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
  73 gst_wavpack_dec_setcaps (GstPad * pad, GstCaps * caps)
  74 {
  75   GstWavpackDec *wavpackdec = GST_WAVPACK_DEC (gst_pad_get_parent (pad));
  76   GstStructure *structure;
  77   GstCaps *srccaps;
  78   gint bits, rate, channels;
  79
  80   structure = gst_caps_get_structure (caps, 0);
  81   if (!gst_structure_get_int (structure, "rate", &rate) ||
  82       !gst_structure_get_int (structure, "channels", &channels) ||
  83       !gst_structure_get_int (structure, "width", &bits)) {
  84     return FALSE;
  85   }
  86
  87   wavpackdec->samplerate = rate;
  88   wavpackdec->channels = channels;
  89   wavpackdec->width = bits;
  90
  91 /* 32-bit output seems to be in fact 32 bit int (e.g. Prod_Girls.wv) */
  92 /*  if (bits != 32) { */
  93   srccaps = gst_caps_new_simple ("audio/x-raw-int",
  94       "rate", G_TYPE_INT, wavpackdec->samplerate,
  95       "channels", G_TYPE_INT, wavpackdec->channels,
  96       "depth", G_TYPE_INT, bits,
  97       "width", G_TYPE_INT, bits,
  98       "endianness", G_TYPE_INT, G_LITTLE_ENDIAN,
  99       "signed", G_TYPE_BOOLEAN, TRUE, NULL);
 100 /*
 101   } else {
 102     srccaps = gst_caps_new_simple ("audio/x-raw-float",
 103         "rate", G_TYPE_INT, wavpackdec->samplerate,
 104         "channels", G_TYPE_INT, wavpackdec->channels,
 105         "width", G_TYPE_INT, 32,
 106         "endianness", G_TYPE_INT, G_LITTLE_ENDIAN, NULL);
 107   }
 108 */
 109 /*  gst_pad_set_caps (wavpackdec->sinkpad, caps); */
 110
 111   gst_pad_set_caps (wavpackdec->srcpad, srccaps);
 112   gst_pad_use_fixed_caps (wavpackdec->srcpad);
 113
 114   return TRUE;
 115 }
 116
 117 #if 0
 118 static GstPadLinkReturn
 119 gst_wavpack_dec_wvclink (GstPad * pad, GstPad * peer)
 120 {
 121   if (!gst_caps_is_fixed (GST_PAD_CAPS (peer)))
 122     return GST_PAD_LINK_REFUSED;
 123
 124   return GST_PAD_LINK_OK;
 125 }
 126 #endif
 127
 128 static void
 129 gst_wavpack_dec_base_init (gpointer klass)
 130 {
 131   static const GstElementDetails plugin_details =
 132       GST_ELEMENT_DETAILS ("WavePack audio decoder",
 133       "Codec/Decoder/Audio",
 134       "Decode Wavpack audio data",
 135       "Arwed v. Merkatz <v.merkatz@gmx.net>");
 136   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (klass);
 137
 138   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 139       gst_static_pad_template_get (&src_factory));
 140   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 141       gst_static_pad_template_get (&sink_factory));
 142   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 143       gst_static_pad_template_get (&wvc_sink_factory));
 144   gst_element_class_set_details (element_class, &plugin_details);
 145 }
 146
 147 static void
 148 gst_wavpack_dec_dispose (GObject * object)
 149 {
 150   GstWavpackDec *wavpackdec = GST_WAVPACK_DEC (object);
 151
 152   g_free (wavpackdec->decodebuf);
 153   wavpackdec->decodebuf = NULL;
 154
 155   /* FIXME: what about wavpackdec->stream and wavpackdec->context? (tpm) */
 156
 157   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->dispose (object);
 158 }
 159
 160 static void
 161 gst_wavpack_dec_class_init (GstWavpackDecClass * klass)
 162 {
 163   GObjectClass *gobject_class;
 164   GstElementClass *gstelement_class;
 165
 166   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 167   gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
 168
 169   gobject_class->dispose = gst_wavpack_dec_dispose;
 170 }
 171
 172 static gboolean
 173 gst_wavpack_dec_src_query (GstPad * pad, GstQuery * query)
 174 {
 175   return gst_pad_query_default (pad, query);
 176 }
 177
 178 static gboolean
 179 gst_wavpack_dec_sink_event (GstPad * pad, GstEvent * event)
 180 {
 181   GstWavpackDec *dec;
 182
 183   dec = GST_WAVPACK_DEC (gst_pad_get_parent (pad));
 184
 185   GST_LOG_OBJECT (dec, "Received %s event", GST_EVENT_TYPE_NAME (event));
 186   switch (GST_EVENT_TYPE (event)) {
 187     case GST_EVENT_NEWSEGMENT:{
 188       /* TODO: save current segment so we can do clipping, for now
 189        * we'll just leave the clipping to the audio sink */
 190       break;
 191     }
 192     default:
 193       break;
 194   }
 195
 196   gst_object_unref (dec);
 197
 198   return gst_pad_event_default (pad, event);
 199 }
 200
 201 static void
 202 gst_wavpack_dec_init (GstWavpackDec * wavpackdec, GstWavpackDecClass * gklass)
 203 {
 204   GstElementClass *klass = GST_ELEMENT_GET_CLASS (wavpackdec);
 205
 206   wavpackdec->sinkpad =
 207       gst_pad_new_from_template (gst_element_class_get_pad_template (klass,
 208           "sink"), "sink");
 209   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (wavpackdec), wavpackdec->sinkpad);
 210
 211   gst_pad_set_chain_function (wavpackdec->sinkpad,
 212       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_wavpack_dec_chain));
 213   gst_pad_set_setcaps_function (wavpackdec->sinkpad,
 214       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_wavpack_dec_setcaps));
 215   gst_pad_set_event_function (wavpackdec->sinkpad,
 216       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_wavpack_dec_sink_event));
 217
 218 #if 0
 219   wavpackdec->wvcsinkpad =
 220       gst_pad_new_from_template (gst_element_class_get_pad_template (klass,
 221           "wvcsink"), "wvcsink");
 222   gst_pad_set_link_function (wavpackdec->wvcsinkpad, gst_wavpack_dec_wvclink);
 223   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (wavpackdec), wavpackdec->wvcsinkpad);
 224 #endif
 225
 226
 227   wavpackdec->srcpad =
 228       gst_pad_new_from_template (gst_element_class_get_pad_template (klass,
 229           "src"), "src");
 230   gst_pad_use_fixed_caps (wavpackdec->srcpad);
 231
 232   gst_pad_set_query_function (wavpackdec->srcpad,
 233       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_wavpack_dec_src_query));
 234
 235   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (wavpackdec), wavpackdec->srcpad);
 236
 237   wavpackdec->decodebuf = NULL;
 238   wavpackdec->decodebuf_size = 0;
 239   wavpackdec->stream = (WavpackStream *) g_malloc0 (sizeof (WavpackStream));
 240   wavpackdec->context = (WavpackContext *) g_malloc0 (sizeof (WavpackContext));
 241 }
 242
 243 static void
 244 gst_wavpack_dec_setup_context (GstWavpackDec * wavpackdec, guchar * data,
 245     guchar * cdata)
 246 {
 247   WavpackContext *context = wavpackdec->context;
 248   WavpackStream *stream = wavpackdec->stream;
 249   guint buffer_size;
 250
 251   memset (context, 0, sizeof (context));
 252
 253   context->open_flags = 0;
 254   context->current_stream = 0;
 255   context->num_streams = 1;
 256
 257   memset (stream, 0, sizeof (stream));
 258   context->streams[0] = stream;
 259
 260   gst_wavpack_read_header (&stream->wphdr, data);
 261   stream->blockbuff = data;
 262
 263   if (cdata) {
 264     context->wvc_flag = TRUE;
 265     gst_wavpack_read_header (&stream->wphdr, cdata);
 266     stream->block2buff = cdata;
 267   } else {
 268     context->wvc_flag = FALSE;
 269   }
 270
 271   buffer_size =
 272       stream->wphdr.block_samples * wavpackdec->channels * sizeof (int32_t);
 273   if (wavpackdec->decodebuf_size < buffer_size) {
 274     wavpackdec->decodebuf =
 275         (int32_t *) g_realloc (wavpackdec->decodebuf, buffer_size);
 276     wavpackdec->decodebuf_size = buffer_size;
 277   }
 278
 279   unpack_init (context);
 280 }
 281
 282 static GstBuffer *
 283 gst_wavpack_dec_format_samples (GstWavpackDec * wavpackdec, int32_t * samples,
 284     guint num_samples)
 285 {
 286   GstBuffer *buf;
 287   gint i;
 288   guint8 *dst;
 289   int32_t temp;
 290
 291   buf =
 292       gst_buffer_new_and_alloc (num_samples * wavpackdec->width / 8 *
 293       wavpackdec->channels);
 294
 295   dst = (guint8 *) GST_BUFFER_DATA (buf);
 296
 297   switch (wavpackdec->width) {
 298     case 8:
 299       for (i = 0; i < num_samples * wavpackdec->channels; ++i)
 300         *dst++ = *samples++ + 128;
 301       break;
 302     case 16:
 303       for (i = 0; i < num_samples * wavpackdec->channels; ++i) {
 304         *dst++ = (guint8) (temp = *samples++);
 305         *dst++ = (guint8) (temp >> 8);
 306       }
 307       break;
 308     case 24:
 309       for (i = 0; i < num_samples * wavpackdec->channels; ++i) {
 310         *dst++ = (guint8) (temp = *samples++);
 311         *dst++ = (guint8) (temp >> 8);
 312         *dst++ = (guint8) (temp >> 16);
 313       }
 314       break;
 315     case 32:
 316       for (i = 0; i < num_samples * wavpackdec->channels; ++i) {
 317         *dst++ = (guint8) (temp = *samples++);
 318         *dst++ = (guint8) (temp >> 8);
 319         *dst++ = (guint8) (temp >> 16);
 320         *dst++ = (guint8) (temp >> 24);
 321       }
 322       break;
 323     default:
 324       break;
 325   }
 326
 327   return buf;
 328 }
 329
 330 static GstFlowReturn
 331 gst_wavpack_dec_chain (GstPad * pad, GstBuffer * buf)
 332 {
 333
 334   GstWavpackDec *wavpackdec = GST_WAVPACK_DEC (gst_pad_get_parent (pad));
 335   GstBuffer *outbuf, *cbuf = NULL;
 336   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
 337
 338 #if 0
 339   if (gst_pad_is_linked (wavpackdec->wvcsinkpad)) {
 340     if (GST_FLOW_OK != gst_pad_pull_range (wavpackdec->wvcsinkpad,
 341             wavpackdec->wvcflushed_bytes, -1, &cbuf)) {
 342       cbuf = NULL;
 343     } else {
 344       wavpackdec->wvcflushed_bytes += GST_BUFFER_SIZE (cbuf);
 345     }
 346
 347   }
 348 #endif
 349
 350   gst_wavpack_dec_setup_context (wavpackdec, GST_BUFFER_DATA (buf),
 351       cbuf ? GST_BUFFER_DATA (cbuf) : NULL);
 352   unpack_samples (wavpackdec->context, wavpackdec->decodebuf,
 353       wavpackdec->context->streams[0]->wphdr.block_samples);
 354   outbuf =
 355       gst_wavpack_dec_format_samples (wavpackdec, wavpackdec->decodebuf,
 356       wavpackdec->context->streams[0]->wphdr.block_samples);
 357
 358   gst_buffer_stamp (outbuf, buf);
 359
 360   gst_buffer_unref (buf);
 361   if (cbuf) {
 362     gst_buffer_unref (cbuf);
 363   }
 364
 365   gst_buffer_set_caps (outbuf, GST_PAD_CAPS (wavpackdec->srcpad));
 366
 367   GST_LOG_OBJECT (wavpackdec, "pushing buffer with time %" GST_TIME_FORMAT,
 368       GST_TIME_ARGS (GST_BUFFER_TIMESTAMP (outbuf)));
 369
 370   ret = gst_pad_push (wavpackdec->srcpad, outbuf);
 371   if (ret != GST_FLOW_OK) {
 372     GST_DEBUG_OBJECT (wavpackdec, "pad_push: %s", gst_flow_get_name (ret));
 373   }
 374
 375   return ret;
 376 }
 377
 378 gboolean
 379 gst_wavpack_dec_plugin_init (GstPlugin * plugin)
 380 {
 381   if (!gst_element_register (plugin, "wavpackdec",
 382           GST_RANK_PRIMARY, GST_TYPE_WAVPACK_DEC))
 383     return FALSE;
 384
 385   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (gst_wavpack_dec_debug, "wavpackdec", 0,
 386       "wavpack decoder");
 387
 388   return TRUE;
 389 }