Merge branch 'master' into 0.11
[platform/upstream/gst-plugins-good.git] / 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     GstRingBufferSpec * format);
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
215   /* pole location in s-plane */
216   gdouble rp, ip;
217
218   /* zero location in s-plane */
219   gdouble iz = 0.0;
220
221   /* transfer function coefficients for the z-plane */
222   gdouble x0, x1, x2, y1, y2;
223   gint type = filter->type;
224
225   /* Calculate pole location for lowpass at frequency 1 */
226   {
227     gdouble angle = (G_PI / 2.0) * (2.0 * p - 1) / np;
228
229     rp = -sin (angle);
230     ip = cos (angle);
231   }
232
233   /* If we allow ripple, move the pole from the unit
234    * circle to an ellipse and keep cutoff at frequency 1 */
235   if (ripple > 0 && type == 1) {
236     gdouble es, vx;
237
238     es = sqrt (pow (10.0, ripple / 10.0) - 1.0);
239
240     vx = (1.0 / np) * asinh (1.0 / es);
241     rp = rp * sinh (vx);
242     ip = ip * cosh (vx);
243   } else if (type == 2) {
244     gdouble es, vx;
245
246     es = sqrt (pow (10.0, ripple / 10.0) - 1.0);
247     vx = (1.0 / np) * asinh (es);
248     rp = rp * sinh (vx);
249     ip = ip * cosh (vx);
250   }
251
252   /* Calculate inverse of the pole location to move from
253    * type I to type II */
254   if (type == 2) {
255     gdouble mag2 = rp * rp + ip * ip;
256
257     rp /= mag2;
258     ip /= mag2;
259   }
260
261   /* Calculate zero location for frequency 1 on the
262    * unit circle for type 2 */
263   if (type == 2) {
264     gdouble angle = G_PI / (np * 2.0) + ((p - 1) * G_PI) / (np);
265     gdouble mag2;
266
267     iz = cos (angle);
268     mag2 = iz * iz;
269     iz /= mag2;
270   }
271
272   /* Convert from s-domain to z-domain by
273    * using the bilinear Z-transform, i.e.
274    * substitute s by (2/t)*((z-1)/(z+1))
275    * with t = 2 * tan(0.5).
276    */
277   if (type == 1) {
278     gdouble t, m, d;
279
280     t = 2.0 * tan (0.5);
281     m = rp * rp + ip * ip;
282     d = 4.0 - 4.0 * rp * t + m * t * t;
283
284     x0 = (t * t) / d;
285     x1 = 2.0 * x0;
286     x2 = x0;
287     y1 = (8.0 - 2.0 * m * t * t) / d;
288     y2 = (-4.0 - 4.0 * rp * t - m * t * t) / d;
289   } else {
290     gdouble t, m, d;
291
292     t = 2.0 * tan (0.5);
293     m = rp * rp + ip * ip;
294     d = 4.0 - 4.0 * rp * t + m * t * t;
295
296     x0 = (t * t * iz * iz + 4.0) / d;
297     x1 = (-8.0 + 2.0 * iz * iz * t * t) / d;
298     x2 = x0;
299     y1 = (8.0 - 2.0 * m * t * t) / d;
300     y2 = (-4.0 - 4.0 * rp * t - m * t * t) / d;
301   }
302
303   /* Convert from lowpass at frequency 1 to either bandpass
304    * or band reject.
305    *
306    * For bandpass substitute z^(-1) with:
307    *
308    *   -2            -1
309    * -z   + alpha * z   - beta
310    * ----------------------------
311    *         -2            -1
312    * beta * z   - alpha * z   + 1
313    *
314    * alpha = (2*a*b)/(1+b)
315    * beta = (b-1)/(b+1)
316    * a = cos((w1 + w0)/2) / cos((w1 - w0)/2)
317    * b = tan(1/2) * cot((w1 - w0)/2)
318    *
319    * For bandreject substitute z^(-1) with:
320    * 
321    *  -2            -1
322    * z   - alpha * z   + beta
323    * ----------------------------
324    *         -2            -1
325    * beta * z   - alpha * z   + 1
326    *
327    * alpha = (2*a)/(1+b)
328    * beta = (1-b)/(1+b)
329    * a = cos((w1 + w0)/2) / cos((w1 - w0)/2)
330    * b = tan(1/2) * tan((w1 - w0)/2)
331    *
332    */
333   {
334     gdouble a, b, d;
335     gdouble alpha, beta;
336     gdouble w0 =
337         2.0 * G_PI * (filter->lower_frequency /
338         GST_AUDIO_FILTER (filter)->format.rate);
339     gdouble w1 =
340         2.0 * G_PI * (filter->upper_frequency /
341         GST_AUDIO_FILTER (filter)->format.rate);
342
343     if (filter->mode == MODE_BAND_PASS) {
344       a = cos ((w1 + w0) / 2.0) / cos ((w1 - w0) / 2.0);
345       b = tan (1.0 / 2.0) / tan ((w1 - w0) / 2.0);
346
347       alpha = (2.0 * a * b) / (1.0 + b);
348       beta = (b - 1.0) / (b + 1.0);
349
350       d = 1.0 + beta * (y1 - beta * y2);
351
352       *a0 = (x0 + beta * (-x1 + beta * x2)) / d;
353       *a1 = (alpha * (-2.0 * x0 + x1 + beta * x1 - 2.0 * beta * x2)) / d;
354       *a2 =
355           (-x1 - beta * beta * x1 + 2.0 * beta * (x0 + x2) +
356           alpha * alpha * (x0 - x1 + x2)) / d;
357       *a3 = (alpha * (x1 + beta * (-2.0 * x0 + x1) - 2.0 * x2)) / d;
358       *a4 = (beta * (beta * x0 - x1) + x2) / d;
359       *b1 = (alpha * (2.0 + y1 + beta * y1 - 2.0 * beta * y2)) / d;
360       *b2 =
361           (-y1 - beta * beta * y1 - alpha * alpha * (1.0 + y1 - y2) +
362           2.0 * beta * (-1.0 + y2)) / d;
363       *b3 = (alpha * (y1 + beta * (2.0 + y1) - 2.0 * y2)) / d;
364       *b4 = (-beta * beta - beta * y1 + y2) / d;
365     } else {
366       a = cos ((w1 + w0) / 2.0) / cos ((w1 - w0) / 2.0);
367       b = tan (1.0 / 2.0) * tan ((w1 - w0) / 2.0);
368
369       alpha = (2.0 * a) / (1.0 + b);
370       beta = (1.0 - b) / (1.0 + b);
371
372       d = -1.0 + beta * (beta * y2 + y1);
373
374       *a0 = (-x0 - beta * x1 - beta * beta * x2) / d;
375       *a1 = (alpha * (2.0 * x0 + x1 + beta * x1 + 2.0 * beta * x2)) / d;
376       *a2 =
377           (-x1 - beta * beta * x1 - 2.0 * beta * (x0 + x2) -
378           alpha * alpha * (x0 + x1 + x2)) / d;
379       *a3 = (alpha * (x1 + beta * (2.0 * x0 + x1) + 2.0 * x2)) / d;
380       *a4 = (-beta * beta * x0 - beta * x1 - x2) / d;
381       *b1 = (alpha * (-2.0 + y1 + beta * y1 + 2.0 * beta * y2)) / d;
382       *b2 =
383           -(y1 + beta * beta * y1 + 2.0 * beta * (-1.0 + y2) +
384           alpha * alpha * (-1.0 + y1 + y2)) / d;
385       *b3 = (alpha * (beta * (-2.0 + y1) + y1 + 2.0 * y2)) / d;
386       *b4 = -(-beta * beta + beta * y1 + y2) / d;
387     }
388   }
389 }
390
391 static void
392 generate_coefficients (GstAudioChebBand * filter)
393 {
394   if (GST_AUDIO_FILTER (filter)->format.rate == 0) {
395     gdouble *a = g_new0 (gdouble, 1);
396
397     a[0] = 1.0;
398     gst_audio_fx_base_iir_filter_set_coefficients (GST_AUDIO_FX_BASE_IIR_FILTER
399         (filter), a, 1, NULL, 0);
400     GST_LOG_OBJECT (filter, "rate was not set yet");
401     return;
402   }
403
404   if (filter->upper_frequency <= filter->lower_frequency) {
405     gdouble *a = g_new0 (gdouble, 1);
406
407     a[0] = (filter->mode == MODE_BAND_PASS) ? 0.0 : 1.0;
408     gst_audio_fx_base_iir_filter_set_coefficients (GST_AUDIO_FX_BASE_IIR_FILTER
409         (filter), a, 1, NULL, 0);
410
411     GST_LOG_OBJECT (filter, "frequency band had no or negative dimension");
412     return;
413   }
414
415   if (filter->upper_frequency > GST_AUDIO_FILTER (filter)->format.rate / 2) {
416     filter->upper_frequency = GST_AUDIO_FILTER (filter)->format.rate / 2;
417     GST_LOG_OBJECT (filter, "clipped upper frequency to nyquist frequency");
418   }
419
420   if (filter->lower_frequency < 0.0) {
421     filter->lower_frequency = 0.0;
422     GST_LOG_OBJECT (filter, "clipped lower frequency to 0.0");
423   }
424
425   /* Calculate coefficients for the chebyshev filter */
426   {
427     gint np = filter->poles;
428     gdouble *a, *b;
429     gint i, p;
430
431     a = g_new0 (gdouble, np + 5);
432     b = g_new0 (gdouble, np + 5);
433
434     /* Calculate transfer function coefficients */
435     a[4] = 1.0;
436     b[4] = 1.0;
437
438     for (p = 1; p <= np / 4; p++) {
439       gdouble a0, a1, a2, a3, a4, b1, b2, b3, b4;
440       gdouble *ta = g_new0 (gdouble, np + 5);
441       gdouble *tb = g_new0 (gdouble, np + 5);
442
443       generate_biquad_coefficients (filter, p, &a0, &a1, &a2, &a3, &a4, &b1,
444           &b2, &b3, &b4);
445
446       memcpy (ta, a, sizeof (gdouble) * (np + 5));
447       memcpy (tb, b, sizeof (gdouble) * (np + 5));
448
449       /* add the new coefficients for the new two poles
450        * to the cascade by multiplication of the transfer
451        * functions */
452       for (i = 4; i < np + 5; i++) {
453         a[i] =
454             a0 * ta[i] + a1 * ta[i - 1] + a2 * ta[i - 2] + a3 * ta[i - 3] +
455             a4 * ta[i - 4];
456         b[i] =
457             tb[i] - b1 * tb[i - 1] - b2 * tb[i - 2] - b3 * tb[i - 3] -
458             b4 * tb[i - 4];
459       }
460       g_free (ta);
461       g_free (tb);
462     }
463
464     /* Move coefficients to the beginning of the array
465      * and multiply the b coefficients with -1 to move from
466      * the transfer function's coefficients to the difference
467      * equation's coefficients */
468     b[4] = 0.0;
469     for (i = 0; i <= np; i++) {
470       a[i] = a[i + 4];
471       b[i] = -b[i + 4];
472     }
473
474     /* Normalize to unity gain at frequency 0 and frequency
475      * 0.5 for bandreject and unity gain at band center frequency
476      * for bandpass */
477     if (filter->mode == MODE_BAND_REJECT) {
478       /* gain is sqrt(H(0)*H(0.5)) */
479
480       gdouble gain1 =
481           gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1, b, np + 1,
482           1.0, 0.0);
483       gdouble gain2 =
484           gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1, b, np + 1,
485           -1.0, 0.0);
486
487       gain1 = sqrt (gain1 * gain2);
488
489       for (i = 0; i <= np; i++) {
490         a[i] /= gain1;
491       }
492     } else {
493       /* gain is H(wc), wc = center frequency */
494
495       gdouble w1 =
496           2.0 * G_PI * (filter->lower_frequency /
497           GST_AUDIO_FILTER (filter)->format.rate);
498       gdouble w2 =
499           2.0 * G_PI * (filter->upper_frequency /
500           GST_AUDIO_FILTER (filter)->format.rate);
501       gdouble w0 = (w2 + w1) / 2.0;
502       gdouble zr = cos (w0), zi = sin (w0);
503       gdouble gain =
504           gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1, b, np + 1, zr,
505           zi);
506
507       for (i = 0; i <= np; i++) {
508         a[i] /= gain;
509       }
510     }
511
512     gst_audio_fx_base_iir_filter_set_coefficients (GST_AUDIO_FX_BASE_IIR_FILTER
513         (filter), a, np + 1, b, np + 1);
514
515     GST_LOG_OBJECT (filter,
516         "Generated IIR coefficients for the Chebyshev filter");
517     GST_LOG_OBJECT (filter,
518         "mode: %s, type: %d, poles: %d, lower-frequency: %.2f Hz, upper-frequency: %.2f Hz, ripple: %.2f dB",
519         (filter->mode == MODE_BAND_PASS) ? "band-pass" : "band-reject",
520         filter->type, filter->poles, filter->lower_frequency,
521         filter->upper_frequency, filter->ripple);
522
523     GST_LOG_OBJECT (filter, "%.2f dB gain @ 0Hz",
524         20.0 * log10 (gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1, b,
525                 np + 1, 1.0, 0.0)));
526     {
527       gdouble w1 =
528           2.0 * G_PI * (filter->lower_frequency /
529           GST_AUDIO_FILTER (filter)->format.rate);
530       gdouble w2 =
531           2.0 * G_PI * (filter->upper_frequency /
532           GST_AUDIO_FILTER (filter)->format.rate);
533       gdouble w0 = (w2 + w1) / 2.0;
534       gdouble zr, zi;
535
536       zr = cos (w1);
537       zi = sin (w1);
538       GST_LOG_OBJECT (filter, "%.2f dB gain @ %dHz",
539           20.0 * log10 (gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1,
540                   b, np + 1, zr, zi)), (int) filter->lower_frequency);
541       zr = cos (w0);
542       zi = sin (w0);
543       GST_LOG_OBJECT (filter, "%.2f dB gain @ %dHz",
544           20.0 * log10 (gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1,
545                   b, np + 1, zr, zi)),
546           (int) ((filter->lower_frequency + filter->upper_frequency) / 2.0));
547       zr = cos (w2);
548       zi = sin (w2);
549       GST_LOG_OBJECT (filter, "%.2f dB gain @ %dHz",
550           20.0 * log10 (gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1,
551                   b, np + 1, zr, zi)), (int) filter->upper_frequency);
552     }
553     GST_LOG_OBJECT (filter, "%.2f dB gain @ %dHz",
554         20.0 * log10 (gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1, b,
555                 np + 1, -1.0, 0.0)),
556         GST_AUDIO_FILTER (filter)->format.rate / 2);
557   }
558 }
559
560 static void
561 gst_audio_cheb_band_finalize (GObject * object)
562 {
563   GstAudioChebBand *filter = GST_AUDIO_CHEB_BAND (object);
564
565   g_mutex_free (filter->lock);
566   filter->lock = NULL;
567
568   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
569 }
570
571 static void
572 gst_audio_cheb_band_set_property (GObject * object, guint prop_id,
573     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
574 {
575   GstAudioChebBand *filter = GST_AUDIO_CHEB_BAND (object);
576
577   switch (prop_id) {
578     case PROP_MODE:
579       g_mutex_lock (filter->lock);
580       filter->mode = g_value_get_enum (value);
581       generate_coefficients (filter);
582       g_mutex_unlock (filter->lock);
583       break;
584     case PROP_TYPE:
585       g_mutex_lock (filter->lock);
586       filter->type = g_value_get_int (value);
587       generate_coefficients (filter);
588       g_mutex_unlock (filter->lock);
589       break;
590     case PROP_LOWER_FREQUENCY:
591       g_mutex_lock (filter->lock);
592       filter->lower_frequency = g_value_get_float (value);
593       generate_coefficients (filter);
594       g_mutex_unlock (filter->lock);
595       break;
596     case PROP_UPPER_FREQUENCY:
597       g_mutex_lock (filter->lock);
598       filter->upper_frequency = g_value_get_float (value);
599       generate_coefficients (filter);
600       g_mutex_unlock (filter->lock);
601       break;
602     case PROP_RIPPLE:
603       g_mutex_lock (filter->lock);
604       filter->ripple = g_value_get_float (value);
605       generate_coefficients (filter);
606       g_mutex_unlock (filter->lock);
607       break;
608     case PROP_POLES:
609       g_mutex_lock (filter->lock);
610       filter->poles = GST_ROUND_UP_4 (g_value_get_int (value));
611       generate_coefficients (filter);
612       g_mutex_unlock (filter->lock);
613       break;
614     default:
615       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
616       break;
617   }
618 }
619
620 static void
621 gst_audio_cheb_band_get_property (GObject * object, guint prop_id,
622     GValue * value, GParamSpec * pspec)
623 {
624   GstAudioChebBand *filter = GST_AUDIO_CHEB_BAND (object);
625
626   switch (prop_id) {
627     case PROP_MODE:
628       g_value_set_enum (value, filter->mode);
629       break;
630     case PROP_TYPE:
631       g_value_set_int (value, filter->type);
632       break;
633     case PROP_LOWER_FREQUENCY:
634       g_value_set_float (value, filter->lower_frequency);
635       break;
636     case PROP_UPPER_FREQUENCY:
637       g_value_set_float (value, filter->upper_frequency);
638       break;
639     case PROP_RIPPLE:
640       g_value_set_float (value, filter->ripple);
641       break;
642     case PROP_POLES:
643       g_value_set_int (value, filter->poles);
644       break;
645     default:
646       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
647       break;
648   }
649 }
650
651 /* GstAudioFilter vmethod implementations */
652
653 static gboolean
654 gst_audio_cheb_band_setup (GstAudioFilter * base, GstRingBufferSpec * format)
655 {
656   GstAudioChebBand *filter = GST_AUDIO_CHEB_BAND (base);
657
658   generate_coefficients (filter);
659
660   return GST_AUDIO_FILTER_CLASS (parent_class)->setup (base, format);
661 }