mpegaudio.c
上传用户:jxp0626
上传日期:2007-01-08
资源大小:102k
文件大小:22k
源码类别:

流媒体/Mpeg4/MP4

开发平台:

Unix_Linux

  1. /*
  2.  * The simplest mpeg audio layer 2 encoder
  3.  * Copyright (c) 2000 Gerard Lantau.
  4.  *
  5.  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  6.  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  7.  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  8.  * (at your option) any later version.
  9.  *
  10.  * This program 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
  13.  * GNU General Public License for more details.
  14.  *
  15.  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16.  * along with this program; if not, write to the Free Software
  17.  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  18.  */
  19. #include <stdlib.h>
  20. #include <stdio.h>
  21. #include <string.h>
  22. #include <netinet/in.h>
  23. #include <math.h>
  24. #include "avcodec.h"
  25. #include "mpegaudio.h"
  26. #define NDEBUG
  27. #include <assert.h>
  28. /* define it to use floats in quantization (I don't like floats !) */
  29. //#define USE_FLOATS
  30. #define MPA_STEREO  0
  31. #define MPA_JSTEREO 1
  32. #define MPA_DUAL    2
  33. #define MPA_MONO    3
  34. #include "mpegaudiotab.h"
  35. int MPA_encode_init(AVEncodeContext *avctx)
  36. {
  37.     MpegAudioContext *s = avctx->priv_data;
  38.     int freq = avctx->rate;
  39.     int bitrate = avctx->bit_rate;
  40.     int channels = avctx->channels;
  41.     int i, v, table, ch_bitrate;
  42.     float a;
  43.     if (channels > 2)
  44.         return -1;
  45.     bitrate = bitrate / 1000;
  46.     s->nb_channels = channels;
  47.     s->freq = freq;
  48.     s->bit_rate = bitrate * 1000;
  49.     avctx->frame_size = MPA_FRAME_SIZE;
  50.     avctx->key_frame = 1; /* always key frame */
  51.     /* encoding freq */
  52.     s->lsf = 0;
  53.     for(i=0;i<3;i++) {
  54.         if (freq_tab[i] == freq) 
  55.             break;
  56.         if ((freq_tab[i] / 2) == freq) {
  57.             s->lsf = 1;
  58.             break;
  59.         }
  60.     }
  61.     if (i == 3)
  62.         return -1;
  63.     s->freq_index = i;
  64.     /* encoding bitrate & frequency */
  65.     for(i=0;i<15;i++) {
  66.         if (bitrate_tab[1-s->lsf][i] == bitrate) 
  67.             break;
  68.     }
  69.     if (i == 15)
  70.         return -1;
  71.     s->bitrate_index = i;
  72.     /* compute total header size & pad bit */
  73.     
  74.     a = (float)(bitrate * 1000 * MPA_FRAME_SIZE) / (freq * 8.0);
  75.     s->frame_size = ((int)a) * 8;
  76.     /* frame fractional size to compute padding */
  77.     s->frame_frac = 0;
  78.     s->frame_frac_incr = (int)((a - floor(a)) * 65536.0);
  79.     
  80.     /* select the right allocation table */
  81.     ch_bitrate = bitrate / s->nb_channels;
  82.     if (!s->lsf) {
  83.         if ((freq == 48000 && ch_bitrate >= 56) ||
  84.             (ch_bitrate >= 56 && ch_bitrate <= 80)) 
  85.             table = 0;
  86.         else if (freq != 48000 && ch_bitrate >= 96) 
  87.             table = 1;
  88.         else if (freq != 32000 && ch_bitrate <= 48) 
  89.             table = 2;
  90.         else 
  91.             table = 3;
  92.     } else {
  93.         table = 4;
  94.     }
  95.     /* number of used subbands */
  96.     s->sblimit = sblimit_table[table];
  97.     s->alloc_table = alloc_tables[table];
  98. #ifdef DEBUG
  99.     printf("%d kb/s, %d Hz, frame_size=%d bits, table=%d, padincr=%xn", 
  100.            bitrate, freq, s->frame_size, table, s->frame_frac_incr);
  101. #endif
  102.     for(i=0;i<s->nb_channels;i++)
  103.         s->samples_offset[i] = 0;
  104.     for(i=0;i<512;i++) {
  105.         float a = enwindow[i] * 32768.0 * 16.0;
  106.         filter_bank[i] = (int)(a);
  107.     }
  108.     for(i=0;i<64;i++) {
  109.         v = (int)(pow(2.0, (3 - i) / 3.0) * (1 << 20));
  110.         if (v <= 0)
  111.             v = 1;
  112.         scale_factor_table[i] = v;
  113. #ifdef USE_FLOATS
  114.         scale_factor_inv_table[i] = pow(2.0, -(3 - i) / 3.0) / (float)(1 << 20);
  115. #else
  116. #define P 15
  117.         scale_factor_shift[i] = 21 - P - (i / 3);
  118.         scale_factor_mult[i] = (1 << P) * pow(2.0, (i % 3) / 3.0);
  119. #endif
  120.     }
  121.     for(i=0;i<128;i++) {
  122.         v = i - 64;
  123.         if (v <= -3)
  124.             v = 0;
  125.         else if (v < 0)
  126.             v = 1;
  127.         else if (v == 0)
  128.             v = 2;
  129.         else if (v < 3)
  130.             v = 3;
  131.         else 
  132.             v = 4;
  133.         scale_diff_table[i] = v;
  134.     }
  135.     for(i=0;i<17;i++) {
  136.         v = quant_bits[i];
  137.         if (v < 0) 
  138.             v = -v;
  139.         else
  140.             v = v * 3;
  141.         total_quant_bits[i] = 12 * v;
  142.     }
  143.     return 0;
  144. }
  145. /* 32 point floating point IDCT */
  146. static void idct32(int *out, int *tab, int sblimit, int left_shift)
  147. {
  148.     int i, j;
  149.     int *t, *t1, xr;
  150.     const int *xp = costab32;
  151.     for(j=31;j>=3;j-=2) tab[j] += tab[j - 2];
  152.     
  153.     t = tab + 30;
  154.     t1 = tab + 2;
  155.     do {
  156.         t[0] += t[-4];
  157.         t[1] += t[1 - 4];
  158.         t -= 4;
  159.     } while (t != t1);
  160.     t = tab + 28;
  161.     t1 = tab + 4;
  162.     do {
  163.         t[0] += t[-8];
  164.         t[1] += t[1-8];
  165.         t[2] += t[2-8];
  166.         t[3] += t[3-8];
  167.         t -= 8;
  168.     } while (t != t1);
  169.     
  170.     t = tab;
  171.     t1 = tab + 32;
  172.     do {
  173.         t[ 3] = -t[ 3];    
  174.         t[ 6] = -t[ 6];    
  175.         
  176.         t[11] = -t[11];    
  177.         t[12] = -t[12];    
  178.         t[13] = -t[13];    
  179.         t[15] = -t[15]; 
  180.         t += 16;
  181.     } while (t != t1);
  182.     
  183.     t = tab;
  184.     t1 = tab + 8;
  185.     do {
  186.         int x1, x2, x3, x4;
  187.         
  188.         x3 = MUL(t[16], FIX(SQRT2*0.5));
  189.         x4 = t[0] - x3;
  190.         x3 = t[0] + x3;
  191.         
  192.         x2 = MUL(-(t[24] + t[8]), FIX(SQRT2*0.5));
  193.         x1 = MUL((t[8] - x2), xp[0]);
  194.         x2 = MUL((t[8] + x2), xp[1]);
  195.         t[ 0] = x3 + x1;
  196.         t[ 8] = x4 - x2;
  197.         t[16] = x4 + x2;
  198.         t[24] = x3 - x1;
  199.         t++;
  200.     } while (t != t1);
  201.     xp += 2;
  202.     t = tab;
  203.     t1 = tab + 4;
  204.     do {
  205.         xr = MUL(t[28],xp[0]);
  206.         t[28] = (t[0] - xr);
  207.         t[0] = (t[0] + xr);
  208.         xr = MUL(t[4],xp[1]);
  209.         t[ 4] = (t[24] - xr);
  210.         t[24] = (t[24] + xr);
  211.         
  212.         xr = MUL(t[20],xp[2]);
  213.         t[20] = (t[8] - xr);
  214.         t[ 8] = (t[8] + xr);
  215.             
  216.         xr = MUL(t[12],xp[3]);
  217.         t[12] = (t[16] - xr);
  218.         t[16] = (t[16] + xr);
  219.         t++;
  220.     } while (t != t1);
  221.     xp += 4;
  222.     for (i = 0; i < 4; i++) {
  223.         xr = MUL(tab[30-i*4],xp[0]);
  224.         tab[30-i*4] = (tab[i*4] - xr);
  225.         tab[   i*4] = (tab[i*4] + xr);
  226.         
  227.         xr = MUL(tab[ 2+i*4],xp[1]);
  228.         tab[ 2+i*4] = (tab[28-i*4] - xr);
  229.         tab[28-i*4] = (tab[28-i*4] + xr);
  230.         
  231.         xr = MUL(tab[31-i*4],xp[0]);
  232.         tab[31-i*4] = (tab[1+i*4] - xr);
  233.         tab[ 1+i*4] = (tab[1+i*4] + xr);
  234.         
  235.         xr = MUL(tab[ 3+i*4],xp[1]);
  236.         tab[ 3+i*4] = (tab[29-i*4] - xr);
  237.         tab[29-i*4] = (tab[29-i*4] + xr);
  238.         
  239.         xp += 2;
  240.     }
  241.     t = tab + 30;
  242.     t1 = tab + 1;
  243.     do {
  244.         xr = MUL(t1[0], *xp);
  245.         t1[0] = (t[0] - xr);
  246.         t[0] = (t[0] + xr);
  247.         t -= 2;
  248.         t1 += 2;
  249.         xp++;
  250.     } while (t >= tab);
  251.     for(i=0;i<32;i++) {
  252.         out[i] = tab[bitinv32[i]] << left_shift;
  253.     }
  254. }
  255. static void filter(MpegAudioContext *s, int ch, short *samples, int incr)
  256. {
  257.     short *p, *q;
  258.     int sum, offset, i, j, norm, n;
  259.     short tmp[64];
  260.     int tmp1[32];
  261.     int *out;
  262.     //    print_pow1(samples, 1152);
  263.     offset = s->samples_offset[ch];
  264.     out = &s->sb_samples[ch][0][0][0];
  265.     for(j=0;j<36;j++) {
  266.         /* 32 samples at once */
  267.         for(i=0;i<32;i++) {
  268.             s->samples_buf[ch][offset + (31 - i)] = samples[0];
  269.             samples += incr;
  270.         }
  271.         /* filter */
  272.         p = s->samples_buf[ch] + offset;
  273.         q = filter_bank;
  274.         /* maxsum = 23169 */
  275.         for(i=0;i<64;i++) {
  276.             sum = p[0*64] * q[0*64];
  277.             sum += p[1*64] * q[1*64];
  278.             sum += p[2*64] * q[2*64];
  279.             sum += p[3*64] * q[3*64];
  280.             sum += p[4*64] * q[4*64];
  281.             sum += p[5*64] * q[5*64];
  282.             sum += p[6*64] * q[6*64];
  283.             sum += p[7*64] * q[7*64];
  284.             tmp[i] = sum >> 14;
  285.             p++;
  286.             q++;
  287.         }
  288.         tmp1[0] = tmp[16];
  289.         for( i=1; i<=16; i++ ) tmp1[i] = tmp[i+16]+tmp[16-i];
  290.         for( i=17; i<=31; i++ ) tmp1[i] = tmp[i+16]-tmp[80-i];
  291.         /* integer IDCT 32 with normalization. XXX: There may be some
  292.            overflow left */
  293.         norm = 0;
  294.         for(i=0;i<32;i++) {
  295.             norm |= abs(tmp1[i]);
  296.         }
  297.         n = log2(norm) - 12;
  298.         if (n > 0) {
  299.             for(i=0;i<32;i++) 
  300.                 tmp1[i] >>= n;
  301.         } else {
  302.             n = 0;
  303.         }
  304.         idct32(out, tmp1, s->sblimit, n);
  305.         /* advance of 32 samples */
  306.         offset -= 32;
  307.         out += 32;
  308.         /* handle the wrap around */
  309.         if (offset < 0) {
  310.             memmove(s->samples_buf[ch] + SAMPLES_BUF_SIZE - (512 - 32), 
  311.                     s->samples_buf[ch], (512 - 32) * 2);
  312.             offset = SAMPLES_BUF_SIZE - 512;
  313.         }
  314.     }
  315.     s->samples_offset[ch] = offset;
  316.     //    print_pow(s->sb_samples, 1152);
  317. }
  318. static void compute_scale_factors(unsigned char scale_code[SBLIMIT],
  319.                                   unsigned char scale_factors[SBLIMIT][3], 
  320.                                   int sb_samples[3][12][SBLIMIT],
  321.                                   int sblimit)
  322. {
  323.     int *p, vmax, v, n, i, j, k, code;
  324.     int index, d1, d2;
  325.     unsigned char *sf = &scale_factors[0][0];
  326.     
  327.     for(j=0;j<sblimit;j++) {
  328.         for(i=0;i<3;i++) {
  329.             /* find the max absolute value */
  330.             p = &sb_samples[i][0][j];
  331.             vmax = abs(*p);
  332.             for(k=1;k<12;k++) {
  333.                 p += SBLIMIT;
  334.                 v = abs(*p);
  335.                 if (v > vmax)
  336.                     vmax = v;
  337.             }
  338.             /* compute the scale factor index using log 2 computations */
  339.             if (vmax > 0) {
  340.                 n = log2(vmax);
  341.                 /* n is the position of the MSB of vmax. now 
  342.                    use at most 2 compares to find the index */
  343.                 index = (21 - n) * 3 - 3;
  344.                 if (index >= 0) {
  345.                     while (vmax <= scale_factor_table[index+1])
  346.                         index++;
  347.                 } else {
  348.                     index = 0; /* very unlikely case of overflow */
  349.                 }
  350.             } else {
  351.                 index = 63;
  352.             }
  353.             
  354. #if 0
  355.             printf("%2d:%d in=%x %x %dn", 
  356.                    j, i, vmax, scale_factor_table[index], index);
  357. #endif
  358.             /* store the scale factor */
  359.             assert(index >=0 && index <= 63);
  360.             sf[i] = index;
  361.         }
  362.         /* compute the transmission factor : look if the scale factors
  363.            are close enough to each other */
  364.         d1 = scale_diff_table[sf[0] - sf[1] + 64];
  365.         d2 = scale_diff_table[sf[1] - sf[2] + 64];
  366.         
  367.         /* handle the 25 cases */
  368.         switch(d1 * 5 + d2) {
  369.         case 0*5+0:
  370.         case 0*5+4:
  371.         case 3*5+4:
  372.         case 4*5+0:
  373.         case 4*5+4:
  374.             code = 0;
  375.             break;
  376.         case 0*5+1:
  377.         case 0*5+2:
  378.         case 4*5+1:
  379.         case 4*5+2:
  380.             code = 3;
  381.             sf[2] = sf[1];
  382.             break;
  383.         case 0*5+3:
  384.         case 4*5+3:
  385.             code = 3;
  386.             sf[1] = sf[2];
  387.             break;
  388.         case 1*5+0:
  389.         case 1*5+4:
  390.         case 2*5+4:
  391.             code = 1;
  392.             sf[1] = sf[0];
  393.             break;
  394.         case 1*5+1:
  395.         case 1*5+2:
  396.         case 2*5+0:
  397.         case 2*5+1:
  398.         case 2*5+2:
  399.             code = 2;
  400.             sf[1] = sf[2] = sf[0];
  401.             break;
  402.         case 2*5+3:
  403.         case 3*5+3:
  404.             code = 2;
  405.             sf[0] = sf[1] = sf[2];
  406.             break;
  407.         case 3*5+0:
  408.         case 3*5+1:
  409.         case 3*5+2:
  410.             code = 2;
  411.             sf[0] = sf[2] = sf[1];
  412.             break;
  413.         case 1*5+3:
  414.             code = 2;
  415.             if (sf[0] > sf[2])
  416.               sf[0] = sf[2];
  417.             sf[1] = sf[2] = sf[0];
  418.             break;
  419.         default:
  420.             abort();
  421.         }
  422.         
  423. #if 0
  424.         printf("%d: %2d %2d %2d %d %d -> %dn", j, 
  425.                sf[0], sf[1], sf[2], d1, d2, code);
  426. #endif
  427.         scale_code[j] = code;
  428.         sf += 3;
  429.     }
  430. }
  431. /* The most important function : psycho acoustic module. In this
  432.    encoder there is basically none, so this is the worst you can do,
  433.    but also this is the simpler. */
  434. static void psycho_acoustic_model(MpegAudioContext *s, short smr[SBLIMIT])
  435. {
  436.     int i;
  437.     for(i=0;i<s->sblimit;i++) {
  438.         smr[i] = (int)(fixed_smr[i] * 10);
  439.     }
  440. }
  441. #define SB_NOTALLOCATED  0
  442. #define SB_ALLOCATED     1
  443. #define SB_NOMORE        2
  444. /* Try to maximize the smr while using a number of bits inferior to
  445.    the frame size. I tried to make the code simpler, faster and
  446.    smaller than other encoders :-) */
  447. static void compute_bit_allocation(MpegAudioContext *s, 
  448.                                    short smr1[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT],
  449.                                    unsigned char bit_alloc[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT],
  450.                                    int *padding)
  451. {
  452.     int i, ch, b, max_smr, max_ch, max_sb, current_frame_size, max_frame_size;
  453.     int incr;
  454.     short smr[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
  455.     unsigned char subband_status[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
  456.     const unsigned char *alloc;
  457.     memcpy(smr, smr1, s->nb_channels * sizeof(short) * SBLIMIT);
  458.     memset(subband_status, SB_NOTALLOCATED, s->nb_channels * SBLIMIT);
  459.     memset(bit_alloc, 0, s->nb_channels * SBLIMIT);
  460.     
  461.     /* compute frame size and padding */
  462.     max_frame_size = s->frame_size;
  463.     s->frame_frac += s->frame_frac_incr;
  464.     if (s->frame_frac >= 65536) {
  465.         s->frame_frac -= 65536;
  466.         s->do_padding = 1;
  467.         max_frame_size += 8;
  468.     } else {
  469.         s->do_padding = 0;
  470.     }
  471.     /* compute the header + bit alloc size */
  472.     current_frame_size = 32;
  473.     alloc = s->alloc_table;
  474.     for(i=0;i<s->sblimit;i++) {
  475.         incr = alloc[0];
  476.         current_frame_size += incr * s->nb_channels;
  477.         alloc += 1 << incr;
  478.     }
  479.     for(;;) {
  480.         /* look for the subband with the largest signal to mask ratio */
  481.         max_sb = -1;
  482.         max_ch = -1;
  483.         max_smr = 0x80000000;
  484.         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
  485.             for(i=0;i<s->sblimit;i++) {
  486.                 if (smr[ch][i] > max_smr && subband_status[ch][i] != SB_NOMORE) {
  487.                     max_smr = smr[ch][i];
  488.                     max_sb = i;
  489.                     max_ch = ch;
  490.                 }
  491.             }
  492.         }
  493. #if 0
  494.         printf("current=%d max=%d max_sb=%d alloc=%dn", 
  495.                current_frame_size, max_frame_size, max_sb,
  496.                bit_alloc[max_sb]);
  497. #endif        
  498.         if (max_sb < 0)
  499.             break;
  500.         
  501.         /* find alloc table entry (XXX: not optimal, should use
  502.            pointer table) */
  503.         alloc = s->alloc_table;
  504.         for(i=0;i<max_sb;i++) {
  505.             alloc += 1 << alloc[0];
  506.         }
  507.         if (subband_status[max_ch][max_sb] == SB_NOTALLOCATED) {
  508.             /* nothing was coded for this band: add the necessary bits */
  509.             incr = 2 + nb_scale_factors[s->scale_code[max_ch][max_sb]] * 6;
  510.             incr += total_quant_bits[alloc[1]];
  511.         } else {
  512.             /* increments bit allocation */
  513.             b = bit_alloc[max_ch][max_sb];
  514.             incr = total_quant_bits[alloc[b + 1]] - 
  515.                 total_quant_bits[alloc[b]];
  516.         }
  517.         if (current_frame_size + incr <= max_frame_size) {
  518.             /* can increase size */
  519.             b = ++bit_alloc[max_ch][max_sb];
  520.             current_frame_size += incr;
  521.             /* decrease smr by the resolution we added */
  522.             smr[max_ch][max_sb] = smr1[max_ch][max_sb] - quant_snr[alloc[b]];
  523.             /* max allocation size reached ? */
  524.             if (b == ((1 << alloc[0]) - 1))
  525.                 subband_status[max_ch][max_sb] = SB_NOMORE;
  526.             else
  527.                 subband_status[max_ch][max_sb] = SB_ALLOCATED;
  528.         } else {
  529.             /* cannot increase the size of this subband */
  530.             subband_status[max_ch][max_sb] = SB_NOMORE;
  531.         }
  532.     }
  533.     *padding = max_frame_size - current_frame_size;
  534.     assert(*padding >= 0);
  535. #if 0
  536.     for(i=0;i<s->sblimit;i++) {
  537.         printf("%d ", bit_alloc[i]);
  538.     }
  539.     printf("n");
  540. #endif
  541. }
  542. /*
  543.  * Output the mpeg audio layer 2 frame. Note how the code is small
  544.  * compared to other encoders :-)
  545.  */
  546. static void encode_frame(MpegAudioContext *s,
  547.                          unsigned char bit_alloc[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT],
  548.                          int padding)
  549. {
  550.     int i, j, k, l, bit_alloc_bits, b, ch;
  551.     unsigned char *sf;
  552.     int q[3];
  553.     PutBitContext *p = &s->pb;
  554.     /* header */
  555.     put_bits(p, 12, 0xfff);
  556.     put_bits(p, 1, 1 - s->lsf); /* 1 = mpeg1 ID, 0 = mpeg2 lsf ID */
  557.     put_bits(p, 2, 4-2);  /* layer 2 */
  558.     put_bits(p, 1, 1); /* no error protection */
  559.     put_bits(p, 4, s->bitrate_index);
  560.     put_bits(p, 2, s->freq_index);
  561.     put_bits(p, 1, s->do_padding); /* use padding */
  562.     put_bits(p, 1, 0);             /* private_bit */
  563.     put_bits(p, 2, s->nb_channels == 2 ? MPA_STEREO : MPA_MONO);
  564.     put_bits(p, 2, 0); /* mode_ext */
  565.     put_bits(p, 1, 0); /* no copyright */
  566.     put_bits(p, 1, 1); /* original */
  567.     put_bits(p, 2, 0); /* no emphasis */
  568.     /* bit allocation */
  569.     j = 0;
  570.     for(i=0;i<s->sblimit;i++) {
  571.         bit_alloc_bits = s->alloc_table[j];
  572.         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
  573.             put_bits(p, bit_alloc_bits, bit_alloc[ch][i]);
  574.         }
  575.         j += 1 << bit_alloc_bits;
  576.     }
  577.     
  578.     /* scale codes */
  579.     for(i=0;i<s->sblimit;i++) {
  580.         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
  581.             if (bit_alloc[ch][i]) 
  582.                 put_bits(p, 2, s->scale_code[ch][i]);
  583.         }
  584.     }
  585.     /* scale factors */
  586.     for(i=0;i<s->sblimit;i++) {
  587.         for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
  588.             if (bit_alloc[ch][i]) {
  589.                 sf = &s->scale_factors[ch][i][0];
  590.                 switch(s->scale_code[ch][i]) {
  591.                 case 0:
  592.                     put_bits(p, 6, sf[0]);
  593.                     put_bits(p, 6, sf[1]);
  594.                     put_bits(p, 6, sf[2]);
  595.                     break;
  596.                 case 3:
  597.                 case 1:
  598.                     put_bits(p, 6, sf[0]);
  599.                     put_bits(p, 6, sf[2]);
  600.                     break;
  601.                 case 2:
  602.                     put_bits(p, 6, sf[0]);
  603.                     break;
  604.                 }
  605.             }
  606.         }
  607.     }
  608.     
  609.     /* quantization & write sub band samples */
  610.     for(k=0;k<3;k++) {
  611.         for(l=0;l<12;l+=3) {
  612.             j = 0;
  613.             for(i=0;i<s->sblimit;i++) {
  614.                 bit_alloc_bits = s->alloc_table[j];
  615.                 for(ch=0;ch<s->nb_channels;ch++) {
  616.                     b = bit_alloc[ch][i];
  617.                     if (b) {
  618.                         int qindex, steps, m, sample, bits;
  619.                         /* we encode 3 sub band samples of the same sub band at a time */
  620.                         qindex = s->alloc_table[j+b];
  621.                         steps = quant_steps[qindex];
  622.                         for(m=0;m<3;m++) {
  623.                             sample = s->sb_samples[ch][k][l + m][i];
  624.                             /* divide by scale factor */
  625. #ifdef USE_FLOATS
  626.                             {
  627.                                 float a;
  628.                                 a = (float)sample * scale_factor_inv_table[s->scale_factors[ch][i][k]];
  629.                                 q[m] = (int)((a + 1.0) * steps * 0.5);
  630.                             }
  631. #else
  632.                             {
  633.                                 int q1, e, shift, mult;
  634.                                 e = s->scale_factors[ch][i][k];
  635.                                 shift = scale_factor_shift[e];
  636.                                 mult = scale_factor_mult[e];
  637.                                 
  638.                                 /* normalize to P bits */
  639.                                 if (shift < 0)
  640.                                     q1 = sample << (-shift);
  641.                                 else
  642.                                     q1 = sample >> shift;
  643.                                 q1 = (q1 * mult) >> P;
  644.                                 q[m] = ((q1 + (1 << P)) * steps) >> (P + 1);
  645.                             }
  646. #endif
  647.                             if (q[m] >= steps)
  648.                                 q[m] = steps - 1;
  649.                             assert(q[m] >= 0 && q[m] < steps);
  650.                         }
  651.                         bits = quant_bits[qindex];
  652.                         if (bits < 0) {
  653.                             /* group the 3 values to save bits */
  654.                             put_bits(p, -bits, 
  655.                                      q[0] + steps * (q[1] + steps * q[2]));
  656. #if 0
  657.                             printf("%d: gr1 %dn", 
  658.                                    i, q[0] + steps * (q[1] + steps * q[2]));
  659. #endif
  660.                         } else {
  661. #if 0
  662.                             printf("%d: gr3 %d %d %dn", 
  663.                                    i, q[0], q[1], q[2]);
  664. #endif                               
  665.                             put_bits(p, bits, q[0]);
  666.                             put_bits(p, bits, q[1]);
  667.                             put_bits(p, bits, q[2]);
  668.                         }
  669.                     }
  670.                 }
  671.                 /* next subband in alloc table */
  672.                 j += 1 << bit_alloc_bits; 
  673.             }
  674.         }
  675.     }
  676.     /* padding */
  677.     for(i=0;i<padding;i++)
  678.         put_bits(p, 1, 0);
  679.     /* flush */
  680.     flush_put_bits(p);
  681. }
  682. int MPA_encode_frame(AVEncodeContext *avctx,
  683.                      unsigned char *frame, int buf_size, void *data)
  684. {
  685.     MpegAudioContext *s = avctx->priv_data;
  686.     short *samples = data;
  687.     short smr[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
  688.     unsigned char bit_alloc[MPA_MAX_CHANNELS][SBLIMIT];
  689.     int padding, i;
  690.     for(i=0;i<s->nb_channels;i++) {
  691.         filter(s, i, samples + i, s->nb_channels);
  692.     }
  693.     for(i=0;i<s->nb_channels;i++) {
  694.         compute_scale_factors(s->scale_code[i], s->scale_factors[i], 
  695.                               s->sb_samples[i], s->sblimit);
  696.     }
  697.     for(i=0;i<s->nb_channels;i++) {
  698.         psycho_acoustic_model(s, smr[i]);
  699.     }
  700.     compute_bit_allocation(s, smr, bit_alloc, &padding);
  701.     init_put_bits(&s->pb, frame, MPA_MAX_CODED_FRAME_SIZE, NULL, NULL);
  702.     encode_frame(s, bit_alloc, padding);
  703.     
  704.     s->nb_samples += MPA_FRAME_SIZE;
  705.     return s->pb.buf_ptr - s->pb.buf;
  706. }
  707. AVEncoder mp2_encoder = {
  708.     "mp2",
  709.     CODEC_TYPE_AUDIO,
  710.     CODEC_ID_MP2,
  711.     sizeof(MpegAudioContext),
  712.     MPA_encode_init,
  713.     MPA_encode_frame,
  714.     NULL,
  715. };