Fixes two encoder bugs causing glitches in stereo->mono switches
[opus.git] / silk / resampler_private_up2_HQ.c
1 /***********************************************************************
2 Copyright (c) 2006-2011, Skype Limited. All rights reserved.
3 Redistribution and use in source and binary forms, with or without
4 modification, (subject to the limitations in the disclaimer below)
5 are permitted provided that the following conditions are met:
6 - Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
7 this list of conditions and the following disclaimer.
8 - Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
9 notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
10 documentation and/or other materials provided with the distribution.
11 - Neither the name of Skype Limited, nor the names of specific
12 contributors, may be used to endorse or promote products derived from
13 this software without specific prior written permission.
14 NO EXPRESS OR IMPLIED LICENSES TO ANY PARTY'S PATENT RIGHTS ARE GRANTED
15 BY THIS LICENSE. THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND
16 CONTRIBUTORS ''AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING,
17 BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND
18 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE
19 COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
20 INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
21 NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF
22 USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON
23 ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
24 (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
25 OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
26 ***********************************************************************/
27
28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
29 #include "config.h"
30 #endif
31
32 #include "SigProc_FIX.h"
33 #include "resampler_private.h"
34
35 /* Upsample by a factor 2, high quality */
36 /* Uses 2nd order allpass filters for the 2x upsampling, followed by a      */
37 /* notch filter just above Nyquist.                                         */
38 void silk_resampler_private_up2_HQ(
39     opus_int32                        *S,                /* I/O: Resampler state [ 6 ]                    */
40     opus_int16                       *out,           /* O:   Output signal [ 2 * len ]               */
41     const opus_int16                 *in,            /* I:   Input signal [ len ]                    */
42     opus_int32                       len             /* I:   Number of INPUT samples                 */
43 )
44 {
45     opus_int32 k;
46     opus_int32 in32, out32_1, out32_2, Y, X;
47
48     silk_assert( silk_resampler_up2_hq_0[ 0 ] > 0 );
49     silk_assert( silk_resampler_up2_hq_0[ 1 ] < 0 );
50     silk_assert( silk_resampler_up2_hq_1[ 0 ] > 0 );
51     silk_assert( silk_resampler_up2_hq_1[ 1 ] < 0 );
52
53     /* Internal variables and state are in Q10 format */
54     for( k = 0; k < len; k++ ) {
55         /* Convert to Q10 */
56         in32 = silk_LSHIFT( (opus_int32)in[ k ], 10 );
57
58         /* First all-pass section for even output sample */
59         Y       = silk_SUB32( in32, S[ 0 ] );
60         X       = silk_SMULWB( Y, silk_resampler_up2_hq_0[ 0 ] );
61         out32_1 = silk_ADD32( S[ 0 ], X );
62         S[ 0 ]  = silk_ADD32( in32, X );
63
64         /* Second all-pass section for even output sample */
65         Y       = silk_SUB32( out32_1, S[ 1 ] );
66         X       = silk_SMLAWB( Y, Y, silk_resampler_up2_hq_0[ 1 ] );
67         out32_2 = silk_ADD32( S[ 1 ], X );
68         S[ 1 ]  = silk_ADD32( out32_1, X );
69
70         /* Biquad notch filter */
71         out32_2 = silk_SMLAWB( out32_2, S[ 5 ], silk_resampler_up2_hq_notch[ 2 ] );
72         out32_2 = silk_SMLAWB( out32_2, S[ 4 ], silk_resampler_up2_hq_notch[ 1 ] );
73         out32_1 = silk_SMLAWB( out32_2, S[ 4 ], silk_resampler_up2_hq_notch[ 0 ] );
74         S[ 5 ]  = silk_SUB32(  out32_2, S[ 5 ] );
75
76         /* Apply gain in Q15, convert back to int16 and store to output */
77         out[ 2 * k ] = (opus_int16)silk_SAT16( silk_RSHIFT32(
78             silk_SMLAWB( 256, out32_1, silk_resampler_up2_hq_notch[ 3 ] ), 9 ) );
79
80         /* First all-pass section for odd output sample */
81         Y       = silk_SUB32( in32, S[ 2 ] );
82         X       = silk_SMULWB( Y, silk_resampler_up2_hq_1[ 0 ] );
83         out32_1 = silk_ADD32( S[ 2 ], X );
84         S[ 2 ]  = silk_ADD32( in32, X );
85
86         /* Second all-pass section for odd output sample */
87         Y       = silk_SUB32( out32_1, S[ 3 ] );
88         X       = silk_SMLAWB( Y, Y, silk_resampler_up2_hq_1[ 1 ] );
89         out32_2 = silk_ADD32( S[ 3 ], X );
90         S[ 3 ]  = silk_ADD32( out32_1, X );
91
92         /* Biquad notch filter */
93         out32_2 = silk_SMLAWB( out32_2, S[ 4 ], silk_resampler_up2_hq_notch[ 2 ] );
94         out32_2 = silk_SMLAWB( out32_2, S[ 5 ], silk_resampler_up2_hq_notch[ 1 ] );
95         out32_1 = silk_SMLAWB( out32_2, S[ 5 ], silk_resampler_up2_hq_notch[ 0 ] );
96         S[ 4 ]  = silk_SUB32(  out32_2, S[ 4 ] );
97
98         /* Apply gain in Q15, convert back to int16 and store to output */
99         out[ 2 * k + 1 ] = (opus_int16)silk_SAT16( silk_RSHIFT32(
100             silk_SMLAWB( 256, out32_1, silk_resampler_up2_hq_notch[ 3 ] ), 9 ) );
101     }
102 }
103
104 void silk_resampler_private_up2_HQ_wrapper(
105     void                            *SS,            /* I/O: Resampler state (unused)                */
106     opus_int16                       *out,           /* O:   Output signal [ 2 * len ]               */
107     const opus_int16                 *in,            /* I:   Input signal [ len ]                    */
108     opus_int32                       len             /* I:   Number of input samples                 */
109 )
110 {
111     silk_resampler_state_struct *S = (silk_resampler_state_struct *)SS;
112     silk_resampler_private_up2_HQ( S->sIIR, out, in, len );
113 }