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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
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17 :
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19 : contributions.
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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 <assert.h>
38 : #include <stdint.h>
39 : #include "options.h"
40 : #ifdef DEBUGGING
41 : #include "debug.h"
42 : #endif
43 : #include <math.h>
44 : #include "prot.h"
45 : #include "rom_com.h"
46 : #include "rom_enc.h"
47 : #include "wmc_auto.h"
48 :
49 :
50 : /*---------------------------------------------------------------------*
51 : * Local function prototypes
52 : *---------------------------------------------------------------------*/
53 :
54 : static void E_ACELP_codearithp( const float v[], uint32_t *n, uint32_t *ps, int16_t *p, const int16_t trackstep, const int16_t tracklen );
55 :
56 :
57 : /*---------------------------------------------------------------------*
58 : * Local constants
59 : *---------------------------------------------------------------------*/
60 :
61 : #define NB_MAX 8
62 :
63 : /*
64 : * E_ACELP_h_vec_corrx
65 : *
66 : * Parameters:
67 : * h I: scaled impulse response
68 : * vec I: vector to correlate with h[]
69 : * track I: track to use
70 : * sign I: sign vector
71 : * rrixix I: correlation of h[x] with h[x]
72 : * cor O: result of correlation (16 elements)
73 : *
74 : * Function:
75 : * Calculate the correlations of h[] with vec[] for the specified track
76 : *
77 : * Returns:
78 : * void
79 : */
80 1366801 : static void acelp_h_vec_corr1(
81 : float h[],
82 : float vec[],
83 : int16_t track,
84 : float sign[],
85 : float ( *rrixix )[16],
86 : float cor[],
87 : int16_t dn2_pos[],
88 : int16_t nb_pulse )
89 : {
90 : int16_t i, j;
91 : int16_t dn;
92 : int16_t *dn2;
93 : float *p0;
94 : float s;
95 :
96 1366801 : dn2 = &dn2_pos[track * 8];
97 1366801 : p0 = rrixix[track];
98 10303443 : for ( i = 0; i < nb_pulse; i++ )
99 : {
100 8936642 : dn = dn2[i];
101 8936642 : s = 0.0F;
102 : /* L_SUBFR-dn */
103 : /* vec[dn] */
104 320794652 : for ( j = 0; j < ( L_SUBFR - dn ); j++ )
105 : {
106 311858010 : s += h[j] * vec[dn + j];
107 : }
108 :
109 8936642 : cor[dn >> 2] = sign[dn] * s + p0[dn >> 2];
110 : }
111 :
112 1366801 : return;
113 : }
114 :
115 :
116 1953771 : static void acelp_h_vec_corr2(
117 : float h[],
118 : float vec[],
119 : int16_t track,
120 : float sign[],
121 : float ( *rrixix )[16],
122 : float cor[] )
123 : {
124 : int16_t i, j;
125 : float *p0;
126 : float s;
127 :
128 1953771 : p0 = rrixix[track];
129 : /* sign[track] */
130 33214107 : for ( i = 0; i < 16; i++ )
131 : {
132 31260336 : s = 0.0F;
133 : /* h[0], vec[track] */
134 : /* L_SUBFR-track */
135 1049698448 : for ( j = 0; j < L_SUBFR - track; j++ )
136 : {
137 1018438112 : s += h[j] * vec[track + j];
138 : }
139 :
140 31260336 : cor[i] = s * sign[track] + p0[i];
141 31260336 : track += 4;
142 : }
143 1953771 : return;
144 : }
145 :
146 :
147 : /*
148 : * acelp_2pulse_search
149 : *
150 : * Parameters:
151 : * nb_pos_ix I: nb of pos for pulse 1 (1..8)
152 : * track_x I: track of pulse 1
153 : * track_y I: track of pulse 2
154 : * ps I/O: correlation of all fixed pulses
155 : * alp I/O: energy of all fixed pulses
156 : * ix O: position of pulse 1
157 : * iy O: position of pulse 2
158 : * dn I: corr. between target and h[]
159 : * dn2 I: vector of selected positions
160 : * cor_x I: corr. of pulse 1 with fixed pulses
161 : * cor_y I: corr. of pulse 2 with fixed pulses
162 : * rrixiy I: corr. of pulse 1 with pulse 2
163 : *
164 : * Function:
165 : * Find the best positions of 2 pulses in a subframe
166 : *
167 : * Returns:
168 : * void
169 : */
170 1366801 : static void acelp_2pulse_search(
171 : int16_t nb_pos_ix,
172 : int16_t track_x,
173 : int16_t track_y,
174 : float *ps,
175 : float *alp,
176 : int16_t *ix,
177 : int16_t *iy,
178 : float dn[],
179 : int16_t *dn2,
180 : float cor_x[],
181 : float cor_y[],
182 : float ( *rrixiy )[256] )
183 : {
184 1366801 : int16_t x, x2, y, x_save = 0, y_save = 0, i, *pos_x;
185 : float ps0, alp0;
186 : float ps1, ps2, sq, sqk;
187 : float alp1, alp2, alpk;
188 : float *p1, *p2;
189 : float s;
190 :
191 : /* x_save=y_save=0 */
192 : /* eight dn2 max positions per track */
193 1366801 : pos_x = &dn2[track_x << 3];
194 : /* save these to limit memory searches */
195 1366801 : ps0 = *ps;
196 1366801 : alp0 = *alp;
197 :
198 1366801 : alpk = 1.0F;
199 1366801 : sqk = -1.0F;
200 1366801 : x2 = pos_x[0] >> 2;
201 1366801 : if ( ( alp0 + cor_x[x2] + cor_y[0] + rrixiy[track_x][x2 << 4] ) < 0 )
202 : {
203 0 : sqk = 1.0F;
204 : }
205 :
206 : /* loop track 1 */
207 10303443 : for ( i = 0; i < nb_pos_ix; i++ )
208 : {
209 8936642 : x = pos_x[i];
210 8936642 : x2 = x >> 2;
211 : /* dn[x] has only nb_pos_ix positions saved */
212 8936642 : ps1 = ps0 + dn[x];
213 8936642 : alp1 = alp0 + cor_x[x2];
214 8936642 : p1 = cor_y;
215 8936642 : p2 = &rrixiy[track_x][x2 << 4];
216 151922914 : for ( y = track_y; y < L_SUBFR; y += 4 )
217 : {
218 142986272 : ps2 = ps1 + dn[y];
219 142986272 : alp2 = alp1 + ( *p1++ ) + ( *p2++ );
220 :
221 142986272 : sq = ps2 * ps2;
222 :
223 142986272 : s = ( alpk * sq ) - ( sqk * alp2 );
224 :
225 142986272 : if ( s > 0.0F )
226 : {
227 6672388 : sqk = sq;
228 6672388 : alpk = alp2;
229 6672388 : y_save = y;
230 6672388 : x_save = x;
231 : }
232 : }
233 : }
234 :
235 1366801 : *ps = ps0 + dn[x_save] + dn[y_save];
236 1366801 : *alp = alpk;
237 1366801 : *ix = x_save;
238 1366801 : *iy = y_save;
239 :
240 1366801 : return;
241 : }
242 :
243 :
244 : /*
245 : * E_ACELP_1pulse_search
246 : *
247 : * Parameters:
248 : * track_x I: track of pulse 1
249 : * track_y I: track of pulse 2
250 : * ps I/O: correlation of all fixed pulses
251 : * alp I/O: energy of all fixed pulses
252 : * ix O: position of pulse 1
253 : * dn I: corr. between target and h[]
254 : * cor_x I: corr. of pulse 1 with fixed pulses
255 : * cor_y I: corr. of pulse 2 with fixed pulses
256 : *
257 : * Function:
258 : * Find the best positions of 1 pulse in a subframe
259 : *
260 : * Returns:
261 : * void
262 : */
263 293485 : static void E_ACELP_1pulse_search(
264 : int16_t track_x,
265 : int16_t track_y,
266 : float *ps,
267 : float *alp,
268 : int16_t *ix,
269 : float dn[],
270 : float cor_x[],
271 : float cor_y[] )
272 : {
273 293485 : int16_t x, x_save = 0;
274 : float ps0, alp0;
275 : float ps1, sq, sqk;
276 : float alp1, alpk;
277 : float s;
278 :
279 : /* save these to limit memory searches */
280 293485 : ps0 = *ps;
281 293485 : alp0 = *alp;
282 293485 : alpk = 1.0F;
283 293485 : sqk = -1.0F;
284 :
285 293485 : if ( ( alp0 + cor_x[( track_x >> 2 )] ) < 0 )
286 : {
287 0 : sqk = 1.0F;
288 : }
289 4989245 : for ( x = track_x; x < L_SUBFR; x += 4 )
290 : {
291 4695760 : ps1 = ps0 + dn[x];
292 4695760 : alp1 = alp0 + cor_x[x >> 2];
293 4695760 : sq = ps1 * ps1;
294 4695760 : s = ( alpk * sq ) - ( sqk * alp1 );
295 :
296 4695760 : if ( s > 0.0F )
297 : {
298 1133773 : sqk = sq;
299 1133773 : alpk = alp1;
300 1133773 : x_save = x;
301 : }
302 : }
303 293485 : if ( track_y != track_x )
304 : {
305 2867985 : for ( x = track_y; x < L_SUBFR; x += 4 )
306 : {
307 2699280 : ps1 = ps0 + dn[x];
308 2699280 : alp1 = alp0 + cor_y[x >> 2];
309 2699280 : sq = ps1 * ps1;
310 2699280 : s = ( alpk * sq ) - ( sqk * alp1 );
311 :
312 2699280 : if ( s > 0.0F )
313 : {
314 100299 : sqk = sq;
315 100299 : alpk = alp1;
316 100299 : x_save = x;
317 : }
318 : }
319 : }
320 :
321 293485 : *ps = ps0 + dn[x_save];
322 293485 : *alp = alpk;
323 293485 : *ix = x_save;
324 :
325 293485 : return;
326 : }
327 :
328 :
329 : /*
330 : * acelp_pulsesign
331 : *
332 : * Parameters:
333 : * cn I: residual after int32_t term prediction
334 : * dn I: corr. between target and h[].
335 : * dn2 O: dn2[] = mix of dn[] and cn[]
336 : * sign O: sign of pulse
337 : * vec O: negative sign of pulse
338 : *
339 : * Function:
340 : * Determine sign of each pulse position, store them in "sign"
341 : * and change dn to all positive.
342 : * Subframe size = L_SUBFR
343 : * Returns:
344 : * void
345 : */
346 482464 : void acelp_pulsesign(
347 : const float cn[],
348 : float dn[],
349 : float dn2[],
350 : float sign[],
351 : float vec[],
352 : const float alp )
353 : {
354 : int16_t i;
355 : float val;
356 : float s, cor;
357 :
358 : /* calculate energy for normalization of cn[] and dn[] */
359 482464 : val = ( cn[0] * cn[0] ) + 1.0F;
360 482464 : cor = ( dn[0] * dn[0] ) + 1.0F;
361 30877696 : for ( i = 1; i < L_SUBFR; i++ )
362 : {
363 30395232 : val += ( cn[i] * cn[i] );
364 30395232 : cor += ( dn[i] * dn[i] );
365 : }
366 :
367 482464 : s = (float) sqrt( cor / val );
368 31360160 : for ( i = 0; i < L_SUBFR; i++ )
369 : {
370 30877696 : cor = ( s * cn[i] ) + ( alp * dn[i] );
371 30877696 : if ( cor >= 0.0F )
372 : {
373 15537921 : sign[i] = 1.0F;
374 15537921 : vec[i] = -1.0F;
375 15537921 : dn2[i] = cor; /* dn2[] = mix of dn[] and cn[] */
376 : }
377 : else
378 : {
379 15339775 : sign[i] = -1.0F;
380 15339775 : vec[i] = 1.0F;
381 15339775 : dn[i] = -dn[i]; /* modify dn[] according to the fixed sign */
382 15339775 : dn2[i] = -cor; /* dn2[] = mix of dn[] and cn[] */
383 : }
384 : }
385 :
386 482464 : return;
387 : }
388 :
389 :
390 482464 : void acelp_findcandidates(
391 : float dn2[],
392 : int16_t dn2_pos[],
393 : int16_t pos_max[],
394 : const int16_t L_subfr,
395 : const int16_t tracks )
396 : {
397 : int16_t i, k, j;
398 : float *ps_ptr;
399 :
400 : /* &pos_max[0], &dn2_pos[0] */
401 2412320 : for ( i = 0; i < tracks; i++ )
402 : {
403 17368704 : for ( k = 0; k < NB_MAX; k++ )
404 : {
405 15438848 : ps_ptr = &dn2[i];
406 247021568 : for ( j = i + tracks; j < L_subfr; j += tracks )
407 : {
408 231582720 : if ( dn2[j] > *ps_ptr )
409 : {
410 37691415 : ps_ptr = &dn2[j];
411 : }
412 : }
413 15438848 : *ps_ptr = (float) k - NB_MAX; /* dn2 < 0 when position is selected */
414 15438848 : dn2_pos[i * 8 + k] = (int16_t) ( ps_ptr - dn2 );
415 : }
416 1929856 : pos_max[i] = dn2_pos[i * 8];
417 : }
418 :
419 482464 : return;
420 : }
421 :
422 :
423 141147 : static void acelp_hbuf(
424 : float *h_buf,
425 : float **h,
426 : float **h_inv,
427 : const float *H )
428 : {
429 : int16_t i;
430 :
431 141147 : *h = h_buf + L_SUBFR;
432 141147 : *h_inv = h_buf + ( 3 * L_SUBFR );
433 9174555 : for ( i = 0; i < L_SUBFR; i++ )
434 : {
435 9033408 : ( *h )[-1 - i] = 0.0f;
436 9033408 : ( *h_inv )[-1 - i] = 0.0f;
437 9033408 : ( *h )[i] = H[i];
438 9033408 : ( *h_inv )[i] = -H[i];
439 : }
440 :
441 141147 : return;
442 : }
443 :
444 :
445 141147 : static void E_ACELP_corrmatrix(
446 : float h[],
447 : float sign[],
448 : float vec[],
449 : float rrixix[4][16],
450 : float rrixiy[4][256] )
451 : {
452 : float *p0, *p1, *p2, *p3, *psign0, *psign1, *psign2, *psign3;
453 : float *ptr_h1, *ptr_h2, *ptr_hf;
454 : float cor;
455 : int16_t i, k, pos;
456 :
457 : /* Compute rrixix[][] needed for the codebook search. */
458 : /* storage order --> i3i3, i2i2, i1i1, i0i0 */
459 :
460 : /* Init pointers to last position of rrixix[] */
461 141147 : p0 = &rrixix[0][16 - 1];
462 141147 : p1 = &rrixix[1][16 - 1];
463 141147 : p2 = &rrixix[2][16 - 1];
464 141147 : p3 = &rrixix[3][16 - 1];
465 :
466 141147 : ptr_h1 = h;
467 141147 : cor = 0.0F;
468 2399499 : for ( i = 0; i < 16; i++ )
469 : {
470 2258352 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h1 );
471 2258352 : ptr_h1++;
472 2258352 : *p3-- = cor * 0.5F;
473 2258352 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h1 );
474 2258352 : ptr_h1++;
475 2258352 : *p2-- = cor * 0.5F;
476 2258352 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h1 );
477 2258352 : ptr_h1++;
478 2258352 : *p1-- = cor * 0.5F;
479 2258352 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h1 );
480 2258352 : ptr_h1++;
481 2258352 : *p0-- = cor * 0.5F;
482 : }
483 :
484 : /* Compute rrixiy[][] needed for the codebook search. */
485 : /* storage order --> i2i3, i1i2, i0i1, i3i0 */
486 :
487 141147 : pos = 256 - 1;
488 141147 : ptr_hf = h + 1;
489 2399499 : for ( k = 0; k < 16; k++ )
490 : {
491 :
492 2258352 : p3 = &rrixiy[2][pos];
493 2258352 : p2 = &rrixiy[1][pos];
494 2258352 : p1 = &rrixiy[0][pos];
495 : #ifdef FIX_2274_OOB_INDEXING_IN_CORRMATRIX
496 2258352 : p0 = &rrixiy[3][pos];
497 : /* decrement pointer instead of indexing the array to avoid CLANG Usan complaint */
498 : /* for last loop iteration, this points to rrixiy[3][-1], but is not actually accessed in later loop (k = 15 then, so inner loop will not run) */
499 2258352 : p0 -= 16;
500 : #else
501 : p0 = &rrixiy[3][pos - 16];
502 : #endif
503 :
504 2258352 : cor = 0.0F;
505 2258352 : ptr_h1 = h;
506 2258352 : ptr_h2 = ptr_hf;
507 19195992 : for ( i = k; i < 15; i++ )
508 : {
509 16937640 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h2 );
510 16937640 : ptr_h1++;
511 16937640 : ptr_h2++;
512 16937640 : *p3 = cor;
513 16937640 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h2 );
514 16937640 : ptr_h1++;
515 16937640 : ptr_h2++;
516 16937640 : *p2 = cor;
517 16937640 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h2 );
518 16937640 : ptr_h1++;
519 16937640 : ptr_h2++;
520 16937640 : *p1 = cor;
521 16937640 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h2 );
522 16937640 : ptr_h1++;
523 16937640 : ptr_h2++;
524 16937640 : *p0 = cor;
525 :
526 16937640 : p3 -= ( 16 + 1 );
527 16937640 : p2 -= ( 16 + 1 );
528 16937640 : p1 -= ( 16 + 1 );
529 16937640 : p0 -= ( 16 + 1 );
530 : }
531 :
532 2258352 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h2 );
533 2258352 : ptr_h1++;
534 2258352 : ptr_h2++;
535 2258352 : *p3 = cor;
536 2258352 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h2 );
537 2258352 : ptr_h1++;
538 2258352 : ptr_h2++;
539 2258352 : *p2 = cor;
540 2258352 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h2 );
541 2258352 : ptr_h1++;
542 2258352 : ptr_h2++;
543 2258352 : *p1 = cor;
544 :
545 2258352 : pos -= 16;
546 2258352 : ptr_hf += 4;
547 : }
548 :
549 : /* storage order --> i3i0, i2i3, i1i2, i0i1 */
550 :
551 141147 : pos = 256 - 1;
552 141147 : ptr_hf = h + 3;
553 2399499 : for ( k = 0; k < 16; k++ )
554 : {
555 :
556 2258352 : p3 = &rrixiy[3][pos];
557 2258352 : p2 = &rrixiy[2][pos - 1];
558 2258352 : p1 = &rrixiy[1][pos - 1];
559 2258352 : p0 = &rrixiy[0][pos - 1];
560 :
561 2258352 : cor = 0.0F;
562 2258352 : ptr_h1 = h;
563 2258352 : ptr_h2 = ptr_hf;
564 19195992 : for ( i = k + 1; i < 16; i++ )
565 : {
566 16937640 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h2 );
567 16937640 : ptr_h1++;
568 16937640 : ptr_h2++;
569 16937640 : *p3 = cor;
570 16937640 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h2 );
571 16937640 : ptr_h1++;
572 16937640 : ptr_h2++;
573 16937640 : *p2 = cor;
574 16937640 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h2 );
575 16937640 : ptr_h1++;
576 16937640 : ptr_h2++;
577 16937640 : *p1 = cor;
578 16937640 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h2 );
579 16937640 : ptr_h1++;
580 16937640 : ptr_h2++;
581 16937640 : *p0 = cor;
582 :
583 16937640 : p3 -= ( 16 + 1 );
584 16937640 : p2 -= ( 16 + 1 );
585 16937640 : p1 -= ( 16 + 1 );
586 16937640 : p0 -= ( 16 + 1 );
587 : }
588 :
589 2258352 : cor += ( *ptr_h1 ) * ( *ptr_h2 );
590 2258352 : *p3 = cor;
591 :
592 2258352 : pos--;
593 2258352 : ptr_hf += 4;
594 : }
595 :
596 : /* Modification of rrixiy[][] to take signs into account. */
597 :
598 141147 : p0 = &rrixiy[0][0];
599 : /* speed-up: 11% */
600 141147 : p1 = &rrixiy[1][0];
601 141147 : p2 = &rrixiy[2][0];
602 141147 : p3 = &rrixiy[3][0];
603 2399499 : for ( i = 0; i < L_SUBFR; i += 4 )
604 : {
605 2258352 : if ( sign[i + 0] < 0.0F )
606 1127842 : psign0 = &vec[1];
607 : else
608 1130510 : psign0 = &sign[1];
609 2258352 : if ( sign[i + 1] < 0.0F )
610 1127148 : psign1 = &vec[2];
611 : else
612 1131204 : psign1 = &sign[2];
613 2258352 : if ( sign[i + 2] < 0.0F )
614 1127174 : psign2 = &vec[3];
615 : else
616 1131178 : psign2 = &sign[3];
617 2258352 : if ( sign[i + 3] < 0.0F )
618 1128446 : psign3 = &vec[0];
619 : else
620 1129906 : psign3 = &sign[0];
621 2258352 : p0[0] = p0[0] * psign0[0];
622 2258352 : p0[1] = p0[1] * psign0[4];
623 2258352 : p0[2] = p0[2] * psign0[8];
624 2258352 : p0[3] = p0[3] * psign0[12];
625 2258352 : p0[4] = p0[4] * psign0[16];
626 2258352 : p0[5] = p0[5] * psign0[20];
627 2258352 : p0[6] = p0[6] * psign0[24];
628 2258352 : p0[7] = p0[7] * psign0[28];
629 2258352 : p0[8] = p0[8] * psign0[32];
630 2258352 : p0[9] = p0[9] * psign0[36];
631 2258352 : p0[10] = p0[10] * psign0[40];
632 2258352 : p0[11] = p0[11] * psign0[44];
633 2258352 : p0[12] = p0[12] * psign0[48];
634 2258352 : p0[13] = p0[13] * psign0[52];
635 2258352 : p0[14] = p0[14] * psign0[56];
636 2258352 : p0[15] = p0[15] * psign0[60];
637 2258352 : p0 += 16;
638 :
639 2258352 : p1[0] = p1[0] * psign1[0];
640 2258352 : p1[1] = p1[1] * psign1[4];
641 2258352 : p1[2] = p1[2] * psign1[8];
642 2258352 : p1[3] = p1[3] * psign1[12];
643 2258352 : p1[4] = p1[4] * psign1[16];
644 2258352 : p1[5] = p1[5] * psign1[20];
645 2258352 : p1[6] = p1[6] * psign1[24];
646 2258352 : p1[7] = p1[7] * psign1[28];
647 2258352 : p1[8] = p1[8] * psign1[32];
648 2258352 : p1[9] = p1[9] * psign1[36];
649 2258352 : p1[10] = p1[10] * psign1[40];
650 2258352 : p1[11] = p1[11] * psign1[44];
651 2258352 : p1[12] = p1[12] * psign1[48];
652 2258352 : p1[13] = p1[13] * psign1[52];
653 2258352 : p1[14] = p1[14] * psign1[56];
654 2258352 : p1[15] = p1[15] * psign1[60];
655 2258352 : p1 += 16;
656 :
657 2258352 : p2[0] = p2[0] * psign2[0];
658 2258352 : p2[1] = p2[1] * psign2[4];
659 2258352 : p2[2] = p2[2] * psign2[8];
660 2258352 : p2[3] = p2[3] * psign2[12];
661 2258352 : p2[4] = p2[4] * psign2[16];
662 2258352 : p2[5] = p2[5] * psign2[20];
663 2258352 : p2[6] = p2[6] * psign2[24];
664 2258352 : p2[7] = p2[7] * psign2[28];
665 2258352 : p2[8] = p2[8] * psign2[32];
666 2258352 : p2[9] = p2[9] * psign2[36];
667 2258352 : p2[10] = p2[10] * psign2[40];
668 2258352 : p2[11] = p2[11] * psign2[44];
669 2258352 : p2[12] = p2[12] * psign2[48];
670 2258352 : p2[13] = p2[13] * psign2[52];
671 2258352 : p2[14] = p2[14] * psign2[56];
672 2258352 : p2[15] = p2[15] * psign2[60];
673 2258352 : p2 += 16;
674 :
675 2258352 : p3[0] = p3[0] * psign3[0];
676 2258352 : p3[1] = p3[1] * psign3[4];
677 2258352 : p3[2] = p3[2] * psign3[8];
678 2258352 : p3[3] = p3[3] * psign3[12];
679 2258352 : p3[4] = p3[4] * psign3[16];
680 2258352 : p3[5] = p3[5] * psign3[20];
681 2258352 : p3[6] = p3[6] * psign3[24];
682 2258352 : p3[7] = p3[7] * psign3[28];
683 2258352 : p3[8] = p3[8] * psign3[32];
684 2258352 : p3[9] = p3[9] * psign3[36];
685 2258352 : p3[10] = p3[10] * psign3[40];
686 2258352 : p3[11] = p3[11] * psign3[44];
687 2258352 : p3[12] = p3[12] * psign3[48];
688 2258352 : p3[13] = p3[13] * psign3[52];
689 2258352 : p3[14] = p3[14] * psign3[56];
690 2258352 : p3[15] = p3[15] * psign3[60];
691 2258352 : p3 += 16;
692 : }
693 :
694 141147 : return;
695 : }
696 :
697 141147 : void E_ACELP_4tsearch(
698 : float dn[],
699 : const float cn[],
700 : const float H[],
701 : float code[],
702 : PulseConfig *config,
703 : int16_t ind[],
704 : float y[] )
705 : {
706 : float sign[L_SUBFR], vec[L_SUBFR];
707 : float cor_x[16], cor_y[16], h_buf[4 * L_SUBFR];
708 : float rrixix[4][16];
709 : float rrixiy[4][256];
710 : float dn2[L_SUBFR];
711 141147 : float psk, ps, alpk, alp = 0.0F;
712 : int16_t codvec[NB_PULSE_MAX];
713 : int16_t pos_max[4];
714 : int16_t dn2_pos[8 * 4];
715 : int16_t ipos[NB_PULSE_MAX];
716 : float *p0, *p1, *p2, *p3;
717 : float *h, *h_inv;
718 141147 : int16_t i, j, k, l, st, pos = 0, track;
719 : int16_t index, iPulse;
720 : float val;
721 : float s;
722 : int16_t restpulses;
723 :
724 141147 : alp = config->alp; /* initial value for energy of all fixed pulses */
725 :
726 905872 : for ( k = 0; k < config->nb_pulse; k++ )
727 : {
728 764725 : codvec[k] = 0;
729 : }
730 :
731 : /* Find sign for each pulse position. */
732 141147 : acelp_pulsesign( cn, dn, dn2, sign, vec, alp );
733 :
734 : /* Select the most important 8 position per track according to dn2[]. */
735 141147 : acelp_findcandidates( dn2, dn2_pos, pos_max, L_SUBFR, NB_TRACK_FCB_4T );
736 :
737 : /* Compute h_inv[i]. */
738 141147 : acelp_hbuf( h_buf, &h, &h_inv, H );
739 :
740 : /* Compute correlation matrices needed for the codebook search. */
741 141147 : E_ACELP_corrmatrix( h, sign, vec, rrixix, rrixiy );
742 :
743 : /*
744 : * Deep first search:
745 : * ------------------
746 : * 20 bits (4p): 4 iter x ((4x16)+(8x16)) = 768 tests
747 : * 36 bits (8p): 4 iter x ((1x1)+(4x16)+(8x16)+(8x16)) = 1280 tests
748 : * 52 bits (12p): 3 iter x ((1x1)+(1x1)+(4x16)+(6x16)
749 : * +(8x16)+(8x16)) = 1248 tests
750 : * 64 bits (16p): 2 iter x ((1x1)+(1x1)+(4x16)+(6x16)
751 : * +(6x16)+(8x16)+(8x16)+(8x16)) = 1280 tests
752 : */
753 141147 : psk = -1.0;
754 141147 : alpk = 1.0;
755 : /*Number of iterations*/
756 728053 : for ( k = 0; k < config->nbiter; k++ )
757 : {
758 : /* copy search order from hash-table */
759 3685019 : for ( l = 0; l < config->nb_pulse; l++ )
760 : {
761 3098113 : ipos[l] = tipos[( k * 4 ) + l];
762 : }
763 :
764 : /* if all tracks do not have equal number of pulses */
765 586906 : restpulses = config->nb_pulse & 3;
766 586906 : if ( restpulses )
767 : {
768 440603 : switch ( config->codetrackpos )
769 : {
770 182533 : case TRACKPOS_FIXED_FIRST: /* fixed track positions, starting from left */
771 : /* add tracks from left */
772 546581 : for ( iPulse = 0; iPulse < restpulses; iPulse++ )
773 : {
774 364048 : ipos[config->nb_pulse - restpulses + iPulse] = iPulse;
775 : }
776 : /* Put the same track on the next position, because the 1-pulse search
777 : * will access it to determine if this could be in any track. */
778 182533 : ipos[config->nb_pulse] = ipos[config->nb_pulse - 1];
779 182533 : break;
780 0 : case TRACKPOS_FIXED_EVEN: /* fixed track positions, odd tracks */
781 : /* odd tracks, switch order for every iteration */
782 0 : ipos[config->nb_pulse - restpulses] = ( k << 1 ) & 2; /* 0 for even k, 2 for odd*/
783 0 : ipos[config->nb_pulse - restpulses + 1] = ipos[config->nb_pulse - restpulses] ^ 2; /* 2 for even k, 0 for odd*/
784 0 : break;
785 89365 : case TRACKPOS_FIXED_TWO: /* two tracks instead of four */
786 : /* Put the next track on the next position, because the 1-pulse search
787 : * will access it to determine if this could be in any track. */
788 89365 : ipos[config->nb_pulse] = ( ipos[config->nb_pulse - 1] + 1 ) & 3;
789 89365 : break;
790 168705 : default: /* one or three free track positions */
791 : /* copy an extra position from table - 1pulse search will access this */
792 168705 : ipos[config->nb_pulse] = tipos[( k * 4 ) + config->nb_pulse];
793 168705 : break;
794 : }
795 146303 : }
796 586906 : if ( config->fixedpulses == 0 ) /* 1100, 11, 1110, 1111, 2211 */
797 : {
798 551394 : pos = 0;
799 551394 : ps = 0.0F;
800 551394 : alp = 0.0F;
801 35840610 : for ( i = 0; i < L_SUBFR; i++ )
802 : {
803 35289216 : vec[i] = 0;
804 : }
805 : }
806 35512 : else if ( config->fixedpulses == 2 ) /* 2222 and 3322 */
807 : {
808 : /* first stage: fix 2 pulses */
809 35511 : pos = 2;
810 :
811 35511 : ind[0] = pos_max[ipos[0]];
812 35511 : ind[1] = pos_max[ipos[1]];
813 35511 : ps = dn[ind[0]] + dn[ind[1]];
814 :
815 : /*ind[1]>>2 and ind[0]>>2 and save*/
816 : /* ipos[1] and ipos[0] and save*/
817 35511 : alp = rrixix[ipos[0]][ind[0] >> 2] + rrixix[ipos[1]][ind[1] >> 2] +
818 35511 : rrixiy[ipos[0]][( ( ind[0] >> 2 ) << 4 ) + ( ind[1] >> 2 )];
819 :
820 35511 : if ( sign[ind[0]] < 0.0 )
821 : {
822 16979 : p0 = h_inv - ind[0];
823 : }
824 : else
825 : {
826 18532 : p0 = h - ind[0];
827 : }
828 35511 : if ( sign[ind[1]] < 0.0 )
829 : {
830 16986 : p1 = h_inv - ind[1];
831 : }
832 : else
833 : {
834 18525 : p1 = h - ind[1];
835 : }
836 : /*ptx = &vec p1 and p0 already initialize*/
837 35511 : vec[0] = p0[0] + p1[0];
838 35511 : vec[1] = p0[1] + p1[1];
839 35511 : vec[2] = p0[2] + p1[2];
840 35511 : vec[3] = p0[3] + p1[3];
841 390621 : for ( i = 4; i < L_SUBFR; i += 6 )
842 : {
843 355110 : vec[i] = p0[i] + p1[i];
844 355110 : vec[i + 1] = p0[i + 1] + p1[i + 1];
845 355110 : vec[i + 2] = p0[i + 2] + p1[i + 2];
846 355110 : vec[i + 3] = p0[i + 3] + p1[i + 3];
847 355110 : vec[i + 4] = p0[i + 4] + p1[i + 4];
848 355110 : vec[i + 5] = p0[i + 5] + p1[i + 5];
849 : }
850 : }
851 : else /* 3333 and above */
852 : {
853 : /* first stage: fix 4 pulses */
854 1 : pos = 4;
855 :
856 1 : ind[0] = pos_max[ipos[0]];
857 1 : ind[1] = pos_max[ipos[1]];
858 1 : ind[2] = pos_max[ipos[2]];
859 1 : ind[3] = pos_max[ipos[3]];
860 1 : ps = dn[ind[0]] + dn[ind[1]] + dn[ind[2]] + dn[ind[3]];
861 :
862 1 : p0 = h - ind[0];
863 1 : if ( sign[ind[0]] < 0.0 )
864 : {
865 1 : p0 = h_inv - ind[0];
866 : }
867 :
868 1 : p1 = h - ind[1];
869 1 : if ( sign[ind[1]] < 0.0 )
870 : {
871 1 : p1 = h_inv - ind[1];
872 : }
873 :
874 1 : p2 = h - ind[2];
875 1 : if ( sign[ind[2]] < 0.0 )
876 : {
877 1 : p2 = h_inv - ind[2];
878 : }
879 :
880 1 : p3 = h - ind[3];
881 1 : if ( sign[ind[3]] < 0.0 )
882 : {
883 1 : p3 = h_inv - ind[3];
884 : }
885 : /* pt =&vec; others already defined*/
886 1 : vec[0] = p0[0] + p1[0] + p2[0] + p3[0];
887 22 : for ( i = 1; i < L_SUBFR; i += 3 )
888 : {
889 21 : vec[i] = p0[i] + p1[i] + p2[i] + p3[i];
890 21 : vec[i + 1] = p0[i + 1] + p1[i + 1] + p2[i + 1] + p3[i + 1];
891 21 : vec[i + 2] = p0[i + 2] + p1[i + 2] + p2[i + 2] + p3[i + 2];
892 : }
893 :
894 1 : alp = 0.0F;
895 1 : alp += vec[0] * vec[0] + vec[1] * vec[1];
896 1 : alp += vec[2] * vec[2] + vec[3] * vec[3];
897 :
898 11 : for ( i = 4; i < L_SUBFR; i += 6 )
899 : {
900 10 : alp += vec[i] * vec[i];
901 10 : alp += vec[i + 1] * vec[i + 1];
902 10 : alp += vec[i + 2] * vec[i + 2];
903 10 : alp += vec[i + 3] * vec[i + 3];
904 10 : alp += vec[i + 4] * vec[i + 4];
905 10 : alp += vec[i + 5] * vec[i + 5];
906 : }
907 :
908 1 : alp *= 0.5F;
909 : }
910 :
911 : /* other stages of 2 pulses */
912 2247192 : for ( j = pos, st = 0; j < config->nb_pulse; j += 2, st++ )
913 : {
914 1660286 : if ( ( config->nb_pulse - j ) >= 2 ) /*pair-wise search*/
915 : {
916 : /* Calculate correlation of all possible positions
917 : * of the next 2 pulses with previous fixed pulses.
918 : * Each pulse can have 16 possible positions. */
919 1366801 : acelp_h_vec_corr1( h, vec, ipos[j], sign, rrixix, cor_x, dn2_pos, config->nbpos[st] );
920 1366801 : acelp_h_vec_corr2( h, vec, ipos[j + 1], sign, rrixix, cor_y );
921 :
922 : /* Find best positions of 2 pulses. */
923 1366801 : acelp_2pulse_search( config->nbpos[st], ipos[j], ipos[j + 1], &ps, &alp, &ind[j], &ind[j + 1], dn, dn2_pos, cor_x, cor_y, rrixiy );
924 : }
925 : else /*single pulse search*/
926 : {
927 293485 : acelp_h_vec_corr2( h, vec, ipos[j], sign, rrixix, cor_x );
928 293485 : acelp_h_vec_corr2( h, vec, ipos[j + 1], sign, rrixix, cor_y );
929 293485 : E_ACELP_1pulse_search( ipos[j], ipos[j + 1], &ps, &alp, &ind[j], dn, cor_x, cor_y );
930 : }
931 1660286 : if ( j < ( config->nb_pulse - 2 ) )
932 : {
933 1073380 : p0 = h - ind[j];
934 1073380 : if ( sign[ind[j]] < 0.0 )
935 : {
936 534076 : p0 = h_inv - ind[j];
937 : }
938 :
939 1073380 : p1 = h - ind[j + 1];
940 1073380 : if ( sign[ind[j + 1]] < 0.0 )
941 : {
942 535783 : p1 = h_inv - ind[j + 1];
943 : }
944 :
945 1073380 : vec[0] += p0[0] + p1[0];
946 1073380 : vec[1] += p0[1] + p1[1];
947 1073380 : vec[2] += p0[2] + p1[2];
948 1073380 : vec[3] += p0[3] + p1[3];
949 11807180 : for ( i = 4; i < L_SUBFR; i += 6 )
950 : {
951 10733800 : vec[i] += p0[i] + p1[i];
952 10733800 : vec[i + 1] += p0[i + 1] + p1[i + 1];
953 10733800 : vec[i + 2] += p0[i + 2] + p1[i + 2];
954 10733800 : vec[i + 3] += p0[i + 3] + p1[i + 3];
955 10733800 : vec[i + 4] += p0[i + 4] + p1[i + 4];
956 10733800 : vec[i + 5] += p0[i + 5] + p1[i + 5];
957 : }
958 : }
959 : }
960 :
961 : /* memorise the best codevector */
962 586906 : ps = ps * ps;
963 586906 : s = ( alpk * ps ) - ( psk * alp );
964 586906 : if ( psk < 0 )
965 : {
966 141147 : s = 1.0F;
967 : }
968 586906 : if ( s > 0.0F )
969 : {
970 283102 : psk = ps;
971 283102 : alpk = alp;
972 1813298 : for ( i = 0; i < config->nb_pulse; i++ )
973 : {
974 1530196 : codvec[i] = ind[i];
975 : }
976 : }
977 : }
978 :
979 : /* Build the codeword, the filtered codeword and index of codevector, as well as store weighted correlations. */
980 141147 : set_f( code, 0, L_SUBFR );
981 141147 : set_f( y, 0, L_SUBFR );
982 141147 : set_s( ind, -1, NPMAXPT * 4 );
983 :
984 905872 : for ( k = 0; k < config->nb_pulse; k++ )
985 : {
986 764725 : i = codvec[k]; /* read pulse position */
987 764725 : val = sign[i]; /* read sign */
988 :
989 764725 : index = (int16_t) ( i / 4 ); /* pos of pulse (0..15) */
990 764725 : track = i % 4;
991 764725 : if ( val > 0 )
992 : {
993 384230 : code[i] += 1.0f;
994 384230 : codvec[k] += ( 2 * L_SUBFR );
995 : }
996 : else
997 : {
998 380495 : code[i] -= 1.0f;
999 380495 : index += 16;
1000 : }
1001 :
1002 764725 : i = track * NPMAXPT;
1003 980903 : while ( ind[i] >= 0 )
1004 : {
1005 216178 : i++;
1006 : }
1007 :
1008 764725 : ind[i] = index;
1009 :
1010 764725 : p0 = h_inv - codvec[k];
1011 49707125 : for ( i = 0; i < L_SUBFR; i++ )
1012 : {
1013 48942400 : y[i] += *p0++;
1014 : }
1015 : }
1016 :
1017 141147 : return;
1018 : }
1019 :
1020 :
1021 : /*
1022 : * E_ACELP_4t
1023 : *
1024 : * Parameters:
1025 : * dn I: corr. between target and h[].
1026 : * cn I: residual after int32_t term prediction
1027 : * H I: impulse response of weighted synthesis filter (Q12)
1028 : * code O: algebraic (fixed) codebook excitation (Q9)
1029 : * y O: filtered fixed codebook excitation (Q9)
1030 : * nbbits I: 20, 36, 44, 52, 64, 72 or 88 bits
1031 : * mode I: speech mode
1032 : * _index O: index
1033 : *
1034 : * Function:
1035 : * 20, 36, 44, 52, 64, 72, 88 bits algebraic codebook.
1036 : * 4 tracks x 16 positions per track = 64 samples.
1037 : *
1038 : * 20 bits 5 + 5 + 5 + 5 --> 4 pulses in a frame of 64 samples.
1039 : * 36 bits 9 + 9 + 9 + 9 --> 8 pulses in a frame of 64 samples.
1040 : * 44 bits 13 + 9 + 13 + 9 --> 10 pulses in a frame of 64 samples.
1041 : * 52 bits 13 + 13 + 13 + 13 --> 12 pulses in a frame of 64 samples.
1042 : * 64 bits 2 + 2 + 2 + 2 + 14 + 14 + 14 + 14 -->
1043 : * 16 pulses in a frame of 64 samples.
1044 : * 72 bits 10 + 2 + 10 + 2 + 10 + 14 + 10 + 14 -->
1045 : * 18 pulses in a frame of 64 samples.
1046 : * 88 bits 11 + 11 + 11 + 11 + 11 + 11 + 11 + 11 -->
1047 : * 24 pulses in a frame of 64 samples.
1048 : *
1049 : * All pulses can have two (2) possible amplitudes: +1 or -1.
1050 : * Each pulse can sixteen (16) possible positions.
1051 : *
1052 : * Returns:
1053 : * void
1054 : */
1055 :
1056 401984 : void E_ACELP_4t(
1057 : float dn[],
1058 : float cn[],
1059 : float H[],
1060 : float R[],
1061 : const int16_t acelpautoc,
1062 : float code[],
1063 : const int16_t cdk_index,
1064 : int16_t _index[],
1065 : const int16_t L_frame,
1066 : const int16_t last_L_frame,
1067 : const int32_t total_brate,
1068 : const int16_t i_subfr,
1069 : const int16_t cmpl_flag )
1070 : {
1071 : PulseConfig config;
1072 : int16_t ind[NPMAXPT * 4];
1073 : float y[L_SUBFR];
1074 :
1075 401984 : config = PulseConfTable[cdk_index];
1076 :
1077 401984 : if ( cmpl_flag > 0 )
1078 : {
1079 5325 : config.nbiter = cmpl_flag;
1080 : }
1081 :
1082 401984 : if ( L_frame != last_L_frame && total_brate == ACELP_24k40 && i_subfr < 5 * L_SUBFR )
1083 : {
1084 10 : ( config.nbiter )--;
1085 10 : config.nbiter = max( config.nbiter, 1 );
1086 : }
1087 :
1088 401984 : if ( acelpautoc & 0x01 )
1089 : {
1090 266914 : E_ACELP_4tsearchx( dn, cn, R, code, &config, ind );
1091 : }
1092 : else
1093 : {
1094 135070 : E_ACELP_4tsearch( dn, cn, H, code, &config, ind, y );
1095 : }
1096 :
1097 401984 : E_ACELP_indexing( code, config, NB_TRACK_FCB_4T, _index );
1098 :
1099 401984 : return;
1100 : }
1101 :
1102 :
1103 482464 : int16_t E_ACELP_indexing(
1104 : float code[],
1105 : PulseConfig config,
1106 : const int16_t num_tracks,
1107 : int16_t prm[] )
1108 : {
1109 : uint16_t track;
1110 : int16_t p[NB_TRACK_FCB_4T], wordcnt;
1111 : int16_t k;
1112 : uint16_t idxs[MAX_IDX_LEN], maxppos;
1113 : uint32_t s[NB_TRACK_FCB_4T], n[NB_TRACK_FCB_4T];
1114 : int16_t maxp;
1115 : int16_t saved_bits;
1116 :
1117 482464 : assert( num_tracks == NB_TRACK_FCB_4T );
1118 :
1119 482464 : saved_bits = 0;
1120 :
1121 : /* Code state of pulses of all tracks */
1122 482464 : wordcnt = ( config.bits + 15 ) >> 4; /* ceil(bits/16) */
1123 2044113 : for ( k = 0; k < wordcnt; k++ )
1124 : {
1125 1561649 : idxs[k] = 0;
1126 : }
1127 482464 : if ( config.bits == 43 ) /* EVS pulse indexing */
1128 : {
1129 23478 : saved_bits = E_ACELP_code43bit( code, s, p, idxs );
1130 : }
1131 : else
1132 : {
1133 2294930 : for ( track = 0; track < num_tracks; track++ )
1134 : {
1135 : /* Code track of length 2^4 where step between tracks is 4. */
1136 1835944 : E_ACELP_codearithp( code + track, n + track, s + track, p + track, num_tracks, 16 );
1137 : }
1138 458986 : fcb_pulse_track_joint( idxs, wordcnt, s, p, num_tracks );
1139 : }
1140 :
1141 : /* check if we need to code track positions */
1142 482464 : switch ( config.codetrackpos )
1143 : {
1144 48541 : case TRACKPOS_FIXED_TWO:
1145 : /* Code position of consecutive tracks with single extra pulses */
1146 :
1147 : /* Find track with one pulse less. */
1148 48541 : if ( p[0] == p[1] )
1149 : {
1150 : /* Either 1100 or 0011 */
1151 24183 : if ( p[1] > p[2] )
1152 : {
1153 12136 : track = 0; /* 1100 */
1154 : }
1155 : else
1156 : {
1157 12047 : track = 2; /* 0011 */
1158 : }
1159 : }
1160 : else
1161 : {
1162 : /* Either 0110 or 1001 */
1163 24358 : if ( p[0] < p[1] )
1164 : {
1165 12285 : track = 1; /* 0110 */
1166 : }
1167 : else
1168 : {
1169 12073 : track = 3; /* 1001 */
1170 : }
1171 : }
1172 : /* Multiply by number of possible states (=shift by two) and
1173 : * add actual state. */
1174 48541 : longshiftleft( idxs, 2, idxs, wordcnt );
1175 48541 : longadd( idxs, &track, wordcnt, 1 );
1176 48541 : break;
1177 44614 : case TRACKPOS_FREE_THREE:
1178 : /* Code position of track with one pulse less than others */
1179 :
1180 : /* Find track with one pulse less. */
1181 44614 : maxp = p[0];
1182 44614 : maxppos = 0;
1183 111045 : for ( track = 1; track < 4; track++ )
1184 : {
1185 100130 : if ( p[track] < maxp )
1186 : {
1187 33699 : maxppos = track;
1188 33699 : break;
1189 : }
1190 : }
1191 : /* Multiply by number of possible states (=shift by two) and
1192 : * add actual state. */
1193 44614 : longshiftleft( idxs, 2, idxs, wordcnt );
1194 44614 : longadd( idxs, &maxppos, wordcnt, 1 );
1195 44614 : break;
1196 19860 : case TRACKPOS_FREE_ONE:
1197 : /* Code position of track with one pulse more than others */
1198 :
1199 : /* Find track with one pulse more. */
1200 19860 : maxp = p[0];
1201 19860 : maxppos = 0;
1202 49761 : for ( track = 1; track < 4; track++ )
1203 : {
1204 44751 : if ( p[track] > maxp )
1205 : {
1206 14850 : maxppos = track;
1207 14850 : break;
1208 : }
1209 : }
1210 : /* Multiply by number of possible states (=shift by two) and
1211 : * add actual state. */
1212 19860 : longshiftleft( idxs, 2, idxs, wordcnt );
1213 19860 : longadd( idxs, &maxppos, wordcnt, 1 );
1214 19860 : break;
1215 369449 : case TRACKPOS_FIXED_EVEN:
1216 : case TRACKPOS_FIXED_FIRST:
1217 369449 : break;
1218 0 : default:
1219 0 : printf( "Codebook mode not implemented." );
1220 0 : assert( 0 ); /* mode not yet implemented*/
1221 : break;
1222 : }
1223 :
1224 : /* cast to output buffer */
1225 2044113 : for ( k = 0; k < wordcnt; k++ )
1226 : {
1227 1561649 : prm[k] = idxs[k];
1228 : }
1229 :
1230 482464 : return ( saved_bits );
1231 : }
1232 :
1233 :
1234 : /*--------------------------------------------------------------------------*
1235 : * E_ACELP_innovative_codebook
1236 : *
1237 : * Find innovative codebook.
1238 : *--------------------------------------------------------------------------*/
1239 :
1240 6040 : void E_ACELP_innovative_codebook(
1241 : const float *exc, /* i : pointer to the excitation frame */
1242 : const int16_t T0, /* i : integer pitch lag */
1243 : const int16_t T0_frac, /* i : fraction of lag */
1244 : const int16_t T0_res, /* i : pitch resolution */
1245 : const float pitch_gain, /* i : adaptive codebook gain */
1246 : const float tilt_code, /* i : tilt factor */
1247 : ACELP_config *acelp_cfg, /* i/o: configuration of the ACELP */
1248 : const int16_t i_subfr, /* i : subframe index */
1249 : const float *Aq, /* i : quantized LPC coefficients */
1250 : const float *h1, /* i : impulse response of weighted synthesis filter */
1251 : const float *xn, /* i : Close-loop Pitch search target vector */
1252 : const float *cn, /* i : Innovative codebook search target vector */
1253 : const float *y1, /* i : zero-memory filtered adaptive excitation */
1254 : float *y2, /* o : zero-memory filtered algebraic excitation */
1255 : const int16_t acelpautoc, /* i : autocorrelation mode enabled */
1256 : int16_t **pt_indice, /* i/o: quantization indices pointer */
1257 : float *code, /* o : innovative codebook */
1258 : const int16_t L_frame, /* i : length of the frame */
1259 : const int16_t last_L_frame, /* i : length of the last frame */
1260 : const int32_t total_brate /* i : total bitrate */
1261 : )
1262 : {
1263 : float xn2[L_SUBFR], cn2[L_SUBFR], dn[L_SUBFR], h2[L_SUBFR];
1264 : float Rw2[L_SUBFR];
1265 : int16_t i, k;
1266 : float pitch;
1267 :
1268 6040 : pitch = (float) T0 + (float) T0_frac / (float) T0_res;
1269 :
1270 : /* Update target vector for ACELP codebook search */
1271 6040 : updt_tar( xn, xn2, y1, pitch_gain, L_SUBFR );
1272 :
1273 : /* Include fixed-gain pitch contribution into impulse resp. h1[] */
1274 6040 : mvr2r( h1, h2, L_SUBFR );
1275 6040 : cb_shape( acelp_cfg->pre_emphasis, acelp_cfg->pitch_sharpening, acelp_cfg->phase_scrambling, acelp_cfg->formant_enh, acelp_cfg->formant_tilt, acelp_cfg->formant_enh_num, acelp_cfg->formant_enh_den, Aq, h2, tilt_code, pitch, L_SUBFR );
1276 :
1277 : /* Correlation between target xn2[] and impulse response h1[] */
1278 6040 : if ( acelpautoc & 0x01 )
1279 : {
1280 6040 : corr_xh( h2, Rw2, h2, L_SUBFR );
1281 392600 : for ( k = 0; k < L_SUBFR; k++ )
1282 : {
1283 386560 : cn2[k] = xn2[k];
1284 12563200 : for ( i = 0; i < k; i++ )
1285 : {
1286 12176640 : cn2[k] -= cn2[i] * h2[k - i];
1287 : }
1288 : }
1289 :
1290 6040 : E_ACELP_toeplitz_mul( Rw2, cn2, dn );
1291 : }
1292 : else
1293 : {
1294 0 : updt_tar( cn, cn2, &exc[i_subfr], pitch_gain, L_SUBFR );
1295 0 : corr_xh( xn2, dn, h2, L_SUBFR );
1296 : }
1297 :
1298 : /* Innovative codebook search */
1299 6040 : if ( acelp_cfg->fixed_cdk_index[i_subfr / L_SUBFR] < ACELP_FIXED_CDK_NB )
1300 : {
1301 6040 : E_ACELP_4t( dn, cn2, h2, Rw2, acelpautoc, code, acelp_cfg->fixed_cdk_index[i_subfr / L_SUBFR], *pt_indice, L_frame, last_L_frame, total_brate, i_subfr, 0 );
1302 : }
1303 : else
1304 : {
1305 0 : assert( 0 );
1306 : }
1307 6040 : *pt_indice += 8;
1308 : /* Generate weighted code */
1309 6040 : set_f( y2, 0.0f, L_SUBFR );
1310 392600 : for ( i = 0; i < L_SUBFR; i++ )
1311 : {
1312 : /* Code is sparse, so check which samples are non-zero */
1313 386560 : if ( code[i] != 0 )
1314 : {
1315 3030324 : for ( k = 0; k < L_SUBFR - i; k++ )
1316 : {
1317 2939140 : y2[i + k] += code[i] * h2[k];
1318 : }
1319 : }
1320 : }
1321 :
1322 : /*-------------------------------------------------------*
1323 : * - Add the fixed-gain pitch contribution to code[]. *
1324 : *-------------------------------------------------------*/
1325 :
1326 6040 : cb_shape( acelp_cfg->pre_emphasis, acelp_cfg->pitch_sharpening, acelp_cfg->phase_scrambling, acelp_cfg->formant_enh, acelp_cfg->formant_tilt, acelp_cfg->formant_enh_num, acelp_cfg->formant_enh_den, Aq, code, tilt_code, pitch, L_SUBFR );
1327 :
1328 6040 : return;
1329 : }
1330 :
1331 :
1332 : /*--------------------------------------------------------------------------*
1333 : * E_ACELP_codearithp
1334 : *
1335 : * Fixed bit-length arithmetic coding of pulses
1336 : * v - (input) pulse vector
1337 : * s - (output) encoded state
1338 : * n - (output) range of possible states (0...n-1)
1339 : * p - (output) number of pulses found
1340 : * len - (input) length of pulse vector
1341 : * trackstep - (input) step between tracks
1342 : *--------------------------------------------------------------------------*/
1343 :
1344 1835944 : static void E_ACELP_codearithp(
1345 : const float v[],
1346 : uint32_t *n,
1347 : uint32_t *ps,
1348 : int16_t *p,
1349 : const int16_t trackstep,
1350 : const int16_t tracklen )
1351 : {
1352 : int16_t k, h, t, pos[9], sig[9], posno, tmp, L_subfr;
1353 : uint32_t s;
1354 :
1355 1835944 : posno = 0;
1356 1835944 : L_subfr = trackstep * tracklen;
1357 :
1358 31211048 : for ( k = t = 0; k < L_subfr; k += trackstep, t++ )
1359 : {
1360 29375104 : tmp = ( v[k] > 0 ? 1 : -1 ); /* sign */
1361 34155885 : for ( h = 0; h < v[k] * tmp; h++ )
1362 : {
1363 4780781 : pos[posno] = t;
1364 4780781 : sig[posno] = tmp;
1365 4780781 : posno++;
1366 4780781 : if ( posno > 9 )
1367 : {
1368 0 : break;
1369 : }
1370 : }
1371 29375104 : if ( posno >= 9 )
1372 : {
1373 0 : break;
1374 : }
1375 : }
1376 1835944 : *p = posno;
1377 :
1378 1835944 : s = 0;
1379 6616725 : for ( k = 0; k < posno; k++ )
1380 : {
1381 : /* check if next position is the same as this one */
1382 4780781 : if ( ( k == posno - 1 ) || ( pos[k] != pos[k + 1] ) )
1383 : {
1384 : /* next position is not the same (or we are at the last position)
1385 : * -> save sign */
1386 4491112 : s <<= 1;
1387 4491112 : if ( sig[k] < 0 )
1388 : {
1389 2247088 : s++;
1390 : }
1391 : }
1392 4780781 : s += pulsestostates[pos[k]][k];
1393 : }
1394 1835944 : *ps = s;
1395 1835944 : if ( posno )
1396 : {
1397 1821320 : *n = pulsestostates[tracklen][posno - 1];
1398 : }
1399 : else
1400 : {
1401 14624 : *n = 0;
1402 : }
1403 :
1404 1835944 : return;
1405 : }
1406 :
1407 :
1408 458986 : void fcb_pulse_track_joint(
1409 : uint16_t *idxs,
1410 : const int16_t wordcnt,
1411 : uint32_t *index_n,
1412 : const int16_t *pulse_num,
1413 : const int16_t track_num )
1414 : {
1415 458986 : int16_t hi_to_low[10] = { 0, 0, 0, 3, 9, 5, 3, 1, 8, 8 };
1416 :
1417 : uint32_t index, indx_tmp;
1418 : uint32_t index_mask;
1419 : int16_t indx_flag, indx_flag_1;
1420 : int16_t track, track_num1, pulse_num0, pulse_num1;
1421 : int16_t indx_flag_2;
1422 :
1423 458986 : indx_flag = 0;
1424 458986 : indx_flag_1 = 0;
1425 458986 : indx_flag_2 = 0;
1426 2294930 : for ( track = 0; track < track_num; track++ )
1427 : {
1428 1835944 : indx_flag += ( pulse_num[track] >> 2 );
1429 1835944 : indx_flag_1 += ( pulse_num[track] >> 1 );
1430 1835944 : indx_flag_2 += ( pulse_num[track] >> 3 );
1431 : }
1432 :
1433 458986 : if ( indx_flag_2 >= 1 )
1434 : {
1435 30 : hi_to_low[7] = 9;
1436 30 : index_mask = 0xffffff;
1437 : }
1438 : else
1439 : {
1440 458956 : hi_to_low[7] = 1;
1441 458956 : if ( indx_flag >= track_num )
1442 : {
1443 77336 : hi_to_low[4] = 9;
1444 77336 : index_mask = 0xffff;
1445 : }
1446 : else
1447 : {
1448 381620 : hi_to_low[4] = 1;
1449 381620 : index_mask = 0xff;
1450 : }
1451 : }
1452 :
1453 458986 : if ( indx_flag_1 >= track_num )
1454 : {
1455 309878 : indx_tmp = 0;
1456 309878 : index = index_n[0] >> low_len[pulse_num[0]];
1457 1239512 : for ( track = 1; track < track_num; track++ )
1458 : {
1459 929634 : pulse_num0 = pulse_num[track - 1];
1460 929634 : pulse_num1 = pulse_num[track];
1461 929634 : indx_tmp = index_n[track] >> low_len[pulse_num1];
1462 929634 : index = index * indx_fact[pulse_num1] + indx_tmp;
1463 :
1464 929634 : index_n[track - 1] = ( index_n[track - 1] & low_mask[pulse_num0] ) + ( ( index << low_len[pulse_num0] ) & index_mask );
1465 929634 : index = index >> hi_to_low[pulse_num0];
1466 : }
1467 309878 : track_num1 = track_num - 1;
1468 309878 : pulse_num1 = pulse_num[track_num1];
1469 309878 : index_n[track_num1] = ( ( index_n[track_num1] & low_mask[pulse_num1] ) + ( index << low_len[pulse_num1] ) ) & index_mask;
1470 309878 : index = index >> hi_to_low[pulse_num1];
1471 309878 : if ( indx_flag >= track_num )
1472 : {
1473 77366 : if ( indx_flag_2 >= 1 )
1474 : {
1475 30 : idxs[0] = index_n[0] & 0xffff;
1476 30 : idxs[1] = ( ( index_n[1] << 8 ) + ( index_n[0] >> 16 ) ) & 0xffff;
1477 30 : idxs[2] = ( index_n[1] >> 8 ) & 0xffff;
1478 30 : idxs[3] = index_n[2] & 0xffff;
1479 30 : idxs[4] = ( ( index_n[3] << 8 ) + ( index_n[2] >> 16 ) ) & 0xffff;
1480 30 : idxs[5] = ( index_n[3] >> 8 ) & 0xffff;
1481 30 : for ( track = 6; track < wordcnt; track++ )
1482 : {
1483 0 : idxs[track] = index & 0xffff;
1484 0 : index = index >> 16;
1485 : }
1486 : }
1487 : else
1488 : {
1489 386680 : for ( track = 0; track < track_num; track++ )
1490 : {
1491 309344 : idxs[track] = index_n[track] & 0xffff;
1492 : }
1493 158324 : for ( track = track_num; track < wordcnt; track++ )
1494 : {
1495 80988 : idxs[track] = index & 0xffff;
1496 80988 : index = index >> 16;
1497 : }
1498 : }
1499 : }
1500 : else
1501 : {
1502 232512 : idxs[0] = ( ( index_n[0] << 8 ) + index_n[1] ) & 0xffff;
1503 232512 : idxs[1] = ( ( index_n[2] << 8 ) + index_n[3] ) & 0xffff;
1504 554886 : for ( track = 2; track < wordcnt; track++ )
1505 : {
1506 322374 : idxs[track] = index & 0xffff;
1507 322374 : index = index >> 16;
1508 : }
1509 : }
1510 : }
1511 : else
1512 : {
1513 149108 : index = index_n[0];
1514 596432 : for ( track = 1; track < 4; track++ )
1515 : {
1516 447324 : pulse_num1 = pulse_num[track];
1517 447324 : index = ( index << index_len[pulse_num1] ) + index_n[track];
1518 : }
1519 462413 : for ( track = 0; track < wordcnt; track++ )
1520 : {
1521 313305 : idxs[track] = index & 0xffff;
1522 313305 : index = index >> 16;
1523 : }
1524 : }
1525 :
1526 458986 : return;
1527 : }
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