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  11.  ********************************************************************
  12.  
  13.  function: masking curve data for psychoacoustics
  14.  
  15.  ********************************************************************/
  16.  
  17. #ifndef _V_MASKING_H_
  18. #define _V_MASKING_H_
  19.  
  20. /* more detailed ATH; the bass if flat to save stressing the floor
  21.    overly for only a bin or two of savings. */
  22.  
  23. #define MAX_ATH 88
  24. static const float ATH[]={
  25.   /*15*/  -51, -52, -53, -54, -55, -56, -57, -58,
  26.   /*31*/  -59, -60, -61, -62, -63, -64, -65, -66,
  27.   /*63*/  -67, -68, -69, -70, -71, -72, -73, -74,
  28.   /*125*/ -75, -76, -77, -78, -80, -81, -82, -83,
  29.   /*250*/ -84, -85, -86, -87, -88, -88, -89, -89,
  30.   /*500*/ -90, -91, -91, -92, -93, -94, -95, -96,
  31.   /*1k*/  -96, -97, -98, -98, -99, -99,-100,-100,
  32.   /*2k*/ -101,-102,-103,-104,-106,-107,-107,-107,
  33.   /*4k*/ -107,-105,-103,-102,-101, -99, -98, -96,
  34.   /*8k*/  -95, -95, -96, -97, -96, -95, -93, -90,
  35.   /*16k*/ -80, -70, -50, -40, -30, -30, -30, -30
  36. };
  37.  
  38. /* The tone masking curves from Ehmer's and Fielder's papers have been
  39.    replaced by an empirically collected data set.  The previously
  40.    published values were, far too often, simply on crack. */
  41.  
  42. #define EHMER_OFFSET 16
  43. #define EHMER_MAX 56
  44.  
  45. /* masking tones from -50 to 0dB, 62.5 through 16kHz at half octaves
  46.    test tones from -2 octaves to +5 octaves sampled at eighth octaves */
  47. /* (Vorbis 0dB, the loudest possible tone, is assumed to be ~100dB SPL
  48.    for collection of these curves) */
  49.  
  50. static const float tonemasks[P_BANDS][6][EHMER_MAX]={
  51.   /* 62.5 Hz */
  52.   {{ -60,  -60,  -60,  -60,  -60,  -60,  -60,  -60,
  53.      -60,  -60,  -60,  -60,  -62,  -62,  -65,  -73,
  54.      -69,  -68,  -68,  -67,  -70,  -70,  -72,  -74,
  55.      -75,  -79,  -79,  -80,  -83,  -88,  -93, -100,
  56.      -110, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  57.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  58.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  59.    { -48,  -48,  -48,  -48,  -48,  -48,  -48,  -48,
  60.      -48,  -48,  -48,  -48,  -48,  -53,  -61,  -66,
  61.      -66,  -68,  -67,  -70,  -76,  -76,  -72,  -73,
  62.      -75,  -76,  -78,  -79,  -83,  -88,  -93, -100,
  63.      -110, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  64.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  65.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  66.    { -37,  -37,  -37,  -37,  -37,  -37,  -37,  -37,
  67.      -38,  -40,  -42,  -46,  -48,  -53,  -55,  -62,
  68.      -65,  -58,  -56,  -56,  -61,  -60,  -65,  -67,
  69.      -69,  -71,  -77,  -77,  -78,  -80,  -82,  -84,
  70.      -88,  -93,  -98, -106, -112, -999, -999, -999,
  71.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  72.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  73.    { -25,  -25,  -25,  -25,  -25,  -25,  -25,  -25,
  74.      -25,  -26,  -27,  -29,  -32,  -38,  -48,  -52,
  75.      -52,  -50,  -48,  -48,  -51,  -52,  -54,  -60,
  76.      -67,  -67,  -66,  -68,  -69,  -73,  -73,  -76,
  77.      -80,  -81,  -81,  -85,  -85,  -86,  -88,  -93,
  78.      -100, -110, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  79.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  80.    { -16,  -16,  -16,  -16,  -16,  -16,  -16,  -16,
  81.      -17,  -19,  -20,  -22,  -26,  -28,  -31,  -40,
  82.      -47,  -39,  -39,  -40,  -42,  -43,  -47,  -51,
  83.      -57,  -52,  -55,  -55,  -60,  -58,  -62,  -63,
  84.      -70,  -67,  -69,  -72,  -73,  -77,  -80,  -82,
  85.      -83,  -87,  -90,  -94,  -98, -104, -115, -999,
  86.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  87.    {  -8,   -8,   -8,   -8,   -8,   -8,   -8,   -8,
  88.       -8,   -8,  -10,  -11,  -15,  -19,  -25,  -30,
  89.       -34,  -31,  -30,  -31,  -29,  -32,  -35,  -42,
  90.       -48,  -42,  -44,  -46,  -50,  -50,  -51,  -52,
  91.       -59,  -54,  -55,  -55,  -58,  -62,  -63,  -66,
  92.       -72,  -73,  -76,  -75,  -78,  -80,  -80,  -81,
  93.       -84,  -88,  -90,  -94,  -98, -101, -106, -110}},
  94.   /* 88Hz */
  95.   {{ -66,  -66,  -66,  -66,  -66,  -66,  -66,  -66,
  96.      -66,  -66,  -66,  -66,  -66,  -67,  -67,  -67,
  97.      -76,  -72,  -71,  -74,  -76,  -76,  -75,  -78,
  98.      -79,  -79,  -81,  -83,  -86,  -89,  -93,  -97,
  99.      -100, -105, -110, -999, -999, -999, -999, -999,
  100.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  101.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  102.    { -47,  -47,  -47,  -47,  -47,  -47,  -47,  -47,
  103.      -47,  -47,  -47,  -48,  -51,  -55,  -59,  -66,
  104.      -66,  -66,  -67,  -66,  -68,  -69,  -70,  -74,
  105.      -79,  -77,  -77,  -78,  -80,  -81,  -82,  -84,
  106.      -86,  -88,  -91,  -95, -100, -108, -116, -999,
  107.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  108.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  109.    { -36,  -36,  -36,  -36,  -36,  -36,  -36,  -36,
  110.      -36,  -37,  -37,  -41,  -44,  -48,  -51,  -58,
  111.      -62,  -60,  -57,  -59,  -59,  -60,  -63,  -65,
  112.      -72,  -71,  -70,  -72,  -74,  -77,  -76,  -78,
  113.      -81,  -81,  -80,  -83,  -86,  -91,  -96, -100,
  114.      -105, -110, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  115.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  116.    { -28,  -28,  -28,  -28,  -28,  -28,  -28,  -28,
  117.      -28,  -30,  -32,  -32,  -33,  -35,  -41,  -49,
  118.      -50,  -49,  -47,  -48,  -48,  -52,  -51,  -57,
  119.      -65,  -61,  -59,  -61,  -64,  -69,  -70,  -74,
  120.      -77,  -77,  -78,  -81,  -84,  -85,  -87,  -90,
  121.      -92,  -96, -100, -107, -112, -999, -999, -999,
  122.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  123.    { -19,  -19,  -19,  -19,  -19,  -19,  -19,  -19,
  124.      -20,  -21,  -23,  -27,  -30,  -35,  -36,  -41,
  125.      -46,  -44,  -42,  -40,  -41,  -41,  -43,  -48,
  126.      -55,  -53,  -52,  -53,  -56,  -59,  -58,  -60,
  127.      -67,  -66,  -69,  -71,  -72,  -75,  -79,  -81,
  128.      -84,  -87,  -90,  -93,  -97, -101, -107, -114,
  129.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  130.    {  -9,   -9,   -9,   -9,   -9,   -9,   -9,   -9,
  131.       -11,  -12,  -12,  -15,  -16,  -20,  -23,  -30,
  132.       -37,  -34,  -33,  -34,  -31,  -32,  -32,  -38,
  133.       -47,  -44,  -41,  -40,  -47,  -49,  -46,  -46,
  134.       -58,  -50,  -50,  -54,  -58,  -62,  -64,  -67,
  135.       -67,  -70,  -72,  -76,  -79,  -83,  -87,  -91,
  136.       -96, -100, -104, -110, -999, -999, -999, -999}},
  137.   /* 125 Hz */
  138.   {{ -62,  -62,  -62,  -62,  -62,  -62,  -62,  -62,
  139.      -62,  -62,  -63,  -64,  -66,  -67,  -66,  -68,
  140.      -75,  -72,  -76,  -75,  -76,  -78,  -79,  -82,
  141.      -84,  -85,  -90,  -94, -101, -110, -999, -999,
  142.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  143.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  144.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  145.    { -59,  -59,  -59,  -59,  -59,  -59,  -59,  -59,
  146.      -59,  -59,  -59,  -60,  -60,  -61,  -63,  -66,
  147.      -71,  -68,  -70,  -70,  -71,  -72,  -72,  -75,
  148.      -81,  -78,  -79,  -82,  -83,  -86,  -90,  -97,
  149.      -103, -113, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  150.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  151.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  152.    { -53,  -53,  -53,  -53,  -53,  -53,  -53,  -53,
  153.      -53,  -54,  -55,  -57,  -56,  -57,  -55,  -61,
  154.      -65,  -60,  -60,  -62,  -63,  -63,  -66,  -68,
  155.      -74,  -73,  -75,  -75,  -78,  -80,  -80,  -82,
  156.      -85,  -90,  -96, -101, -108, -999, -999, -999,
  157.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  158.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  159.    { -46,  -46,  -46,  -46,  -46,  -46,  -46,  -46,
  160.      -46,  -46,  -47,  -47,  -47,  -47,  -48,  -51,
  161.      -57,  -51,  -49,  -50,  -51,  -53,  -54,  -59,
  162.      -66,  -60,  -62,  -67,  -67,  -70,  -72,  -75,
  163.      -76,  -78,  -81,  -85,  -88,  -94,  -97, -104,
  164.      -112, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  165.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  166.    { -36,  -36,  -36,  -36,  -36,  -36,  -36,  -36,
  167.      -39,  -41,  -42,  -42,  -39,  -38,  -41,  -43,
  168.      -52,  -44,  -40,  -39,  -37,  -37,  -40,  -47,
  169.      -54,  -50,  -48,  -50,  -55,  -61,  -59,  -62,
  170.      -66,  -66,  -66,  -69,  -69,  -73,  -74,  -74,
  171.      -75,  -77,  -79,  -82,  -87,  -91,  -95, -100,
  172.      -108, -115, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  173.    { -28,  -26,  -24,  -22,  -20,  -20,  -23,  -29,
  174.      -30,  -31,  -28,  -27,  -28,  -28,  -28,  -35,
  175.      -40,  -33,  -32,  -29,  -30,  -30,  -30,  -37,
  176.      -45,  -41,  -37,  -38,  -45,  -47,  -47,  -48,
  177.      -53,  -49,  -48,  -50,  -49,  -49,  -51,  -52,
  178.      -58,  -56,  -57,  -56,  -60,  -61,  -62,  -70,
  179.      -72,  -74,  -78,  -83,  -88,  -93, -100, -106}},
  180.   /* 177 Hz */
  181.   {{-999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  182.     -999, -110, -105, -100,  -95,  -91,  -87,  -83,
  183.     -80,  -78,  -76,  -78,  -78,  -81,  -83,  -85,
  184.     -86,  -85,  -86,  -87,  -90,  -97, -107, -999,
  185.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  186.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  187.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  188.    {-999, -999, -999, -110, -105, -100,  -95,  -90,
  189.     -85,  -81,  -77,  -73,  -70,  -67,  -67,  -68,
  190.     -75,  -73,  -70,  -69,  -70,  -72,  -75,  -79,
  191.     -84,  -83,  -84,  -86,  -88,  -89,  -89,  -93,
  192.     -98, -105, -112, -999, -999, -999, -999, -999,
  193.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  194.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  195.    {-105, -100,  -95,  -90,  -85,  -80,  -76,  -71,
  196.     -68,  -68,  -65,  -63,  -63,  -62,  -62,  -64,
  197.     -65,  -64,  -61,  -62,  -63,  -64,  -66,  -68,
  198.     -73,  -73,  -74,  -75,  -76,  -81,  -83,  -85,
  199.     -88,  -89,  -92,  -95, -100, -108, -999, -999,
  200.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  201.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  202.    { -80,  -75,  -71,  -68,  -65,  -63,  -62,  -61,
  203.      -61,  -61,  -61,  -59,  -56,  -57,  -53,  -50,
  204.      -58,  -52,  -50,  -50,  -52,  -53,  -54,  -58,
  205.      -67,  -63,  -67,  -68,  -72,  -75,  -78,  -80,
  206.      -81,  -81,  -82,  -85,  -89,  -90,  -93,  -97,
  207.      -101, -107, -114, -999, -999, -999, -999, -999,
  208.      -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  209.    { -65,  -61,  -59,  -57,  -56,  -55,  -55,  -56,
  210.      -56,  -57,  -55,  -53,  -52,  -47,  -44,  -44,
  211.      -50,  -44,  -41,  -39,  -39,  -42,  -40,  -46,
  212.      -51,  -49,  -50,  -53,  -54,  -63,  -60,  -61,
  213.      -62,  -66,  -66,  -66,  -70,  -73,  -74,  -75,
  214.      -76,  -75,  -79,  -85,  -89,  -91,  -96, -102,
  215.      -110, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  216.    { -52,  -50,  -49,  -49,  -48,  -48,  -48,  -49,
  217.      -50,  -50,  -49,  -46,  -43,  -39,  -35,  -33,
  218.      -38,  -36,  -32,  -29,  -32,  -32,  -32,  -35,
  219.      -44,  -39,  -38,  -38,  -46,  -50,  -45,  -46,
  220.      -53,  -50,  -50,  -50,  -54,  -54,  -53,  -53,
  221.      -56,  -57,  -59,  -66,  -70,  -72,  -74,  -79,
  222.      -83,  -85,  -90, -97, -114, -999, -999, -999}},
  223.   /* 250 Hz */
  224.   {{-999, -999, -999, -999, -999, -999, -110, -105,
  225.     -100,  -95,  -90,  -86,  -80,  -75,  -75,  -79,
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  227.     -110, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  228.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  229.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  230.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  231.    {-999, -999, -999, -999, -108, -103,  -98,  -93,
  232.     -88,  -83,  -79,  -78,  -75,  -71,  -67,  -68,
  233.     -73,  -73,  -72,  -73,  -75,  -77,  -80,  -82,
  234.     -88,  -93, -100, -107, -114, -999, -999, -999,
  235.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  236.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  237.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  238.    {-999, -999, -999, -110, -105, -101,  -96,  -90,
  239.     -86,  -81,  -77,  -73,  -69,  -66,  -61,  -62,
  240.     -66,  -64,  -62,  -65,  -66,  -70,  -72,  -76,
  241.     -81,  -80,  -84,  -90,  -95, -102, -110, -999,
  242.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  243.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  244.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  245.    {-999, -999, -999, -107, -103,  -97,  -92,  -88,
  246.     -83,  -79,  -74,  -70,  -66,  -59,  -53,  -58,
  247.     -62,  -55,  -54,  -54,  -54,  -58,  -61,  -62,
  248.     -72,  -70,  -72,  -75,  -78,  -80,  -81,  -80,
  249.     -83,  -83,  -88,  -93, -100, -107, -115, -999,
  250.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  251.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  252.    {-999, -999, -999, -105, -100,  -95,  -90,  -85,
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  259.    {-999,  -999, -105, -100,  -95,  -90,  -85,  -80,
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  262.     -46,  -41,  -45,  -44,  -46,  -42,  -45,  -46,
  263.     -52,  -50,  -50,  -50,  -54,  -54,  -55,  -57,
  264.     -62,  -64,  -66,  -68,  -70,  -76,  -81,  -90,
  265.     -100, -110, -999, -999, -999, -999, -999, -999}},
  266.   /* 354 hz */
  267.   {{-999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
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  270.     -99, -106, -117, -999, -999, -999, -999, -999,
  271.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  272.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  273.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  274.    {-999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  275.     -105,  -98,  -90,  -85,  -80,  -75,  -70,  -68,
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  278.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
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  281.    {-999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  282.     -105,  -98,  -90,  -83,  -75,  -71,  -63,  -64,
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  285.     -109, -114, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  286.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  287.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  288.    {-999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  289.     -103,  -96,  -88,  -81,  -75,  -68,  -58,  -54,
  290.     -56,  -54,  -56,  -56,  -58,  -60,  -63,  -66,
  291.     -74,  -69,  -72,  -72,  -75,  -74,  -77,  -81,
  292.     -81,  -82,  -84,  -87,  -93,  -96,  -99, -104,
  293.     -110, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  294.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  295.    {-999, -999, -999, -999, -999, -108, -102,  -96,
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  301.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
  302.    {-999, -999, -999, -108, -103,  -98,  -93,  -88,
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  308.     -87,  -95, -110, -999, -999, -999, -999, -999}},
  309.   /* 500 Hz */
  310.   {{-999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  311.     -107, -102,  -97,  -92,  -87,  -83,  -78,  -75,
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  317.    {-999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -106,
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  324.    {-999, -999, -999, -999, -999, -999, -106, -100,
  325.     -95, -90, -87, -83, -80, -75, -69, -60,
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  331.    {-999, -999, -999, -999, -999, -108, -103, -98,
  332.     -93, -89, -85, -82, -78, -71, -62, -55,
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  338.    {-999, -999, -999, -999, -108, -103,  -98,  -94,
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  340.     -50,  -45,  -41,  -45,  -48,  -44,  -44,  -49,
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  345.    {-999, -999, -999, -105, -101, -97, -93, -90,
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  348.     -47, -38, -35, -39, -38, -43, -40, -45,
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  351.     -110, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999}},
  352.   /* 707 Hz */
  353.   {{-999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  354.     -999, -108, -103,  -98,  -93,  -86,  -79,  -76,
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  358.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
  359.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999},
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  364.     -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
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  368.     -108, -103,  -98,  -93,  -87,  -78,  -68,  -65,
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  525.   {{-999, -999, -999, -999, -999, -999, -999, -999,
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  567.   /* 4000 Hz */
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  785.