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[opus.git] / silk / silk_VQ_WMat_EC.c
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26 ***********************************************************************/
27
28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
29 #include "config.h"
30 #endif
31
32 #include "silk_main.h"
33
34 /* Entropy constrained matrix-weighted VQ, hard-coded to 5-element vectors, for a single input data vector */
35 void silk_VQ_WMat_EC(
36     opus_int8                        *ind,               /* O    index of best codebook vector               */
37     opus_int32                       *rate_dist_Q14,     /* O    best weighted quantization error + mu * rate*/
38     const opus_int16                 *in_Q14,            /* I    input vector to be quantized                */
39     const opus_int32                 *W_Q18,             /* I    weighting matrix                            */
40     const opus_int8                  *cb_Q7,             /* I    codebook                                    */
41     const opus_uint8                 *cl_Q5,             /* I    code length for each codebook vector        */
42     const opus_int                   mu_Q9,              /* I    tradeoff between weighted error and rate    */
43     opus_int                         L                   /* I    number of vectors in codebook               */
44 )
45 {
46     opus_int   k;
47     const opus_int8 *cb_row_Q7;
48     opus_int16 diff_Q14[ 5 ];
49     opus_int32 sum1_Q14, sum2_Q16;
50
51     /* Loop over codebook */
52     *rate_dist_Q14 = SKP_int32_MAX;
53     cb_row_Q7 = cb_Q7;
54     for( k = 0; k < L; k++ ) {
55         diff_Q14[ 0 ] = in_Q14[ 0 ] - SKP_LSHIFT( cb_row_Q7[ 0 ], 7 );
56         diff_Q14[ 1 ] = in_Q14[ 1 ] - SKP_LSHIFT( cb_row_Q7[ 1 ], 7 );
57         diff_Q14[ 2 ] = in_Q14[ 2 ] - SKP_LSHIFT( cb_row_Q7[ 2 ], 7 );
58         diff_Q14[ 3 ] = in_Q14[ 3 ] - SKP_LSHIFT( cb_row_Q7[ 3 ], 7 );
59         diff_Q14[ 4 ] = in_Q14[ 4 ] - SKP_LSHIFT( cb_row_Q7[ 4 ], 7 );
60
61         /* Weighted rate */
62         sum1_Q14 = SKP_SMULBB( mu_Q9, cl_Q5[ k ] );
63
64         SKP_assert( sum1_Q14 >= 0 );
65
66         /* first row of W_Q18 */
67         sum2_Q16 = SKP_SMULWB(           W_Q18[  1 ], diff_Q14[ 1 ] );
68         sum2_Q16 = SKP_SMLAWB( sum2_Q16, W_Q18[  2 ], diff_Q14[ 2 ] );
69         sum2_Q16 = SKP_SMLAWB( sum2_Q16, W_Q18[  3 ], diff_Q14[ 3 ] );
70         sum2_Q16 = SKP_SMLAWB( sum2_Q16, W_Q18[  4 ], diff_Q14[ 4 ] );
71         sum2_Q16 = SKP_LSHIFT( sum2_Q16, 1 );
72         sum2_Q16 = SKP_SMLAWB( sum2_Q16, W_Q18[  0 ], diff_Q14[ 0 ] );
73         sum1_Q14 = SKP_SMLAWB( sum1_Q14, sum2_Q16,    diff_Q14[ 0 ] );
74
75         /* second row of W_Q18 */
76         sum2_Q16 = SKP_SMULWB(           W_Q18[  7 ], diff_Q14[ 2 ] );
77         sum2_Q16 = SKP_SMLAWB( sum2_Q16, W_Q18[  8 ], diff_Q14[ 3 ] );
78         sum2_Q16 = SKP_SMLAWB( sum2_Q16, W_Q18[  9 ], diff_Q14[ 4 ] );
79         sum2_Q16 = SKP_LSHIFT( sum2_Q16, 1 );
80         sum2_Q16 = SKP_SMLAWB( sum2_Q16, W_Q18[  6 ], diff_Q14[ 1 ] );
81         sum1_Q14 = SKP_SMLAWB( sum1_Q14, sum2_Q16,    diff_Q14[ 1 ] );
82
83         /* third row of W_Q18 */
84         sum2_Q16 = SKP_SMULWB(           W_Q18[ 13 ], diff_Q14[ 3 ] );
85         sum2_Q16 = SKP_SMLAWB( sum2_Q16, W_Q18[ 14 ], diff_Q14[ 4 ] );
86         sum2_Q16 = SKP_LSHIFT( sum2_Q16, 1 );
87         sum2_Q16 = SKP_SMLAWB( sum2_Q16, W_Q18[ 12 ], diff_Q14[ 2 ] );
88         sum1_Q14 = SKP_SMLAWB( sum1_Q14, sum2_Q16,    diff_Q14[ 2 ] );
89
90         /* fourth row of W_Q18 */
91         sum2_Q16 = SKP_SMULWB(           W_Q18[ 19 ], diff_Q14[ 4 ] );
92         sum2_Q16 = SKP_LSHIFT( sum2_Q16, 1 );
93         sum2_Q16 = SKP_SMLAWB( sum2_Q16, W_Q18[ 18 ], diff_Q14[ 3 ] );
94         sum1_Q14 = SKP_SMLAWB( sum1_Q14, sum2_Q16,    diff_Q14[ 3 ] );
95
96         /* last row of W_Q18 */
97         sum2_Q16 = SKP_SMULWB(           W_Q18[ 24 ], diff_Q14[ 4 ] );
98         sum1_Q14 = SKP_SMLAWB( sum1_Q14, sum2_Q16,    diff_Q14[ 4 ] );
99
100         SKP_assert( sum1_Q14 >= 0 );
101
102         /* find best */
103         if( sum1_Q14 < *rate_dist_Q14 ) {
104             *rate_dist_Q14 = sum1_Q14;
105             *ind = (opus_int8)k;
106         }
107
108         /* Go to next cbk vector */
109         cb_row_Q7 += LTP_ORDER;
110     }
111 }