Removing original freq-domain pitch code
[opus.git] / libcelt / modes.c
index fc2aeae..fd1bf61 100644 (file)
@@ -1,5 +1,7 @@
-/* (C) 2007-2009 Jean-Marc Valin, CSIRO
-   (C) 2008 Gregory Maxwell */
+/* Copyright (c) 2007-2008 CSIRO
+   Copyright (c) 2007-2009 Xiph.Org Foundation
+   Copyright (c) 2008 Gregory Maxwell 
+   Written by Jean-Marc Valin and Gregory Maxwell */
 /*
    Redistribution and use in source and binary forms, with or without
    modification, are permitted provided that the following conditions
@@ -53,7 +55,7 @@
 #endif
 
 
-int celt_mode_info(const CELTMode *mode, int request, celt_int32_t *value)
+int celt_mode_info(const CELTMode *mode, int request, celt_int32 *value)
 {
    if (check_mode(mode) != CELT_OK)
       return CELT_INVALID_MODE;
@@ -65,9 +67,6 @@ int celt_mode_info(const CELTMode *mode, int request, celt_int32_t *value)
       case CELT_GET_LOOKAHEAD:
          *value = mode->overlap;
          break;
-      case CELT_GET_NB_CHANNELS:
-         *value = mode->nbChannels;
-         break;
       case CELT_GET_BITSTREAM_VERSION:
          *value = CELT_BITSTREAM_VERSION;
          break;
@@ -82,12 +81,10 @@ int celt_mode_info(const CELTMode *mode, int request, celt_int32_t *value)
 
 #ifndef STATIC_MODES
 
-#define PBANDS 8
-
 /* Defining 25 critical bands for the full 0-20 kHz audio bandwidth
    Taken from http://ccrma.stanford.edu/~jos/bbt/Bark_Frequency_Scale.html */
 #define BARK_BANDS 25
-static const celt_int16_t bark_freq[BARK_BANDS+1] = {
+static const celt_int16 bark_freq[BARK_BANDS+1] = {
       0,   100,   200,   300,   400,
     510,   630,   770,   920,  1080,
    1270,  1480,  1720,  2000,  2320,
@@ -95,8 +92,6 @@ static const celt_int16_t bark_freq[BARK_BANDS+1] = {
    6400,  7700,  9500, 12000, 15500,
   20000};
 
-static const celt_int16_t pitch_freq[PBANDS+1] ={0, 345, 689, 1034, 1378, 2067, 3273, 5340, 6374};
-
 /* This allocation table is per critical band. When creating a mode, the bits get added together 
    into the codec bands, which are sometimes larger than one critical band at low frequency */
 
@@ -122,14 +117,14 @@ static const int band_allocation[BARK_BANDS*BITALLOC_SIZE] =
    };
 #endif
 
-static celt_int16_t *compute_ebands(celt_int32_t Fs, int frame_size, int nbShortMdcts, int *nbEBands)
+static celt_int16 *compute_ebands(celt_int32 Fs, int frame_size, int nbShortMdcts, int *nbEBands)
 {
-   int min_bins = 2;
-   celt_int16_t *eBands;
-   int i, res, min_width, lin, low, high, nBark;
+   int min_bins = 3;
+   celt_int16 *eBands;
+   int i, res, min_width, lin, low, high, nBark, offset=0;
 
-   if (min_bins < nbShortMdcts)
-      min_bins = nbShortMdcts;
+   /*if (min_bins < nbShortMdcts)
+      min_bins = nbShortMdcts;*/
    res = (Fs+frame_size)/(2*frame_size);
    min_width = min_bins*res;
 
@@ -146,7 +141,7 @@ static celt_int16_t *compute_ebands(celt_int32_t Fs, int frame_size, int nbShort
    low = ((bark_freq[lin]/res)+(min_bins-1))/min_bins;
    high = nBark-lin;
    *nbEBands = low+high;
-   eBands = celt_alloc(sizeof(celt_int16_t)*(*nbEBands+2));
+   eBands = celt_alloc(sizeof(celt_int16)*(*nbEBands+2));
    
    if (eBands==NULL)
       return NULL;
@@ -156,12 +151,16 @@ static celt_int16_t *compute_ebands(celt_int32_t Fs, int frame_size, int nbShort
       eBands[i] = min_bins*i;
    /* Spacing follows critical bands */
    for (i=0;i<high;i++)
-      eBands[i+low] = (bark_freq[lin+i]+res/2)/res/nbShortMdcts*nbShortMdcts;
+   {
+      int target = bark_freq[lin+i];
+      eBands[i+low] = (2*target+offset+res)/(2*res);
+      offset = eBands[i+low]*res - target;
+   }
    /* Enforce the minimum spacing at the boundary */
    for (i=0;i<*nbEBands;i++)
       if (eBands[i] < min_bins*i)
          eBands[i] = min_bins*i;
-   eBands[*nbEBands] = (bark_freq[nBark]+res/2)/res/nbShortMdcts*nbShortMdcts;
+   eBands[*nbEBands] = (bark_freq[nBark]+res/2)/res;
    eBands[*nbEBands+1] = frame_size;
    if (eBands[*nbEBands] > eBands[*nbEBands+1])
       eBands[*nbEBands] = eBands[*nbEBands+1];
@@ -169,55 +168,21 @@ static celt_int16_t *compute_ebands(celt_int32_t Fs, int frame_size, int nbShort
    {
       if (eBands[i+1]-eBands[i] < eBands[i]-eBands[i-1])
       {
-         eBands[i] -= min_bins;
+         eBands[i] -= (2*eBands[i]-eBands[i-1]-eBands[i+1]+1)/2;
       }
    }
    /*for (i=0;i<*nbEBands+1;i++)
       printf ("%d ", eBands[i]);
-   printf ("\n");*/
+   printf ("\n");
+   exit(1);*/
    /* FIXME: Remove last band if too small */
    return eBands;
 }
 
-static void compute_pbands(CELTMode *mode, int res)
-{
-   int i;
-   celt_int16_t *pBands;
-   pBands=celt_alloc(sizeof(celt_int16_t)*(PBANDS+2));
-   mode->pBands = pBands;
-   if (pBands==NULL)
-     return;
-   mode->nbPBands = PBANDS;
-   for (i=0;i<PBANDS+1;i++)
-   {
-      pBands[i] = (pitch_freq[i]+res/2)/res;
-      if (pBands[i] < mode->eBands[i])
-         pBands[i] = mode->eBands[i];
-   }
-   pBands[PBANDS+1] = mode->eBands[mode->nbEBands+1];
-   for (i=1;i<mode->nbPBands+1;i++)
-   {
-      int j;
-      for (j=0;j<mode->nbEBands;j++)
-         if (mode->eBands[j] <= pBands[i] && mode->eBands[j+1] > pBands[i])
-            break;
-      if (mode->eBands[j] != pBands[i])
-      {
-         if (pBands[i]-mode->eBands[j] < mode->eBands[j+1]-pBands[i] && 
-             mode->eBands[j] != pBands[i-1])
-            pBands[i] = mode->eBands[j];
-         else
-            pBands[i] = mode->eBands[j+1];
-      }
-   }
-   mode->pitchEnd = pBands[PBANDS];
-}
-
 static void compute_allocation_table(CELTMode *mode, int res)
 {
    int i, j, nBark;
-   celt_int16_t *allocVectors;
-   const int C = CHANNELS(mode);
+   celt_int16 *allocVectors;
 
    /* Find the number of critical bands supported by our sampling rate */
    for (nBark=1;nBark<BARK_BANDS;nBark++)
@@ -225,21 +190,20 @@ static void compute_allocation_table(CELTMode *mode, int res)
        break;
 
    mode->nbAllocVectors = BITALLOC_SIZE;
-   allocVectors = celt_alloc(sizeof(celt_int16_t)*(BITALLOC_SIZE*mode->nbEBands));
+   allocVectors = celt_alloc(sizeof(celt_int16)*(BITALLOC_SIZE*mode->nbEBands));
    if (allocVectors==NULL)
       return;
    /* Compute per-codec-band allocation from per-critical-band matrix */
    for (i=0;i<BITALLOC_SIZE;i++)
    {
-      celt_int32_t current = 0;
+      celt_int32 current = 0;
       int eband = 0;
       for (j=0;j<nBark;j++)
       {
          int edge, low;
-         celt_int32_t alloc;
+         celt_int32 alloc;
          edge = mode->eBands[eband+1]*res;
-         alloc = band_allocation[i*BARK_BANDS+j];
-         alloc = alloc*C*mode->mdctSize;
+         alloc = mode->mdctSize*band_allocation[i*BARK_BANDS+j];
          if (edge < bark_freq[j+1])
          {
             int num, den;
@@ -261,7 +225,7 @@ static void compute_allocation_table(CELTMode *mode, int res)
 
 #endif /* STATIC_MODES */
 
-CELTMode *celt_mode_create(celt_int32_t Fs, int channels, int frame_size, int *error)
+CELTMode *celt_mode_create(celt_int32 Fs, int frame_size, int *error)
 {
    int i;
 #ifdef STDIN_TUNING
@@ -287,7 +251,6 @@ CELTMode *celt_mode_create(celt_int32_t Fs, int channels, int frame_size, int *e
    for (i=0;i<TOTAL_MODES;i++)
    {
       if (Fs == static_mode_list[i]->Fs &&
-          channels == static_mode_list[i]->nbChannels &&
           frame_size == static_mode_list[i]->mdctSize)
       {
          m = static_mode_list[i];
@@ -309,7 +272,7 @@ CELTMode *celt_mode_create(celt_int32_t Fs, int channels, int frame_size, int *e
 #else
    int res;
    CELTMode *mode=NULL;
-   celt_word16_t *window;
+   celt_word16 *window;
    ALLOC_STACK;
 #if !defined(VAR_ARRAYS) && !defined(USE_ALLOCA)
    if (global_stack==NULL)
@@ -328,13 +291,6 @@ CELTMode *celt_mode_create(celt_int32_t Fs, int channels, int frame_size, int *e
          *error = CELT_BAD_ARG;
       return NULL;
    }
-   if (channels < 0 || channels > 2)
-   {
-      celt_warning("Only mono and stereo supported");
-      if (error)
-         *error = CELT_BAD_ARG;
-      return NULL;
-   }
    if (frame_size < 64 || frame_size > 1024 || frame_size%2!=0)
    {
       celt_warning("Only even frame sizes from 64 to 1024 are supported");
@@ -350,7 +306,6 @@ CELTMode *celt_mode_create(celt_int32_t Fs, int channels, int frame_size, int *e
    mode->marker_start = MODEPARTIAL;
    mode->Fs = Fs;
    mode->mdctSize = frame_size;
-   mode->nbChannels = channels;
    mode->ePredCoef = QCONST16(.8f,15);
 
    if (frame_size > 640 && (frame_size%16)==0)
@@ -382,10 +337,9 @@ CELTMode *celt_mode_create(celt_int32_t Fs, int channels, int frame_size, int *e
    mode->eBands = compute_ebands(Fs, frame_size, mode->nbShortMdcts, &mode->nbEBands);
    if (mode->eBands==NULL)
       goto failure;
-   compute_pbands(mode, res);
-   if (mode->pBands==NULL)
-      goto failure;
 
+   mode->pitchEnd = 4000*(celt_int32)frame_size/Fs;
+   
    /* Overlap must be divisible by 4 */
    if (mode->nbShortMdcts > 1)
       mode->overlap = ((frame_size/mode->nbShortMdcts)>>2)<<2; 
@@ -396,7 +350,7 @@ CELTMode *celt_mode_create(celt_int32_t Fs, int channels, int frame_size, int *e
    if (mode->allocVectors==NULL)
       goto failure;
    
-   window = (celt_word16_t*)celt_alloc(mode->overlap*sizeof(celt_word16_t));
+   window = (celt_word16*)celt_alloc(mode->overlap*sizeof(celt_word16));
    if (window==NULL)
       goto failure;
 
@@ -409,30 +363,13 @@ CELTMode *celt_mode_create(celt_int32_t Fs, int channels, int frame_size, int *e
 #endif
    mode->window = window;
 
-   mode->bits = (const celt_int16_t **)compute_alloc_cache(mode, 1);
+   mode->bits = (const celt_int16 **)compute_alloc_cache(mode, 1);
    if (mode->bits==NULL)
       goto failure;
 
-#ifndef SHORTCUTS
-   psydecay_init(&mode->psy, MAX_PERIOD/2, mode->Fs);
-   if (mode->psy.decayR==NULL)
-      goto failure;
-#endif
-   
 #endif /* !STATIC_MODES */
 
-#ifdef DISABLE_STEREO
-   if (channels > 1)
-   {
-      celt_warning("Stereo support was disable from this build");
-      if (error)
-         *error = CELT_BAD_ARG;
-      return NULL;
-   }
-#endif
-
    mdct_init(&mode->mdct, 2*mode->mdctSize);
-   mode->fft = pitch_state_alloc(MAX_PERIOD);
 
    mode->shortMdctSize = mode->mdctSize/mode->nbShortMdcts;
    mdct_init(&mode->shortMdct, 2*mode->shortMdctSize);
@@ -440,7 +377,7 @@ CELTMode *celt_mode_create(celt_int32_t Fs, int channels, int frame_size, int *e
    mode->prob = quant_prob_alloc(mode);
    if ((mode->mdct.trig==NULL) || (mode->shortMdct.trig==NULL)
 #ifndef ENABLE_TI_DSPLIB55
-        || (mode->mdct.kfft==NULL) || (mode->fft==NULL) || (mode->shortMdct.kfft==NULL)
+        || (mode->mdct.kfft==NULL) || (mode->shortMdct.kfft==NULL)
 #endif
         || (mode->prob==NULL))
      goto failure;
@@ -461,7 +398,7 @@ failure:
 void celt_mode_destroy(CELTMode *mode)
 {
    int i;
-   const celt_int16_t *prevPtr = NULL;
+   const celt_int16 *prevPtr = NULL;
    if (mode == NULL)
    {
       celt_warning("NULL passed to celt_mode_destroy");
@@ -494,18 +431,13 @@ void celt_mode_destroy(CELTMode *mode)
    }   
    celt_free((int**)mode->bits);
    celt_free((int*)mode->eBands);
-   celt_free((int*)mode->pBands);
    celt_free((int*)mode->allocVectors);
    
-   celt_free((celt_word16_t*)mode->window);
+   celt_free((celt_word16*)mode->window);
 
-#ifndef SHORTCUTS
-   psydecay_clear(&mode->psy);
-#endif
 #endif
    mdct_clear(&mode->mdct);
    mdct_clear(&mode->shortMdct);
-   pitch_state_free(mode->fft);
    quant_prob_free(mode->prob);
    mode->marker_end = MODEFREED;
    celt_free((CELTMode *)mode);