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Viewing changes to ffmpeg/libavcodec/truespeech.c

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): John Dong
  • Date: 2008-02-25 15:47:12 UTC
  • mfrom: (1.1.1 upstream)
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20080225154712-qvr11ekcea4c9ry8
Tags: 1.1.6-0.1ubuntu1
https://launchpad.net/bugs/120003
* Merge from debian-multimedia (LP: #120003), Ubuntu Changes:
 - For ffmpeg-related build-deps, remove cvs from package names.
 - Standards-Version 3.7.3
 - Maintainer Spec

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
ffmpeg/libavcodec/truespeech.c
 
1
/*
 
2
 * DSP Group TrueSpeech compatible decoder
 
3
 * Copyright (c) 2005 Konstantin Shishkov
 
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
 
 
23
#include "truespeech_data.h"
 
24
/**
 
25
 * @file truespeech.c
 
26
 * TrueSpeech decoder.
 
27
 */
 
28
 
 
29
/**
 
30
 * TrueSpeech decoder context
 
31
 */
 
32
typedef struct {
 
33
    /* input data */
 
34
    int16_t vector[8];  //< input vector: 5/5/4/4/4/3/3/3
 
35
    int offset1[2];     //< 8-bit value, used in one copying offset
 
36
    int offset2[4];     //< 7-bit value, encodes offsets for copying and for two-point filter
 
37
    int pulseoff[4];    //< 4-bit offset of pulse values block
 
38
    int pulsepos[4];    //< 27-bit variable, encodes 7 pulse positions
 
39
    int pulseval[4];    //< 7x2-bit pulse values
 
40
    int flag;           //< 1-bit flag, shows how to choose filters
 
41
    /* temporary data */
 
42
    int filtbuf[146];   // some big vector used for storing filters
 
43
    int prevfilt[8];    // filter from previous frame
 
44
    int16_t tmp1[8];    // coefficients for adding to out
 
45
    int16_t tmp2[8];    // coefficients for adding to out
 
46
    int16_t tmp3[8];    // coefficients for adding to out
 
47
    int16_t cvector[8]; // correlated input vector
 
48
    int filtval;        // gain value for one function
 
49
    int16_t newvec[60]; // tmp vector
 
50
    int16_t filters[32]; // filters for every subframe
 
51
} TSContext;
 
52
 
 
53
static int truespeech_decode_init(AVCodecContext * avctx)
 
54
{
 
55
//    TSContext *c = avctx->priv_data;
 
56
 
 
57
    return 0;
 
58
}
 
59
 
 
60
static void truespeech_read_frame(TSContext *dec, uint8_t *input)
 
61
{
 
62
    uint32_t t;
 
63
 
 
64
    /* first dword */
 
65
    t = AV_RL32(input);
 
66
    input += 4;
 
67
 
 
68
    dec->flag = t & 1;
 
69
 
 
70
    dec->vector[0] = ts_codebook[0][(t >>  1) & 0x1F];
 
71
    dec->vector[1] = ts_codebook[1][(t >>  6) & 0x1F];
 
72
    dec->vector[2] = ts_codebook[2][(t >> 11) &  0xF];
 
73
    dec->vector[3] = ts_codebook[3][(t >> 15) &  0xF];
 
74
    dec->vector[4] = ts_codebook[4][(t >> 19) &  0xF];
 
75
    dec->vector[5] = ts_codebook[5][(t >> 23) &  0x7];
 
76
    dec->vector[6] = ts_codebook[6][(t >> 26) &  0x7];
 
77
    dec->vector[7] = ts_codebook[7][(t >> 29) &  0x7];
 
78
 
 
79
    /* second dword */
 
80
    t = AV_RL32(input);
 
81
    input += 4;
 
82
 
 
83
    dec->offset2[0] = (t >>  0) & 0x7F;
 
84
    dec->offset2[1] = (t >>  7) & 0x7F;
 
85
    dec->offset2[2] = (t >> 14) & 0x7F;
 
86
    dec->offset2[3] = (t >> 21) & 0x7F;
 
87
 
 
88
    dec->offset1[0] = ((t >> 28) & 0xF) << 4;
 
89
 
 
90
    /* third dword */
 
91
    t = AV_RL32(input);
 
92
    input += 4;
 
93
 
 
94
    dec->pulseval[0] = (t >>  0) & 0x3FFF;
 
95
    dec->pulseval[1] = (t >> 14) & 0x3FFF;
 
96
 
 
97
    dec->offset1[1] = (t >> 28) & 0x0F;
 
98
 
 
99
    /* fourth dword */
 
100
    t = AV_RL32(input);
 
101
    input += 4;
 
102
 
 
103
    dec->pulseval[2] = (t >>  0) & 0x3FFF;
 
104
    dec->pulseval[3] = (t >> 14) & 0x3FFF;
 
105
 
 
106
    dec->offset1[1] |= ((t >> 28) & 0x0F) << 4;
 
107
 
 
108
    /* fifth dword */
 
109
    t = AV_RL32(input);
 
110
    input += 4;
 
111
 
 
112
    dec->pulsepos[0] = (t >> 4) & 0x7FFFFFF;
 
113
 
 
114
    dec->pulseoff[0] = (t >> 0) & 0xF;
 
115
 
 
116
    dec->offset1[0] |= (t >> 31) & 1;
 
117
 
 
118
    /* sixth dword */
 
119
    t = AV_RL32(input);
 
120
    input += 4;
 
121
 
 
122
    dec->pulsepos[1] = (t >> 4) & 0x7FFFFFF;
 
123
 
 
124
    dec->pulseoff[1] = (t >> 0) & 0xF;
 
125
 
 
126
    dec->offset1[0] |= ((t >> 31) & 1) << 1;
 
127
 
 
128
    /* seventh dword */
 
129
    t = AV_RL32(input);
 
130
    input += 4;
 
131
 
 
132
    dec->pulsepos[2] = (t >> 4) & 0x7FFFFFF;
 
133
 
 
134
    dec->pulseoff[2] = (t >> 0) & 0xF;
 
135
 
 
136
    dec->offset1[0] |= ((t >> 31) & 1) << 2;
 
137
 
 
138
    /* eighth dword */
 
139
    t = AV_RL32(input);
 
140
    input += 4;
 
141
 
 
142
    dec->pulsepos[3] = (t >> 4) & 0x7FFFFFF;
 
143
 
 
144
    dec->pulseoff[3] = (t >> 0) & 0xF;
 
145
 
 
146
    dec->offset1[0] |= ((t >> 31) & 1) << 3;
 
147
 
 
148
}
 
149
 
 
150
static void truespeech_correlate_filter(TSContext *dec)
 
151
{
 
152
    int16_t tmp[8];
 
153
    int i, j;
 
154
 
 
155
    for(i = 0; i < 8; i++){
 
156
        if(i > 0){
 
157
            memcpy(tmp, dec->cvector, i * 2);
 
158
            for(j = 0; j < i; j++)
 
159
                dec->cvector[j] = ((tmp[i - j - 1] * dec->vector[i]) +
 
160
                                   (dec->cvector[j] << 15) + 0x4000) >> 15;
 
161
        }
 
162
        dec->cvector[i] = (8 - dec->vector[i]) >> 3;
 
163
    }
 
164
    for(i = 0; i < 8; i++)
 
165
        dec->cvector[i] = (dec->cvector[i] * ts_230[i]) >> 15;
 
166
 
 
167
    dec->filtval = dec->vector[0];
 
168
}
 
169
 
 
170
static void truespeech_filters_merge(TSContext *dec)
 
171
{
 
172
    int i;
 
173
 
 
174
    if(!dec->flag){
 
175
        for(i = 0; i < 8; i++){
 
176
            dec->filters[i + 0] = dec->prevfilt[i];
 
177
            dec->filters[i + 8] = dec->prevfilt[i];
 
178
        }
 
179
    }else{
 
180
        for(i = 0; i < 8; i++){
 
181
            dec->filters[i + 0]=(dec->cvector[i] * 21846 + dec->prevfilt[i] * 10923 + 16384) >> 15;
 
182
            dec->filters[i + 8]=(dec->cvector[i] * 10923 + dec->prevfilt[i] * 21846 + 16384) >> 15;
 
183
        }
 
184
    }
 
185
    for(i = 0; i < 8; i++){
 
186
        dec->filters[i + 16] = dec->cvector[i];
 
187
        dec->filters[i + 24] = dec->cvector[i];
 
188
    }
 
189
}
 
190
 
 
191
static void truespeech_apply_twopoint_filter(TSContext *dec, int quart)
 
192
{
 
193
    int16_t tmp[146 + 60], *ptr0, *ptr1;
 
194
    const int16_t *filter;
 
195
    int i, t, off;
 
196
 
 
197
    t = dec->offset2[quart];
 
198
    if(t == 127){
 
199
        memset(dec->newvec, 0, 60 * 2);
 
200
        return;
 
201
    }
 
202
    for(i = 0; i < 146; i++)
 
203
        tmp[i] = dec->filtbuf[i];
 
204
    off = (t / 25) + dec->offset1[quart >> 1] + 18;
 
205
    ptr0 = tmp + 145 - off;
 
206
    ptr1 = tmp + 146;
 
207
    filter = (const int16_t*)ts_240 + (t % 25) * 2;
 
208
    for(i = 0; i < 60; i++){
 
209
        t = (ptr0[0] * filter[0] + ptr0[1] * filter[1] + 0x2000) >> 14;
 
210
        ptr0++;
 
211
        dec->newvec[i] = t;
 
212
        ptr1[i] = t;
 
213
    }
 
214
}
 
215
 
 
216
static void truespeech_place_pulses(TSContext *dec, int16_t *out, int quart)
 
217
{
 
218
    int16_t tmp[7];
 
219
    int i, j, t;
 
220
    const int16_t *ptr1;
 
221
    int16_t *ptr2;
 
222
    int coef;
 
223
 
 
224
    memset(out, 0, 60 * 2);
 
225
    for(i = 0; i < 7; i++) {
 
226
        t = dec->pulseval[quart] & 3;
 
227
        dec->pulseval[quart] >>= 2;
 
228
        tmp[6 - i] = ts_562[dec->pulseoff[quart] * 4 + t];
 
229
    }
 
230
 
 
231
    coef = dec->pulsepos[quart] >> 15;
 
232
    ptr1 = (const int16_t*)ts_140 + 30;
 
233
    ptr2 = tmp;
 
234
    for(i = 0, j = 3; (i < 30) && (j > 0); i++){
 
235
        t = *ptr1++;
 
236
        if(coef >= t)
 
237
            coef -= t;
 
238
        else{
 
239
            out[i] = *ptr2++;
 
240
            ptr1 += 30;
 
241
            j--;
 
242
        }
 
243
    }
 
244
    coef = dec->pulsepos[quart] & 0x7FFF;
 
245
    ptr1 = (const int16_t*)ts_140;
 
246
    for(i = 30, j = 4; (i < 60) && (j > 0); i++){
 
247
        t = *ptr1++;
 
248
        if(coef >= t)
 
249
            coef -= t;
 
250
        else{
 
251
            out[i] = *ptr2++;
 
252
            ptr1 += 30;
 
253
            j--;
 
254
        }
 
255
    }
 
256
 
 
257
}
 
258
 
 
259
static void truespeech_update_filters(TSContext *dec, int16_t *out, int quart)
 
260
{
 
261
    int i;
 
262
 
 
263
    for(i = 0; i < 86; i++)
 
264
        dec->filtbuf[i] = dec->filtbuf[i + 60];
 
265
    for(i = 0; i < 60; i++){
 
266
        dec->filtbuf[i + 86] = out[i] + dec->newvec[i] - (dec->newvec[i] >> 3);
 
267
        out[i] += dec->newvec[i];
 
268
    }
 
269
}
 
270
 
 
271
static void truespeech_synth(TSContext *dec, int16_t *out, int quart)
 
272
{
 
273
    int i,k;
 
274
    int t[8];
 
275
    int16_t *ptr0, *ptr1;
 
276
 
 
277
    ptr0 = dec->tmp1;
 
278
    ptr1 = dec->filters + quart * 8;
 
279
    for(i = 0; i < 60; i++){
 
280
        int sum = 0;
 
281
        for(k = 0; k < 8; k++)
 
282
            sum += ptr0[k] * ptr1[k];
 
283
        sum = (sum + (out[i] << 12) + 0x800) >> 12;
 
284
        out[i] = av_clip(sum, -0x7FFE, 0x7FFE);
 
285
        for(k = 7; k > 0; k--)
 
286
            ptr0[k] = ptr0[k - 1];
 
287
        ptr0[0] = out[i];
 
288
    }
 
289
 
 
290
    for(i = 0; i < 8; i++)
 
291
        t[i] = (ts_5E2[i] * ptr1[i]) >> 15;
 
292
 
 
293
    ptr0 = dec->tmp2;
 
294
    for(i = 0; i < 60; i++){
 
295
        int sum = 0;
 
296
        for(k = 0; k < 8; k++)
 
297
            sum += ptr0[k] * t[k];
 
298
        for(k = 7; k > 0; k--)
 
299
            ptr0[k] = ptr0[k - 1];
 
300
        ptr0[0] = out[i];
 
301
        out[i] = ((out[i] << 12) - sum) >> 12;
 
302
    }
 
303
 
 
304
    for(i = 0; i < 8; i++)
 
305
        t[i] = (ts_5F2[i] * ptr1[i]) >> 15;
 
306
 
 
307
    ptr0 = dec->tmp3;
 
308
    for(i = 0; i < 60; i++){
 
309
        int sum = out[i] << 12;
 
310
        for(k = 0; k < 8; k++)
 
311
            sum += ptr0[k] * t[k];
 
312
        for(k = 7; k > 0; k--)
 
313
            ptr0[k] = ptr0[k - 1];
 
314
        ptr0[0] = av_clip((sum + 0x800) >> 12, -0x7FFE, 0x7FFE);
 
315
 
 
316
        sum = ((ptr0[1] * (dec->filtval - (dec->filtval >> 2))) >> 4) + sum;
 
317
        sum = sum - (sum >> 3);
 
318
        out[i] = av_clip((sum + 0x800) >> 12, -0x7FFE, 0x7FFE);
 
319
    }
 
320
}
 
321
 
 
322
static void truespeech_save_prevvec(TSContext *c)
 
323
{
 
324
    int i;
 
325
 
 
326
    for(i = 0; i < 8; i++)
 
327
        c->prevfilt[i] = c->cvector[i];
 
328
}
 
329
 
 
330
static int truespeech_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 
331
                void *data, int *data_size,
 
332
                uint8_t *buf, int buf_size)
 
333
{
 
334
    TSContext *c = avctx->priv_data;
 
335
 
 
336
    int i;
 
337
    short *samples = data;
 
338
    int consumed = 0;
 
339
    int16_t out_buf[240];
 
340
 
 
341
    if (!buf_size)
 
342
        return 0;
 
343
 
 
344
    while (consumed < buf_size) {
 
345
        truespeech_read_frame(c, buf + consumed);
 
346
        consumed += 32;
 
347
 
 
348
        truespeech_correlate_filter(c);
 
349
        truespeech_filters_merge(c);
 
350
 
 
351
        memset(out_buf, 0, 240 * 2);
 
352
        for(i = 0; i < 4; i++) {
 
353
            truespeech_apply_twopoint_filter(c, i);
 
354
            truespeech_place_pulses(c, out_buf + i * 60, i);
 
355
            truespeech_update_filters(c, out_buf + i * 60, i);
 
356
            truespeech_synth(c, out_buf + i * 60, i);
 
357
        }
 
358
 
 
359
        truespeech_save_prevvec(c);
 
360
 
 
361
        /* finally output decoded frame */
 
362
        for(i = 0; i < 240; i++)
 
363
            *samples++ = out_buf[i];
 
364
 
 
365
    }
 
366
 
 
367
    *data_size = consumed * 15;
 
368
 
 
369
    return buf_size;
 
370
}
 
371
 
 
372
AVCodec truespeech_decoder = {
 
373
    "truespeech",
 
374
    CODEC_TYPE_AUDIO,
 
375
    CODEC_ID_TRUESPEECH,
 
376
    sizeof(TSContext),
 
377
    truespeech_decode_init,
 
378
    NULL,
 
379
    NULL,
 
380
    truespeech_decode_frame,
 
381
};