ext/wavpack/gstwavpackdec.c

   1 /* GStreamer Wavpack plugin
   2  * (c) 2005 Arwed v. Merkatz <v.merkatz@gmx.net>
   3  *
   4  * gstwavpackdec.c: raw Wavpack bitstream decoder
   5  *
   6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This library 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 GNU
  14  * Library General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  17  * License along with this library; if not, write to the
  18  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  19  * Boston, MA 02111-1307, USA.
  20  */
  21
  22 #include <gst/gst.h>
  23
  24 #include <math.h>
  25 #include <string.h>
  26
  27 #include <wavpack/wavpack.h>
  28 #include "gstwavpackdec.h"
  29 #include "gstwavpackcommon.h"
  30
  31 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (gst_wavpack_dec_debug);
  32 #define GST_CAT_DEFAULT gst_wavpack_dec_debug
  33
  34 static GstStaticPadTemplate sink_factory = GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("sink",
  35     GST_PAD_SINK,
  36     GST_PAD_ALWAYS,
  37     GST_STATIC_CAPS ("audio/x-wavpack, "
  38         "width = (int) { 8, 16, 24, 32 }, "
  39         "channels = (int) { 1, 2 }, "
  40         "rate = (int) [ 6000, 192000 ], " "framed = (boolean) true")
  41     );
  42
  43 static GstStaticPadTemplate wvc_sink_factory =
  44 GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("wvcsink",
  45     GST_PAD_SINK,
  46     GST_PAD_REQUEST,
  47     GST_STATIC_CAPS ("audio/x-wavpack-correction, " "framed = (boolean) true")
  48     );
  49
  50 static GstStaticPadTemplate src_factory = GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("src",
  51     GST_PAD_SRC,
  52     GST_PAD_ALWAYS,
  53     GST_STATIC_CAPS ("audio/x-raw-int, "
  54         "width = (int) { 8, 16, 24, 32 }, "
  55         "depth = (int) { 8, 16, 24, 32 }, "
  56         "channels = (int) { 1, 2 }, "
  57         "rate = (int) [ 6000, 192000 ], "
  58         "endianness = (int) LITTLE_ENDIAN, " "signed = (boolean) true")
  59 /*
  60         "audio/x-raw-float, "
  61         "width = (int) 32, "
  62         "channels = (int) { 1, 2 }, "
  63         "rate = (int) [ 6000, 192000 ], " "endianness = (int) LITTLE_ENDIAN"
  64 */
  65     );
  66
  67 static GstFlowReturn gst_wavpack_dec_chain (GstPad * pad, GstBuffer * buffer);
  68 static gboolean gst_wavpack_dec_sink_event (GstPad * pad, GstEvent * event);
  69
  70 GST_BOILERPLATE (GstWavpackDec, gst_wavpack_dec, GstElement, GST_TYPE_ELEMENT)
  71
  72      static gboolean gst_wavpack_dec_setcaps (GstPad * pad, GstCaps * caps)
  73 {
  74   GstWavpackDec *wavpackdec = GST_WAVPACK_DEC (gst_pad_get_parent (pad));
  75   GstStructure *structure;
  76   GstCaps *srccaps;
  77   gint bits, rate, channels;
  78
  79   structure = gst_caps_get_structure (caps, 0);
  80   if (!gst_structure_get_int (structure, "rate", &rate) ||
  81       !gst_structure_get_int (structure, "channels", &channels) ||
  82       !gst_structure_get_int (structure, "width", &bits)) {
  83     return FALSE;
  84   }
  85
  86   wavpackdec->samplerate = rate;
  87   wavpackdec->channels = channels;
  88   wavpackdec->width = bits;
  89
  90 /* 32-bit output seems to be in fact 32 bit int (e.g. Prod_Girls.wv) */
  91 /*  if (bits != 32) { */
  92   srccaps = gst_caps_new_simple ("audio/x-raw-int",
  93       "rate", G_TYPE_INT, wavpackdec->samplerate,
  94       "channels", G_TYPE_INT, wavpackdec->channels,
  95       "depth", G_TYPE_INT, bits,
  96       "width", G_TYPE_INT, bits,
  97       "endianness", G_TYPE_INT, G_LITTLE_ENDIAN,
  98       "signed", G_TYPE_BOOLEAN, TRUE, NULL);
  99 /*
 100   } else {
 101     srccaps = gst_caps_new_simple ("audio/x-raw-float",
 102         "rate", G_TYPE_INT, wavpackdec->samplerate,
 103         "channels", G_TYPE_INT, wavpackdec->channels,
 104         "width", G_TYPE_INT, 32,
 105         "endianness", G_TYPE_INT, G_LITTLE_ENDIAN, NULL);
 106   }
 107 */
 108 /*  gst_pad_set_caps (wavpackdec->sinkpad, caps); */
 109
 110   gst_pad_set_caps (wavpackdec->srcpad, srccaps);
 111   gst_pad_use_fixed_caps (wavpackdec->srcpad);
 112
 113   return TRUE;
 114 }
 115
 116 #if 0
 117 static GstPadLinkReturn
 118 gst_wavpack_dec_wvclink (GstPad * pad, GstPad * peer)
 119 {
 120   if (!gst_caps_is_fixed (GST_PAD_CAPS (peer)))
 121     return GST_PAD_LINK_REFUSED;
 122
 123   return GST_PAD_LINK_OK;
 124 }
 125 #endif
 126
 127 static void
 128 gst_wavpack_dec_base_init (gpointer klass)
 129 {
 130   static GstElementDetails plugin_details =
 131       GST_ELEMENT_DETAILS ("WavePack audio decoder",
 132       "Codec/Decoder/Audio",
 133       "Decode Wavpack audio data",
 134       "Arwed v. Merkatz <v.merkatz@gmx.net>");
 135   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (klass);
 136
 137   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 138       gst_static_pad_template_get (&src_factory));
 139   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 140       gst_static_pad_template_get (&sink_factory));
 141   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 142       gst_static_pad_template_get (&wvc_sink_factory));
 143   gst_element_class_set_details (element_class, &plugin_details);
 144 }
 145
 146 static void
 147 gst_wavpack_dec_dispose (GObject * object)
 148 {
 149   GstWavpackDec *wavpackdec = GST_WAVPACK_DEC (object);
 150
 151   g_free (wavpackdec->decodebuf);
 152   wavpackdec->decodebuf = NULL;
 153
 154   /* FIXME: what about wavpackdec->stream and wavpackdec->context? (tpm) */
 155
 156   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->dispose (object);
 157 }
 158
 159 static void
 160 gst_wavpack_dec_class_init (GstWavpackDecClass * klass)
 161 {
 162   GObjectClass *gobject_class;
 163   GstElementClass *gstelement_class;
 164
 165   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 166   gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
 167
 168   gobject_class->dispose = gst_wavpack_dec_dispose;
 169 }
 170
 171 static gboolean
 172 gst_wavpack_dec_src_query (GstPad * pad, GstQuery * query)
 173 {
 174   return gst_pad_query_default (pad, query);
 175 }
 176
 177 static gboolean
 178 gst_wavpack_dec_sink_event (GstPad * pad, GstEvent * event)
 179 {
 180   GstWavpackDec *dec;
 181
 182   dec = GST_WAVPACK_DEC (gst_pad_get_parent (pad));
 183
 184   GST_LOG_OBJECT (dec, "Received %s event", GST_EVENT_TYPE_NAME (event));
 185   switch (GST_EVENT_TYPE (event)) {
 186     case GST_EVENT_NEWSEGMENT:{
 187       /* TODO: save current segment so we can do clipping, for now
 188        * we'll just leave the clipping to the audio sink */
 189       break;
 190     }
 191     default:
 192       break;
 193   }
 194
 195   gst_object_unref (dec);
 196
 197   return gst_pad_event_default (pad, event);
 198 }
 199
 200 static void
 201 gst_wavpack_dec_init (GstWavpackDec * wavpackdec, GstWavpackDecClass * gklass)
 202 {
 203   GstElementClass *klass = GST_ELEMENT_GET_CLASS (wavpackdec);
 204
 205   wavpackdec->sinkpad =
 206       gst_pad_new_from_template (gst_element_class_get_pad_template (klass,
 207           "sink"), "sink");
 208   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (wavpackdec), wavpackdec->sinkpad);
 209
 210   gst_pad_set_chain_function (wavpackdec->sinkpad,
 211       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_wavpack_dec_chain));
 212   gst_pad_set_setcaps_function (wavpackdec->sinkpad,
 213       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_wavpack_dec_setcaps));
 214   gst_pad_set_event_function (wavpackdec->sinkpad,
 215       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_wavpack_dec_sink_event));
 216
 217 #if 0
 218   wavpackdec->wvcsinkpad =
 219       gst_pad_new_from_template (gst_element_class_get_pad_template (klass,
 220           "wvcsink"), "wvcsink");
 221   gst_pad_set_link_function (wavpackdec->wvcsinkpad, gst_wavpack_dec_wvclink);
 222   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (wavpackdec), wavpackdec->wvcsinkpad);
 223 #endif
 224
 225
 226   wavpackdec->srcpad =
 227       gst_pad_new_from_template (gst_element_class_get_pad_template (klass,
 228           "src"), "src");
 229   gst_pad_use_fixed_caps (wavpackdec->srcpad);
 230
 231   gst_pad_set_query_function (wavpackdec->srcpad,
 232       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_wavpack_dec_src_query));
 233
 234   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (wavpackdec), wavpackdec->srcpad);
 235
 236   wavpackdec->decodebuf = NULL;
 237   wavpackdec->decodebuf_size = 0;
 238   wavpackdec->stream = (WavpackStream *) g_malloc0 (sizeof (WavpackStream));
 239   wavpackdec->context = (WavpackContext *) g_malloc0 (sizeof (WavpackContext));
 240 }
 241
 242 static void
 243 gst_wavpack_dec_setup_context (GstWavpackDec * wavpackdec, guchar * data,
 244     guchar * cdata)
 245 {
 246   WavpackContext *context = wavpackdec->context;
 247   WavpackStream *stream = wavpackdec->stream;
 248   guint buffer_size;
 249
 250   memset (context, 0, sizeof (context));
 251
 252   context->open_flags = 0;
 253   context->current_stream = 0;
 254   context->num_streams = 1;
 255
 256   memset (stream, 0, sizeof (stream));
 257   context->streams[0] = stream;
 258
 259   gst_wavpack_read_header (&stream->wphdr, data);
 260   stream->blockbuff = data;
 261
 262   if (cdata) {
 263     context->wvc_flag = TRUE;
 264     gst_wavpack_read_header (&stream->wphdr, cdata);
 265     stream->block2buff = cdata;
 266   } else {
 267     context->wvc_flag = FALSE;
 268   }
 269
 270   buffer_size =
 271       stream->wphdr.block_samples * wavpackdec->channels * sizeof (int32_t);
 272   if (wavpackdec->decodebuf_size < buffer_size) {
 273     wavpackdec->decodebuf =
 274         (int32_t *) g_realloc (wavpackdec->decodebuf, buffer_size);
 275     wavpackdec->decodebuf_size = buffer_size;
 276   }
 277
 278   unpack_init (context);
 279 }
 280
 281 static GstBuffer *
 282 gst_wavpack_dec_format_samples (GstWavpackDec * wavpackdec, int32_t * samples,
 283     guint num_samples)
 284 {
 285   GstBuffer *buf;
 286   gint i;
 287   guint8 *dst;
 288   int32_t temp;
 289
 290   buf =
 291       gst_buffer_new_and_alloc (num_samples * wavpackdec->width / 8 *
 292       wavpackdec->channels);
 293
 294   dst = (guint8 *) GST_BUFFER_DATA (buf);
 295
 296   switch (wavpackdec->width) {
 297     case 8:
 298       for (i = 0; i < num_samples * wavpackdec->channels; ++i)
 299         *dst++ = *samples++ + 128;
 300       break;
 301     case 16:
 302       for (i = 0; i < num_samples * wavpackdec->channels; ++i) {
 303         *dst++ = (guint8) (temp = *samples++);
 304         *dst++ = (guint8) (temp >> 8);
 305       }
 306       break;
 307     case 24:
 308       for (i = 0; i < num_samples * wavpackdec->channels; ++i) {
 309         *dst++ = (guint8) (temp = *samples++);
 310         *dst++ = (guint8) (temp >> 8);
 311         *dst++ = (guint8) (temp >> 16);
 312       }
 313       break;
 314     case 32:
 315       for (i = 0; i < num_samples * wavpackdec->channels; ++i) {
 316         *dst++ = (guint8) (temp = *samples++);
 317         *dst++ = (guint8) (temp >> 8);
 318         *dst++ = (guint8) (temp >> 16);
 319         *dst++ = (guint8) (temp >> 24);
 320       }
 321       break;
 322     default:
 323       break;
 324   }
 325
 326   return buf;
 327 }
 328
 329 static GstFlowReturn
 330 gst_wavpack_dec_chain (GstPad * pad, GstBuffer * buf)
 331 {
 332
 333   GstWavpackDec *wavpackdec = GST_WAVPACK_DEC (gst_pad_get_parent (pad));
 334   GstBuffer *outbuf, *cbuf = NULL;
 335   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
 336
 337 #if 0
 338   if (gst_pad_is_linked (wavpackdec->wvcsinkpad)) {
 339     if (GST_FLOW_OK != gst_pad_pull_range (wavpackdec->wvcsinkpad,
 340             wavpackdec->wvcflushed_bytes, -1, &cbuf)) {
 341       cbuf = NULL;
 342     } else {
 343       wavpackdec->wvcflushed_bytes += GST_BUFFER_SIZE (cbuf);
 344     }
 345
 346   }
 347 #endif
 348
 349   gst_wavpack_dec_setup_context (wavpackdec, GST_BUFFER_DATA (buf),
 350       cbuf ? GST_BUFFER_DATA (cbuf) : NULL);
 351   unpack_samples (wavpackdec->context, wavpackdec->decodebuf,
 352       wavpackdec->context->streams[0]->wphdr.block_samples);
 353   outbuf =
 354       gst_wavpack_dec_format_samples (wavpackdec, wavpackdec->decodebuf,
 355       wavpackdec->context->streams[0]->wphdr.block_samples);
 356
 357   gst_buffer_stamp (outbuf, buf);
 358
 359   gst_buffer_unref (buf);
 360   if (cbuf) {
 361     gst_buffer_unref (cbuf);
 362   }
 363
 364   gst_buffer_set_caps (outbuf, GST_PAD_CAPS (wavpackdec->srcpad));
 365
 366   GST_LOG_OBJECT (wavpackdec, "pushing buffer with time %" GST_TIME_FORMAT,
 367       GST_TIME_ARGS (GST_BUFFER_TIMESTAMP (outbuf)));
 368
 369   ret = gst_pad_push (wavpackdec->srcpad, outbuf);
 370   if (ret != GST_FLOW_OK) {
 371     GST_DEBUG_OBJECT (wavpackdec, "pad_push: %s", gst_flow_get_name (ret));
 372   }
 373
 374   return ret;
 375 }
 376
 377 gboolean
 378 gst_wavpack_dec_plugin_init (GstPlugin * plugin)
 379 {
 380   if (!gst_element_register (plugin, "wavpackdec",
 381           GST_RANK_PRIMARY, GST_TYPE_WAVPACK_DEC))
 382     return FALSE;
 383
 384   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (gst_wavpack_dec_debug, "wavpackdec", 0,
 385       "wavpack decoder");
 386
 387   return TRUE;
 388 }