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1 : /******************************************************************************************************
2 :
3 : (C) 2022-2025 IVAS codec Public Collaboration with portions copyright Dolby International AB, Ericsson AB,
4 : Fraunhofer-Gesellschaft zur Foerderung der angewandten Forschung e.V., Huawei Technologies Co. LTD.,
5 : Koninklijke Philips N.V., Nippon Telegraph and Telephone Corporation, Nokia Technologies Oy, Orange,
6 : Panasonic Holdings Corporation, Qualcomm Technologies, Inc., VoiceAge Corporation, and other
7 : contributors to this repository. All Rights Reserved.
8 :
9 : This software is protected by copyright law and by international treaties.
10 : The IVAS codec Public Collaboration consisting of Dolby International AB, Ericsson AB,
11 : Fraunhofer-Gesellschaft zur Foerderung der angewandten Forschung e.V., Huawei Technologies Co. LTD.,
12 : Koninklijke Philips N.V., Nippon Telegraph and Telephone Corporation, Nokia Technologies Oy, Orange,
13 : Panasonic Holdings Corporation, Qualcomm Technologies, Inc., VoiceAge Corporation, and other
14 : contributors to this repository retain full ownership rights in their respective contributions in
15 : the software. This notice grants no license of any kind, including but not limited to patent
16 : license, nor is any license granted by implication, estoppel or otherwise.
17 :
18 : Contributors are required to enter into the IVAS codec Public Collaboration agreement before making
19 : contributions.
20 :
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28 : accordance with the laws of the Federal Republic of Germany excluding its conflict of law rules and
29 : the United Nations Convention on Contracts on the International Sales of Goods.
30 :
31 : *******************************************************************************************************/
32 :
33 : /*====================================================================================
34 : EVS Codec 3GPP TS26.443 Nov 04, 2021. Version 12.14.0 / 13.10.0 / 14.6.0 / 15.4.0 / 16.3.0
35 : ====================================================================================*/
36 :
37 : #include <stdint.h>
38 : #include "options.h"
39 : #ifdef DEBUGGING
40 : #include "debug.h"
41 : #endif
42 : #include <math.h>
43 : #include "prot.h"
44 : #include "wmc_auto.h"
45 :
46 : /*-------------------------------------------------------------------*
47 : * swb_hr_nonzero_subband_noise_fill()
48 : *
49 : * SWB BWE HR noise filling of zero subbands
50 : *-------------------------------------------------------------------*/
51 :
52 13478 : static void swb_hr_nonzero_subband_noise_fill(
53 : const float tilt_wb, /* i : tilt of wideband signal */
54 : float *t_audio, /* i/o: mdct spectrum */
55 : int16_t *bwe_highrate_seed, /* i/o: seed of random noise */
56 : const int16_t N, /* i : length of subband */
57 : const int16_t Nsv /* i : number of subband */
58 : )
59 : {
60 : int16_t i, j;
61 : float *ptr;
62 : float min_bwe, max_bwe, tmpF;
63 :
64 13478 : if ( tilt_wb > 5.0f )
65 : {
66 48232 : for ( i = 0; i < Nsv; i++ )
67 : {
68 46328 : min_bwe = FLT_MAX;
69 46328 : max_bwe = FLT_MIN;
70 416952 : for ( j = 0; j < N; j++ )
71 : {
72 370624 : tmpF = (float) fabs( t_audio[i * N + j] );
73 :
74 370624 : if ( tmpF > 0 )
75 : {
76 258054 : min_bwe = min( tmpF, min_bwe );
77 258054 : max_bwe = max( tmpF, max_bwe );
78 : }
79 : }
80 :
81 46328 : if ( max_bwe == min_bwe && min_bwe > 1.0f )
82 : {
83 18604 : min_bwe *= 0.5f;
84 : }
85 :
86 46328 : ptr = &t_audio[i * N];
87 416952 : for ( j = 0; j < N; j++ )
88 : {
89 370624 : if ( *ptr == 0 )
90 : {
91 112570 : if ( own_random( bwe_highrate_seed ) > 0 )
92 : {
93 56183 : *ptr = 0.5f * min_bwe;
94 : }
95 : else
96 : {
97 56387 : *ptr = -0.5f * min_bwe;
98 : }
99 : }
100 370624 : ptr++;
101 : }
102 : }
103 : }
104 :
105 13478 : return;
106 : }
107 :
108 : /*-------------------------------------------------------------------*
109 : * swb_hr_noise_fill()
110 : *
111 : * SWB BWE HR noise filling
112 : *-------------------------------------------------------------------*/
113 :
114 13478 : void swb_hr_noise_fill(
115 : const int16_t is_transient, /* i : transient flag */
116 : const int16_t spect_start, /* i : spectrum start point */
117 : const int16_t spect_end, /* i : spectrum end point */
118 : const float tilt_wb, /* i : tilt of wideband signal */
119 : const float pitch, /* i : pitch value */
120 : const int16_t nq[], /* i : AVQ nq index */
121 : int16_t Nsv, /* i : number of subband */
122 : int16_t *bwe_highrate_seed, /* i/o: seed of random noise */
123 : float *t_audio /* i/o: mdct spectrum */
124 : )
125 : {
126 : int16_t i, j, k;
127 : float alpha, beta;
128 : int16_t pos_start, pos_end, incr;
129 :
130 13478 : if ( is_transient )
131 : {
132 32256 : for ( i = 0; i < Nsv; i++ )
133 : {
134 28672 : if ( nq[i] == 0 )
135 : {
136 73404 : for ( j = 0; j < WIDTH_BAND; j++ )
137 : {
138 65248 : t_audio[i * WIDTH_BAND + j] = own_random( bwe_highrate_seed ) / 65536.0f;
139 : }
140 : }
141 : }
142 : }
143 : else
144 : {
145 9894 : Nsv = ( spect_end - spect_start ) / WIDTH_BAND;
146 9894 : alpha = 0.25f;
147 9894 : if ( tilt_wb > 5.0f )
148 : {
149 1196 : beta = 0.25f;
150 : }
151 : else
152 : {
153 8698 : if ( 100 > 0.25f * pitch )
154 : {
155 3809 : beta = 0.25f;
156 : }
157 : else
158 : {
159 4889 : beta = 100 / pitch;
160 : }
161 : }
162 :
163 9894 : i = 0;
164 9894 : if ( nq[i] == 0 )
165 : {
166 125 : i = 1;
167 168 : while ( i < Nsv && nq[i] == 0 )
168 : {
169 43 : i++;
170 : }
171 :
172 125 : pos_start = i;
173 :
174 :
175 2236 : while ( i < Nsv && nq[i] != 0 )
176 : {
177 2111 : i++;
178 : }
179 :
180 125 : pos_end = i - 1;
181 :
182 125 : if ( pos_end - pos_start > pos_start )
183 : {
184 113 : pos_end = 2 * pos_start - 1;
185 : }
186 :
187 125 : incr = pos_end;
188 :
189 293 : for ( j = pos_start - 1; j >= 0; j-- )
190 : {
191 1512 : for ( k = 0; k < WIDTH_BAND; k++ )
192 : {
193 1344 : t_audio[j * WIDTH_BAND + k] = alpha * t_audio[incr * WIDTH_BAND + k] + beta * own_random( bwe_highrate_seed ) / PCM16_TO_FLT_FAC;
194 : }
195 :
196 168 : incr = ( incr < pos_start ) ? pos_end : incr - 1;
197 : }
198 : }
199 :
200 338943 : while ( i < Nsv )
201 : {
202 329049 : if ( nq[i] == 0 )
203 : {
204 12596 : pos_start = i;
205 12596 : pos_end = i;
206 :
207 30260 : for ( j = pos_start; j < Nsv; j++ )
208 : {
209 28529 : if ( nq[j] != 0 )
210 : {
211 10865 : i = j;
212 10865 : pos_end = j;
213 10865 : break;
214 : }
215 : }
216 :
217 12596 : if ( pos_start == pos_end )
218 : {
219 1731 : i = Nsv;
220 1731 : pos_end = Nsv;
221 : }
222 :
223 12596 : incr = ( pos_start - 1 );
224 :
225 30260 : for ( j = pos_end - 1; j >= pos_start; j-- )
226 : {
227 158976 : for ( k = 0; k < WIDTH_BAND; k++ )
228 : {
229 141312 : t_audio[j * WIDTH_BAND + k] = alpha * t_audio[incr * WIDTH_BAND + k] + beta * own_random( bwe_highrate_seed ) / PCM16_TO_FLT_FAC;
230 : }
231 17664 : incr = ( incr == 0 ) ? ( pos_start - 1 ) : incr - 1;
232 : }
233 : }
234 : else
235 : {
236 316453 : i++;
237 : }
238 : }
239 : }
240 :
241 13478 : swb_hr_nonzero_subband_noise_fill( tilt_wb, t_audio, bwe_highrate_seed, WIDTH_BAND, Nsv );
242 :
243 13478 : return;
244 : }
245 :
246 :
247 : /*-------------------------------------------------------------------*
248 : * td_postprocess()
249 : *
250 : * post processing in time domain for td/fd switching
251 : *-------------------------------------------------------------------*/
252 :
253 : /*! r: gain */
254 143 : float td_postprocess(
255 : float hb_synth[], /* i/o: high-band synthesis */
256 : const int16_t input_frame, /* i : frame length */
257 : const int16_t last_extl /* i : last extension layer */
258 : )
259 : {
260 : int16_t i;
261 : int16_t pos, ind1, ind2;
262 : float max_samp, gain, tmpF;
263 : float alpha, beta, step;
264 :
265 143 : max_samp = (float) fabs( hb_synth[0] );
266 143 : pos = 0;
267 123840 : for ( i = 1; i < input_frame; i++ )
268 : {
269 123697 : if ( fabs( hb_synth[i] ) > max_samp )
270 : {
271 3957 : max_samp = (float) fabs( hb_synth[i] );
272 3957 : pos = i;
273 : }
274 : }
275 :
276 143 : if ( pos < 160 )
277 : {
278 2 : gain = sum2_f( hb_synth + input_frame - 80, 80 ) + EPSILON;
279 : }
280 : else
281 : {
282 141 : gain = sum2_f( hb_synth, 80 ) + EPSILON;
283 : }
284 :
285 143 : gain = (float) sqrt( gain / 80 );
286 :
287 143 : ind1 = max( 0, pos - 40 );
288 143 : ind2 = min( input_frame, pos + 40 );
289 143 : tmpF = sum2_f( hb_synth + ind1, ind2 - ind1 ) + EPSILON;
290 143 : tmpF = (float) sqrt( tmpF / ( ind2 - ind1 ) );
291 :
292 143 : gain = min( 1.0f, gain / tmpF );
293 :
294 143 : if ( last_extl == SWB_BWE || last_extl == FB_BWE )
295 : {
296 0 : for ( i = ind1; i < input_frame; i++ )
297 : {
298 0 : hb_synth[i] *= gain;
299 : }
300 : }
301 : else
302 : {
303 11423 : for ( i = ind1; i < ind2; i++ )
304 : {
305 11280 : hb_synth[i] *= gain;
306 : }
307 :
308 143 : if ( ind2 != input_frame )
309 : {
310 138 : step = 0.0f;
311 138 : alpha = ( gain > 0.5f ) ? 1.0f : 0.5f;
312 138 : beta = ( alpha - gain ) / ( input_frame - ind2 );
313 :
314 47990 : for ( i = ind2; i < input_frame; i++ )
315 : {
316 47852 : hb_synth[i] *= ( gain + step );
317 47852 : step += beta;
318 : }
319 : }
320 : }
321 :
322 143 : return ( gain );
323 : }
|
