548 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SBPRO_2, adpcm_sbpro_2);
1549 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_SWF, adpcm_swf);
1550 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_THP, adpcm_thp);
1551 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_XA, adpcm_xa);
1552 ADPCM_CODEC(CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA, adpcm_yamaha);
1553
1554 #undef ADPCM_CODEC