game: add Discworld Noir BMV demuxer and audio decoder
[nihav.git] / nihav-game / src / codecs / bmv3.rs
diff --git a/nihav-game/src/codecs/bmv3.rs b/nihav-game/src/codecs/bmv3.rs
new file mode 100644 (file)
index 0000000..2edd8c2
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,211 @@
+use nihav_core::formats;
+use nihav_core::codecs::*;
+use nihav_core::io::byteio::*;
+use std::str::FromStr;
+
+
+pub fn get_decoder_video() -> Box<NADecoder> {
+    unimplemented!();
+}
+
+struct BMV3AudioDecoder {
+    ainfo:      NAAudioInfo,
+    chmap:      NAChannelMap,
+    pred:       [i16; 2],
+    nframes:    usize,
+}
+
+impl BMV3AudioDecoder {
+    fn new() -> Self {
+        Self {
+            ainfo:      NAAudioInfo::new(0, 1, formats::SND_S16P_FORMAT, 0),
+            chmap:      NAChannelMap::new(),
+            pred:       [0; 2],
+            nframes:    0,
+        }
+    }
+}
+
+fn decode_block(mode: u8, src: &[u8], dst: &mut [i16], mut pred: i16) -> i16 {
+    let steps = &BMV_AUDIO_STEPS[mode as usize];
+    let mut val2 = 0;
+    for i in 0..10 {
+        let val = (src[i * 2 + 0] as usize) + (src[i * 2 + 1] as usize) * 256;
+        pred = pred.wrapping_add(steps[(val >> 10) & 0x1F]);
+        dst[i * 3 + 0] = pred;
+        pred = pred.wrapping_add(steps[(val >>  5) & 0x1F]);
+        dst[i * 3 + 1] = pred;
+        pred = pred.wrapping_add(steps[(val >>  0) & 0x1F]);
+        dst[i * 3 + 2] = pred;
+        val2 = (val2 << 1) | (val >> 15);
+    }
+    pred = pred.wrapping_add(steps[(val2 >> 5) & 0x1F]);
+    dst[3 * 10 + 0] = pred;
+    pred = pred.wrapping_add(steps[(val2 >> 0) & 0x1F]);
+    dst[3 * 10 + 1] = pred;
+    pred
+}
+
+impl NADecoder for BMV3AudioDecoder {
+    fn init(&mut self, info: Rc<NACodecInfo>) -> DecoderResult<()> {
+        if let NACodecTypeInfo::Audio(ainfo) = info.get_properties() {
+            self.ainfo = NAAudioInfo::new(ainfo.get_sample_rate(), ainfo.get_channels(), formats::SND_S16P_FORMAT, 32);
+            self.chmap = NAChannelMap::from_str("L,R").unwrap();
+            Ok(())
+        } else {
+            Err(DecoderError::InvalidData)
+        }
+    }
+    fn decode(&mut self, pkt: &NAPacket) -> DecoderResult<NAFrameRef> {
+        let info = pkt.get_stream().get_info();
+        if let NACodecTypeInfo::Audio(_) = info.get_properties() {
+            let pktbuf = pkt.get_buffer();
+            validate!(pktbuf.len() > 1);
+            let samples = (pktbuf.len() / 41) * 32;
+            let abuf = alloc_audio_buffer(self.ainfo, samples, self.chmap.clone())?;
+            let mut adata = abuf.get_abuf_i16().unwrap();
+            let off1 = adata.get_offset(1);
+            let mut dst = adata.get_data_mut();
+            let mut first = pktbuf[0] == 0;
+            let psrc = &pktbuf[1..];
+            for (n, src) in psrc.chunks_exact(41).enumerate() {
+                let aoff0 = n * 32;
+                let aoff1 = aoff0 + off1;
+                if first {
+                    let mode = src[40];
+                    self.pred[0] = decode_block(mode >> 4, &src[0..], &mut dst[aoff0..], self.pred[0]);
+                    self.pred[1] = decode_block(mode & 0xF, &src[20..], &mut dst[aoff1..], self.pred[1]);
+                } else {
+                    let mode = src[0];
+                    self.pred[0] = decode_block(mode >> 4, &src[1..], &mut dst[aoff0..], self.pred[0]);
+                    self.pred[1] = decode_block(mode & 0xF, &src[21..], &mut dst[aoff1..], self.pred[1]);
+                }
+                first = !first;
+            }
+            self.nframes += 1;
+            let mut frm = NAFrame::new_from_pkt(pkt, info, abuf);
+            frm.set_duration(Some(samples as u64));
+            frm.set_keyframe(false);
+            Ok(Rc::new(RefCell::new(frm)))
+        } else {
+            Err(DecoderError::InvalidData)
+        }
+    }
+}
+
+pub fn get_decoder_audio() -> Box<NADecoder> {
+    Box::new(BMV3AudioDecoder::new())
+}
+
+#[cfg(test)]
+mod test {
+    use nihav_core::codecs::RegisteredDecoders;
+    use nihav_core::demuxers::RegisteredDemuxers;
+    use nihav_core::test::dec_video::*;
+    use crate::codecs::game_register_all_codecs;
+    use crate::demuxers::game_register_all_demuxers;
+    #[test]
+    fn test_bmv_video() {
+        let mut dmx_reg = RegisteredDemuxers::new();
+        game_register_all_demuxers(&mut dmx_reg);
+        let mut dec_reg = RegisteredDecoders::new();
+        game_register_all_codecs(&mut dec_reg);
+
+        let file = "assets/Game/DW3-Loffnote.bmv";
+        test_file_decoding("bmv3", file, Some(40), true, false, None, &dmx_reg, &dec_reg);
+    }
+    #[test]
+    fn test_bmv_audio() {
+        let mut dmx_reg = RegisteredDemuxers::new();
+        game_register_all_demuxers(&mut dmx_reg);
+        let mut dec_reg = RegisteredDecoders::new();
+        game_register_all_codecs(&mut dec_reg);
+
+        let file = "assets/Game/DW3-Loffnote.bmv";
+        test_decode_audio("bmv3", file, None, "bmv3", &dmx_reg, &dec_reg);
+    }
+}
+
+const BMV_AUDIO_STEPS: [[i16; 32]; 16] = [
+    [
+         0x0000,  0x0400,  0x0800,  0x0C00,  0x1000,  0x1400,  0x1800,  0x1C00,
+         0x2000,  0x2400,  0x2800,  0x2C00,  0x3000,  0x3400,  0x3800,  0x3C00,
+        -0x4000, -0x3C00, -0x3800, -0x3400, -0x3000, -0x2C00, -0x2800, -0x2400,
+        -0x2000, -0x1C00, -0x1800, -0x1400, -0x1000, -0x0C00, -0x0800, -0x0400
+    ], [
+         0x0000,  0x0200,  0x0400,  0x0600,  0x0800,  0x0A00,  0x0C00,  0x0E00,
+         0x1000,  0x1200,  0x1400,  0x1600,  0x1800,  0x1A00,  0x1C00,  0x1E00,
+        -0x2000, -0x1E00, -0x1C00, -0x1A00, -0x1800, -0x1600, -0x1400, -0x1200,
+        -0x1000, -0x0E00, -0x0C00, -0x0A00, -0x0800, -0x0600, -0x0400, -0x0200
+    ], [
+         0x0000,  0x0100,  0x0200,  0x0300,  0x0400,  0x0500,  0x0600,  0x0700,
+         0x0800,  0x0900,  0x0A00,  0x0B00,  0x0C00,  0x0D00,  0x0E00,  0x0F00,
+        -0x1000, -0x0F00, -0x0E00, -0x0D00, -0x0C00, -0x0B00, -0x0A00, -0x0900,
+        -0x0800, -0x0700, -0x0600, -0x0500, -0x0400, -0x0300, -0x0200, -0x0100
+    ], [
+         0x000,  0x080,  0x100,  0x180,  0x200,  0x280,  0x300,  0x380,
+         0x400,  0x480,  0x500,  0x580,  0x600,  0x680,  0x700,  0x780,
+        -0x800, -0x780, -0x700, -0x680, -0x600, -0x580, -0x500, -0x480,
+        -0x400, -0x380, -0x300, -0x280, -0x200, -0x180, -0x100, -0x080
+    ], [
+         0x000,  0x048,  0x090,  0x0D8,  0x120,  0x168,  0x1B0,  0x1F8,
+         0x240,  0x288,  0x2D0,  0x318,  0x360,  0x3A8,  0x3F0,  0x438,
+        -0x480, -0x438, -0x3F0, -0x3A8, -0x360, -0x318, -0x2D0, -0x288,
+        -0x240, -0x1F8, -0x1B0, -0x168, -0x120, -0x0D8, -0x090, -0x048
+    ], [
+         0x000,  0x030,  0x060,  0x090,  0x0C0,  0x0F0,  0x120,  0x150,
+         0x180,  0x1B0,  0x1E0,  0x210,  0x240,  0x270,  0x2A0,  0x2D0,
+        -0x300, -0x2D0, -0x2A0, -0x270, -0x240, -0x210, -0x1E0, -0x1B0,
+        -0x180, -0x150, -0x120, -0x0F0, -0x0C0, -0x090, -0x060, -0x030
+    ], [
+         0x000,  0x020,  0x040,  0x060,  0x080,  0x0A0,  0x0C0,  0x0E0,
+         0x100,  0x120,  0x140,  0x160,  0x180,  0x1A0,  0x1C0,  0x1E0,
+        -0x200, -0x1E0, -0x1C0, -0x1A0, -0x180, -0x160, -0x140, -0x120,
+        -0x100, -0x0E0, -0x0C0, -0x0A0, -0x080, -0x060, -0x040, -0x020
+    ], [
+         0x000,  0x016,  0x02C,  0x042,  0x058,  0x06E,  0x084,  0x09A,
+         0x0B0,  0x0C6,  0x0DC,  0x0F2,  0x108,  0x11E,  0x134,  0x14A,
+        -0x160, -0x14A, -0x134, -0x11E, -0x108, -0x0F2, -0x0DC, -0x0C6,
+        -0x0B0, -0x09A, -0x084, -0x06E, -0x058, -0x042, -0x02C, -0x016
+    ], [
+         0x000,  0x010,  0x020,  0x030,  0x040,  0x050,  0x060,  0x070,
+         0x080,  0x090,  0x0A0,  0x0B0,  0x0C0,  0x0D0,  0x0E0,  0x0F0,
+        -0x100, -0x0F0, -0x0E0, -0x0D0, -0x0C0, -0x0B0, -0x0A0, -0x090,
+        -0x080, -0x070, -0x060, -0x050, -0x040, -0x030, -0x020, -0x010
+    ], [
+         0x00,  0x0B,  0x16,  0x21,  0x2C,  0x37,  0x42,  0x4D,
+         0x58,  0x63,  0x6E,  0x79,  0x84,  0x8F,  0x9A,  0xA5,
+        -0xB0, -0xA5, -0x9A, -0x8F, -0x84, -0x79, -0x6E, -0x63,
+        -0x58, -0x4D, -0x42, -0x37, -0x2C, -0x21, -0x16, -0x0B
+    ], [
+         0x00,  0x08,  0x10,  0x18,  0x20,  0x28,  0x30,  0x38,
+         0x40,  0x48,  0x50,  0x58,  0x60,  0x68,  0x70,  0x78,
+        -0x80, -0x78, -0x70, -0x68, -0x60, -0x58, -0x50, -0x48,
+        -0x40, -0x38, -0x30, -0x28, -0x20, -0x18, -0x10, -0x08
+    ], [
+         0x00,  0x06,  0x0C,  0x12,  0x18,  0x1E,  0x24,  0x2A,
+         0x30,  0x36,  0x3C,  0x42,  0x48,  0x4E,  0x54,  0x5A,
+        -0x60, -0x5A, -0x54, -0x4E, -0x48, -0x42, -0x3C, -0x36,
+        -0x30, -0x2A, -0x24, -0x1E, -0x18, -0x12, -0x0C, -0x06
+    ], [
+         0x00,  0x04,  0x08,  0x0C,  0x10,  0x14,  0x18,  0x1C,
+         0x20,  0x24,  0x28,  0x2C,  0x30,  0x34,  0x38,  0x3C,
+        -0x40, -0x3C, -0x38, -0x34, -0x30, -0x2C, -0x28, -0x24,
+        -0x20, -0x1C, -0x18, -0x14, -0x10, -0x0C, -0x08, -0x04
+    ], [
+         0x00,  0x02,  0x05,  0x08,  0x0B,  0x0D,  0x10,  0x13,
+         0x16,  0x18,  0x1B,  0x1E,  0x21,  0x23,  0x26,  0x29,
+        -0x2C, -0x2A, -0x27, -0x24, -0x21, -0x1F, -0x1C, -0x19,
+        -0x16, -0x14, -0x11, -0x0E, -0x0B, -0x09, -0x06, -0x03
+    ], [
+         0x00,  0x01,  0x03,  0x05,  0x07,  0x08,  0x0A,  0x0C,
+         0x0E,  0x0F,  0x11,  0x13,  0x15,  0x16,  0x18,  0x1A,
+        -0x1C, -0x1B, -0x19, -0x17, -0x15, -0x14, -0x12, -0x10,
+        -0x0E, -0x0D, -0x0B, -0x09, -0x07, -0x06, -0x04, -0x02
+    ], [
+         0x00,  0x01,  0x02,  0x03,  0x04,  0x05,  0x06,  0x07,
+         0x08,  0x09,  0x0A,  0x0B,  0x0C,  0x0D,  0x0E,  0x0F,
+        -0x10, -0x0F, -0x0E, -0x0D, -0x0C, -0x0B, -0x0A, -0x09,
+        -0x08, -0x07, -0x06, -0x05, -0x04, -0x03, -0x02, -0x01
+    ]
+];