gst/audiofx/audiochebband.c

   1 /*
   2  * GStreamer
   3  * Copyright (C) 2007-2009 Sebastian Dröge <sebastian.droege@collabora.co.uk>
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Library General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the
  17  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  18  * Boston, MA 02111-1307, USA.
  19  */
  20
  21 /*
  22  * Chebyshev type 1 filter design based on
  23  * "The Scientist and Engineer's Guide to DSP", Chapter 20.
  24  * http://www.dspguide.com/
  25  *
  26  * For type 2 and Chebyshev filters in general read
  27  * http://en.wikipedia.org/wiki/Chebyshev_filter
  28  *
  29  * Transformation from lowpass to bandpass/bandreject:
  30  * http://docs.dewresearch.com/DspHelp/html/IDH_LinearSystems_LowpassToBandPassZ.htm
  31  * http://docs.dewresearch.com/DspHelp/html/IDH_LinearSystems_LowpassToBandStopZ.htm
  32  *
  33  */
  34
  35 /**
  36  * SECTION:element-audiochebband
  37  *
  38  * Attenuates all frequencies outside (bandpass) or inside (bandreject) of a frequency
  39  * band. The number of poles and the ripple parameter control the rolloff.
  40  *
  41  * This element has the advantage over the windowed sinc bandpass and bandreject filter that it is
  42  * much faster and produces almost as good results. It's only disadvantages are the highly
  43  * non-linear phase and the slower rolloff compared to a windowed sinc filter with a large kernel.
  44  *
  45  * For type 1 the ripple parameter specifies how much ripple in dB is allowed in the passband, i.e.
  46  * some frequencies in the passband will be amplified by that value. A higher ripple value will allow
  47  * a faster rolloff.
  48  *
  49  * For type 2 the ripple parameter specifies the stopband attenuation. In the stopband the gain will
  50  * be at most this value. A lower ripple value will allow a faster rolloff.
  51  *
  52  * As a special case, a Chebyshev type 1 filter with no ripple is a Butterworth filter.
  53  *
  54  * <note>
  55  * Be warned that a too large number of poles can produce noise. The most poles are possible with
  56  * a cutoff frequency at a quarter of the sampling rate.
  57  * </note>
  58  *
  59  * <refsect2>
  60  * <title>Example launch line</title>
  61  * |[
  62  * gst-launch audiotestsrc freq=1500 ! audioconvert ! audiochebband mode=band-pass lower-frequency=1000 upper-frequenc=6000 poles=4 ! audioconvert ! alsasink
  63  * gst-launch filesrc location="melo1.ogg" ! oggdemux ! vorbisdec ! audioconvert ! audiochebband mode=band-reject lower-frequency=1000 upper-frequency=4000 ripple=0.2 ! audioconvert ! alsasink
  64  * gst-launch audiotestsrc wave=white-noise ! audioconvert ! audiochebband mode=band-pass lower-frequency=1000 upper-frequency=4000 type=2 ! audioconvert ! alsasink
  65  * ]|
  66  * </refsect2>
  67  */
  68
  69 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  70 #include "config.h"
  71 #endif
  72
  73 #include <gst/gst.h>
  74 #include <gst/base/gstbasetransform.h>
  75 #include <gst/audio/audio.h>
  76 #include <gst/audio/gstaudiofilter.h>
  77 #include <gst/controller/gstcontroller.h>
  78
  79 #include <math.h>
  80
  81 #include "math_compat.h"
  82
  83 #include "audiochebband.h"
  84
  85 #define GST_CAT_DEFAULT gst_audio_cheb_band_debug
  86 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (GST_CAT_DEFAULT);
  87
  88 enum
  89 {
  90   PROP_0,
  91   PROP_MODE,
  92   PROP_TYPE,
  93   PROP_LOWER_FREQUENCY,
  94   PROP_UPPER_FREQUENCY,
  95   PROP_RIPPLE,
  96   PROP_POLES
  97 };
  98
  99 #define gst_audio_cheb_band_parent_class parent_class
 100 G_DEFINE_TYPE (GstAudioChebBand, gst_audio_cheb_band,
 101     GST_TYPE_AUDIO_FX_BASE_IIR_FILTER);
 102
 103 static void gst_audio_cheb_band_set_property (GObject * object,
 104     guint prop_id, const GValue * value, GParamSpec * pspec);
 105 static void gst_audio_cheb_band_get_property (GObject * object,
 106     guint prop_id, GValue * value, GParamSpec * pspec);
 107 static void gst_audio_cheb_band_finalize (GObject * object);
 108
 109 static gboolean gst_audio_cheb_band_setup (GstAudioFilter * filter,
 110     GstAudioInfo * info);
 111
 112 enum
 113 {
 114   MODE_BAND_PASS = 0,
 115   MODE_BAND_REJECT
 116 };
 117
 118 #define GST_TYPE_AUDIO_CHEBYSHEV_FREQ_BAND_MODE (gst_audio_cheb_band_mode_get_type ())
 119 static GType
 120 gst_audio_cheb_band_mode_get_type (void)
 121 {
 122   static GType gtype = 0;
 123
 124   if (gtype == 0) {
 125     static const GEnumValue values[] = {
 126       {MODE_BAND_PASS, "Band pass (default)",
 127           "band-pass"},
 128       {MODE_BAND_REJECT, "Band reject",
 129           "band-reject"},
 130       {0, NULL, NULL}
 131     };
 132
 133     gtype = g_enum_register_static ("GstAudioChebBandMode", values);
 134   }
 135   return gtype;
 136 }
 137
 138 /* GObject vmethod implementations */
 139
 140 static void
 141 gst_audio_cheb_band_class_init (GstAudioChebBandClass * klass)
 142 {
 143   GObjectClass *gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 144   GstElementClass *gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
 145   GstAudioFilterClass *filter_class = (GstAudioFilterClass *) klass;
 146
 147   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (gst_audio_cheb_band_debug, "audiochebband", 0,
 148       "audiochebband element");
 149
 150   gobject_class->set_property = gst_audio_cheb_band_set_property;
 151   gobject_class->get_property = gst_audio_cheb_band_get_property;
 152   gobject_class->finalize = gst_audio_cheb_band_finalize;
 153
 154   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_MODE,
 155       g_param_spec_enum ("mode", "Mode",
 156           "Low pass or high pass mode", GST_TYPE_AUDIO_CHEBYSHEV_FREQ_BAND_MODE,
 157           MODE_BAND_PASS,
 158           G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 159   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_TYPE,
 160       g_param_spec_int ("type", "Type", "Type of the chebychev filter", 1, 2, 1,
 161           G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 162
 163   /* FIXME: Don't use the complete possible range but restrict the upper boundary
 164    * so automatically generated UIs can use a slider without */
 165   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_LOWER_FREQUENCY,
 166       g_param_spec_float ("lower-frequency", "Lower frequency",
 167           "Start frequency of the band (Hz)", 0.0, 100000.0,
 168           0.0,
 169           G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 170   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_UPPER_FREQUENCY,
 171       g_param_spec_float ("upper-frequency", "Upper frequency",
 172           "Stop frequency of the band (Hz)", 0.0, 100000.0, 0.0,
 173           G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 174   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_RIPPLE,
 175       g_param_spec_float ("ripple", "Ripple", "Amount of ripple (dB)", 0.0,
 176           200.0, 0.25,
 177           G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 178   /* FIXME: What to do about this upper boundary? With a frequencies near
 179    * rate/4 32 poles are completely possible, with frequencies very low
 180    * or very high 16 poles already produces only noise */
 181   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_POLES,
 182       g_param_spec_int ("poles", "Poles",
 183           "Number of poles to use, will be rounded up to the next multiply of four",
 184           4, 32, 4,
 185           G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 186
 187   gst_element_class_set_details_simple (gstelement_class,
 188       "Band pass & band reject filter", "Filter/Effect/Audio",
 189       "Chebyshev band pass and band reject filter",
 190       "Sebastian Dröge <sebastian.droege@collabora.co.uk>");
 191
 192   filter_class->setup = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_audio_cheb_band_setup);
 193 }
 194
 195 static void
 196 gst_audio_cheb_band_init (GstAudioChebBand * filter)
 197 {
 198   filter->lower_frequency = filter->upper_frequency = 0.0;
 199   filter->mode = MODE_BAND_PASS;
 200   filter->type = 1;
 201   filter->poles = 4;
 202   filter->ripple = 0.25;
 203
 204   filter->lock = g_mutex_new ();
 205 }
 206
 207 static void
 208 generate_biquad_coefficients (GstAudioChebBand * filter,
 209     gint p, gdouble * a0, gdouble * a1, gdouble * a2, gdouble * a3,
 210     gdouble * a4, gdouble * b1, gdouble * b2, gdouble * b3, gdouble * b4)
 211 {
 212   gint np = filter->poles / 2;
 213   gdouble ripple = filter->ripple;
 214   gint rate = GST_AUDIO_FILTER_RATE (filter);
 215
 216   /* pole location in s-plane */
 217   gdouble rp, ip;
 218
 219   /* zero location in s-plane */
 220   gdouble iz = 0.0;
 221
 222   /* transfer function coefficients for the z-plane */
 223   gdouble x0, x1, x2, y1, y2;
 224   gint type = filter->type;
 225
 226   /* Calculate pole location for lowpass at frequency 1 */
 227   {
 228     gdouble angle = (G_PI / 2.0) * (2.0 * p - 1) / np;
 229
 230     rp = -sin (angle);
 231     ip = cos (angle);
 232   }
 233
 234   /* If we allow ripple, move the pole from the unit
 235    * circle to an ellipse and keep cutoff at frequency 1 */
 236   if (ripple > 0 && type == 1) {
 237     gdouble es, vx;
 238
 239     es = sqrt (pow (10.0, ripple / 10.0) - 1.0);
 240
 241     vx = (1.0 / np) * asinh (1.0 / es);
 242     rp = rp * sinh (vx);
 243     ip = ip * cosh (vx);
 244   } else if (type == 2) {
 245     gdouble es, vx;
 246
 247     es = sqrt (pow (10.0, ripple / 10.0) - 1.0);
 248     vx = (1.0 / np) * asinh (es);
 249     rp = rp * sinh (vx);
 250     ip = ip * cosh (vx);
 251   }
 252
 253   /* Calculate inverse of the pole location to move from
 254    * type I to type II */
 255   if (type == 2) {
 256     gdouble mag2 = rp * rp + ip * ip;
 257
 258     rp /= mag2;
 259     ip /= mag2;
 260   }
 261
 262   /* Calculate zero location for frequency 1 on the
 263    * unit circle for type 2 */
 264   if (type == 2) {
 265     gdouble angle = G_PI / (np * 2.0) + ((p - 1) * G_PI) / (np);
 266     gdouble mag2;
 267
 268     iz = cos (angle);
 269     mag2 = iz * iz;
 270     iz /= mag2;
 271   }
 272
 273   /* Convert from s-domain to z-domain by
 274    * using the bilinear Z-transform, i.e.
 275    * substitute s by (2/t)*((z-1)/(z+1))
 276    * with t = 2 * tan(0.5).
 277    */
 278   if (type == 1) {
 279     gdouble t, m, d;
 280
 281     t = 2.0 * tan (0.5);
 282     m = rp * rp + ip * ip;
 283     d = 4.0 - 4.0 * rp * t + m * t * t;
 284
 285     x0 = (t * t) / d;
 286     x1 = 2.0 * x0;
 287     x2 = x0;
 288     y1 = (8.0 - 2.0 * m * t * t) / d;
 289     y2 = (-4.0 - 4.0 * rp * t - m * t * t) / d;
 290   } else {
 291     gdouble t, m, d;
 292
 293     t = 2.0 * tan (0.5);
 294     m = rp * rp + ip * ip;
 295     d = 4.0 - 4.0 * rp * t + m * t * t;
 296
 297     x0 = (t * t * iz * iz + 4.0) / d;
 298     x1 = (-8.0 + 2.0 * iz * iz * t * t) / d;
 299     x2 = x0;
 300     y1 = (8.0 - 2.0 * m * t * t) / d;
 301     y2 = (-4.0 - 4.0 * rp * t - m * t * t) / d;
 302   }
 303
 304   /* Convert from lowpass at frequency 1 to either bandpass
 305    * or band reject.
 306    *
 307    * For bandpass substitute z^(-1) with:
 308    *
 309    *   -2            -1
 310    * -z   + alpha * z   - beta
 311    * ----------------------------
 312    *         -2            -1
 313    * beta * z   - alpha * z   + 1
 314    *
 315    * alpha = (2*a*b)/(1+b)
 316    * beta = (b-1)/(b+1)
 317    * a = cos((w1 + w0)/2) / cos((w1 - w0)/2)
 318    * b = tan(1/2) * cot((w1 - w0)/2)
 319    *
 320    * For bandreject substitute z^(-1) with:
 321    *
 322    *  -2            -1
 323    * z   - alpha * z   + beta
 324    * ----------------------------
 325    *         -2            -1
 326    * beta * z   - alpha * z   + 1
 327    *
 328    * alpha = (2*a)/(1+b)
 329    * beta = (1-b)/(1+b)
 330    * a = cos((w1 + w0)/2) / cos((w1 - w0)/2)
 331    * b = tan(1/2) * tan((w1 - w0)/2)
 332    *
 333    */
 334   {
 335     gdouble a, b, d;
 336     gdouble alpha, beta;
 337     gdouble w0 = 2.0 * G_PI * (filter->lower_frequency / rate);
 338     gdouble w1 = 2.0 * G_PI * (filter->upper_frequency / rate);
 339
 340     if (filter->mode == MODE_BAND_PASS) {
 341       a = cos ((w1 + w0) / 2.0) / cos ((w1 - w0) / 2.0);
 342       b = tan (1.0 / 2.0) / tan ((w1 - w0) / 2.0);
 343
 344       alpha = (2.0 * a * b) / (1.0 + b);
 345       beta = (b - 1.0) / (b + 1.0);
 346
 347       d = 1.0 + beta * (y1 - beta * y2);
 348
 349       *a0 = (x0 + beta * (-x1 + beta * x2)) / d;
 350       *a1 = (alpha * (-2.0 * x0 + x1 + beta * x1 - 2.0 * beta * x2)) / d;
 351       *a2 =
 352           (-x1 - beta * beta * x1 + 2.0 * beta * (x0 + x2) +
 353           alpha * alpha * (x0 - x1 + x2)) / d;
 354       *a3 = (alpha * (x1 + beta * (-2.0 * x0 + x1) - 2.0 * x2)) / d;
 355       *a4 = (beta * (beta * x0 - x1) + x2) / d;
 356       *b1 = (alpha * (2.0 + y1 + beta * y1 - 2.0 * beta * y2)) / d;
 357       *b2 =
 358           (-y1 - beta * beta * y1 - alpha * alpha * (1.0 + y1 - y2) +
 359           2.0 * beta * (-1.0 + y2)) / d;
 360       *b3 = (alpha * (y1 + beta * (2.0 + y1) - 2.0 * y2)) / d;
 361       *b4 = (-beta * beta - beta * y1 + y2) / d;
 362     } else {
 363       a = cos ((w1 + w0) / 2.0) / cos ((w1 - w0) / 2.0);
 364       b = tan (1.0 / 2.0) * tan ((w1 - w0) / 2.0);
 365
 366       alpha = (2.0 * a) / (1.0 + b);
 367       beta = (1.0 - b) / (1.0 + b);
 368
 369       d = -1.0 + beta * (beta * y2 + y1);
 370
 371       *a0 = (-x0 - beta * x1 - beta * beta * x2) / d;
 372       *a1 = (alpha * (2.0 * x0 + x1 + beta * x1 + 2.0 * beta * x2)) / d;
 373       *a2 =
 374           (-x1 - beta * beta * x1 - 2.0 * beta * (x0 + x2) -
 375           alpha * alpha * (x0 + x1 + x2)) / d;
 376       *a3 = (alpha * (x1 + beta * (2.0 * x0 + x1) + 2.0 * x2)) / d;
 377       *a4 = (-beta * beta * x0 - beta * x1 - x2) / d;
 378       *b1 = (alpha * (-2.0 + y1 + beta * y1 + 2.0 * beta * y2)) / d;
 379       *b2 =
 380           -(y1 + beta * beta * y1 + 2.0 * beta * (-1.0 + y2) +
 381           alpha * alpha * (-1.0 + y1 + y2)) / d;
 382       *b3 = (alpha * (beta * (-2.0 + y1) + y1 + 2.0 * y2)) / d;
 383       *b4 = -(-beta * beta + beta * y1 + y2) / d;
 384     }
 385   }
 386 }
 387
 388 static void
 389 generate_coefficients (GstAudioChebBand * filter)
 390 {
 391   gint rate = GST_AUDIO_FILTER_RATE (filter);
 392
 393   if (rate == 0) {
 394     gdouble *a = g_new0 (gdouble, 1);
 395
 396     a[0] = 1.0;
 397     gst_audio_fx_base_iir_filter_set_coefficients (GST_AUDIO_FX_BASE_IIR_FILTER
 398         (filter), a, 1, NULL, 0);
 399     GST_LOG_OBJECT (filter, "rate was not set yet");
 400     return;
 401   }
 402
 403   if (filter->upper_frequency <= filter->lower_frequency) {
 404     gdouble *a = g_new0 (gdouble, 1);
 405
 406     a[0] = (filter->mode == MODE_BAND_PASS) ? 0.0 : 1.0;
 407     gst_audio_fx_base_iir_filter_set_coefficients (GST_AUDIO_FX_BASE_IIR_FILTER
 408         (filter), a, 1, NULL, 0);
 409
 410     GST_LOG_OBJECT (filter, "frequency band had no or negative dimension");
 411     return;
 412   }
 413
 414   if (filter->upper_frequency > rate / 2) {
 415     filter->upper_frequency = rate / 2;
 416     GST_LOG_OBJECT (filter, "clipped upper frequency to nyquist frequency");
 417   }
 418
 419   if (filter->lower_frequency < 0.0) {
 420     filter->lower_frequency = 0.0;
 421     GST_LOG_OBJECT (filter, "clipped lower frequency to 0.0");
 422   }
 423
 424   /* Calculate coefficients for the chebyshev filter */
 425   {
 426     gint np = filter->poles;
 427     gdouble *a, *b;
 428     gint i, p;
 429
 430     a = g_new0 (gdouble, np + 5);
 431     b = g_new0 (gdouble, np + 5);
 432
 433     /* Calculate transfer function coefficients */
 434     a[4] = 1.0;
 435     b[4] = 1.0;
 436
 437     for (p = 1; p <= np / 4; p++) {
 438       gdouble a0, a1, a2, a3, a4, b1, b2, b3, b4;
 439       gdouble *ta = g_new0 (gdouble, np + 5);
 440       gdouble *tb = g_new0 (gdouble, np + 5);
 441
 442       generate_biquad_coefficients (filter, p, &a0, &a1, &a2, &a3, &a4, &b1,
 443           &b2, &b3, &b4);
 444
 445       memcpy (ta, a, sizeof (gdouble) * (np + 5));
 446       memcpy (tb, b, sizeof (gdouble) * (np + 5));
 447
 448       /* add the new coefficients for the new two poles
 449        * to the cascade by multiplication of the transfer
 450        * functions */
 451       for (i = 4; i < np + 5; i++) {
 452         a[i] =
 453             a0 * ta[i] + a1 * ta[i - 1] + a2 * ta[i - 2] + a3 * ta[i - 3] +
 454             a4 * ta[i - 4];
 455         b[i] =
 456             tb[i] - b1 * tb[i - 1] - b2 * tb[i - 2] - b3 * tb[i - 3] -
 457             b4 * tb[i - 4];
 458       }
 459       g_free (ta);
 460       g_free (tb);
 461     }
 462
 463     /* Move coefficients to the beginning of the array
 464      * and multiply the b coefficients with -1 to move from
 465      * the transfer function's coefficients to the difference
 466      * equation's coefficients */
 467     b[4] = 0.0;
 468     for (i = 0; i <= np; i++) {
 469       a[i] = a[i + 4];
 470       b[i] = -b[i + 4];
 471     }
 472
 473     /* Normalize to unity gain at frequency 0 and frequency
 474      * 0.5 for bandreject and unity gain at band center frequency
 475      * for bandpass */
 476     if (filter->mode == MODE_BAND_REJECT) {
 477       /* gain is sqrt(H(0)*H(0.5)) */
 478
 479       gdouble gain1 =
 480           gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1, b, np + 1,
 481           1.0, 0.0);
 482       gdouble gain2 =
 483           gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1, b, np + 1,
 484           -1.0, 0.0);
 485
 486       gain1 = sqrt (gain1 * gain2);
 487
 488       for (i = 0; i <= np; i++) {
 489         a[i] /= gain1;
 490       }
 491     } else {
 492       /* gain is H(wc), wc = center frequency */
 493
 494       gdouble w1 = 2.0 * G_PI * (filter->lower_frequency / rate);
 495       gdouble w2 = 2.0 * G_PI * (filter->upper_frequency / rate);
 496       gdouble w0 = (w2 + w1) / 2.0;
 497       gdouble zr = cos (w0), zi = sin (w0);
 498       gdouble gain =
 499           gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1, b, np + 1, zr,
 500           zi);
 501
 502       for (i = 0; i <= np; i++) {
 503         a[i] /= gain;
 504       }
 505     }
 506
 507     gst_audio_fx_base_iir_filter_set_coefficients (GST_AUDIO_FX_BASE_IIR_FILTER
 508         (filter), a, np + 1, b, np + 1);
 509
 510     GST_LOG_OBJECT (filter,
 511         "Generated IIR coefficients for the Chebyshev filter");
 512     GST_LOG_OBJECT (filter,
 513         "mode: %s, type: %d, poles: %d, lower-frequency: %.2f Hz, upper-frequency: %.2f Hz, ripple: %.2f dB",
 514         (filter->mode == MODE_BAND_PASS) ? "band-pass" : "band-reject",
 515         filter->type, filter->poles, filter->lower_frequency,
 516         filter->upper_frequency, filter->ripple);
 517
 518     GST_LOG_OBJECT (filter, "%.2f dB gain @ 0Hz",
 519         20.0 * log10 (gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1, b,
 520                 np + 1, 1.0, 0.0)));
 521     {
 522       gdouble w1 = 2.0 * G_PI * (filter->lower_frequency / rate);
 523       gdouble w2 = 2.0 * G_PI * (filter->upper_frequency / rate);
 524       gdouble w0 = (w2 + w1) / 2.0;
 525       gdouble zr, zi;
 526
 527       zr = cos (w1);
 528       zi = sin (w1);
 529       GST_LOG_OBJECT (filter, "%.2f dB gain @ %dHz",
 530           20.0 * log10 (gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1,
 531                   b, np + 1, zr, zi)), (int) filter->lower_frequency);
 532       zr = cos (w0);
 533       zi = sin (w0);
 534       GST_LOG_OBJECT (filter, "%.2f dB gain @ %dHz",
 535           20.0 * log10 (gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1,
 536                   b, np + 1, zr, zi)),
 537           (int) ((filter->lower_frequency + filter->upper_frequency) / 2.0));
 538       zr = cos (w2);
 539       zi = sin (w2);
 540       GST_LOG_OBJECT (filter, "%.2f dB gain @ %dHz",
 541           20.0 * log10 (gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1,
 542                   b, np + 1, zr, zi)), (int) filter->upper_frequency);
 543     }
 544     GST_LOG_OBJECT (filter, "%.2f dB gain @ %dHz",
 545         20.0 * log10 (gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1, b,
 546                 np + 1, -1.0, 0.0)), rate / 2);
 547   }
 548 }
 549
 550 static void
 551 gst_audio_cheb_band_finalize (GObject * object)
 552 {
 553   GstAudioChebBand *filter = GST_AUDIO_CHEB_BAND (object);
 554
 555   g_mutex_free (filter->lock);
 556   filter->lock = NULL;
 557
 558   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
 559 }
 560
 561 static void
 562 gst_audio_cheb_band_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 563     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 564 {
 565   GstAudioChebBand *filter = GST_AUDIO_CHEB_BAND (object);
 566
 567   switch (prop_id) {
 568     case PROP_MODE:
 569       g_mutex_lock (filter->lock);
 570       filter->mode = g_value_get_enum (value);
 571       generate_coefficients (filter);
 572       g_mutex_unlock (filter->lock);
 573       break;
 574     case PROP_TYPE:
 575       g_mutex_lock (filter->lock);
 576       filter->type = g_value_get_int (value);
 577       generate_coefficients (filter);
 578       g_mutex_unlock (filter->lock);
 579       break;
 580     case PROP_LOWER_FREQUENCY:
 581       g_mutex_lock (filter->lock);
 582       filter->lower_frequency = g_value_get_float (value);
 583       generate_coefficients (filter);
 584       g_mutex_unlock (filter->lock);
 585       break;
 586     case PROP_UPPER_FREQUENCY:
 587       g_mutex_lock (filter->lock);
 588       filter->upper_frequency = g_value_get_float (value);
 589       generate_coefficients (filter);
 590       g_mutex_unlock (filter->lock);
 591       break;
 592     case PROP_RIPPLE:
 593       g_mutex_lock (filter->lock);
 594       filter->ripple = g_value_get_float (value);
 595       generate_coefficients (filter);
 596       g_mutex_unlock (filter->lock);
 597       break;
 598     case PROP_POLES:
 599       g_mutex_lock (filter->lock);
 600       filter->poles = GST_ROUND_UP_4 (g_value_get_int (value));
 601       generate_coefficients (filter);
 602       g_mutex_unlock (filter->lock);
 603       break;
 604     default:
 605       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 606       break;
 607   }
 608 }
 609
 610 static void
 611 gst_audio_cheb_band_get_property (GObject * object, guint prop_id,
 612     GValue * value, GParamSpec * pspec)
 613 {
 614   GstAudioChebBand *filter = GST_AUDIO_CHEB_BAND (object);
 615
 616   switch (prop_id) {
 617     case PROP_MODE:
 618       g_value_set_enum (value, filter->mode);
 619       break;
 620     case PROP_TYPE:
 621       g_value_set_int (value, filter->type);
 622       break;
 623     case PROP_LOWER_FREQUENCY:
 624       g_value_set_float (value, filter->lower_frequency);
 625       break;
 626     case PROP_UPPER_FREQUENCY:
 627       g_value_set_float (value, filter->upper_frequency);
 628       break;
 629     case PROP_RIPPLE:
 630       g_value_set_float (value, filter->ripple);
 631       break;
 632     case PROP_POLES:
 633       g_value_set_int (value, filter->poles);
 634       break;
 635     default:
 636       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 637       break;
 638   }
 639 }
 640
 641 /* GstAudioFilter vmethod implementations */
 642
 643 static gboolean
 644 gst_audio_cheb_band_setup (GstAudioFilter * base, GstAudioInfo * info)
 645 {
 646   GstAudioChebBand *filter = GST_AUDIO_CHEB_BAND (base);
 647
 648   generate_coefficients (filter);
 649
 650   return GST_AUDIO_FILTER_CLASS (parent_class)->setup (base, info);
 651 }