d29769ceadb257de10d7a300f99ecfd4eb827079
[ffmpeg.git] / libavcodec / vorbis.c
1 /*
2  * This file is part of Libav.
3  *
4  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
6  * License as published by the Free Software Foundation; either
7  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12  * Lesser General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
15  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
17  */
18
19 /**
20  * @file
21  * Common code for Vorbis I encoder and decoder
22  * @author Denes Balatoni  ( dbalatoni programozo hu )
23  */
24
25 #define BITSTREAM_READER_LE
26 #include "avcodec.h"
27 #include "get_bits.h"
28 #include "vorbis.h"
29
30
31 /* Helper functions */
32
33 // x^(1/n)
34 unsigned int ff_vorbis_nth_root(unsigned int x, unsigned int n)
35 {
36     unsigned int ret = 0, i, j;
37
38     do {
39         ++ret;
40         for (i = 0, j = ret; i < n - 1; i++)
41             j *= ret;
42     } while (j <= x);
43
44     return ret - 1;
45 }
46
47 // Generate vlc codes from vorbis huffman code lengths
48
49 // the two bits[p] > 32 checks should be redundant, all calling code should
50 // already ensure that, but since it allows overwriting the stack it seems
51 // reasonable to check redundantly.
52 int ff_vorbis_len2vlc(uint8_t *bits, uint32_t *codes, unsigned num)
53 {
54     uint32_t exit_at_level[33] = { 404 };
55
56     unsigned i, j, p, code;
57
58 #ifdef DEBUG
59     GetBitContext gb;
60 #endif
61
62     for (p = 0; (bits[p] == 0) && (p < num); ++p)
63         ;
64     if (p == num)
65         return 0;
66
67     codes[p] = 0;
68     if (bits[p] > 32)
69         return 1;
70     for (i = 0; i < bits[p]; ++i)
71         exit_at_level[i+1] = 1 << i;
72
73 #ifdef DEBUG
74     av_log(NULL, AV_LOG_INFO, " %u. of %u code len %d code %d - ", p, num, bits[p], codes[p]);
75     init_get_bits(&gb, (uint8_t *)&codes[p], bits[p]);
76     for (i = 0; i < bits[p]; ++i)
77         av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "%s", get_bits1(&gb) ? "1" : "0");
78     av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "\n");
79 #endif
80
81     ++p;
82
83     for (; p < num; ++p) {
84         if (bits[p] > 32)
85              return 1;
86         if (bits[p] == 0)
87              continue;
88         // find corresponding exit(node which the tree can grow further from)
89         for (i = bits[p]; i > 0; --i)
90             if (exit_at_level[i])
91                 break;
92         if (!i) // overspecified tree
93              return 1;
94         code = exit_at_level[i];
95         exit_at_level[i] = 0;
96         // construct code (append 0s to end) and introduce new exits
97         for (j = i + 1 ;j <= bits[p]; ++j)
98             exit_at_level[j] = code + (1 << (j - 1));
99         codes[p] = code;
100
101 #ifdef DEBUG
102         av_log(NULL, AV_LOG_INFO, " %d. code len %d code %d - ", p, bits[p], codes[p]);
103         init_get_bits(&gb, (uint8_t *)&codes[p], bits[p]);
104         for (i = 0; i < bits[p]; ++i)
105             av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "%s", get_bits1(&gb) ? "1" : "0");
106         av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "\n");
107 #endif
108
109     }
110
111     //no exits should be left (underspecified tree - ie. unused valid vlcs - not allowed by SPEC)
112     for (p = 1; p < 33; p++)
113         if (exit_at_level[p])
114             return 1;
115
116     return 0;
117 }
118
119 int ff_vorbis_ready_floor1_list(AVCodecContext *avctx,
120                                 vorbis_floor1_entry *list, int values)
121 {
122     int i;
123     list[0].sort = 0;
124     list[1].sort = 1;
125     for (i = 2; i < values; i++) {
126         int j;
127         list[i].low  = 0;
128         list[i].high = 1;
129         list[i].sort = i;
130         for (j = 2; j < i; j++) {
131             int tmp = list[j].x;
132             if (tmp < list[i].x) {
133                 if (tmp > list[list[i].low].x)
134                     list[i].low  =  j;
135             } else {
136                 if (tmp < list[list[i].high].x)
137                     list[i].high = j;
138             }
139         }
140     }
141     for (i = 0; i < values - 1; i++) {
142         int j;
143         for (j = i + 1; j < values; j++) {
144             if (list[i].x == list[j].x) {
145                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
146                        "Duplicate value found in floor 1 X coordinates\n");
147                 return AVERROR_INVALIDDATA;
148             }
149             if (list[list[i].sort].x > list[list[j].sort].x) {
150                 int tmp = list[i].sort;
151                 list[i].sort = list[j].sort;
152                 list[j].sort = tmp;
153             }
154         }
155     }
156     return 0;
157 }
158
159 static inline void render_line_unrolled(intptr_t x, int y, int x1,
160                                         intptr_t sy, int ady, int adx,
161                                         float *buf)
162 {
163     int err = -adx;
164     x -= x1 - 1;
165     buf += x1 - 1;
166     while (++x < 0) {
167         err += ady;
168         if (err >= 0) {
169             err += ady - adx;
170             y   += sy;
171             buf[x++] = ff_vorbis_floor1_inverse_db_table[av_clip_uint8(y)];
172         }
173         buf[x] = ff_vorbis_floor1_inverse_db_table[av_clip_uint8(y)];
174     }
175     if (x <= 0) {
176         if (err + ady >= 0)
177             y += sy;
178         buf[x] = ff_vorbis_floor1_inverse_db_table[av_clip_uint8(y)];
179     }
180 }
181
182 static void render_line(int x0, int y0, int x1, int y1, float *buf)
183 {
184     int dy  = y1 - y0;
185     int adx = x1 - x0;
186     int ady = FFABS(dy);
187     int sy  = dy < 0 ? -1 : 1;
188     buf[x0] = ff_vorbis_floor1_inverse_db_table[av_clip_uint8(y0)];
189     if (ady*2 <= adx) { // optimized common case
190         render_line_unrolled(x0, y0, x1, sy, ady, adx, buf);
191     } else {
192         int base  = dy / adx;
193         int x     = x0;
194         int y     = y0;
195         int err   = -adx;
196         ady -= FFABS(base) * adx;
197         while (++x < x1) {
198             y += base;
199             err += ady;
200             if (err >= 0) {
201                 err -= adx;
202                 y   += sy;
203             }
204             buf[x] = ff_vorbis_floor1_inverse_db_table[av_clip_uint8(y)];
205         }
206     }
207 }
208
209 void ff_vorbis_floor1_render_list(vorbis_floor1_entry * list, int values,
210                                   uint16_t *y_list, int *flag,
211                                   int multiplier, float *out, int samples)
212 {
213     int lx, ly, i;
214     lx = 0;
215     ly = y_list[0] * multiplier;
216     for (i = 1; i < values; i++) {
217         int pos = list[i].sort;
218         if (flag[pos]) {
219             int x1 = list[pos].x;
220             int y1 = y_list[pos] * multiplier;
221             if (lx < samples)
222                 render_line(lx, ly, FFMIN(x1,samples), y1, out);
223             lx = x1;
224             ly = y1;
225         }
226         if (lx >= samples)
227             break;
228     }
229     if (lx < samples)
230         render_line(lx, ly, samples, ly, out);
231 }