dpcm.c
上传用户:wstnjxml
上传日期:2014-04-03
资源大小:7248k
文件大小:11k
源码类别:

Windows CE

开发平台:

C/C++

  1. /*
  2.  * Assorted DPCM codecs
  3.  * Copyright (c) 2003 The ffmpeg Project.
  4.  *
  5.  * This library is free software; you can redistribute it and/or
  6.  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  7.  * License as published by the Free Software Foundation; either
  8.  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  9.  *
  10.  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11.  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12.  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13.  * Lesser General Public License for more details.
  14.  *
  15.  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  16.  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  17.  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  18.  */
  19. /**
  20.  * @file: dpcm.c
  21.  * Assorted DPCM (differential pulse code modulation) audio codecs
  22.  * by Mike Melanson (melanson@pcisys.net)
  23.  * Xan DPCM decoder by Mario Brito (mbrito@student.dei.uc.pt)
  24.  * for more information on the specific data formats, visit:
  25.  *   http://www.pcisys.net/~melanson/codecs/simpleaudio.html
  26.  * SOL DPCMs implemented by Konstantin Shishkov
  27.  *
  28.  * Note about using the Xan DPCM decoder: Xan DPCM is used in AVI files
  29.  * found in the Wing Commander IV computer game. These AVI files contain
  30.  * WAVEFORMAT headers which report the audio format as 0x01: raw PCM.
  31.  * Clearly incorrect. To detect Xan DPCM, you will probably have to
  32.  * special-case your AVI demuxer to use Xan DPCM if the file uses 'Xxan'
  33.  * (Xan video) for its video codec. Alternately, such AVI files also contain
  34.  * the fourcc 'Axan' in the 'auds' chunk of the AVI header.
  35.  */
  36. #include "avcodec.h"
  37. typedef struct DPCMContext {
  38.     int channels;
  39.     short roq_square_array[256];
  40.     long sample[2];//for SOL_DPCM
  41.     int *sol_table;//for SOL_DPCM
  42. } DPCMContext;
  43. #define SATURATE_S16(x)  if (x < -32768) x = -32768; 
  44.   else if (x > 32767) x = 32767;
  45. #define SE_16BIT(x)  if (x & 0x8000) x -= 0x10000;
  46. static int interplay_delta_table[] = {
  47.          0,      1,      2,      3,      4,      5,      6,      7,
  48.          8,      9,     10,     11,     12,     13,     14,     15,
  49.         16,     17,     18,     19,     20,     21,     22,     23,
  50.         24,     25,     26,     27,     28,     29,     30,     31,
  51.         32,     33,     34,     35,     36,     37,     38,     39,
  52.         40,     41,     42,     43,     47,     51,     56,     61,
  53.         66,     72,     79,     86,     94,    102,    112,    122,
  54.        133,    145,    158,    173,    189,    206,    225,    245,
  55.        267,    292,    318,    348,    379,    414,    452,    493,
  56.        538,    587,    640,    699,    763,    832,    908,    991,
  57.       1081,   1180,   1288,   1405,   1534,   1673,   1826,   1993,
  58.       2175,   2373,   2590,   2826,   3084,   3365,   3672,   4008,
  59.       4373,   4772,   5208,   5683,   6202,   6767,   7385,   8059,
  60.       8794,   9597,  10472,  11428,  12471,  13609,  14851,  16206,
  61.      17685,  19298,  21060,  22981,  25078,  27367,  29864,  32589,
  62.     -29973, -26728, -23186, -19322, -15105, -10503,  -5481,     -1,
  63.          1,      1,   5481,  10503,  15105,  19322,  23186,  26728,
  64.      29973, -32589, -29864, -27367, -25078, -22981, -21060, -19298,
  65.     -17685, -16206, -14851, -13609, -12471, -11428, -10472,  -9597,
  66.      -8794,  -8059,  -7385,  -6767,  -6202,  -5683,  -5208,  -4772,
  67.      -4373,  -4008,  -3672,  -3365,  -3084,  -2826,  -2590,  -2373,
  68.      -2175,  -1993,  -1826,  -1673,  -1534,  -1405,  -1288,  -1180,
  69.      -1081,   -991,   -908,   -832,   -763,   -699,   -640,   -587,
  70.       -538,   -493,   -452,   -414,   -379,   -348,   -318,   -292,
  71.       -267,   -245,   -225,   -206,   -189,   -173,   -158,   -145,
  72.       -133,   -122,   -112,   -102,    -94,    -86,    -79,    -72,
  73.        -66,    -61,    -56,    -51,    -47,    -43,    -42,    -41,
  74.        -40,    -39,    -38,    -37,    -36,    -35,    -34,    -33,
  75.        -32,    -31,    -30,    -29,    -28,    -27,    -26,    -25,
  76.        -24,    -23,    -22,    -21,    -20,    -19,    -18,    -17,
  77.        -16,    -15,    -14,    -13,    -12,    -11,    -10,     -9,
  78.         -8,     -7,     -6,     -5,     -4,     -3,     -2,     -1
  79. };
  80. static int sol_table_old[16] =
  81.     { 0x0,  0x1,  0x2 , 0x3,  0x6,  0xA,  0xF, 0x15,
  82.     -0x15, -0xF, -0xA, -0x6, -0x3, -0x2, -0x1, 0x0};
  83. static int sol_table_new[16] =
  84.     { 0x0,  0x1,  0x2,  0x3,  0x6,  0xA,  0xF,  0x15,
  85.       0x0, -0x1, -0x2, -0x3, -0x6, -0xA, -0xF, -0x15};
  86.     
  87. static int sol_table_16[128] = {
  88.     0x000, 0x008, 0x010, 0x020, 0x030, 0x040, 0x050, 0x060, 0x070, 0x080,
  89.     0x090, 0x0A0, 0x0B0, 0x0C0, 0x0D0, 0x0E0, 0x0F0, 0x100, 0x110, 0x120,
  90.     0x130, 0x140, 0x150, 0x160, 0x170, 0x180, 0x190, 0x1A0, 0x1B0, 0x1C0,
  91.     0x1D0, 0x1E0, 0x1F0, 0x200, 0x208, 0x210, 0x218, 0x220, 0x228, 0x230,
  92.     0x238, 0x240, 0x248, 0x250, 0x258, 0x260, 0x268, 0x270, 0x278, 0x280,
  93.     0x288, 0x290, 0x298, 0x2A0, 0x2A8, 0x2B0, 0x2B8, 0x2C0, 0x2C8, 0x2D0,
  94.     0x2D8, 0x2E0, 0x2E8, 0x2F0, 0x2F8, 0x300, 0x308, 0x310, 0x318, 0x320,
  95.     0x328, 0x330, 0x338, 0x340, 0x348, 0x350, 0x358, 0x360, 0x368, 0x370,
  96.     0x378, 0x380, 0x388, 0x390, 0x398, 0x3A0, 0x3A8, 0x3B0, 0x3B8, 0x3C0,
  97.     0x3C8, 0x3D0, 0x3D8, 0x3E0, 0x3E8, 0x3F0, 0x3F8, 0x400, 0x440, 0x480,
  98.     0x4C0, 0x500, 0x540, 0x580, 0x5C0, 0x600, 0x640, 0x680, 0x6C0, 0x700,
  99.     0x740, 0x780, 0x7C0, 0x800, 0x900, 0xA00, 0xB00, 0xC00, 0xD00, 0xE00,
  100.     0xF00, 0x1000, 0x1400, 0x1800, 0x1C00, 0x2000, 0x3000, 0x4000
  101. };
  102. static int dpcm_decode_init(AVCodecContext *avctx)
  103. {
  104.     DPCMContext *s = avctx->priv_data;
  105.     int i;
  106.     short square;
  107.     s->channels = avctx->channels;
  108.     s->sample[0] = s->sample[1] = 0;
  109.     switch(avctx->codec->id) {
  110.     case CODEC_ID_ROQ_DPCM:
  111.         /* initialize square table */
  112.         for (i = 0; i < 128; i++) {
  113.             square = i * i;
  114.             s->roq_square_array[i] = square;
  115.             s->roq_square_array[i + 128] = -square;
  116.         }
  117.         break;
  118.         
  119.     case CODEC_ID_SOL_DPCM:
  120.         switch(avctx->codec_tag){
  121.         case 1:
  122.             s->sol_table=sol_table_old;
  123.             s->sample[0] = s->sample[1] = 0x80;
  124.             break;
  125.         case 2:
  126.             s->sol_table=sol_table_new;
  127.             s->sample[0] = s->sample[1] = 0x80;
  128.             break;
  129.         case 3:
  130.             s->sol_table=sol_table_16;
  131.             break;
  132.         default:
  133.             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown SOL subcodecn");
  134.             return -1;
  135.         }
  136.         break;
  137.      
  138.     default:
  139.         break;
  140.     }
  141.     return 0;
  142. }
  143. static int dpcm_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
  144.                              void *data, int *data_size,
  145.                              uint8_t *buf, int buf_size)
  146. {
  147.     DPCMContext *s = avctx->priv_data;
  148.     int in, out = 0;
  149.     int predictor[2];
  150.     int channel_number = 0;
  151.     short *output_samples = data;
  152.     int shift[2];
  153.     unsigned char byte;
  154.     short diff;
  155.     if (!buf_size)
  156.         return 0;
  157.     switch(avctx->codec->id) {
  158.     case CODEC_ID_ROQ_DPCM:
  159.         if (s->channels == 1)
  160.             predictor[0] = LE_16(&buf[6]);
  161.         else {
  162.             predictor[0] = buf[7] << 8;
  163.             predictor[1] = buf[6] << 8;
  164.         }
  165.         SE_16BIT(predictor[0]);
  166.         SE_16BIT(predictor[1]);
  167.         /* decode the samples */
  168.         for (in = 8, out = 0; in < buf_size; in++, out++) {
  169.             predictor[channel_number] += s->roq_square_array[buf[in]];
  170.             SATURATE_S16(predictor[channel_number]);
  171.             output_samples[out] = predictor[channel_number];
  172.             /* toggle channel */
  173.             channel_number ^= s->channels - 1;
  174.         }
  175.         break;
  176.     case CODEC_ID_INTERPLAY_DPCM:
  177.         in = 6;  /* skip over the stream mask and stream length */
  178.         predictor[0] = LE_16(&buf[in]);
  179.         in += 2;
  180.         SE_16BIT(predictor[0])
  181.         output_samples[out++] = predictor[0];
  182.         if (s->channels == 2) {
  183.             predictor[1] = LE_16(&buf[in]);
  184.             in += 2;
  185.             SE_16BIT(predictor[1])
  186.             output_samples[out++] = predictor[1];
  187.         }
  188.         while (in < buf_size) {
  189.             predictor[channel_number] += interplay_delta_table[buf[in++]];
  190.             SATURATE_S16(predictor[channel_number]);
  191.             output_samples[out++] = predictor[channel_number];
  192.             /* toggle channel */
  193.             channel_number ^= s->channels - 1;
  194.         }
  195.         break;
  196.     case CODEC_ID_XAN_DPCM:
  197.         in = 0;
  198.         shift[0] = shift[1] = 4;
  199.         predictor[0] = LE_16(&buf[in]);
  200.         in += 2;
  201.         SE_16BIT(predictor[0]);
  202.         if (s->channels == 2) {
  203.             predictor[1] = LE_16(&buf[in]);
  204.             in += 2;
  205.             SE_16BIT(predictor[1]);
  206.         }
  207.         while (in < buf_size) {
  208.             byte = buf[in++];
  209.             diff = (byte & 0xFC) << 8;
  210.             if ((byte & 0x03) == 3)
  211.                 shift[channel_number]++;
  212.             else
  213.                 shift[channel_number] -= (2 * (byte & 3));
  214.             /* saturate the shifter to a lower limit of 0 */
  215.             if (shift[channel_number] < 0)
  216.                 shift[channel_number] = 0;
  217.             diff >>= shift[channel_number];
  218.             predictor[channel_number] += diff;
  219.             SATURATE_S16(predictor[channel_number]);
  220.             output_samples[out++] = predictor[channel_number];
  221.             /* toggle channel */
  222.             channel_number ^= s->channels - 1;
  223.         }
  224.         break;
  225.     case CODEC_ID_SOL_DPCM:
  226.         in = 0;
  227.         if (avctx->codec_tag != 3) {
  228.             while (in < buf_size) {
  229.                 int n1, n2;
  230.                 n1 = (buf[in] >> 4) & 0xF;
  231.                 n2 = buf[in++] & 0xF;
  232.                 s->sample[0] += s->sol_table[n1];
  233.                  if (s->sample[0] < 0) s->sample[0] = 0;
  234.                 if (s->sample[0] > 255) s->sample[0] = 255;
  235.                 output_samples[out++] = (s->sample[0] - 128) << 8;
  236.                 s->sample[s->channels - 1] += s->sol_table[n2];
  237.                 if (s->sample[s->channels - 1] < 0) s->sample[s->channels - 1] = 0;
  238.                 if (s->sample[s->channels - 1] > 255) s->sample[s->channels - 1] = 255;
  239.                 output_samples[out++] = (s->sample[s->channels - 1] - 128) << 8;
  240.             }
  241.         } else {
  242.             while (in < buf_size) {
  243.                 int n;
  244.                 n = buf[in++];
  245.                 if (n & 0x80) s->sample[channel_number] -= s->sol_table[n & 0x7F];
  246.                 else s->sample[channel_number] += s->sol_table[n & 0x7F];
  247.                 SATURATE_S16(s->sample[channel_number]);
  248.                 output_samples[out++] = s->sample[channel_number];
  249.                 /* toggle channel */
  250.                 channel_number ^= s->channels - 1;
  251.             }
  252.         }
  253.         break;
  254.     }
  255.     *data_size = out * sizeof(short);
  256.     return buf_size;
  257. }
  258. AVCodec roq_dpcm_decoder = {
  259.     "roq_dpcm",
  260.     CODEC_TYPE_AUDIO,
  261.     CODEC_ID_ROQ_DPCM,
  262.     sizeof(DPCMContext),
  263.     dpcm_decode_init,
  264.     NULL,
  265.     NULL,
  266.     dpcm_decode_frame,
  267. };
  268. AVCodec interplay_dpcm_decoder = {
  269.     "interplay_dpcm",
  270.     CODEC_TYPE_AUDIO,
  271.     CODEC_ID_INTERPLAY_DPCM,
  272.     sizeof(DPCMContext),
  273.     dpcm_decode_init,
  274.     NULL,
  275.     NULL,
  276.     dpcm_decode_frame,
  277. };
  278. AVCodec xan_dpcm_decoder = {
  279.     "xan_dpcm",
  280.     CODEC_TYPE_AUDIO,
  281.     CODEC_ID_XAN_DPCM,
  282.     sizeof(DPCMContext),
  283.     dpcm_decode_init,
  284.     NULL,
  285.     NULL,
  286.     dpcm_decode_frame,
  287. };
  288. AVCodec sol_dpcm_decoder = {
  289.     "sol_dpcm",
  290.     CODEC_TYPE_AUDIO,
  291.     CODEC_ID_SOL_DPCM,
  292.     sizeof(DPCMContext),
  293.     dpcm_decode_init,
  294.     NULL,
  295.     NULL,
  296.     dpcm_decode_frame,
  297. };