cosmetics: Remove pointless {}.
[ffmpeg.git] / libavcodec / libamr.c
1 /*
2  * AMR Audio decoder stub
3  * Copyright (c) 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
22  /** @file
23  * Adaptive Multi-Rate (AMR) Audio decoder stub.
24  *
25  * This code implements both an AMR-NarrowBand (AMR-NB) and an AMR-WideBand
26  * (AMR-WB) audio encoder/decoder through external reference code from
27  * http://www.3gpp.org/. The license of the code from 3gpp is unclear so you
28  * have to download the code separately. Two versions exists: One fixed-point
29  * and one floating-point. For some reason the float encoder is significantly
30  * faster at least on a P4 1.5GHz (0.9s instead of 9.9s on a 30s audio clip
31  * at MR102). Both float and fixed point are supported for AMR-NB, but only
32  * float for AMR-WB.
33  *
34  * \section AMR-NB
35  *
36  * \subsection Float
37  * The float version (default) can be downloaded from:
38  * http://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/26_series/26.104/26104-610.zip
39  *
40  * \subsection Specification
41  * The specification for AMR-NB can be found in TS 26.071
42  * (http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/26071.htm) and some other
43  * info at http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/26-series.htm.
44  *
45  * \section AMR-WB
46  *
47  * \subsection Float
48  * The reference code can be downloaded from:
49  * http://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/26_series/26.204/26204-600.zip
50  *
51  * \subsection Specification
52  * The specification for AMR-WB can be found in TS 26.171
53  * (http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/26171.htm) and some other
54  * info at http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/26-series.htm.
55  *
56  */
57
58 #include "avcodec.h"
59
60 #include <amrnb/interf_dec.h>
61 #include <amrnb/interf_enc.h>
62
63 static const char nb_bitrate_unsupported[] =
64     "bitrate not supported: use one of 4.75k, 5.15k, 5.9k, 6.7k, 7.4k, 7.95k, 10.2k or 12.2k\n";
65 static const char wb_bitrate_unsupported[] =
66     "bitrate not supported: use one of 6.6k, 8.85k, 12.65k, 14.25k, 15.85k, 18.25k, 19.85k, 23.05k, or 23.85k\n";
67
68 /* Common code for fixed and float version*/
69 typedef struct AMR_bitrates
70 {
71     int rate;
72     enum Mode mode;
73 } AMR_bitrates;
74
75 /* Match desired bitrate */
76 static int getBitrateMode(int bitrate)
77 {
78     /* make the correspondance between bitrate and mode */
79     AMR_bitrates rates[]={ {4750,MR475},
80                            {5150,MR515},
81                            {5900,MR59},
82                            {6700,MR67},
83                            {7400,MR74},
84                            {7950,MR795},
85                            {10200,MR102},
86                            {12200,MR122},
87                          };
88     int i;
89
90     for(i=0;i<8;i++)
91         if(rates[i].rate==bitrate)
92             return rates[i].mode;
93     /* no bitrate matching, return an error */
94     return -1;
95 }
96
97 static void amr_decode_fix_avctx(AVCodecContext * avctx)
98 {
99     const int is_amr_wb = 1 + (avctx->codec_id == CODEC_ID_AMR_WB);
100
101     if(avctx->sample_rate == 0)
102         avctx->sample_rate = 8000 * is_amr_wb;
103
104     if(avctx->channels == 0)
105         avctx->channels = 1;
106
107     avctx->frame_size = 160 * is_amr_wb;
108     avctx->sample_fmt = SAMPLE_FMT_S16;
109 }
110
111 #if CONFIG_LIBAMR_NB
112
113 typedef struct AMRContext {
114     int frameCount;
115     void * decState;
116     int *enstate;
117     int enc_bitrate;
118 } AMRContext;
119
120 static av_cold int amr_nb_decode_init(AVCodecContext * avctx)
121 {
122     AMRContext *s = avctx->priv_data;
123
124     s->frameCount=0;
125     s->decState=Decoder_Interface_init();
126     if(!s->decState)
127     {
128         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Decoder_Interface_init error\r\n");
129         return -1;
130     }
131
132     amr_decode_fix_avctx(avctx);
133
134     if(avctx->channels > 1)
135     {
136         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "amr_nb: multichannel decoding not supported\n");
137         return -1;
138     }
139
140     return 0;
141 }
142
143 static av_cold int amr_nb_decode_close(AVCodecContext * avctx)
144 {
145     AMRContext *s = avctx->priv_data;
146
147     Decoder_Interface_exit(s->decState);
148     return 0;
149 }
150
151 static int amr_nb_decode_frame(AVCodecContext * avctx,
152             void *data, int *data_size,
153             AVPacket *avpkt)
154 {
155     const uint8_t *buf = avpkt->data;
156     int buf_size = avpkt->size;
157     AMRContext *s = avctx->priv_data;
158     const uint8_t*amrData=buf;
159     static const uint8_t block_size[16]={ 12, 13, 15, 17, 19, 20, 26, 31, 5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
160     enum Mode dec_mode;
161     int packet_size;
162
163     /* av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG,"amr_decode_frame buf=%p buf_size=%d frameCount=%d!!\n",buf,buf_size,s->frameCount); */
164
165     dec_mode = (buf[0] >> 3) & 0x000F;
166     packet_size = block_size[dec_mode]+1;
167
168     if(packet_size > buf_size) {
169         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "amr frame too short (%u, should be %u)\n", buf_size, packet_size);
170         return -1;
171     }
172
173     s->frameCount++;
174     /* av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG,"packet_size=%d amrData= 0x%X %X %X %X\n",packet_size,amrData[0],amrData[1],amrData[2],amrData[3]); */
175     /* call decoder */
176     Decoder_Interface_Decode(s->decState, amrData, data, 0);
177     *data_size=160*2;
178
179     return packet_size;
180 }
181
182 AVCodec libamr_nb_decoder =
183 {
184     "libamr_nb",
185     CODEC_TYPE_AUDIO,
186     CODEC_ID_AMR_NB,
187     sizeof(AMRContext),
188     amr_nb_decode_init,
189     NULL,
190     amr_nb_decode_close,
191     amr_nb_decode_frame,
192     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libamr-nb Adaptive Multi-Rate (AMR) Narrow-Band"),
193 };
194
195 static av_cold int amr_nb_encode_init(AVCodecContext * avctx)
196 {
197     AMRContext *s = avctx->priv_data;
198
199     s->frameCount=0;
200
201     if(avctx->sample_rate!=8000)
202     {
203         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Only 8000Hz sample rate supported\n");
204         return -1;
205     }
206
207     if(avctx->channels!=1)
208     {
209         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Only mono supported\n");
210         return -1;
211     }
212
213     avctx->frame_size=160;
214     avctx->coded_frame= avcodec_alloc_frame();
215
216     s->enstate=Encoder_Interface_init(0);
217     if(!s->enstate)
218     {
219         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Encoder_Interface_init error\n");
220         return -1;
221     }
222
223     if((s->enc_bitrate=getBitrateMode(avctx->bit_rate))<0)
224     {
225         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, nb_bitrate_unsupported);
226         return -1;
227     }
228
229     return 0;
230 }
231
232 static av_cold int amr_nb_encode_close(AVCodecContext * avctx)
233 {
234     AMRContext *s = avctx->priv_data;
235
236     Encoder_Interface_exit(s->enstate);
237     av_freep(&avctx->coded_frame);
238     return 0;
239 }
240
241 static int amr_nb_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
242                             unsigned char *frame/*out*/, int buf_size, void *data/*in*/)
243 {
244     AMRContext *s = avctx->priv_data;
245     int written;
246
247     if((s->enc_bitrate=getBitrateMode(avctx->bit_rate))<0)
248     {
249         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, nb_bitrate_unsupported);
250         return -1;
251     }
252
253     written = Encoder_Interface_Encode(s->enstate,
254         s->enc_bitrate,
255         data,
256         frame,
257         0);
258     /* av_log(NULL,AV_LOG_DEBUG,"amr_nb_encode_frame encoded %u bytes, bitrate %u, first byte was %#02x\n",written, s->enc_bitrate, frame[0] ); */
259
260     return written;
261 }
262
263 AVCodec libamr_nb_encoder =
264 {
265     "libamr_nb",
266     CODEC_TYPE_AUDIO,
267     CODEC_ID_AMR_NB,
268     sizeof(AMRContext),
269     amr_nb_encode_init,
270     amr_nb_encode_frame,
271     amr_nb_encode_close,
272     NULL,
273     .sample_fmts = (enum SampleFormat[]){SAMPLE_FMT_S16,SAMPLE_FMT_NONE},
274     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libamr-nb Adaptive Multi-Rate (AMR) Narrow-Band"),
275 };
276
277 #endif
278
279 /* -----------AMR wideband ------------*/
280 #if CONFIG_LIBAMR_WB
281
282 #ifdef _TYPEDEF_H
283 //To avoid duplicate typedefs from typedef in amr-nb
284 #define typedef_h
285 #endif
286
287 #include <amrwb/dec_if.h>
288 #include <amrwb/if_rom.h>
289
290 /* Common code for fixed and float version*/
291 typedef struct AMRWB_bitrates
292 {
293     int rate;
294     int mode;
295 } AMRWB_bitrates;
296
297 typedef struct AMRWBContext {
298     int frameCount;
299     void *state;
300     int mode;
301     Word16 allow_dtx;
302 } AMRWBContext;
303
304 #if CONFIG_LIBAMR_WB_ENCODER
305
306 #include <amrwb/enc_if.h>
307
308 static int getWBBitrateMode(int bitrate)
309 {
310     /* make the correspondance between bitrate and mode */
311     AMRWB_bitrates rates[]={ {6600,0},
312                            {8850,1},
313                            {12650,2},
314                            {14250,3},
315                            {15850,4},
316                            {18250,5},
317                            {19850,6},
318                            {23050,7},
319                            {23850,8},
320                          };
321     int i;
322
323     for(i=0;i<9;i++)
324         if(rates[i].rate==bitrate)
325             return rates[i].mode;
326     /* no bitrate matching, return an error */
327     return -1;
328 }
329
330 static av_cold int amr_wb_encode_init(AVCodecContext * avctx)
331 {
332     AMRWBContext *s = avctx->priv_data;
333
334     s->frameCount=0;
335
336     if(avctx->sample_rate!=16000)
337     {
338         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Only 16000Hz sample rate supported\n");
339         return -1;
340     }
341
342     if(avctx->channels!=1)
343     {
344         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Only mono supported\n");
345         return -1;
346     }
347
348     if((s->mode=getWBBitrateMode(avctx->bit_rate))<0)
349     {
350         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, wb_bitrate_unsupported);
351         return -1;
352     }
353
354     avctx->frame_size=320;
355     avctx->coded_frame= avcodec_alloc_frame();
356
357     s->state = E_IF_init();
358     s->allow_dtx=0;
359
360     return 0;
361 }
362
363 static int amr_wb_encode_close(AVCodecContext * avctx)
364 {
365     AMRWBContext *s = avctx->priv_data;
366
367     E_IF_exit(s->state);
368     av_freep(&avctx->coded_frame);
369     s->frameCount++;
370     return 0;
371 }
372
373 static int amr_wb_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
374                             unsigned char *frame/*out*/, int buf_size, void *data/*in*/)
375 {
376     AMRWBContext *s = avctx->priv_data;
377     int size;
378
379     if((s->mode=getWBBitrateMode(avctx->bit_rate))<0)
380     {
381         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, wb_bitrate_unsupported);
382         return -1;
383     }
384     size = E_IF_encode(s->state, s->mode, data, frame, s->allow_dtx);
385     return size;
386 }
387
388 AVCodec libamr_wb_encoder =
389 {
390     "libamr_wb",
391     CODEC_TYPE_AUDIO,
392     CODEC_ID_AMR_WB,
393     sizeof(AMRWBContext),
394     amr_wb_encode_init,
395     amr_wb_encode_frame,
396     amr_wb_encode_close,
397     NULL,
398     .sample_fmts = (enum SampleFormat[]){SAMPLE_FMT_S16,SAMPLE_FMT_NONE},
399     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libamr-wb Adaptive Multi-Rate (AMR) Wide-Band"),
400 };
401
402 #endif
403
404 static av_cold int amr_wb_decode_init(AVCodecContext * avctx)
405 {
406     AMRWBContext *s = avctx->priv_data;
407
408     s->frameCount=0;
409     s->state = D_IF_init();
410
411     amr_decode_fix_avctx(avctx);
412
413     if(avctx->channels > 1)
414     {
415         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "amr_wb: multichannel decoding not supported\n");
416         return -1;
417     }
418
419     return 0;
420 }
421
422 static int amr_wb_decode_frame(AVCodecContext * avctx,
423             void *data, int *data_size,
424             AVPacket *avpkt)
425 {
426     const uint8_t *buf = avpkt->data;
427     int buf_size = avpkt->size;
428     AMRWBContext *s = avctx->priv_data;
429     const uint8_t*amrData=buf;
430     int mode;
431     int packet_size;
432     static const uint8_t block_size[16] = {18, 23, 33, 37, 41, 47, 51, 59, 61, 6, 6, 0, 0, 0, 1, 1};
433
434     if(buf_size==0)
435         /* nothing to do */
436         return 0;
437
438     mode = (amrData[0] >> 3) & 0x000F;
439     packet_size = block_size[mode];
440
441     if(packet_size > buf_size) {
442         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "amr frame too short (%u, should be %u)\n", buf_size, packet_size+1);
443         return -1;
444     }
445
446     s->frameCount++;
447     D_IF_decode( s->state, amrData, data, _good_frame);
448     *data_size=320*2;
449     return packet_size;
450 }
451
452 static int amr_wb_decode_close(AVCodecContext * avctx)
453 {
454     AMRWBContext *s = avctx->priv_data;
455
456     D_IF_exit(s->state);
457     return 0;
458 }
459
460 AVCodec libamr_wb_decoder =
461 {
462     "libamr_wb",
463     CODEC_TYPE_AUDIO,
464     CODEC_ID_AMR_WB,
465     sizeof(AMRWBContext),
466     amr_wb_decode_init,
467     NULL,
468     amr_wb_decode_close,
469     amr_wb_decode_frame,
470     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libamr-wb Adaptive Multi-Rate (AMR) Wide-Band"),
471 };
472
473 #endif //CONFIG_LIBAMR_WB