ext/libvisual/gstaudiovisualizer.c

   1 /* GStreamer
   2  * Copyright (C) <2011> Stefan Kost <ensonic@users.sf.net>
   3  *
   4  * gstaudiovisualizer.h: base class for audio visualisation elements
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
  19  */
  20 /**
  21  * SECTION:gstaudiovisualizer
  22  *
  23  * A baseclass for scopes (visualizers). It takes care of re-fitting the
  24  * audio-rate to video-rate and handles renegotiation (downstream video size
  25  * changes).
  26  *
  27  * It also provides several background shading effects. These effects are
  28  * applied to a previous picture before the render() implementation can draw a
  29  * new frame.
  30  */
  31
  32 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  33 #include "config.h"
  34 #endif
  35
  36 /* FIXME 0.11: suppress warnings for deprecated API such as GStaticRecMutex
  37  * with newer GLib versions (>= 2.31.0) */
  38 #define GLIB_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
  39
  40 #include <string.h>
  41
  42 #include "gstaudiovisualizer.h"
  43
  44 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (audio_visualizer_debug);
  45 #define GST_CAT_DEFAULT (audio_visualizer_debug)
  46
  47 #define DEFAULT_SHADER GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE
  48 #define DEFAULT_SHADE_AMOUNT   0x000a0a0a
  49
  50 enum
  51 {
  52   PROP_0,
  53   PROP_SHADER,
  54   PROP_SHADE_AMOUNT
  55 };
  56
  57 static GstBaseTransformClass *parent_class = NULL;
  58
  59 static void gst_audio_visualizer_class_init (GstAudioVisualizerClass * klass);
  60 static void gst_audio_visualizer_init (GstAudioVisualizer * scope,
  61     GstAudioVisualizerClass * g_class);
  62 static void gst_audio_visualizer_set_property (GObject * object,
  63     guint prop_id, const GValue * value, GParamSpec * pspec);
  64 static void gst_audio_visualizer_get_property (GObject * object,
  65     guint prop_id, GValue * value, GParamSpec * pspec);
  66 static void gst_audio_visualizer_dispose (GObject * object);
  67
  68 static gboolean gst_audio_visualizer_src_negotiate (GstAudioVisualizer * scope);
  69 static gboolean gst_audio_visualizer_src_setcaps (GstAudioVisualizer *
  70     scope, GstCaps * caps);
  71 static gboolean gst_audio_visualizer_sink_setcaps (GstAudioVisualizer *
  72     scope, GstCaps * caps);
  73
  74 static GstFlowReturn gst_audio_visualizer_chain (GstPad * pad,
  75     GstObject * parent, GstBuffer * buffer);
  76
  77 static gboolean gst_audio_visualizer_src_event (GstPad * pad,
  78     GstObject * parent, GstEvent * event);
  79 static gboolean gst_audio_visualizer_sink_event (GstPad * pad,
  80     GstObject * parent, GstEvent * event);
  81
  82 static gboolean gst_audio_visualizer_src_query (GstPad * pad,
  83     GstObject * parent, GstQuery * query);
  84 static gboolean gst_audio_visualizer_sink_query (GstPad * pad,
  85     GstObject * parent, GstQuery * query);
  86
  87 static GstStateChangeReturn gst_audio_visualizer_change_state (GstElement *
  88     element, GstStateChange transition);
  89
  90 /* shading functions */
  91
  92 #define GST_TYPE_AUDIO_VISUALIZER_SHADER (gst_audio_visualizer_shader_get_type())
  93 static GType
  94 gst_audio_visualizer_shader_get_type (void)
  95 {
  96   static GType shader_type = 0;
  97   static const GEnumValue shaders[] = {
  98     {GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_NONE, "None", "none"},
  99     {GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE, "Fade", "fade"},
 100     {GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_UP, "Fade and move up",
 101         "fade-and-move-up"},
 102     {GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_DOWN, "Fade and move down",
 103         "fade-and-move-down"},
 104     {GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_LEFT, "Fade and move left",
 105         "fade-and-move-left"},
 106     {GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_RIGHT,
 107           "Fade and move right",
 108         "fade-and-move-right"},
 109     {GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_HORIZ_OUT,
 110         "Fade and move horizontally out", "fade-and-move-horiz-out"},
 111     {GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_HORIZ_IN,
 112         "Fade and move horizontally in", "fade-and-move-horiz-in"},
 113     {GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_VERT_OUT,
 114         "Fade and move vertically out", "fade-and-move-vert-out"},
 115     {GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_VERT_IN,
 116         "Fade and move vertically in", "fade-and-move-vert-in"},
 117     {0, NULL, NULL},
 118   };
 119
 120   if (G_UNLIKELY (shader_type == 0)) {
 121     /* TODO: rename when exporting it as a library */
 122     shader_type =
 123         g_enum_register_static ("GstAudioVisualizerShader-BaseExtVisual",
 124         shaders);
 125   }
 126   return shader_type;
 127 }
 128
 129 /* we're only supporting GST_VIDEO_FORMAT_xRGB right now) */
 130 #if G_BYTE_ORDER == G_LITTLE_ENDIAN
 131
 132 #define SHADE1(_d, _s, _i, _r, _g, _b)          \
 133 G_STMT_START {                                  \
 134     _d[_i] = (_s[_i] > _b) ? _s[_i] - _b : 0;   \
 135     _i++;                                       \
 136     _d[_i] = (_s[_i] > _g) ? _s[_i] - _g : 0;   \
 137     _i++;                                       \
 138     _d[_i] = (_s[_i] > _r) ? _s[_i] - _r : 0;   \
 139     _i++;                                       \
 140     _d[_i++] = 0;                               \
 141 } G_STMT_END
 142
 143 #define SHADE2(_d, _s, _j, _i, _r, _g, _b)      \
 144 G_STMT_START {                                  \
 145     _d[_j++] = (_s[_i] > _b) ? _s[_i] - _b : 0; \
 146     _i++;                                       \
 147     _d[_j++] = (_s[_i] > _g) ? _s[_i] - _g : 0; \
 148     _i++;                                       \
 149     _d[_j++] = (_s[_i] > _r) ? _s[_i] - _r : 0; \
 150     _i++;                                       \
 151     _d[_j++] = 0;                               \
 152     _i++;                                       \
 153 } G_STMT_END
 154
 155 #else
 156
 157 #define SHADE1(_d, _s, _i, _r, _g, _b)          \
 158 G_STMT_START {                                  \
 159     _d[_i++] = 0;                               \
 160     _d[_i] = (_s[_i] > _r) ? _s[_i] - _r : 0;   \
 161     _i++;                                       \
 162     _d[_i] = (_s[_i] > _g) ? _s[_i] - _g : 0;   \
 163     _i++;                                       \
 164     _d[_i] = (_s[_i] > _b) ? _s[_i] - _b : 0;   \
 165     _i++;                                       \
 166 } G_STMT_END
 167
 168 #define SHADE2(_d, _s, _j, _i, _r, _g, _b)      \
 169 G_STMT_START {                                  \
 170     _d[_j++] = 0;                               \
 171     _i++;                                       \
 172     _d[_j++] = (_s[_i] > _r) ? _s[_i] - _r : 0; \
 173     _i++;                                       \
 174     _d[_j++] = (_s[_i] > _g) ? _s[_i] - _g : 0; \
 175     _i++;                                       \
 176     _d[_j++] = (_s[_i] > _b) ? _s[_i] - _b : 0; \
 177     _i++;                                       \
 178 } G_STMT_END
 179
 180 #endif
 181
 182 static void
 183 shader_fade (GstAudioVisualizer * scope, const guint8 * s, guint8 * d)
 184 {
 185   guint i, bpf = scope->bpf;
 186   guint r = (scope->shade_amount >> 16) & 0xff;
 187   guint g = (scope->shade_amount >> 8) & 0xff;
 188   guint b = (scope->shade_amount >> 0) & 0xff;
 189
 190   for (i = 0; i < bpf;) {
 191     SHADE1 (d, s, i, r, g, b);
 192   }
 193 }
 194
 195 static void
 196 shader_fade_and_move_up (GstAudioVisualizer * scope, const guint8 * s,
 197     guint8 * d)
 198 {
 199   guint i, j, bpf = scope->bpf;
 200   guint bpl = 4 * scope->width;
 201   guint r = (scope->shade_amount >> 16) & 0xff;
 202   guint g = (scope->shade_amount >> 8) & 0xff;
 203   guint b = (scope->shade_amount >> 0) & 0xff;
 204
 205   for (j = 0, i = bpl; i < bpf;) {
 206     SHADE2 (d, s, j, i, r, g, b);
 207   }
 208 }
 209
 210 static void
 211 shader_fade_and_move_down (GstAudioVisualizer * scope, const guint8 * s,
 212     guint8 * d)
 213 {
 214   guint i, j, bpf = scope->bpf;
 215   guint bpl = 4 * scope->width;
 216   guint r = (scope->shade_amount >> 16) & 0xff;
 217   guint g = (scope->shade_amount >> 8) & 0xff;
 218   guint b = (scope->shade_amount >> 0) & 0xff;
 219
 220   for (j = bpl, i = 0; j < bpf;) {
 221     SHADE2 (d, s, j, i, r, g, b);
 222   }
 223 }
 224
 225 static void
 226 shader_fade_and_move_left (GstAudioVisualizer * scope,
 227     const guint8 * s, guint8 * d)
 228 {
 229   guint i, j, k, bpf = scope->bpf;
 230   guint w = scope->width;
 231   guint r = (scope->shade_amount >> 16) & 0xff;
 232   guint g = (scope->shade_amount >> 8) & 0xff;
 233   guint b = (scope->shade_amount >> 0) & 0xff;
 234
 235   /* move to the left */
 236   for (j = 0, i = 4; i < bpf;) {
 237     for (k = 0; k < w - 1; k++) {
 238       SHADE2 (d, s, j, i, r, g, b);
 239     }
 240     i += 4;
 241     j += 4;
 242   }
 243 }
 244
 245 static void
 246 shader_fade_and_move_right (GstAudioVisualizer * scope,
 247     const guint8 * s, guint8 * d)
 248 {
 249   guint i, j, k, bpf = scope->bpf;
 250   guint w = scope->width;
 251   guint r = (scope->shade_amount >> 16) & 0xff;
 252   guint g = (scope->shade_amount >> 8) & 0xff;
 253   guint b = (scope->shade_amount >> 0) & 0xff;
 254
 255   /* move to the left */
 256   for (j = 4, i = 0; i < bpf;) {
 257     for (k = 0; k < w - 1; k++) {
 258       SHADE2 (d, s, j, i, r, g, b);
 259     }
 260     i += 4;
 261     j += 4;
 262   }
 263 }
 264
 265 static void
 266 shader_fade_and_move_horiz_out (GstAudioVisualizer * scope,
 267     const guint8 * s, guint8 * d)
 268 {
 269   guint i, j, bpf = scope->bpf / 2;
 270   guint bpl = 4 * scope->width;
 271   guint r = (scope->shade_amount >> 16) & 0xff;
 272   guint g = (scope->shade_amount >> 8) & 0xff;
 273   guint b = (scope->shade_amount >> 0) & 0xff;
 274
 275   /* move upper half up */
 276   for (j = 0, i = bpl; i < bpf;) {
 277     SHADE2 (d, s, j, i, r, g, b);
 278   }
 279   /* move lower half down */
 280   for (j = bpf + bpl, i = bpf; j < bpf + bpf;) {
 281     SHADE2 (d, s, j, i, r, g, b);
 282   }
 283 }
 284
 285 static void
 286 shader_fade_and_move_horiz_in (GstAudioVisualizer * scope,
 287     const guint8 * s, guint8 * d)
 288 {
 289   guint i, j, bpf = scope->bpf / 2;
 290   guint bpl = 4 * scope->width;
 291   guint r = (scope->shade_amount >> 16) & 0xff;
 292   guint g = (scope->shade_amount >> 8) & 0xff;
 293   guint b = (scope->shade_amount >> 0) & 0xff;
 294
 295   /* move upper half down */
 296   for (i = 0, j = bpl; i < bpf;) {
 297     SHADE2 (d, s, j, i, r, g, b);
 298   }
 299   /* move lower half up */
 300   for (i = bpf + bpl, j = bpf; i < bpf + bpf;) {
 301     SHADE2 (d, s, j, i, r, g, b);
 302   }
 303 }
 304
 305 static void
 306 shader_fade_and_move_vert_out (GstAudioVisualizer * scope,
 307     const guint8 * s, guint8 * d)
 308 {
 309   guint i, j, k, bpf = scope->bpf;
 310   guint m = scope->width / 2;
 311   guint r = (scope->shade_amount >> 16) & 0xff;
 312   guint g = (scope->shade_amount >> 8) & 0xff;
 313   guint b = (scope->shade_amount >> 0) & 0xff;
 314
 315   /* move left half to the left */
 316   for (j = 0, i = 4; i < bpf;) {
 317     for (k = 0; k < m; k++) {
 318       SHADE2 (d, s, j, i, r, g, b);
 319     }
 320     j += 4 * m;
 321     i += 4 * m;
 322   }
 323   /* move right half to the right */
 324   for (j = 4 * (m + 1), i = 4 * m; j < bpf;) {
 325     for (k = 0; k < m; k++) {
 326       SHADE2 (d, s, j, i, r, g, b);
 327     }
 328     j += 4 * m;
 329     i += 4 * m;
 330   }
 331 }
 332
 333 static void
 334 shader_fade_and_move_vert_in (GstAudioVisualizer * scope,
 335     const guint8 * s, guint8 * d)
 336 {
 337   guint i, j, k, bpf = scope->bpf;
 338   guint m = scope->width / 2;
 339   guint r = (scope->shade_amount >> 16) & 0xff;
 340   guint g = (scope->shade_amount >> 8) & 0xff;
 341   guint b = (scope->shade_amount >> 0) & 0xff;
 342
 343   /* move left half to the right */
 344   for (j = 4, i = 0; j < bpf;) {
 345     for (k = 0; k < m; k++) {
 346       SHADE2 (d, s, j, i, r, g, b);
 347     }
 348     j += 4 * m;
 349     i += 4 * m;
 350   }
 351   /* move right half to the left */
 352   for (j = 4 * m, i = 4 * (m + 1); i < bpf;) {
 353     for (k = 0; k < m; k++) {
 354       SHADE2 (d, s, j, i, r, g, b);
 355     }
 356     j += 4 * m;
 357     i += 4 * m;
 358   }
 359 }
 360
 361 static void
 362 gst_audio_visualizer_change_shader (GstAudioVisualizer * scope)
 363 {
 364   switch (scope->shader_type) {
 365     case GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_NONE:
 366       scope->shader = NULL;
 367       break;
 368     case GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE:
 369       scope->shader = shader_fade;
 370       break;
 371     case GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_UP:
 372       scope->shader = shader_fade_and_move_up;
 373       break;
 374     case GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_DOWN:
 375       scope->shader = shader_fade_and_move_down;
 376       break;
 377     case GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_LEFT:
 378       scope->shader = shader_fade_and_move_left;
 379       break;
 380     case GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_RIGHT:
 381       scope->shader = shader_fade_and_move_right;
 382       break;
 383     case GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_HORIZ_OUT:
 384       scope->shader = shader_fade_and_move_horiz_out;
 385       break;
 386     case GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_HORIZ_IN:
 387       scope->shader = shader_fade_and_move_horiz_in;
 388       break;
 389     case GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_VERT_OUT:
 390       scope->shader = shader_fade_and_move_vert_out;
 391       break;
 392     case GST_AUDIO_VISUALIZER_SHADER_FADE_AND_MOVE_VERT_IN:
 393       scope->shader = shader_fade_and_move_vert_in;
 394       break;
 395     default:
 396       GST_ERROR ("invalid shader function");
 397       scope->shader = NULL;
 398       break;
 399   }
 400 }
 401
 402 /* base class */
 403
 404 GType
 405 gst_audio_visualizer_get_type (void)
 406 {
 407   static volatile gsize audio_visualizer_type = 0;
 408
 409   if (g_once_init_enter (&audio_visualizer_type)) {
 410     static const GTypeInfo audio_visualizer_info = {
 411       sizeof (GstAudioVisualizerClass),
 412       NULL,
 413       NULL,
 414       (GClassInitFunc) gst_audio_visualizer_class_init,
 415       NULL,
 416       NULL,
 417       sizeof (GstAudioVisualizer),
 418       0,
 419       (GInstanceInitFunc) gst_audio_visualizer_init,
 420     };
 421     GType _type;
 422
 423     /* TODO: rename when exporting it as a library */
 424     _type = g_type_register_static (GST_TYPE_ELEMENT,
 425         "GstAudioVisualizer-BaseExtVisual", &audio_visualizer_info,
 426         G_TYPE_FLAG_ABSTRACT);
 427     g_once_init_leave (&audio_visualizer_type, _type);
 428   }
 429   return (GType) audio_visualizer_type;
 430 }
 431
 432 static void
 433 gst_audio_visualizer_class_init (GstAudioVisualizerClass * klass)
 434 {
 435   GObjectClass *gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 436   GstElementClass *element_class = (GstElementClass *) klass;
 437
 438   parent_class = g_type_class_peek_parent (klass);
 439
 440   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (audio_visualizer_debug, "audiobasevisualizer",
 441       0, "scope audio visualisation base class");
 442
 443   gobject_class->set_property = gst_audio_visualizer_set_property;
 444   gobject_class->get_property = gst_audio_visualizer_get_property;
 445   gobject_class->dispose = gst_audio_visualizer_dispose;
 446
 447   element_class->change_state =
 448       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_audio_visualizer_change_state);
 449
 450   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_SHADER,
 451       g_param_spec_enum ("shader", "shader type",
 452           "Shader function to apply on each frame",
 453           GST_TYPE_AUDIO_VISUALIZER_SHADER, DEFAULT_SHADER,
 454           G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 455   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_SHADE_AMOUNT,
 456       g_param_spec_uint ("shade-amount", "shade amount",
 457           "Shading color to use (big-endian ARGB)", 0, G_MAXUINT32,
 458           DEFAULT_SHADE_AMOUNT,
 459           G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 460 }
 461
 462 static void
 463 gst_audio_visualizer_init (GstAudioVisualizer * scope,
 464     GstAudioVisualizerClass * g_class)
 465 {
 466   GstPadTemplate *pad_template;
 467
 468   /* create the sink and src pads */
 469   pad_template =
 470       gst_element_class_get_pad_template (GST_ELEMENT_CLASS (g_class), "sink");
 471   g_return_if_fail (pad_template != NULL);
 472   scope->sinkpad = gst_pad_new_from_template (pad_template, "sink");
 473   gst_pad_set_chain_function (scope->sinkpad,
 474       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_audio_visualizer_chain));
 475   gst_pad_set_event_function (scope->sinkpad,
 476       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_audio_visualizer_sink_event));
 477   gst_pad_set_query_function (scope->sinkpad,
 478       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_audio_visualizer_sink_query));
 479   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (scope), scope->sinkpad);
 480
 481   pad_template =
 482       gst_element_class_get_pad_template (GST_ELEMENT_CLASS (g_class), "src");
 483   g_return_if_fail (pad_template != NULL);
 484   scope->srcpad = gst_pad_new_from_template (pad_template, "src");
 485   gst_pad_set_event_function (scope->srcpad,
 486       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_audio_visualizer_src_event));
 487   gst_pad_set_query_function (scope->srcpad,
 488       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_audio_visualizer_src_query));
 489   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (scope), scope->srcpad);
 490
 491   scope->adapter = gst_adapter_new ();
 492   scope->inbuf = gst_buffer_new ();
 493
 494   /* properties */
 495   scope->shader_type = DEFAULT_SHADER;
 496   gst_audio_visualizer_change_shader (scope);
 497   scope->shade_amount = DEFAULT_SHADE_AMOUNT;
 498
 499   /* reset the initial video state */
 500   scope->width = 320;
 501   scope->height = 200;
 502   scope->fps_n = 25;            /* desired frame rate */
 503   scope->fps_d = 1;
 504   scope->frame_duration = GST_CLOCK_TIME_NONE;
 505
 506   /* reset the initial state */
 507   gst_audio_info_init (&scope->ainfo);
 508   gst_video_info_init (&scope->vinfo);
 509
 510   g_mutex_init (&scope->config_lock);
 511 }
 512
 513 static void
 514 gst_audio_visualizer_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 515     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 516 {
 517   GstAudioVisualizer *scope = GST_AUDIO_VISUALIZER (object);
 518
 519   switch (prop_id) {
 520     case PROP_SHADER:
 521       scope->shader_type = g_value_get_enum (value);
 522       gst_audio_visualizer_change_shader (scope);
 523       break;
 524     case PROP_SHADE_AMOUNT:
 525       scope->shade_amount = g_value_get_uint (value);
 526       break;
 527     default:
 528       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 529       break;
 530   }
 531 }
 532
 533 static void
 534 gst_audio_visualizer_get_property (GObject * object, guint prop_id,
 535     GValue * value, GParamSpec * pspec)
 536 {
 537   GstAudioVisualizer *scope = GST_AUDIO_VISUALIZER (object);
 538
 539   switch (prop_id) {
 540     case PROP_SHADER:
 541       g_value_set_enum (value, scope->shader_type);
 542       break;
 543     case PROP_SHADE_AMOUNT:
 544       g_value_set_uint (value, scope->shade_amount);
 545       break;
 546     default:
 547       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 548       break;
 549   }
 550 }
 551
 552 static void
 553 gst_audio_visualizer_dispose (GObject * object)
 554 {
 555   GstAudioVisualizer *scope = GST_AUDIO_VISUALIZER (object);
 556
 557   if (scope->adapter) {
 558     g_object_unref (scope->adapter);
 559     scope->adapter = NULL;
 560   }
 561   if (scope->inbuf) {
 562     gst_buffer_unref (scope->inbuf);
 563     scope->inbuf = NULL;
 564   }
 565   if (scope->pixelbuf) {
 566     g_free (scope->pixelbuf);
 567     scope->pixelbuf = NULL;
 568   }
 569   if (scope->config_lock.p) {
 570     g_mutex_clear (&scope->config_lock);
 571     scope->config_lock.p = NULL;
 572   }
 573   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->dispose (object);
 574 }
 575
 576 static void
 577 gst_audio_visualizer_reset (GstAudioVisualizer * scope)
 578 {
 579   gst_adapter_clear (scope->adapter);
 580   gst_segment_init (&scope->segment, GST_FORMAT_UNDEFINED);
 581
 582   GST_OBJECT_LOCK (scope);
 583   scope->proportion = 1.0;
 584   scope->earliest_time = -1;
 585   GST_OBJECT_UNLOCK (scope);
 586 }
 587
 588 static gboolean
 589 gst_audio_visualizer_sink_setcaps (GstAudioVisualizer * scope, GstCaps * caps)
 590 {
 591   GstAudioInfo info;
 592   gboolean res = TRUE;
 593
 594   if (!gst_audio_info_from_caps (&info, caps))
 595     goto wrong_caps;
 596
 597   scope->ainfo = info;
 598
 599   GST_DEBUG_OBJECT (scope, "audio: channels %d, rate %d",
 600       GST_AUDIO_INFO_CHANNELS (&info), GST_AUDIO_INFO_RATE (&info));
 601
 602 done:
 603   return res;
 604
 605   /* Errors */
 606 wrong_caps:
 607   {
 608     GST_WARNING_OBJECT (scope, "could not parse caps");
 609     res = FALSE;
 610     goto done;
 611   }
 612 }
 613
 614 static gboolean
 615 gst_audio_visualizer_src_setcaps (GstAudioVisualizer * scope, GstCaps * caps)
 616 {
 617   GstVideoInfo info;
 618   GstAudioVisualizerClass *klass;
 619   GstStructure *structure;
 620   gboolean res;
 621
 622   if (!gst_video_info_from_caps (&info, caps))
 623     goto wrong_caps;
 624
 625   structure = gst_caps_get_structure (caps, 0);
 626   if (!gst_structure_get_int (structure, "width", &scope->width) ||
 627       !gst_structure_get_int (structure, "height", &scope->height) ||
 628       !gst_structure_get_fraction (structure, "framerate", &scope->fps_n,
 629           &scope->fps_d))
 630     goto wrong_caps;
 631
 632   klass = GST_AUDIO_VISUALIZER_CLASS (G_OBJECT_GET_CLASS (scope));
 633
 634   scope->vinfo = info;
 635   scope->video_format = info.finfo->format;
 636
 637   scope->frame_duration = gst_util_uint64_scale_int (GST_SECOND,
 638       scope->fps_d, scope->fps_n);
 639   scope->spf = gst_util_uint64_scale_int (GST_AUDIO_INFO_RATE (&scope->ainfo),
 640       scope->fps_d, scope->fps_n);
 641   scope->req_spf = scope->spf;
 642
 643   scope->bpf = scope->width * scope->height * 4;
 644
 645   if (scope->pixelbuf)
 646     g_free (scope->pixelbuf);
 647   scope->pixelbuf = g_malloc0 (scope->bpf);
 648
 649   if (klass->setup)
 650     res = klass->setup (scope);
 651
 652   GST_DEBUG_OBJECT (scope, "video: dimension %dx%d, framerate %d/%d",
 653       scope->width, scope->height, scope->fps_n, scope->fps_d);
 654   GST_DEBUG_OBJECT (scope, "blocks: spf %u, req_spf %u",
 655       scope->spf, scope->req_spf);
 656
 657   res = gst_pad_set_caps (scope->srcpad, caps);
 658
 659   return res;
 660
 661   /* ERRORS */
 662 wrong_caps:
 663   {
 664     GST_DEBUG_OBJECT (scope, "error parsing caps");
 665     return FALSE;
 666   }
 667 }
 668
 669 static gboolean
 670 gst_audio_visualizer_src_negotiate (GstAudioVisualizer * scope)
 671 {
 672   GstCaps *othercaps, *target;
 673   GstStructure *structure;
 674   GstCaps *templ;
 675   GstQuery *query;
 676   GstBufferPool *pool;
 677   GstStructure *config;
 678   guint size, min, max;
 679
 680   templ = gst_pad_get_pad_template_caps (scope->srcpad);
 681
 682   GST_DEBUG_OBJECT (scope, "performing negotiation");
 683
 684   /* see what the peer can do */
 685   othercaps = gst_pad_peer_query_caps (scope->srcpad, NULL);
 686   if (othercaps) {
 687     target = gst_caps_intersect (othercaps, templ);
 688     gst_caps_unref (othercaps);
 689     gst_caps_unref (templ);
 690
 691     if (gst_caps_is_empty (target))
 692       goto no_format;
 693
 694     target = gst_caps_truncate (target);
 695   } else {
 696     target = templ;
 697   }
 698
 699   target = gst_caps_make_writable (target);
 700   structure = gst_caps_get_structure (target, 0);
 701   gst_structure_fixate_field_nearest_int (structure, "width", scope->width);
 702   gst_structure_fixate_field_nearest_int (structure, "height", scope->height);
 703   gst_structure_fixate_field_nearest_fraction (structure, "framerate",
 704       scope->fps_n, scope->fps_d);
 705
 706   GST_DEBUG_OBJECT (scope, "final caps are %" GST_PTR_FORMAT, target);
 707
 708   gst_audio_visualizer_src_setcaps (scope, target);
 709
 710   /* try to get a bufferpool now */
 711   /* find a pool for the negotiated caps now */
 712   query = gst_query_new_allocation (target, TRUE);
 713
 714   if (!gst_pad_peer_query (scope->srcpad, query)) {
 715     /* not a problem, we use the query defaults */
 716     GST_DEBUG_OBJECT (scope, "allocation query failed");
 717   }
 718
 719   if (gst_query_get_n_allocation_pools (query) > 0) {
 720     /* we got configuration from our peer, parse them */
 721     gst_query_parse_nth_allocation_pool (query, 0, &pool, &size, &min, &max);
 722   } else {
 723     pool = NULL;
 724     size = scope->bpf;
 725     min = max = 0;
 726   }
 727
 728   if (pool == NULL) {
 729     /* we did not get a pool, make one ourselves then */
 730     pool = gst_buffer_pool_new ();
 731   }
 732
 733   config = gst_buffer_pool_get_config (pool);
 734   gst_buffer_pool_config_set_params (config, target, size, min, max);
 735   gst_buffer_pool_set_config (pool, config);
 736
 737   if (scope->pool) {
 738     gst_buffer_pool_set_active (scope->pool, FALSE);
 739     gst_object_unref (scope->pool);
 740   }
 741   scope->pool = pool;
 742
 743   /* and activate */
 744   gst_buffer_pool_set_active (pool, TRUE);
 745
 746   gst_caps_unref (target);
 747
 748   return TRUE;
 749
 750 no_format:
 751   {
 752     gst_caps_unref (target);
 753     return FALSE;
 754   }
 755 }
 756
 757 /* make sure we are negotiated */
 758 static GstFlowReturn
 759 gst_audio_visualizer_ensure_negotiated (GstAudioVisualizer * scope)
 760 {
 761   gboolean reconfigure;
 762
 763   reconfigure = gst_pad_check_reconfigure (scope->srcpad);
 764
 765   /* we don't know an output format yet, pick one */
 766   if (reconfigure || !gst_pad_has_current_caps (scope->srcpad)) {
 767     if (!gst_audio_visualizer_src_negotiate (scope))
 768       return GST_FLOW_NOT_NEGOTIATED;
 769   }
 770   return GST_FLOW_OK;
 771 }
 772
 773 static GstFlowReturn
 774 gst_audio_visualizer_chain (GstPad * pad, GstObject * parent,
 775     GstBuffer * buffer)
 776 {
 777   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
 778   GstAudioVisualizer *scope;
 779   GstAudioVisualizerClass *klass;
 780   GstBuffer *inbuf;
 781   guint64 dist, ts;
 782   guint avail, sbpf;
 783   gpointer adata;
 784   gboolean (*render) (GstAudioVisualizer * scope, GstBuffer * audio,
 785       GstBuffer * video);
 786   gint bps, channels, rate;
 787
 788   scope = GST_AUDIO_VISUALIZER (parent);
 789   klass = GST_AUDIO_VISUALIZER_CLASS (G_OBJECT_GET_CLASS (scope));
 790
 791   render = klass->render;
 792
 793   GST_LOG_OBJECT (scope, "chainfunc called");
 794
 795   /* resync on DISCONT */
 796   if (GST_BUFFER_FLAG_IS_SET (buffer, GST_BUFFER_FLAG_DISCONT)) {
 797     gst_adapter_clear (scope->adapter);
 798   }
 799
 800   /* Make sure have an output format */
 801   ret = gst_audio_visualizer_ensure_negotiated (scope);
 802   if (ret != GST_FLOW_OK) {
 803     gst_buffer_unref (buffer);
 804     goto beach;
 805   }
 806   channels = GST_AUDIO_INFO_CHANNELS (&scope->ainfo);
 807   rate = GST_AUDIO_INFO_RATE (&scope->ainfo);
 808   bps = GST_AUDIO_INFO_BPS (&scope->ainfo);
 809
 810   if (bps == 0) {
 811     ret = GST_FLOW_NOT_NEGOTIATED;
 812     goto beach;
 813   }
 814
 815   gst_adapter_push (scope->adapter, buffer);
 816
 817   g_mutex_lock (&scope->config_lock);
 818
 819   /* this is what we want */
 820   sbpf = scope->req_spf * channels * sizeof (gint16);
 821
 822   inbuf = scope->inbuf;
 823   /* FIXME: the timestamp in the adapter would be different */
 824   gst_buffer_copy_into (inbuf, buffer, GST_BUFFER_COPY_METADATA, 0, -1);
 825
 826   /* this is what we have */
 827   avail = gst_adapter_available (scope->adapter);
 828   GST_LOG_OBJECT (scope, "avail: %u, bpf: %u", avail, sbpf);
 829   while (avail >= sbpf) {
 830     GstBuffer *outbuf;
 831     GstMapInfo map;
 832
 833     /* get timestamp of the current adapter content */
 834     ts = gst_adapter_prev_timestamp (scope->adapter, &dist);
 835     if (GST_CLOCK_TIME_IS_VALID (ts)) {
 836       /* convert bytes to time */
 837       dist /= bps;
 838       ts += gst_util_uint64_scale_int (dist, GST_SECOND, rate);
 839     }
 840
 841     if (GST_CLOCK_TIME_IS_VALID (ts)) {
 842       gint64 qostime;
 843       gboolean need_skip;
 844
 845       qostime =
 846           gst_segment_to_running_time (&scope->segment, GST_FORMAT_TIME, ts) +
 847           scope->frame_duration;
 848
 849       GST_OBJECT_LOCK (scope);
 850       /* check for QoS, don't compute buffers that are known to be late */
 851       need_skip = scope->earliest_time != -1 && qostime <= scope->earliest_time;
 852       GST_OBJECT_UNLOCK (scope);
 853
 854       if (need_skip) {
 855         GST_WARNING_OBJECT (scope,
 856             "QoS: skip ts: %" GST_TIME_FORMAT ", earliest: %" GST_TIME_FORMAT,
 857             GST_TIME_ARGS (qostime), GST_TIME_ARGS (scope->earliest_time));
 858         goto skip;
 859       }
 860     }
 861
 862     g_mutex_unlock (&scope->config_lock);
 863     ret = gst_buffer_pool_acquire_buffer (scope->pool, &outbuf, NULL);
 864     g_mutex_lock (&scope->config_lock);
 865     /* recheck as the value could have changed */
 866     sbpf = scope->req_spf * channels * sizeof (gint16);
 867
 868     /* no buffer allocated, we don't care why. */
 869     if (ret != GST_FLOW_OK)
 870       break;
 871
 872     /* sync controlled properties */
 873     gst_object_sync_values (GST_OBJECT (scope), ts);
 874
 875     GST_BUFFER_TIMESTAMP (outbuf) = ts;
 876     GST_BUFFER_DURATION (outbuf) = scope->frame_duration;
 877
 878     gst_buffer_map (outbuf, &map, GST_MAP_WRITE);
 879     if (scope->shader) {
 880       memcpy (map.data, scope->pixelbuf, scope->bpf);
 881     } else {
 882       memset (map.data, 0, scope->bpf);
 883     }
 884
 885     /* this can fail as the data size we need could have changed */
 886     if (!(adata = (gpointer) gst_adapter_map (scope->adapter, sbpf)))
 887       break;
 888
 889     gst_buffer_replace_all_memory (inbuf,
 890         gst_memory_new_wrapped (GST_MEMORY_FLAG_READONLY, adata, sbpf, 0,
 891             sbpf, NULL, NULL));
 892
 893     /* call class->render() vmethod */
 894     if (render) {
 895       if (!render (scope, inbuf, outbuf)) {
 896         ret = GST_FLOW_ERROR;
 897       } else {
 898         /* run various post processing (shading and geometri transformation */
 899         if (scope->shader) {
 900           scope->shader (scope, map.data, scope->pixelbuf);
 901         }
 902       }
 903     }
 904
 905     gst_buffer_unmap (outbuf, &map);
 906     gst_buffer_resize (outbuf, 0, scope->bpf);
 907
 908     g_mutex_unlock (&scope->config_lock);
 909     ret = gst_pad_push (scope->srcpad, outbuf);
 910     outbuf = NULL;
 911     g_mutex_lock (&scope->config_lock);
 912
 913   skip:
 914     /* recheck as the value could have changed */
 915     sbpf = scope->req_spf * channels * sizeof (gint16);
 916     GST_LOG_OBJECT (scope, "avail: %u, bpf: %u", avail, sbpf);
 917     /* we want to take less or more, depending on spf : req_spf */
 918     if (avail - sbpf >= sbpf) {
 919       gst_adapter_flush (scope->adapter, sbpf);
 920       gst_adapter_unmap (scope->adapter);
 921     } else if (avail >= sbpf) {
 922       /* just flush a bit and stop */
 923       gst_adapter_flush (scope->adapter, (avail - sbpf));
 924       gst_adapter_unmap (scope->adapter);
 925       break;
 926     }
 927     avail = gst_adapter_available (scope->adapter);
 928
 929     if (ret != GST_FLOW_OK)
 930       break;
 931   }
 932
 933   g_mutex_unlock (&scope->config_lock);
 934
 935 beach:
 936   return ret;
 937 }
 938
 939 static gboolean
 940 gst_audio_visualizer_src_event (GstPad * pad, GstObject * parent,
 941     GstEvent * event)
 942 {
 943   gboolean res;
 944   GstAudioVisualizer *scope;
 945
 946   scope = GST_AUDIO_VISUALIZER (parent);
 947
 948   switch (GST_EVENT_TYPE (event)) {
 949     case GST_EVENT_QOS:
 950     {
 951       gdouble proportion;
 952       GstClockTimeDiff diff;
 953       GstClockTime timestamp;
 954
 955       gst_event_parse_qos (event, NULL, &proportion, &diff, &timestamp);
 956
 957       /* save stuff for the _chain() function */
 958       GST_OBJECT_LOCK (scope);
 959       scope->proportion = proportion;
 960       if (diff >= 0)
 961         /* we're late, this is a good estimate for next displayable
 962          * frame (see part-qos.txt) */
 963         scope->earliest_time = timestamp + 2 * diff + scope->frame_duration;
 964       else
 965         scope->earliest_time = timestamp + diff;
 966       GST_OBJECT_UNLOCK (scope);
 967
 968       res = gst_pad_push_event (scope->sinkpad, event);
 969       break;
 970     }
 971     case GST_EVENT_RECONFIGURE:
 972       /* dont't forward */
 973       gst_event_unref (event);
 974       res = TRUE;
 975       break;
 976     default:
 977       res = gst_pad_push_event (scope->sinkpad, event);
 978       break;
 979   }
 980
 981   return res;
 982 }
 983
 984 static gboolean
 985 gst_audio_visualizer_sink_event (GstPad * pad, GstObject * parent,
 986     GstEvent * event)
 987 {
 988   gboolean res;
 989   GstAudioVisualizer *scope;
 990
 991   scope = GST_AUDIO_VISUALIZER (parent);
 992
 993   switch (GST_EVENT_TYPE (event)) {
 994     case GST_EVENT_CAPS:
 995     {
 996       GstCaps *caps;
 997
 998       gst_event_parse_caps (event, &caps);
 999       res = gst_audio_visualizer_sink_setcaps (scope, caps);
1000       break;
1001     }
1002     case GST_EVENT_FLUSH_START:
1003       res = gst_pad_push_event (scope->srcpad, event);
1004       break;
1005     case GST_EVENT_FLUSH_STOP:
1006       gst_audio_visualizer_reset (scope);
1007       res = gst_pad_push_event (scope->srcpad, event);
1008       break;
1009     case GST_EVENT_SEGMENT:
1010     {
1011       /* the newsegment values are used to clip the input samples
1012        * and to convert the incomming timestamps to running time so
1013        * we can do QoS */
1014       gst_event_copy_segment (event, &scope->segment);
1015
1016       res = gst_pad_push_event (scope->srcpad, event);
1017       break;
1018     }
1019     default:
1020       res = gst_pad_push_event (scope->srcpad, event);
1021       break;
1022   }
1023
1024   return res;
1025 }
1026
1027 static gboolean
1028 gst_audio_visualizer_src_query (GstPad * pad, GstObject * parent,
1029     GstQuery * query)
1030 {
1031   gboolean res = FALSE;
1032   GstAudioVisualizer *scope;
1033
1034   scope = GST_AUDIO_VISUALIZER (parent);
1035
1036   switch (GST_QUERY_TYPE (query)) {
1037     case GST_QUERY_LATENCY:
1038     {
1039       /* We need to send the query upstream and add the returned latency to our
1040        * own */
1041       GstClockTime min_latency, max_latency;
1042       gboolean us_live;
1043       GstClockTime our_latency;
1044       guint max_samples;
1045       gint rate = GST_AUDIO_INFO_RATE (&scope->ainfo);
1046
1047       if (rate == 0)
1048         break;
1049
1050       if ((res = gst_pad_peer_query (scope->sinkpad, query))) {
1051         gst_query_parse_latency (query, &us_live, &min_latency, &max_latency);
1052
1053         GST_DEBUG_OBJECT (scope, "Peer latency: min %"
1054             GST_TIME_FORMAT " max %" GST_TIME_FORMAT,
1055             GST_TIME_ARGS (min_latency), GST_TIME_ARGS (max_latency));
1056
1057         /* the max samples we must buffer buffer */
1058         max_samples = MAX (scope->req_spf, scope->spf);
1059         our_latency = gst_util_uint64_scale_int (max_samples, GST_SECOND, rate);
1060
1061         GST_DEBUG_OBJECT (scope, "Our latency: %" GST_TIME_FORMAT,
1062             GST_TIME_ARGS (our_latency));
1063
1064         /* we add some latency but only if we need to buffer more than what
1065          * upstream gives us */
1066         min_latency += our_latency;
1067         if (max_latency != -1)
1068           max_latency += our_latency;
1069
1070         GST_DEBUG_OBJECT (scope, "Calculated total latency : min %"
1071             GST_TIME_FORMAT " max %" GST_TIME_FORMAT,
1072             GST_TIME_ARGS (min_latency), GST_TIME_ARGS (max_latency));
1073
1074         gst_query_set_latency (query, TRUE, min_latency, max_latency);
1075       }
1076       break;
1077     }
1078     default:
1079       res = gst_pad_query_default (pad, parent, query);
1080       break;
1081   }
1082
1083   return res;
1084 }
1085
1086 static gboolean
1087 gst_audio_visualizer_sink_query (GstPad * pad, GstObject * parent,
1088     GstQuery * query)
1089 {
1090   gboolean res = FALSE;
1091
1092   switch (GST_QUERY_TYPE (query)) {
1093     default:
1094       res = gst_pad_query_default (pad, parent, query);
1095       break;
1096   }
1097   return res;
1098 }
1099
1100 static GstStateChangeReturn
1101 gst_audio_visualizer_change_state (GstElement * element,
1102     GstStateChange transition)
1103 {
1104   GstStateChangeReturn ret;
1105   GstAudioVisualizer *scope;
1106
1107   scope = GST_AUDIO_VISUALIZER (element);
1108
1109   switch (transition) {
1110     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_PAUSED:
1111       gst_audio_visualizer_reset (scope);
1112       break;
1113     default:
1114       break;
1115   }
1116
1117   ret = GST_ELEMENT_CLASS (parent_class)->change_state (element, transition);
1118
1119   switch (transition) {
1120     case GST_STATE_CHANGE_PAUSED_TO_READY:
1121       if (scope->pool) {
1122         gst_buffer_pool_set_active (scope->pool, FALSE);
1123         gst_object_replace ((GstObject **) & scope->pool, NULL);
1124       }
1125       break;
1126     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_NULL:
1127       break;
1128     default:
1129       break;
1130   }
1131
1132   return ret;
1133 }