avcodec: add Ulead DV audio decoder
[ffmpeg.git] / libavcodec / dvaudiodec.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2012 Laurent Aimar
3  *
4  * This file is part of FFmpeg.
5  *
6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 #include "libavutil/intreadwrite.h"
22 #include "avcodec.h"
23 #include "internal.h"
24
25 typedef struct DVAudioContext {
26     int block_size;
27     int is_12bit;
28     int is_pal;
29     int16_t shuffle[2000];
30 } DVAudioContext;
31
32 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
33 {
34     DVAudioContext *s = avctx->priv_data;
35     int i;
36
37     if (avctx->channels > 2) {
38         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid number of channels\n");
39         return AVERROR(EINVAL);
40     }
41
42     if (avctx->codec_tag == 0x0215) {
43         s->block_size = 7200;
44         s->is_pal = 0;
45     } else if (avctx->codec_tag == 0x0216) {
46         s->block_size = 8640;
47         s->is_pal = 1;
48     } else {
49         return AVERROR(EINVAL);
50     }
51
52     s->is_12bit = avctx->bits_per_raw_sample == 12;
53     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16;
54
55     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(s->shuffle); i++) {
56         const unsigned a = s->is_pal ? 18 : 15;
57         const unsigned b = 3 * a;
58
59         s->shuffle[i] = 80 * ((21 * (i % 3) + 9 * (i / 3) + ((i / a) % 3)) % b) +
60                          (2 + s->is_12bit) * (i / b) + 8;
61     }
62
63     return 0;
64 }
65
66 static inline int dv_get_audio_sample_count(const uint8_t *buffer, int dsf)
67 {
68     int samples = buffer[0] & 0x3f; /* samples in this frame - min samples */
69
70     switch ((buffer[3] >> 3) & 0x07) {
71     case 0:
72         return samples + (dsf ? 1896 : 1580);
73     case 1:
74         return samples + (dsf ? 1742 : 1452);
75     case 2:
76     default:
77         return samples + (dsf ? 1264 : 1053);
78     }
79 }
80
81 static inline uint16_t dv_audio_12to16(uint16_t sample)
82 {
83     uint16_t shift, result;
84
85     sample = (sample < 0x800) ? sample : sample | 0xf000;
86     shift  = (sample & 0xf00) >> 8;
87
88     if (shift < 0x2 || shift > 0xd) {
89         result = sample;
90     } else if (shift < 0x8) {
91         shift--;
92         result = (sample - (256 * shift)) << shift;
93     } else {
94         shift  = 0xe - shift;
95         result = ((sample + ((256 * shift) + 1)) << shift) - 1;
96     }
97
98     return result;
99 }
100
101 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
102                         int *got_frame_ptr, AVPacket *pkt)
103 {
104     DVAudioContext *s = avctx->priv_data;
105     AVFrame *frame = data;
106     const uint8_t *src = pkt->data;
107     int16_t *dst;
108     int ret, i;
109
110     if (pkt->size != s->block_size)
111         return AVERROR_INVALIDDATA;
112
113     frame->nb_samples = dv_get_audio_sample_count(pkt->data + 244, s->is_pal);
114     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0)
115         return ret;
116     dst = (int16_t *)frame->data[0];
117
118     for (i = 0; i < frame->nb_samples; i++) {
119        const uint8_t *v = &src[s->shuffle[i]];
120
121        if (s->is_12bit) {
122            *dst++ = dv_audio_12to16((v[0] << 4) | ((v[2] >> 4) & 0x0f));
123            *dst++ = dv_audio_12to16((v[1] << 4) | ((v[2] >> 0) & 0x0f));
124        } else {
125            *dst++ = AV_RB16(&v[0]);
126            *dst++ = AV_RB16(&v[s->is_pal ? 4320 : 3600]);
127        }
128     }
129
130     *got_frame_ptr = 1;
131
132     return pkt->size;
133 }
134
135 AVCodec ff_dvaudio_decoder = {
136     .name           = "dvaudio",
137     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Ulead DV Audio"),
138     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
139     .id             = AV_CODEC_ID_DVAUDIO,
140     .init           = decode_init,
141     .decode         = decode_frame,
142     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DR1,
143     .priv_data_size = sizeof(DVAudioContext),
144 };