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 <string.h>
  74
  75 #include <gst/gst.h>
  76 #include <gst/base/gstbasetransform.h>
  77 #include <gst/audio/audio.h>
  78 #include <gst/audio/gstaudiofilter.h>
  79
  80 #include <math.h>
  81
  82 #include "math_compat.h"
  83
  84 #include "audiochebband.h"
  85
  86 #define GST_CAT_DEFAULT gst_audio_cheb_band_debug
  87 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (GST_CAT_DEFAULT);
  88
  89 enum
  90 {
  91   PROP_0,
  92   PROP_MODE,
  93   PROP_TYPE,
  94   PROP_LOWER_FREQUENCY,
  95   PROP_UPPER_FREQUENCY,
  96   PROP_RIPPLE,
  97   PROP_POLES
  98 };
  99
 100 #define gst_audio_cheb_band_parent_class parent_class
 101 G_DEFINE_TYPE (GstAudioChebBand, gst_audio_cheb_band,
 102     GST_TYPE_AUDIO_FX_BASE_IIR_FILTER);
 103
 104 static void gst_audio_cheb_band_set_property (GObject * object,
 105     guint prop_id, const GValue * value, GParamSpec * pspec);
 106 static void gst_audio_cheb_band_get_property (GObject * object,
 107     guint prop_id, GValue * value, GParamSpec * pspec);
 108 static void gst_audio_cheb_band_finalize (GObject * object);
 109
 110 static gboolean gst_audio_cheb_band_setup (GstAudioFilter * filter,
 111     const GstAudioInfo * info);
 112
 113 enum
 114 {
 115   MODE_BAND_PASS = 0,
 116   MODE_BAND_REJECT
 117 };
 118
 119 #define GST_TYPE_AUDIO_CHEBYSHEV_FREQ_BAND_MODE (gst_audio_cheb_band_mode_get_type ())
 120 static GType
 121 gst_audio_cheb_band_mode_get_type (void)
 122 {
 123   static GType gtype = 0;
 124
 125   if (gtype == 0) {
 126     static const GEnumValue values[] = {
 127       {MODE_BAND_PASS, "Band pass (default)",
 128           "band-pass"},
 129       {MODE_BAND_REJECT, "Band reject",
 130           "band-reject"},
 131       {0, NULL, NULL}
 132     };
 133
 134     gtype = g_enum_register_static ("GstAudioChebBandMode", values);
 135   }
 136   return gtype;
 137 }
 138
 139 /* GObject vmethod implementations */
 140
 141 static void
 142 gst_audio_cheb_band_class_init (GstAudioChebBandClass * klass)
 143 {
 144   GObjectClass *gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 145   GstElementClass *gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
 146   GstAudioFilterClass *filter_class = (GstAudioFilterClass *) klass;
 147
 148   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (gst_audio_cheb_band_debug, "audiochebband", 0,
 149       "audiochebband element");
 150
 151   gobject_class->set_property = gst_audio_cheb_band_set_property;
 152   gobject_class->get_property = gst_audio_cheb_band_get_property;
 153   gobject_class->finalize = gst_audio_cheb_band_finalize;
 154
 155   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_MODE,
 156       g_param_spec_enum ("mode", "Mode",
 157           "Low pass or high pass mode", GST_TYPE_AUDIO_CHEBYSHEV_FREQ_BAND_MODE,
 158           MODE_BAND_PASS,
 159           G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 160   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_TYPE,
 161       g_param_spec_int ("type", "Type", "Type of the chebychev filter", 1, 2, 1,
 162           G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 163
 164   /* FIXME: Don't use the complete possible range but restrict the upper boundary
 165    * so automatically generated UIs can use a slider without */
 166   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_LOWER_FREQUENCY,
 167       g_param_spec_float ("lower-frequency", "Lower frequency",
 168           "Start frequency of the band (Hz)", 0.0, 100000.0,
 169           0.0,
 170           G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 171   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_UPPER_FREQUENCY,
 172       g_param_spec_float ("upper-frequency", "Upper frequency",
 173           "Stop frequency of the band (Hz)", 0.0, 100000.0, 0.0,
 174           G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 175   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_RIPPLE,
 176       g_param_spec_float ("ripple", "Ripple", "Amount of ripple (dB)", 0.0,
 177           200.0, 0.25,
 178           G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 179   /* FIXME: What to do about this upper boundary? With a frequencies near
 180    * rate/4 32 poles are completely possible, with frequencies very low
 181    * or very high 16 poles already produces only noise */
 182   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_POLES,
 183       g_param_spec_int ("poles", "Poles",
 184           "Number of poles to use, will be rounded up to the next multiply of four",
 185           4, 32, 4,
 186           G_PARAM_READWRITE | GST_PARAM_CONTROLLABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 187
 188   gst_element_class_set_details_simple (gstelement_class,
 189       "Band pass & band reject filter", "Filter/Effect/Audio",
 190       "Chebyshev band pass and band reject filter",
 191       "Sebastian Dröge <sebastian.droege@collabora.co.uk>");
 192
 193   filter_class->setup = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_audio_cheb_band_setup);
 194 }
 195
 196 static void
 197 gst_audio_cheb_band_init (GstAudioChebBand * filter)
 198 {
 199   filter->lower_frequency = filter->upper_frequency = 0.0;
 200   filter->mode = MODE_BAND_PASS;
 201   filter->type = 1;
 202   filter->poles = 4;
 203   filter->ripple = 0.25;
 204
 205   filter->lock = g_mutex_new ();
 206 }
 207
 208 static void
 209 generate_biquad_coefficients (GstAudioChebBand * filter,
 210     gint p, gdouble * a0, gdouble * a1, gdouble * a2, gdouble * a3,
 211     gdouble * a4, gdouble * b1, gdouble * b2, gdouble * b3, gdouble * b4)
 212 {
 213   gint np = filter->poles / 2;
 214   gdouble ripple = filter->ripple;
 215   gint rate = GST_AUDIO_FILTER_RATE (filter);
 216
 217   /* pole location in s-plane */
 218   gdouble rp, ip;
 219
 220   /* zero location in s-plane */
 221   gdouble iz = 0.0;
 222
 223   /* transfer function coefficients for the z-plane */
 224   gdouble x0, x1, x2, y1, y2;
 225   gint type = filter->type;
 226
 227   /* Calculate pole location for lowpass at frequency 1 */
 228   {
 229     gdouble angle = (G_PI / 2.0) * (2.0 * p - 1) / np;
 230
 231     rp = -sin (angle);
 232     ip = cos (angle);
 233   }
 234
 235   /* If we allow ripple, move the pole from the unit
 236    * circle to an ellipse and keep cutoff at frequency 1 */
 237   if (ripple > 0 && type == 1) {
 238     gdouble es, vx;
 239
 240     es = sqrt (pow (10.0, ripple / 10.0) - 1.0);
 241
 242     vx = (1.0 / np) * asinh (1.0 / es);
 243     rp = rp * sinh (vx);
 244     ip = ip * cosh (vx);
 245   } else if (type == 2) {
 246     gdouble es, vx;
 247
 248     es = sqrt (pow (10.0, ripple / 10.0) - 1.0);
 249     vx = (1.0 / np) * asinh (es);
 250     rp = rp * sinh (vx);
 251     ip = ip * cosh (vx);
 252   }
 253
 254   /* Calculate inverse of the pole location to move from
 255    * type I to type II */
 256   if (type == 2) {
 257     gdouble mag2 = rp * rp + ip * ip;
 258
 259     rp /= mag2;
 260     ip /= mag2;
 261   }
 262
 263   /* Calculate zero location for frequency 1 on the
 264    * unit circle for type 2 */
 265   if (type == 2) {
 266     gdouble angle = G_PI / (np * 2.0) + ((p - 1) * G_PI) / (np);
 267     gdouble mag2;
 268
 269     iz = cos (angle);
 270     mag2 = iz * iz;
 271     iz /= mag2;
 272   }
 273
 274   /* Convert from s-domain to z-domain by
 275    * using the bilinear Z-transform, i.e.
 276    * substitute s by (2/t)*((z-1)/(z+1))
 277    * with t = 2 * tan(0.5).
 278    */
 279   if (type == 1) {
 280     gdouble t, m, d;
 281
 282     t = 2.0 * tan (0.5);
 283     m = rp * rp + ip * ip;
 284     d = 4.0 - 4.0 * rp * t + m * t * t;
 285
 286     x0 = (t * t) / d;
 287     x1 = 2.0 * x0;
 288     x2 = x0;
 289     y1 = (8.0 - 2.0 * m * t * t) / d;
 290     y2 = (-4.0 - 4.0 * rp * t - m * t * t) / d;
 291   } else {
 292     gdouble t, m, d;
 293
 294     t = 2.0 * tan (0.5);
 295     m = rp * rp + ip * ip;
 296     d = 4.0 - 4.0 * rp * t + m * t * t;
 297
 298     x0 = (t * t * iz * iz + 4.0) / d;
 299     x1 = (-8.0 + 2.0 * iz * iz * t * t) / d;
 300     x2 = x0;
 301     y1 = (8.0 - 2.0 * m * t * t) / d;
 302     y2 = (-4.0 - 4.0 * rp * t - m * t * t) / d;
 303   }
 304
 305   /* Convert from lowpass at frequency 1 to either bandpass
 306    * or band reject.
 307    *
 308    * For bandpass substitute z^(-1) with:
 309    *
 310    *   -2            -1
 311    * -z   + alpha * z   - beta
 312    * ----------------------------
 313    *         -2            -1
 314    * beta * z   - alpha * z   + 1
 315    *
 316    * alpha = (2*a*b)/(1+b)
 317    * beta = (b-1)/(b+1)
 318    * a = cos((w1 + w0)/2) / cos((w1 - w0)/2)
 319    * b = tan(1/2) * cot((w1 - w0)/2)
 320    *
 321    * For bandreject substitute z^(-1) with:
 322    *
 323    *  -2            -1
 324    * z   - alpha * z   + beta
 325    * ----------------------------
 326    *         -2            -1
 327    * beta * z   - alpha * z   + 1
 328    *
 329    * alpha = (2*a)/(1+b)
 330    * beta = (1-b)/(1+b)
 331    * a = cos((w1 + w0)/2) / cos((w1 - w0)/2)
 332    * b = tan(1/2) * tan((w1 - w0)/2)
 333    *
 334    */
 335   {
 336     gdouble a, b, d;
 337     gdouble alpha, beta;
 338     gdouble w0 = 2.0 * G_PI * (filter->lower_frequency / rate);
 339     gdouble w1 = 2.0 * G_PI * (filter->upper_frequency / rate);
 340
 341     if (filter->mode == MODE_BAND_PASS) {
 342       a = cos ((w1 + w0) / 2.0) / cos ((w1 - w0) / 2.0);
 343       b = tan (1.0 / 2.0) / tan ((w1 - w0) / 2.0);
 344
 345       alpha = (2.0 * a * b) / (1.0 + b);
 346       beta = (b - 1.0) / (b + 1.0);
 347
 348       d = 1.0 + beta * (y1 - beta * y2);
 349
 350       *a0 = (x0 + beta * (-x1 + beta * x2)) / d;
 351       *a1 = (alpha * (-2.0 * x0 + x1 + beta * x1 - 2.0 * beta * x2)) / d;
 352       *a2 =
 353           (-x1 - beta * beta * x1 + 2.0 * beta * (x0 + x2) +
 354           alpha * alpha * (x0 - x1 + x2)) / d;
 355       *a3 = (alpha * (x1 + beta * (-2.0 * x0 + x1) - 2.0 * x2)) / d;
 356       *a4 = (beta * (beta * x0 - x1) + x2) / d;
 357       *b1 = (alpha * (2.0 + y1 + beta * y1 - 2.0 * beta * y2)) / d;
 358       *b2 =
 359           (-y1 - beta * beta * y1 - alpha * alpha * (1.0 + y1 - y2) +
 360           2.0 * beta * (-1.0 + y2)) / d;
 361       *b3 = (alpha * (y1 + beta * (2.0 + y1) - 2.0 * y2)) / d;
 362       *b4 = (-beta * beta - beta * y1 + y2) / d;
 363     } else {
 364       a = cos ((w1 + w0) / 2.0) / cos ((w1 - w0) / 2.0);
 365       b = tan (1.0 / 2.0) * tan ((w1 - w0) / 2.0);
 366
 367       alpha = (2.0 * a) / (1.0 + b);
 368       beta = (1.0 - b) / (1.0 + b);
 369
 370       d = -1.0 + beta * (beta * y2 + y1);
 371
 372       *a0 = (-x0 - beta * x1 - beta * beta * x2) / d;
 373       *a1 = (alpha * (2.0 * x0 + x1 + beta * x1 + 2.0 * beta * x2)) / d;
 374       *a2 =
 375           (-x1 - beta * beta * x1 - 2.0 * beta * (x0 + x2) -
 376           alpha * alpha * (x0 + x1 + x2)) / d;
 377       *a3 = (alpha * (x1 + beta * (2.0 * x0 + x1) + 2.0 * x2)) / d;
 378       *a4 = (-beta * beta * x0 - beta * x1 - x2) / d;
 379       *b1 = (alpha * (-2.0 + y1 + beta * y1 + 2.0 * beta * y2)) / d;
 380       *b2 =
 381           -(y1 + beta * beta * y1 + 2.0 * beta * (-1.0 + y2) +
 382           alpha * alpha * (-1.0 + y1 + y2)) / d;
 383       *b3 = (alpha * (beta * (-2.0 + y1) + y1 + 2.0 * y2)) / d;
 384       *b4 = -(-beta * beta + beta * y1 + y2) / d;
 385     }
 386   }
 387 }
 388
 389 static void
 390 generate_coefficients (GstAudioChebBand * filter)
 391 {
 392   gint rate = GST_AUDIO_FILTER_RATE (filter);
 393
 394   if (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 > rate / 2) {
 416     filter->upper_frequency = 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 = 2.0 * G_PI * (filter->lower_frequency / rate);
 496       gdouble w2 = 2.0 * G_PI * (filter->upper_frequency / rate);
 497       gdouble w0 = (w2 + w1) / 2.0;
 498       gdouble zr = cos (w0), zi = sin (w0);
 499       gdouble gain =
 500           gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1, b, np + 1, zr,
 501           zi);
 502
 503       for (i = 0; i <= np; i++) {
 504         a[i] /= gain;
 505       }
 506     }
 507
 508     gst_audio_fx_base_iir_filter_set_coefficients (GST_AUDIO_FX_BASE_IIR_FILTER
 509         (filter), a, np + 1, b, np + 1);
 510
 511     GST_LOG_OBJECT (filter,
 512         "Generated IIR coefficients for the Chebyshev filter");
 513     GST_LOG_OBJECT (filter,
 514         "mode: %s, type: %d, poles: %d, lower-frequency: %.2f Hz, upper-frequency: %.2f Hz, ripple: %.2f dB",
 515         (filter->mode == MODE_BAND_PASS) ? "band-pass" : "band-reject",
 516         filter->type, filter->poles, filter->lower_frequency,
 517         filter->upper_frequency, filter->ripple);
 518
 519     GST_LOG_OBJECT (filter, "%.2f dB gain @ 0Hz",
 520         20.0 * log10 (gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1, b,
 521                 np + 1, 1.0, 0.0)));
 522     {
 523       gdouble w1 = 2.0 * G_PI * (filter->lower_frequency / rate);
 524       gdouble w2 = 2.0 * G_PI * (filter->upper_frequency / rate);
 525       gdouble w0 = (w2 + w1) / 2.0;
 526       gdouble zr, zi;
 527
 528       zr = cos (w1);
 529       zi = sin (w1);
 530       GST_LOG_OBJECT (filter, "%.2f dB gain @ %dHz",
 531           20.0 * log10 (gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1,
 532                   b, np + 1, zr, zi)), (int) filter->lower_frequency);
 533       zr = cos (w0);
 534       zi = sin (w0);
 535       GST_LOG_OBJECT (filter, "%.2f dB gain @ %dHz",
 536           20.0 * log10 (gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1,
 537                   b, np + 1, zr, zi)),
 538           (int) ((filter->lower_frequency + filter->upper_frequency) / 2.0));
 539       zr = cos (w2);
 540       zi = sin (w2);
 541       GST_LOG_OBJECT (filter, "%.2f dB gain @ %dHz",
 542           20.0 * log10 (gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1,
 543                   b, np + 1, zr, zi)), (int) filter->upper_frequency);
 544     }
 545     GST_LOG_OBJECT (filter, "%.2f dB gain @ %dHz",
 546         20.0 * log10 (gst_audio_fx_base_iir_filter_calculate_gain (a, np + 1, b,
 547                 np + 1, -1.0, 0.0)), rate / 2);
 548   }
 549 }
 550
 551 static void
 552 gst_audio_cheb_band_finalize (GObject * object)
 553 {
 554   GstAudioChebBand *filter = GST_AUDIO_CHEB_BAND (object);
 555
 556   g_mutex_free (filter->lock);
 557   filter->lock = NULL;
 558
 559   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
 560 }
 561
 562 static void
 563 gst_audio_cheb_band_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 564     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 565 {
 566   GstAudioChebBand *filter = GST_AUDIO_CHEB_BAND (object);
 567
 568   switch (prop_id) {
 569     case PROP_MODE:
 570       g_mutex_lock (filter->lock);
 571       filter->mode = g_value_get_enum (value);
 572       generate_coefficients (filter);
 573       g_mutex_unlock (filter->lock);
 574       break;
 575     case PROP_TYPE:
 576       g_mutex_lock (filter->lock);
 577       filter->type = g_value_get_int (value);
 578       generate_coefficients (filter);
 579       g_mutex_unlock (filter->lock);
 580       break;
 581     case PROP_LOWER_FREQUENCY:
 582       g_mutex_lock (filter->lock);
 583       filter->lower_frequency = g_value_get_float (value);
 584       generate_coefficients (filter);
 585       g_mutex_unlock (filter->lock);
 586       break;
 587     case PROP_UPPER_FREQUENCY:
 588       g_mutex_lock (filter->lock);
 589       filter->upper_frequency = g_value_get_float (value);
 590       generate_coefficients (filter);
 591       g_mutex_unlock (filter->lock);
 592       break;
 593     case PROP_RIPPLE:
 594       g_mutex_lock (filter->lock);
 595       filter->ripple = g_value_get_float (value);
 596       generate_coefficients (filter);
 597       g_mutex_unlock (filter->lock);
 598       break;
 599     case PROP_POLES:
 600       g_mutex_lock (filter->lock);
 601       filter->poles = GST_ROUND_UP_4 (g_value_get_int (value));
 602       generate_coefficients (filter);
 603       g_mutex_unlock (filter->lock);
 604       break;
 605     default:
 606       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 607       break;
 608   }
 609 }
 610
 611 static void
 612 gst_audio_cheb_band_get_property (GObject * object, guint prop_id,
 613     GValue * value, GParamSpec * pspec)
 614 {
 615   GstAudioChebBand *filter = GST_AUDIO_CHEB_BAND (object);
 616
 617   switch (prop_id) {
 618     case PROP_MODE:
 619       g_value_set_enum (value, filter->mode);
 620       break;
 621     case PROP_TYPE:
 622       g_value_set_int (value, filter->type);
 623       break;
 624     case PROP_LOWER_FREQUENCY:
 625       g_value_set_float (value, filter->lower_frequency);
 626       break;
 627     case PROP_UPPER_FREQUENCY:
 628       g_value_set_float (value, filter->upper_frequency);
 629       break;
 630     case PROP_RIPPLE:
 631       g_value_set_float (value, filter->ripple);
 632       break;
 633     case PROP_POLES:
 634       g_value_set_int (value, filter->poles);
 635       break;
 636     default:
 637       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 638       break;
 639   }
 640 }
 641
 642 /* GstAudioFilter vmethod implementations */
 643
 644 static gboolean
 645 gst_audio_cheb_band_setup (GstAudioFilter * base, const GstAudioInfo * info)
 646 {
 647   GstAudioChebBand *filter = GST_AUDIO_CHEB_BAND (base);
 648
 649   generate_coefficients (filter);
 650
 651   return GST_AUDIO_FILTER_CLASS (parent_class)->setup (base, info);
 652 }