Renamed some funciton that were likely to clash with other (non-Opus) code
[opus.git] / libcelt / bands.c
index 929eab9..835d726 100644 (file)
@@ -1,23 +1,19 @@
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    ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
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    LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
 #include "mathops.h"
 #include "rate.h"
 
 #include "mathops.h"
 #include "rate.h"
 
-celt_uint32 lcg_rand(celt_uint32 seed)
+opus_uint32 celt_lcg_rand(opus_uint32 seed)
 {
    return 1664525 * seed + 1013904223;
 }
 
 /* This is a cos() approximation designed to be bit-exact on any platform. Bit exactness
    with this approximation is important because it has an impact on the bit allocation */
 {
    return 1664525 * seed + 1013904223;
 }
 
 /* This is a cos() approximation designed to be bit-exact on any platform. Bit exactness
    with this approximation is important because it has an impact on the bit allocation */
-static celt_int16 bitexact_cos(celt_int16 x)
+static opus_int16 bitexact_cos(opus_int16 x)
 {
 {
-   celt_int32 tmp;
-   celt_int16 x2;
-   tmp = (4096+((celt_int32)(x)*(x)))>>13;
-   if (tmp > 32767)
-      tmp = 32767;
+   opus_int32 tmp;
+   opus_int16 x2;
+   tmp = (4096+((opus_int32)(x)*(x)))>>13;
+   celt_assert(tmp<=32767);
    x2 = tmp;
    x2 = (32767-x2) + FRAC_MUL16(x2, (-7651 + FRAC_MUL16(x2, (8277 + FRAC_MUL16(-626, x2)))));
    x2 = tmp;
    x2 = (32767-x2) + FRAC_MUL16(x2, (-7651 + FRAC_MUL16(x2, (8277 + FRAC_MUL16(-626, x2)))));
-   if (x2 > 32766)
-      x2 = 32766;
+   celt_assert(x2<=32766);
    return 1+x2;
 }
 
    return 1+x2;
 }
 
@@ -74,7 +68,7 @@ static int bitexact_log2tan(int isin,int icos)
    ls=EC_ILOG(isin);
    icos<<=15-lc;
    isin<<=15-ls;
    ls=EC_ILOG(isin);
    icos<<=15-lc;
    isin<<=15-ls;
-   return (ls-lc<<11)
+   return ((ls-lc)<<11)
          +FRAC_MUL16(isin, FRAC_MUL16(isin, -2597) + 7932)
          -FRAC_MUL16(icos, FRAC_MUL16(icos, -2597) + 7932);
 }
          +FRAC_MUL16(isin, FRAC_MUL16(isin, -2597) + 7932)
          -FRAC_MUL16(icos, FRAC_MUL16(icos, -2597) + 7932);
 }
@@ -84,21 +78,21 @@ static int bitexact_log2tan(int isin,int icos)
 void compute_band_energies(const CELTMode *m, const celt_sig *X, celt_ener *bank, int end, int _C, int M)
 {
    int i, c, N;
 void compute_band_energies(const CELTMode *m, const celt_sig *X, celt_ener *bank, int end, int _C, int M)
 {
    int i, c, N;
-   const celt_int16 *eBands = m->eBands;
+   const opus_int16 *eBands = m->eBands;
    const int C = CHANNELS(_C);
    N = M*m->shortMdctSize;
    c=0; do {
       for (i=0;i<end;i++)
       {
          int j;
    const int C = CHANNELS(_C);
    N = M*m->shortMdctSize;
    c=0; do {
       for (i=0;i<end;i++)
       {
          int j;
-         celt_word32 maxval=0;
-         celt_word32 sum = 0;
-         
+         opus_val32 maxval=0;
+         opus_val32 sum = 0;
+
          j=M*eBands[i]; do {
             maxval = MAX32(maxval, X[j+c*N]);
             maxval = MAX32(maxval, -X[j+c*N]);
          } while (++j<M*eBands[i+1]);
          j=M*eBands[i]; do {
             maxval = MAX32(maxval, X[j+c*N]);
             maxval = MAX32(maxval, -X[j+c*N]);
          } while (++j<M*eBands[i+1]);
-         
+
          if (maxval > 0)
          {
             int shift = celt_ilog2(maxval)-10;
          if (maxval > 0)
          {
             int shift = celt_ilog2(maxval)-10;
@@ -122,14 +116,14 @@ void compute_band_energies(const CELTMode *m, const celt_sig *X, celt_ener *bank
 void normalise_bands(const CELTMode *m, const celt_sig * restrict freq, celt_norm * restrict X, const celt_ener *bank, int end, int _C, int M)
 {
    int i, c, N;
 void normalise_bands(const CELTMode *m, const celt_sig * restrict freq, celt_norm * restrict X, const celt_ener *bank, int end, int _C, int M)
 {
    int i, c, N;
-   const celt_int16 *eBands = m->eBands;
+   const opus_int16 *eBands = m->eBands;
    const int C = CHANNELS(_C);
    N = M*m->shortMdctSize;
    c=0; do {
       i=0; do {
    const int C = CHANNELS(_C);
    N = M*m->shortMdctSize;
    c=0; do {
       i=0; do {
-         celt_word16 g;
+         opus_val16 g;
          int j,shift;
          int j,shift;
-         celt_word16 E;
+         opus_val16 E;
          shift = celt_zlog2(bank[i+c*m->nbEBands])-13;
          E = VSHR32(bank[i+c*m->nbEBands], shift);
          g = EXTRACT16(celt_rcp(SHL32(E,3)));
          shift = celt_zlog2(bank[i+c*m->nbEBands])-13;
          E = VSHR32(bank[i+c*m->nbEBands], shift);
          g = EXTRACT16(celt_rcp(SHL32(E,3)));
@@ -145,14 +139,14 @@ void normalise_bands(const CELTMode *m, const celt_sig * restrict freq, celt_nor
 void compute_band_energies(const CELTMode *m, const celt_sig *X, celt_ener *bank, int end, int _C, int M)
 {
    int i, c, N;
 void compute_band_energies(const CELTMode *m, const celt_sig *X, celt_ener *bank, int end, int _C, int M)
 {
    int i, c, N;
-   const celt_int16 *eBands = m->eBands;
+   const opus_int16 *eBands = m->eBands;
    const int C = CHANNELS(_C);
    N = M*m->shortMdctSize;
    c=0; do {
       for (i=0;i<end;i++)
       {
          int j;
    const int C = CHANNELS(_C);
    N = M*m->shortMdctSize;
    c=0; do {
       for (i=0;i<end;i++)
       {
          int j;
-         celt_word32 sum = 1e-27f;
+         opus_val32 sum = 1e-27f;
          for (j=M*eBands[i];j<M*eBands[i+1];j++)
             sum += X[j+c*N]*X[j+c*N];
          bank[i+c*m->nbEBands] = celt_sqrt(sum);
          for (j=M*eBands[i];j<M*eBands[i+1];j++)
             sum += X[j+c*N]*X[j+c*N];
          bank[i+c*m->nbEBands] = celt_sqrt(sum);
@@ -166,14 +160,14 @@ void compute_band_energies(const CELTMode *m, const celt_sig *X, celt_ener *bank
 void normalise_bands(const CELTMode *m, const celt_sig * restrict freq, celt_norm * restrict X, const celt_ener *bank, int end, int _C, int M)
 {
    int i, c, N;
 void normalise_bands(const CELTMode *m, const celt_sig * restrict freq, celt_norm * restrict X, const celt_ener *bank, int end, int _C, int M)
 {
    int i, c, N;
-   const celt_int16 *eBands = m->eBands;
+   const opus_int16 *eBands = m->eBands;
    const int C = CHANNELS(_C);
    N = M*m->shortMdctSize;
    c=0; do {
       for (i=0;i<end;i++)
       {
          int j;
    const int C = CHANNELS(_C);
    N = M*m->shortMdctSize;
    c=0; do {
       for (i=0;i<end;i++)
       {
          int j;
-         celt_word16 g = 1.f/(1e-27f+bank[i+c*m->nbEBands]);
+         opus_val16 g = 1.f/(1e-27f+bank[i+c*m->nbEBands]);
          for (j=M*eBands[i];j<M*eBands[i+1];j++)
             X[j+c*N] = freq[j+c*N]*g;
       }
          for (j=M*eBands[i];j<M*eBands[i+1];j++)
             X[j+c*N] = freq[j+c*N]*g;
       }
@@ -186,7 +180,7 @@ void normalise_bands(const CELTMode *m, const celt_sig * restrict freq, celt_nor
 void denormalise_bands(const CELTMode *m, const celt_norm * restrict X, celt_sig * restrict freq, const celt_ener *bank, int end, int _C, int M)
 {
    int i, c, N;
 void denormalise_bands(const CELTMode *m, const celt_norm * restrict X, celt_sig * restrict freq, const celt_ener *bank, int end, int _C, int M)
 {
    int i, c, N;
-   const celt_int16 *eBands = m->eBands;
+   const opus_int16 *eBands = m->eBands;
    const int C = CHANNELS(_C);
    N = M*m->shortMdctSize;
    celt_assert2(C<=2, "denormalise_bands() not implemented for >2 channels");
    const int C = CHANNELS(_C);
    N = M*m->shortMdctSize;
    celt_assert2(C<=2, "denormalise_bands() not implemented for >2 channels");
@@ -198,7 +192,7 @@ void denormalise_bands(const CELTMode *m, const celt_norm * restrict X, celt_sig
       for (i=0;i<end;i++)
       {
          int j, band_end;
       for (i=0;i<end;i++)
       {
          int j, band_end;
-         celt_word32 g = SHR32(bank[i+c*m->nbEBands],1);
+         opus_val32 g = SHR32(bank[i+c*m->nbEBands],1);
          j=M*eBands[i];
          band_end = M*eBands[i+1];
          do {
          j=M*eBands[i];
          band_end = M*eBands[i+1];
          do {
@@ -206,21 +200,21 @@ void denormalise_bands(const CELTMode *m, const celt_norm * restrict X, celt_sig
             x++;
          } while (++j<band_end);
       }
             x++;
          } while (++j<band_end);
       }
-      for (i=M*eBands[m->nbEBands];i<N;i++)
+      for (i=M*eBands[end];i<N;i++)
          *f++ = 0;
    } while (++c<C);
 }
 
 /* This prevents energy collapse for transients with multiple short MDCTs */
          *f++ = 0;
    } while (++c<C);
 }
 
 /* This prevents energy collapse for transients with multiple short MDCTs */
-void anti_collapse(const CELTMode *m, celt_norm *_X, unsigned char *collapse_masks, int LM, int C, int size,
-      int start, int end, celt_word16 *logE, celt_word16 *prev1logE,
-      celt_word16 *prev2logE, int *pulses, celt_uint32 seed)
+void anti_collapse(const CELTMode *m, celt_norm *_X, unsigned char *collapse_masks, int LM, int C, int CC, int size,
+      int start, int end, opus_val16 *logE, opus_val16 *prev1logE,
+      opus_val16 *prev2logE, int *pulses, opus_uint32 seed)
 {
    int c, i, j, k;
    for (i=start;i<end;i++)
    {
       int N0;
 {
    int c, i, j, k;
    for (i=start;i<end;i++)
    {
       int N0;
-      celt_word16 thresh, sqrt_1;
+      opus_val16 thresh, sqrt_1;
       int depth;
 #ifdef FIXED_POINT
       int shift;
       int depth;
 #ifdef FIXED_POINT
       int shift;
@@ -228,12 +222,12 @@ void anti_collapse(const CELTMode *m, celt_norm *_X, unsigned char *collapse_mas
 
       N0 = m->eBands[i+1]-m->eBands[i];
       /* depth in 1/8 bits */
 
       N0 = m->eBands[i+1]-m->eBands[i];
       /* depth in 1/8 bits */
-      depth = (1+pulses[i])/(m->eBands[i+1]-m->eBands[i]<<LM);
+      depth = (1+pulses[i])/((m->eBands[i+1]-m->eBands[i])<<LM);
 
 #ifdef FIXED_POINT
       thresh = MULT16_32_Q15(QCONST16(0.5f, 15), MIN32(32767,SHR32(celt_exp2(-SHL16(depth, 10-BITRES)),1) ));
       {
 
 #ifdef FIXED_POINT
       thresh = MULT16_32_Q15(QCONST16(0.5f, 15), MIN32(32767,SHR32(celt_exp2(-SHL16(depth, 10-BITRES)),1) ));
       {
-         celt_word32 t;
+         opus_val32 t;
          t = N0<<LM;
          shift = celt_ilog2(t)>>1;
          t = SHL32(t, (7-shift)<<1);
          t = N0<<LM;
          shift = celt_ilog2(t)>>1;
          t = SHL32(t, (7-shift)<<1);
@@ -247,9 +241,19 @@ void anti_collapse(const CELTMode *m, celt_norm *_X, unsigned char *collapse_mas
       c=0; do
       {
          celt_norm *X;
       c=0; do
       {
          celt_norm *X;
-         celt_word16 Ediff;
-         celt_word16 r;
-         Ediff = logE[c*m->nbEBands+i]-MIN16(prev1logE[c*m->nbEBands+i],prev2logE[c*m->nbEBands+i]);
+         opus_val16 prev1;
+         opus_val16 prev2;
+         opus_val16 Ediff;
+         opus_val16 r;
+         int renormalize=0;
+         prev1 = prev1logE[c*m->nbEBands+i];
+         prev2 = prev2logE[c*m->nbEBands+i];
+         if (C<CC)
+         {
+            prev1 = MAX16(prev1,prev1logE[m->nbEBands+i]);
+            prev2 = MAX16(prev2,prev2logE[m->nbEBands+i]);
+         }
+         Ediff = logE[c*m->nbEBands+i]-MIN16(prev1,prev2);
          Ediff = MAX16(0, Ediff);
 
 #ifdef FIXED_POINT
          Ediff = MAX16(0, Ediff);
 
 #ifdef FIXED_POINT
@@ -279,26 +283,26 @@ void anti_collapse(const CELTMode *m, celt_norm *_X, unsigned char *collapse_mas
                /* Fill with noise */
                for (j=0;j<N0;j++)
                {
                /* Fill with noise */
                for (j=0;j<N0;j++)
                {
-                  seed = lcg_rand(seed);
+                  seed = celt_lcg_rand(seed);
                   X[(j<<LM)+k] = (seed&0x8000 ? r : -r);
                }
                   X[(j<<LM)+k] = (seed&0x8000 ? r : -r);
                }
+               renormalize = 1;
             }
          }
          /* We just added some energy, so we need to renormalise */
             }
          }
          /* We just added some energy, so we need to renormalise */
-         renormalise_vector(X, N0<<LM, Q15ONE);
+         if (renormalize)
+            renormalise_vector(X, N0<<LM, Q15ONE);
       } while (++c<C);
    }
       } while (++c<C);
    }
-
 }
 
 }
 
-
 static void intensity_stereo(const CELTMode *m, celt_norm *X, celt_norm *Y, const celt_ener *bank, int bandID, int N)
 {
    int i = bandID;
    int j;
 static void intensity_stereo(const CELTMode *m, celt_norm *X, celt_norm *Y, const celt_ener *bank, int bandID, int N)
 {
    int i = bandID;
    int j;
-   celt_word16 a1, a2;
-   celt_word16 left, right;
-   celt_word16 norm;
+   opus_val16 a1, a2;
+   opus_val16 left, right;
+   opus_val16 norm;
 #ifdef FIXED_POINT
    int shift = celt_zlog2(MAX32(bank[i], bank[i+m->nbEBands]))-13;
 #endif
 #ifdef FIXED_POINT
    int shift = celt_zlog2(MAX32(bank[i], bank[i+m->nbEBands]))-13;
 #endif
@@ -330,16 +334,16 @@ static void stereo_split(celt_norm *X, celt_norm *Y, int N)
    }
 }
 
    }
 }
 
-static void stereo_merge(celt_norm *X, celt_norm *Y, celt_word16 mid, int N)
+static void stereo_merge(celt_norm *X, celt_norm *Y, opus_val16 mid, int N)
 {
    int j;
 {
    int j;
-   celt_word32 xp=0, side=0;
-   celt_word32 El, Er;
-   celt_word16 mid2;
+   opus_val32 xp=0, side=0;
+   opus_val32 El, Er;
+   opus_val16 mid2;
 #ifdef FIXED_POINT
    int kl, kr;
 #endif
 #ifdef FIXED_POINT
    int kl, kr;
 #endif
-   celt_word32 t, lgain, rgain;
+   opus_val32 t, lgain, rgain;
 
    /* Compute the norm of X+Y and X-Y as |X|^2 + |Y|^2 +/- sum(xy) */
    for (j=0;j<N;j++)
 
    /* Compute the norm of X+Y and X-Y as |X|^2 + |Y|^2 +/- sum(xy) */
    for (j=0;j<N;j++)
@@ -395,10 +399,10 @@ int spreading_decision(const CELTMode *m, celt_norm *X, int *average,
    int i, c, N0;
    int sum = 0, nbBands=0;
    const int C = CHANNELS(_C);
    int i, c, N0;
    int sum = 0, nbBands=0;
    const int C = CHANNELS(_C);
-   const celt_int16 * restrict eBands = m->eBands;
+   const opus_int16 * restrict eBands = m->eBands;
    int decision;
    int hf_sum=0;
    int decision;
    int hf_sum=0;
-   
+
    N0 = M*m->shortMdctSize;
 
    if (M*(eBands[end]-eBands[end-1]) <= 8)
    N0 = M*m->shortMdctSize;
 
    if (M*(eBands[end]-eBands[end-1]) <= 8)
@@ -407,7 +411,7 @@ int spreading_decision(const CELTMode *m, celt_norm *X, int *average,
       for (i=0;i<end;i++)
       {
          int j, N, tmp=0;
       for (i=0;i<end;i++)
       {
          int j, N, tmp=0;
-         int tcount[3] = {0};
+         int tcount[3] = {0,0,0};
          celt_norm * restrict x = X+M*eBands[i]+c*N0;
          N = M*(eBands[i+1]-eBands[i]);
          if (N<=8)
          celt_norm * restrict x = X+M*eBands[i]+c*N0;
          N = M*(eBands[i+1]-eBands[i]);
          if (N<=8)
@@ -415,7 +419,7 @@ int spreading_decision(const CELTMode *m, celt_norm *X, int *average,
          /* Compute rough CDF of |x[j]| */
          for (j=0;j<N;j++)
          {
          /* Compute rough CDF of |x[j]| */
          for (j=0;j<N;j++)
          {
-            celt_word32 x2N; /* Q13 */
+            opus_val32 x2N; /* Q13 */
 
             x2N = MULT16_16(MULT16_16_Q15(x[j], x[j]), N);
             if (x2N < QCONST16(0.25f,13))
 
             x2N = MULT16_16(MULT16_16_Q15(x[j], x[j]), N);
             if (x2N < QCONST16(0.25f,13))
@@ -471,6 +475,10 @@ int spreading_decision(const CELTMode *m, celt_norm *X, int *average,
    } else {
       decision = SPREAD_NONE;
    }
    } else {
       decision = SPREAD_NONE;
    }
+#ifdef FUZZING
+   decision = rand()&0x3;
+   *tapset_decision=rand()%3;
+#endif
    return decision;
 }
 
    return decision;
 }
 
@@ -596,7 +604,7 @@ void haar1(celt_norm *X, int N0, int stride)
 
 static int compute_qn(int N, int b, int offset, int pulse_cap, int stereo)
 {
 
 static int compute_qn(int N, int b, int offset, int pulse_cap, int stereo)
 {
-   static const celt_int16 exp2_table8[8] =
+   static const opus_int16 exp2_table8[8] =
       {16384, 17866, 19483, 21247, 23170, 25267, 27554, 30048};
    int qn, qb;
    int N2 = 2*N-1;
       {16384, 17866, 19483, 21247, 23170, 25267, 27554, 30048};
    int qn, qb;
    int N2 = 2*N-1;
@@ -624,10 +632,11 @@ static int compute_qn(int N, int b, int offset, int pulse_cap, int stereo)
    in two and transmit the energy difference with the two half-bands. It
    can be called recursively so bands can end up being split in 8 parts. */
 static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, celt_norm *Y,
    in two and transmit the energy difference with the two half-bands. It
    can be called recursively so bands can end up being split in 8 parts. */
 static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, celt_norm *Y,
-      int N, int b, int spread, int B, int intensity, int tf_change, celt_norm *lowband, int resynth, void *ec,
-      celt_int32 *remaining_bits, int LM, celt_norm *lowband_out, const celt_ener *bandE, int level,
-      celt_uint32 *seed, celt_word16 gain, celt_norm *lowband_scratch, int fill)
+      int N, int b, int spread, int B, int intensity, int tf_change, celt_norm *lowband, ec_ctx *ec,
+      opus_int32 *remaining_bits, int LM, celt_norm *lowband_out, const celt_ener *bandE, int level,
+      opus_uint32 *seed, opus_val16 gain, celt_norm *lowband_scratch, int fill)
 {
 {
+   const unsigned char *cache;
    int q;
    int curr_bits;
    int stereo, split;
    int q;
    int curr_bits;
    int stereo, split;
@@ -639,9 +648,14 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
    int time_divide=0;
    int recombine=0;
    int inv = 0;
    int time_divide=0;
    int recombine=0;
    int inv = 0;
-   celt_word16 mid=0, side=0;
+   opus_val16 mid=0, side=0;
    int longBlocks;
    unsigned cm=0;
    int longBlocks;
    unsigned cm=0;
+#ifdef RESYNTH
+   int resynth = 1;
+#else
+   int resynth = !encode;
+#endif
 
    longBlocks = B0==1;
 
 
    longBlocks = B0==1;
 
@@ -662,9 +676,9 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
             if (encode)
             {
                sign = x[0]<0;
             if (encode)
             {
                sign = x[0]<0;
-               ec_enc_bits((ec_enc*)ec, sign, 1);
+               ec_enc_bits(ec, sign, 1);
             } else {
             } else {
-               sign = ec_dec_bits((ec_dec*)ec, 1);
+               sign = ec_dec_bits(ec, 1);
             }
             *remaining_bits -= 1<<BITRES;
             b-=1<<BITRES;
             }
             *remaining_bits -= 1<<BITRES;
             b-=1<<BITRES;
@@ -695,11 +709,14 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
 
       for (k=0;k<recombine;k++)
       {
 
       for (k=0;k<recombine;k++)
       {
+         static const unsigned char bit_interleave_table[16]={
+           0,1,1,1,2,3,3,3,2,3,3,3,2,3,3,3
+         };
          if (encode)
             haar1(X, N>>k, 1<<k);
          if (lowband)
             haar1(lowband, N>>k, 1<<k);
          if (encode)
             haar1(X, N>>k, 1<<k);
          if (lowband)
             haar1(lowband, N>>k, 1<<k);
-         fill |= fill<<(1<<k);
+         fill = bit_interleave_table[fill&0xF]|bit_interleave_table[fill>>4]<<2;
       }
       B>>=recombine;
       N_B<<=recombine;
       }
       B>>=recombine;
       N_B<<=recombine;
@@ -730,8 +747,9 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
       }
    }
 
       }
    }
 
-   /* If we need more than 32 bits, try splitting the band in two. */
-   if (!stereo && LM != -1 && b > 32<<BITRES && N>2)
+   /* If we need 1.5 more bit than we can produce, split the band in two. */
+   cache = m->cache.bits + m->cache.index[(LM+1)*m->nbEBands+i];
+   if (!stereo && LM != -1 && b > cache[cache[0]]+12 && N>2)
    {
       if (LM>0 || (N&1)==0)
       {
    {
       if (LM>0 || (N&1)==0)
       {
@@ -740,7 +758,7 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
          split = 1;
          LM -= 1;
          if (B==1)
          split = 1;
          LM -= 1;
          if (B==1)
-            fill = fill&1|fill<<1;
+            fill = (fill&1)|(fill<<1);
          B = (B+1)>>1;
       }
    }
          B = (B+1)>>1;
       }
    }
@@ -754,11 +772,11 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
       int pulse_cap;
       int offset;
       int orig_fill;
       int pulse_cap;
       int offset;
       int orig_fill;
-      celt_int32 tell;
+      opus_int32 tell;
 
       /* Decide on the resolution to give to the split parameter theta */
       pulse_cap = m->logN[i]+(LM<<BITRES);
 
       /* Decide on the resolution to give to the split parameter theta */
       pulse_cap = m->logN[i]+(LM<<BITRES);
-      offset = (pulse_cap>>1) - (stereo ? QTHETA_OFFSET_STEREO : QTHETA_OFFSET);
+      offset = (pulse_cap>>1) - (stereo&&N==2 ? QTHETA_OFFSET_TWOPHASE : QTHETA_OFFSET);
       qn = compute_qn(N, b, offset, pulse_cap, stereo);
       if (stereo && i>=intensity)
          qn = 1;
       qn = compute_qn(N, b, offset, pulse_cap, stereo);
       if (stereo && i>=intensity)
          qn = 1;
@@ -770,7 +788,7 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
             2) they are orthogonal. */
          itheta = stereo_itheta(X, Y, stereo, N);
       }
             2) they are orthogonal. */
          itheta = stereo_itheta(X, Y, stereo, N);
       }
-      tell = encode ? ec_enc_tell(ec, BITRES) : ec_dec_tell(ec, BITRES);
+      tell = ec_tell_frac(ec);
       if (qn!=1)
       {
          if (encode)
       if (qn!=1)
       {
          if (encode)
@@ -787,7 +805,7 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
             /* Use a probability of p0 up to itheta=8192 and then use 1 after */
             if (encode)
             {
             /* Use a probability of p0 up to itheta=8192 and then use 1 after */
             if (encode)
             {
-               ec_encode((ec_enc*)ec,x<=x0?p0*x:(x-1-x0)+(x0+1)*p0,x<=x0?p0*(x+1):(x-x0)+(x0+1)*p0,ft);
+               ec_encode(ec,x<=x0?p0*x:(x-1-x0)+(x0+1)*p0,x<=x0?p0*(x+1):(x-x0)+(x0+1)*p0,ft);
             } else {
                int fs;
                fs=ec_decode(ec,ft);
             } else {
                int fs;
                fs=ec_decode(ec,ft);
@@ -801,9 +819,9 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
          } else if (B0>1 || stereo) {
             /* Uniform pdf */
             if (encode)
          } else if (B0>1 || stereo) {
             /* Uniform pdf */
             if (encode)
-               ec_enc_uint((ec_enc*)ec, itheta, qn+1);
+               ec_enc_uint(ec, itheta, qn+1);
             else
             else
-               itheta = ec_dec_uint((ec_dec*)ec, qn+1);
+               itheta = ec_dec_uint(ec, qn+1);
          } else {
             int fs=1, ft;
             ft = ((qn>>1)+1)*((qn>>1)+1);
          } else {
             int fs=1, ft;
             ft = ((qn>>1)+1)*((qn>>1)+1);
@@ -815,31 +833,31 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
                fl = itheta <= (qn>>1) ? itheta*(itheta + 1)>>1 :
                 ft - ((qn + 1 - itheta)*(qn + 2 - itheta)>>1);
 
                fl = itheta <= (qn>>1) ? itheta*(itheta + 1)>>1 :
                 ft - ((qn + 1 - itheta)*(qn + 2 - itheta)>>1);
 
-               ec_encode((ec_enc*)ec, fl, fl+fs, ft);
+               ec_encode(ec, fl, fl+fs, ft);
             } else {
                /* Triangular pdf */
                int fl=0;
                int fm;
             } else {
                /* Triangular pdf */
                int fl=0;
                int fm;
-               fm = ec_decode((ec_dec*)ec, ft);
+               fm = ec_decode(ec, ft);
 
                if (fm < ((qn>>1)*((qn>>1) + 1)>>1))
                {
 
                if (fm < ((qn>>1)*((qn>>1) + 1)>>1))
                {
-                  itheta = (isqrt32(8*(celt_uint32)fm + 1) - 1)>>1;
+                  itheta = (isqrt32(8*(opus_uint32)fm + 1) - 1)>>1;
                   fs = itheta + 1;
                   fl = itheta*(itheta + 1)>>1;
                }
                else
                {
                   itheta = (2*(qn + 1)
                   fs = itheta + 1;
                   fl = itheta*(itheta + 1)>>1;
                }
                else
                {
                   itheta = (2*(qn + 1)
-                   - isqrt32(8*(celt_uint32)(ft - fm - 1) + 1))>>1;
+                   - isqrt32(8*(opus_uint32)(ft - fm - 1) + 1))>>1;
                   fs = qn + 1 - itheta;
                   fl = ft - ((qn + 1 - itheta)*(qn + 2 - itheta)>>1);
                }
 
                   fs = qn + 1 - itheta;
                   fl = ft - ((qn + 1 - itheta)*(qn + 2 - itheta)>>1);
                }
 
-               ec_dec_update((ec_dec*)ec, fl, fl+fs, ft);
+               ec_dec_update(ec, fl, fl+fs, ft);
             }
          }
             }
          }
-         itheta = (celt_int32)itheta*16384/qn;
+         itheta = (opus_int32)itheta*16384/qn;
          if (encode && stereo)
          {
             if (itheta==0)
          if (encode && stereo)
          {
             if (itheta==0)
@@ -871,8 +889,7 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
             inv = 0;
          itheta = 0;
       }
             inv = 0;
          itheta = 0;
       }
-      qalloc = (encode ? ec_enc_tell(ec, BITRES) : ec_dec_tell(ec, BITRES))
-               - tell;
+      qalloc = ec_tell_frac(ec) - tell;
       b -= qalloc;
 
       orig_fill = fill;
       b -= qalloc;
 
       orig_fill = fill;
@@ -886,14 +903,14 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
       {
          imid = 0;
          iside = 32767;
       {
          imid = 0;
          iside = 32767;
-         fill &= (1<<B)-1<<B;
+         fill &= ((1<<B)-1)<<B;
          delta = 16384;
       } else {
          imid = bitexact_cos(itheta);
          iside = bitexact_cos(16384-itheta);
          /* This is the mid vs side allocation that minimizes squared error
             in that band. */
          delta = 16384;
       } else {
          imid = bitexact_cos(itheta);
          iside = bitexact_cos(16384-itheta);
          /* This is the mid vs side allocation that minimizes squared error
             in that band. */
-         delta = FRAC_MUL16(N-1<<7,bitexact_log2tan(iside,imid));
+         delta = FRAC_MUL16((N-1)<<7,bitexact_log2tan(iside,imid));
       }
 
 #ifdef FIXED_POINT
       }
 
 #ifdef FIXED_POINT
@@ -929,15 +946,15 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
             {
                /* Here we only need to encode a sign for the side */
                sign = x2[0]*y2[1] - x2[1]*y2[0] < 0;
             {
                /* Here we only need to encode a sign for the side */
                sign = x2[0]*y2[1] - x2[1]*y2[0] < 0;
-               ec_enc_bits((ec_enc*)ec, sign, 1);
+               ec_enc_bits(ec, sign, 1);
             } else {
             } else {
-               sign = ec_dec_bits((ec_dec*)ec, 1);
+               sign = ec_dec_bits(ec, 1);
             }
          }
          sign = 1-2*sign;
          /* We use orig_fill here because we want to fold the side, but if
              itheta==16384, we'll have cleared the low bits of fill. */
             }
          }
          sign = 1-2*sign;
          /* We use orig_fill here because we want to fold the side, but if
              itheta==16384, we'll have cleared the low bits of fill. */
-         cm = quant_band(encode, m, i, x2, NULL, N, mbits, spread, B, intensity, tf_change, lowband, resynth, ec, remaining_bits, LM, lowband_out, NULL, level, seed, gain, lowband_scratch, orig_fill);
+         cm = quant_band(encode, m, i, x2, NULL, N, mbits, spread, B, intensity, tf_change, lowband, ec, remaining_bits, LM, lowband_out, NULL, level, seed, gain, lowband_scratch, orig_fill);
          /* We don't split N=2 bands, so cm is either 1 or 0 (for a fold-collapse),
              and there's no need to worry about mixing with the other channel. */
          y2[0] = -sign*x2[1];
          /* We don't split N=2 bands, so cm is either 1 or 0 (for a fold-collapse),
              and there's no need to worry about mixing with the other channel. */
          y2[0] = -sign*x2[1];
@@ -961,7 +978,7 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
          celt_norm *next_lowband2=NULL;
          celt_norm *next_lowband_out1=NULL;
          int next_level=0;
          celt_norm *next_lowband2=NULL;
          celt_norm *next_lowband_out1=NULL;
          int next_level=0;
-         celt_int32 rebalance;
+         opus_int32 rebalance;
 
          /* Give more bits to low-energy MDCTs than they would otherwise deserve */
          if (B0>1 && !stereo && (itheta&0x3fff))
 
          /* Give more bits to low-energy MDCTs than they would otherwise deserve */
          if (B0>1 && !stereo && (itheta&0x3fff))
@@ -993,7 +1010,7 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
             /* In stereo mode, we do not apply a scaling to the mid because we need the normalized
                mid for folding later */
             cm = quant_band(encode, m, i, X, NULL, N, mbits, spread, B, intensity, tf_change,
             /* In stereo mode, we do not apply a scaling to the mid because we need the normalized
                mid for folding later */
             cm = quant_band(encode, m, i, X, NULL, N, mbits, spread, B, intensity, tf_change,
-                  lowband, resynth, ec, remaining_bits, LM, next_lowband_out1,
+                  lowband, ec, remaining_bits, LM, next_lowband_out1,
                   NULL, next_level, seed, stereo ? Q15ONE : MULT16_16_P15(gain,mid), lowband_scratch, fill);
             rebalance = mbits - (rebalance-*remaining_bits);
             if (rebalance > 3<<BITRES && itheta!=0)
                   NULL, next_level, seed, stereo ? Q15ONE : MULT16_16_P15(gain,mid), lowband_scratch, fill);
             rebalance = mbits - (rebalance-*remaining_bits);
             if (rebalance > 3<<BITRES && itheta!=0)
@@ -1002,21 +1019,21 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
             /* For a stereo split, the high bits of fill are always zero, so no
                folding will be done to the side. */
             cm |= quant_band(encode, m, i, Y, NULL, N, sbits, spread, B, intensity, tf_change,
             /* For a stereo split, the high bits of fill are always zero, so no
                folding will be done to the side. */
             cm |= quant_band(encode, m, i, Y, NULL, N, sbits, spread, B, intensity, tf_change,
-                  next_lowband2, resynth, ec, remaining_bits, LM, NULL,
-                  NULL, next_level, seed, MULT16_16_P15(gain,side), NULL, fill>>B)<<(B0>>1&stereo-1);
+                  next_lowband2, ec, remaining_bits, LM, NULL,
+                  NULL, next_level, seed, MULT16_16_P15(gain,side), NULL, fill>>B)<<((B0>>1)&(stereo-1));
          } else {
             /* For a stereo split, the high bits of fill are always zero, so no
                folding will be done to the side. */
             cm = quant_band(encode, m, i, Y, NULL, N, sbits, spread, B, intensity, tf_change,
          } else {
             /* For a stereo split, the high bits of fill are always zero, so no
                folding will be done to the side. */
             cm = quant_band(encode, m, i, Y, NULL, N, sbits, spread, B, intensity, tf_change,
-                  next_lowband2, resynth, ec, remaining_bits, LM, NULL,
-                  NULL, next_level, seed, MULT16_16_P15(gain,side), NULL, fill>>B)<<(B0>>1&stereo-1);
+                  next_lowband2, ec, remaining_bits, LM, NULL,
+                  NULL, next_level, seed, MULT16_16_P15(gain,side), NULL, fill>>B)<<((B0>>1)&(stereo-1));
             rebalance = sbits - (rebalance-*remaining_bits);
             if (rebalance > 3<<BITRES && itheta!=16384)
                mbits += rebalance - (3<<BITRES);
             /* In stereo mode, we do not apply a scaling to the mid because we need the normalized
                mid for folding later */
             cm |= quant_band(encode, m, i, X, NULL, N, mbits, spread, B, intensity, tf_change,
             rebalance = sbits - (rebalance-*remaining_bits);
             if (rebalance > 3<<BITRES && itheta!=16384)
                mbits += rebalance - (3<<BITRES);
             /* In stereo mode, we do not apply a scaling to the mid because we need the normalized
                mid for folding later */
             cm |= quant_band(encode, m, i, X, NULL, N, mbits, spread, B, intensity, tf_change,
-                  lowband, resynth, ec, remaining_bits, LM, next_lowband_out1,
+                  lowband, ec, remaining_bits, LM, next_lowband_out1,
                   NULL, next_level, seed, stereo ? Q15ONE : MULT16_16_P15(gain,mid), lowband_scratch, fill);
          }
       }
                   NULL, next_level, seed, stereo ? Q15ONE : MULT16_16_P15(gain,mid), lowband_scratch, fill);
          }
       }
@@ -1042,9 +1059,9 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
 
          /* Finally do the actual quantization */
          if (encode)
 
          /* Finally do the actual quantization */
          if (encode)
-            cm = alg_quant(X, N, K, spread, B, resynth, (ec_enc*)ec, gain);
+            cm = alg_quant(X, N, K, spread, B, ec, gain);
          else
          else
-            cm = alg_unquant(X, N, K, spread, B, (ec_dec*)ec, gain);
+            cm = alg_unquant(X, N, K, spread, B, ec, gain);
       } else {
          /* If there's no pulse, fill the band anyway */
          int j;
       } else {
          /* If there's no pulse, fill the band anyway */
          int j;
@@ -1065,14 +1082,21 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
                   /* Noise */
                   for (j=0;j<N;j++)
                   {
                   /* Noise */
                   for (j=0;j<N;j++)
                   {
-                     *seed = lcg_rand(*seed);
-                     X[j] = (celt_int32)(*seed)>>20;
+                     *seed = celt_lcg_rand(*seed);
+                     X[j] = (celt_norm)((opus_int32)*seed>>20);
                   }
                   cm = cm_mask;
                } else {
                   /* Folded spectrum */
                   for (j=0;j<N;j++)
                   }
                   cm = cm_mask;
                } else {
                   /* Folded spectrum */
                   for (j=0;j<N;j++)
-                     X[j] = lowband[j];
+                  {
+                     opus_val16 tmp;
+                     *seed = celt_lcg_rand(*seed);
+                     /* About 48 dB below the "normal" folding level */
+                     tmp = QCONST16(1.0f/256, 10);
+                     tmp = (*seed)&0x8000 ? tmp : -tmp;
+                     X[j] = lowband[j]+tmp;
+                  }
                   cm = fill;
                }
                renormalise_vector(X, N, gain);
                   cm = fill;
                }
                renormalise_vector(X, N, gain);
@@ -1115,17 +1139,20 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
 
          for (k=0;k<recombine;k++)
          {
 
          for (k=0;k<recombine;k++)
          {
-            cm |= cm<<(1<<k);
+            static const unsigned char bit_deinterleave_table[16]={
+              0x00,0x03,0x0C,0x0F,0x30,0x33,0x3C,0x3F,
+              0xC0,0xC3,0xCC,0xCF,0xF0,0xF3,0xFC,0xFF
+            };
+            cm = bit_deinterleave_table[cm];
             haar1(X, N0>>k, 1<<k);
          }
          B<<=recombine;
             haar1(X, N0>>k, 1<<k);
          }
          B<<=recombine;
-         N_B>>=recombine;
 
          /* Scale output for later folding */
          if (lowband_out)
          {
             int j;
 
          /* Scale output for later folding */
          if (lowband_out)
          {
             int j;
-            celt_word16 n;
+            opus_val16 n;
             n = celt_sqrt(SHL32(EXTEND32(N0),22));
             for (j=0;j<N0;j++)
                lowband_out[j] = MULT16_16_Q15(n,X[j]);
             n = celt_sqrt(SHL32(EXTEND32(N0),22));
             for (j=0;j<N0;j++)
                lowband_out[j] = MULT16_16_Q15(n,X[j]);
@@ -1138,13 +1165,12 @@ static unsigned quant_band(int encode, const CELTMode *m, int i, celt_norm *X, c
 
 void quant_all_bands(int encode, const CELTMode *m, int start, int end,
       celt_norm *_X, celt_norm *_Y, unsigned char *collapse_masks, const celt_ener *bandE, int *pulses,
 
 void quant_all_bands(int encode, const CELTMode *m, int start, int end,
       celt_norm *_X, celt_norm *_Y, unsigned char *collapse_masks, const celt_ener *bandE, int *pulses,
-      int shortBlocks, int spread, int dual_stereo, int intensity, int *tf_res, int resynth,
-      celt_int32 total_bits, void *ec, int LM, int codedBands, ec_uint32 *seed)
+      int shortBlocks, int spread, int dual_stereo, int intensity, int *tf_res,
+      opus_int32 total_bits, opus_int32 balance, ec_ctx *ec, int LM, int codedBands, opus_uint32 *seed)
 {
    int i;
 {
    int i;
-   celt_int32 balance;
-   celt_int32 remaining_bits;
-   const celt_int16 * restrict eBands = m->eBands;
+   opus_int32 remaining_bits;
+   const opus_int16 * restrict eBands = m->eBands;
    celt_norm * restrict norm, * restrict norm2;
    VARDECL(celt_norm, _norm);
    VARDECL(celt_norm, lowband_scratch);
    celt_norm * restrict norm, * restrict norm2;
    VARDECL(celt_norm, _norm);
    VARDECL(celt_norm, lowband_scratch);
@@ -1153,6 +1179,11 @@ void quant_all_bands(int encode, const CELTMode *m, int start, int end,
    int lowband_offset;
    int update_lowband = 1;
    int C = _Y != NULL ? 2 : 1;
    int lowband_offset;
    int update_lowband = 1;
    int C = _Y != NULL ? 2 : 1;
+#ifdef RESYNTH
+   int resynth = 1;
+#else
+   int resynth = !encode;
+#endif
    SAVE_STACK;
 
    M = 1<<LM;
    SAVE_STACK;
 
    M = 1<<LM;
@@ -1162,14 +1193,13 @@ void quant_all_bands(int encode, const CELTMode *m, int start, int end,
    norm = _norm;
    norm2 = norm + M*eBands[m->nbEBands];
 
    norm = _norm;
    norm2 = norm + M*eBands[m->nbEBands];
 
-   balance = 0;
    lowband_offset = 0;
    for (i=start;i<end;i++)
    {
    lowband_offset = 0;
    for (i=start;i<end;i++)
    {
-      celt_int32 tell;
+      opus_int32 tell;
       int b;
       int N;
       int b;
       int N;
-      celt_int32 curr_balance;
+      opus_int32 curr_balance;
       int effective_lowband=-1;
       celt_norm * restrict X, * restrict Y;
       int tf_change=0;
       int effective_lowband=-1;
       celt_norm * restrict X, * restrict Y;
       int tf_change=0;
@@ -1182,10 +1212,7 @@ void quant_all_bands(int encode, const CELTMode *m, int start, int end,
       else
          Y = NULL;
       N = M*eBands[i+1]-M*eBands[i];
       else
          Y = NULL;
       N = M*eBands[i+1]-M*eBands[i];
-      if (encode)
-         tell = ec_enc_tell((ec_enc*)ec, BITRES);
-      else
-         tell = ec_dec_tell((ec_dec*)ec, BITRES);
+      tell = ec_tell_frac(ec);
 
       /* Compute how many bits we want to allocate to this band */
       if (i != start)
 
       /* Compute how many bits we want to allocate to this band */
       if (i != start)
@@ -1246,14 +1273,14 @@ void quant_all_bands(int encode, const CELTMode *m, int start, int end,
       if (dual_stereo)
       {
          x_cm = quant_band(encode, m, i, X, NULL, N, b/2, spread, B, intensity, tf_change,
       if (dual_stereo)
       {
          x_cm = quant_band(encode, m, i, X, NULL, N, b/2, spread, B, intensity, tf_change,
-               effective_lowband != -1 ? norm+effective_lowband : NULL, resynth, ec, &remaining_bits, LM,
+               effective_lowband != -1 ? norm+effective_lowband : NULL, ec, &remaining_bits, LM,
                norm+M*eBands[i], bandE, 0, seed, Q15ONE, lowband_scratch, x_cm);
          y_cm = quant_band(encode, m, i, Y, NULL, N, b/2, spread, B, intensity, tf_change,
                norm+M*eBands[i], bandE, 0, seed, Q15ONE, lowband_scratch, x_cm);
          y_cm = quant_band(encode, m, i, Y, NULL, N, b/2, spread, B, intensity, tf_change,
-               effective_lowband != -1 ? norm2+effective_lowband : NULL, resynth, ec, &remaining_bits, LM,
+               effective_lowband != -1 ? norm2+effective_lowband : NULL, ec, &remaining_bits, LM,
                norm2+M*eBands[i], bandE, 0, seed, Q15ONE, lowband_scratch, y_cm);
       } else {
          x_cm = quant_band(encode, m, i, X, Y, N, b, spread, B, intensity, tf_change,
                norm2+M*eBands[i], bandE, 0, seed, Q15ONE, lowband_scratch, y_cm);
       } else {
          x_cm = quant_band(encode, m, i, X, Y, N, b, spread, B, intensity, tf_change,
-               effective_lowband != -1 ? norm+effective_lowband : NULL, resynth, ec, &remaining_bits, LM,
+               effective_lowband != -1 ? norm+effective_lowband : NULL, ec, &remaining_bits, LM,
                norm+M*eBands[i], bandE, 0, seed, Q15ONE, lowband_scratch, x_cm|y_cm);
          y_cm = x_cm;
       }
                norm+M*eBands[i], bandE, 0, seed, Q15ONE, lowband_scratch, x_cm|y_cm);
          y_cm = x_cm;
       }