gst/audioresample/gstaudioresample.c

   1 /* GStreamer
   2  * Copyright (C) <1999> Erik Walthinsen <omega@cse.ogi.edu>
   3  * Copyright (C) 2003,2004 David A. Schleef <ds@schleef.org>
   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 /* Element-Checklist-Version: 5 */
  21
  22
  23 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  24 #include "config.h"
  25 #endif
  26 #include <string.h>
  27 #include <math.h>
  28
  29 /*#define DEBUG_ENABLED */
  30 #include "gstaudioresample.h"
  31 #include <gst/audio/audio.h>
  32
  33 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (audioresample_debug);
  34 #define GST_CAT_DEFAULT audioresample_debug
  35
  36 /* elementfactory information */
  37 static GstElementDetails gst_audioresample_details =
  38 GST_ELEMENT_DETAILS ("Audio scaler",
  39     "Filter/Converter/Audio",
  40     "Resample audio",
  41     "David Schleef <ds@schleef.org>");
  42
  43 /* Audioresample signals and args */
  44 enum
  45 {
  46   /* FILL ME */
  47   LAST_SIGNAL
  48 };
  49
  50 enum
  51 {
  52   ARG_0,
  53   ARG_FILTERLEN
  54 };
  55
  56 #define SUPPORTED_CAPS \
  57   GST_STATIC_CAPS (\
  58     "audio/x-raw-int, " \
  59       "rate = (int) [ 1, MAX ], " \
  60       "channels = (int) [ 1, MAX ], " \
  61       "endianness = (int) BYTE_ORDER, " \
  62       "width = (int) 16, " \
  63       "depth = (int) 16, " \
  64       "signed = (boolean) true")
  65
  66 #if 0
  67   /* disabled because it segfaults */
  68 "audio/x-raw-float, "
  69     "rate = (int) [ 1, MAX ], "
  70     "channels = (int) [ 1, MAX ], "
  71     "endianness = (int) BYTE_ORDER, " "width = (int) 32")
  72 #endif
  73      static GstStaticPadTemplate gst_audioresample_sink_template =
  74          GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("sink",
  75          GST_PAD_SINK, GST_PAD_ALWAYS, SUPPORTED_CAPS);
  76
  77      static GstStaticPadTemplate gst_audioresample_src_template =
  78          GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("src",
  79          GST_PAD_SRC, GST_PAD_ALWAYS, SUPPORTED_CAPS);
  80
  81      static void gst_audioresample_base_init (gpointer g_class);
  82      static void gst_audioresample_class_init (AudioresampleClass * klass);
  83      static void gst_audioresample_init (Audioresample * audioresample);
  84      static void gst_audioresample_dispose (GObject * object);
  85
  86      static void gst_audioresample_chain (GstPad * pad, GstData * _data);
  87
  88      static void gst_audioresample_set_property (GObject * object,
  89          guint prop_id, const GValue * value, GParamSpec * pspec);
  90      static void gst_audioresample_get_property (GObject * object,
  91          guint prop_id, GValue * value, GParamSpec * pspec);
  92
  93      static GstElementClass *parent_class = NULL;
  94
  95 /*static guint gst_audioresample_signals[LAST_SIGNAL] = { 0 }; */
  96
  97      GType audioresample_get_type (void)
  98      {
  99        static GType audioresample_type = 0;
 100
 101        if (!audioresample_type)
 102        {
 103          static const GTypeInfo audioresample_info = {
 104          sizeof (AudioresampleClass),
 105                gst_audioresample_base_init,
 106                NULL,
 107                (GClassInitFunc) gst_audioresample_class_init,
 108                NULL,
 109                NULL,
 110                sizeof (Audioresample), 0,
 111                (GInstanceInitFunc) gst_audioresample_init,};
 112
 113          audioresample_type =
 114              g_type_register_static (GST_TYPE_ELEMENT, "Audioresample",
 115              &audioresample_info, 0);
 116        }
 117        return audioresample_type;
 118      }
 119
 120 static void gst_audioresample_base_init (gpointer g_class)
 121 {
 122   GstElementClass *gstelement_class = GST_ELEMENT_CLASS (g_class);
 123
 124   gst_element_class_add_pad_template (gstelement_class,
 125       gst_static_pad_template_get (&gst_audioresample_src_template));
 126   gst_element_class_add_pad_template (gstelement_class,
 127       gst_static_pad_template_get (&gst_audioresample_sink_template));
 128
 129   gst_element_class_set_details (gstelement_class, &gst_audioresample_details);
 130 }
 131
 132 static void gst_audioresample_class_init (AudioresampleClass * klass)
 133 {
 134   GObjectClass *gobject_class;
 135   GstElementClass *gstelement_class;
 136
 137   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 138   gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
 139
 140   gobject_class->set_property = gst_audioresample_set_property;
 141   gobject_class->get_property = gst_audioresample_get_property;
 142   gobject_class->dispose = gst_audioresample_dispose;
 143
 144   g_object_class_install_property (G_OBJECT_CLASS (klass), ARG_FILTERLEN,
 145       g_param_spec_int ("filter_length", "filter_length", "filter_length",
 146           0, G_MAXINT, 16, G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_CONSTRUCT));
 147
 148   parent_class = g_type_class_ref (GST_TYPE_ELEMENT);
 149
 150   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (audioresample_debug, "audioresample", 0,
 151       "audioresample element");
 152 }
 153
 154 static void gst_audioresample_expand_caps (GstCaps * caps)
 155 {
 156   gint i;
 157
 158   for (i = 0; i < gst_caps_get_size (caps); i++) {
 159     GstStructure *structure = gst_caps_get_structure (caps, i);
 160     const GValue *value;
 161
 162     value = gst_structure_get_value (structure, "rate");
 163     if (value == NULL) {
 164       GST_ERROR ("caps structure doesn't have required rate field");
 165       return;
 166     }
 167
 168     gst_structure_set (structure, "rate", GST_TYPE_INT_RANGE, 1, G_MAXINT, 0);
 169   }
 170 }
 171
 172 static GstCaps *gst_audioresample_getcaps (GstPad * pad)
 173 {
 174   Audioresample *audioresample;
 175   GstCaps *caps;
 176   GstPad *otherpad;
 177
 178   audioresample = GST_AUDIORESAMPLE (gst_pad_get_parent (pad));
 179
 180   otherpad = (pad == audioresample->srcpad) ? audioresample->sinkpad :
 181       audioresample->srcpad;
 182   caps = gst_pad_get_allowed_caps (otherpad);
 183
 184   gst_audioresample_expand_caps (caps);
 185
 186   return caps;
 187 }
 188
 189 static GstCaps *gst_audioresample_fixate (GstPad * pad, const GstCaps * caps)
 190 {
 191   Audioresample *audioresample;
 192   GstPad *otherpad;
 193   int rate;
 194   GstCaps *copy;
 195   GstStructure *structure;
 196
 197     audioresample = GST_AUDIORESAMPLE (gst_pad_get_parent (pad));
 198
 199   if (pad == audioresample->srcpad) {
 200     otherpad = audioresample->sinkpad;
 201     rate = audioresample->i_rate;
 202   } else
 203   {
 204     otherpad = audioresample->srcpad;
 205     rate = audioresample->o_rate;
 206   }
 207   if (!GST_PAD_IS_NEGOTIATING (otherpad))
 208     return NULL;
 209   if (gst_caps_get_size (caps) > 1)
 210     return NULL;
 211
 212   copy = gst_caps_copy (caps);
 213   structure = gst_caps_get_structure (copy, 0);
 214   if (rate) {
 215     if (gst_caps_structure_fixate_field_nearest_int (structure, "rate", rate)) {
 216       return copy;
 217     }
 218   }
 219   gst_caps_free (copy);
 220   return NULL;
 221 }
 222
 223 static GstPadLinkReturn gst_audioresample_link (GstPad * pad,
 224     const GstCaps * caps)
 225 {
 226   Audioresample *audioresample;
 227   GstStructure *structure;
 228   int rate;
 229   int channels;
 230   gboolean ret;
 231   GstPad *otherpad;
 232
 233     audioresample = GST_AUDIORESAMPLE (gst_pad_get_parent (pad));
 234
 235     otherpad = (pad == audioresample->srcpad) ? audioresample->sinkpad :
 236       audioresample->srcpad;
 237
 238     structure = gst_caps_get_structure (caps, 0);
 239     ret = gst_structure_get_int (structure, "rate", &rate);
 240     ret &= gst_structure_get_int (structure, "channels", &channels);
 241   if (!ret)
 242   {
 243     return GST_PAD_LINK_REFUSED;
 244   }
 245
 246   if (gst_pad_is_negotiated (otherpad))
 247   {
 248     GstCaps *othercaps = gst_caps_copy (caps);
 249     int otherrate;
 250     GstPadLinkReturn linkret;
 251
 252     if (pad == audioresample->srcpad) {
 253       otherrate = audioresample->i_rate;
 254     } else {
 255       otherrate = audioresample->o_rate;
 256     }
 257     gst_caps_set_simple (othercaps, "rate", G_TYPE_INT, otherrate, NULL);
 258     linkret = gst_pad_try_set_caps (otherpad, othercaps);
 259     if (GST_PAD_LINK_FAILED (linkret)) {
 260       return GST_PAD_LINK_REFUSED;
 261     }
 262
 263   }
 264
 265   audioresample->channels = channels;
 266   resample_set_n_channels (audioresample->resample, audioresample->channels);
 267   if (pad == audioresample->srcpad) {
 268     audioresample->o_rate = rate;
 269     resample_set_output_rate (audioresample->resample, audioresample->o_rate);
 270     GST_DEBUG ("set o_rate to %d", rate);
 271   } else {
 272     audioresample->i_rate = rate;
 273     resample_set_input_rate (audioresample->resample, audioresample->i_rate);
 274     GST_DEBUG ("set i_rate to %d", rate);
 275   }
 276
 277   return GST_PAD_LINK_OK;
 278 }
 279
 280 static void gst_audioresample_init (Audioresample * audioresample)
 281 {
 282   ResampleState *r;
 283
 284   audioresample->sinkpad =
 285       gst_pad_new_from_template (gst_static_pad_template_get
 286       (&gst_audioresample_sink_template), "sink");
 287   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (audioresample), audioresample->sinkpad);
 288   gst_pad_set_chain_function (audioresample->sinkpad, gst_audioresample_chain);
 289   gst_pad_set_link_function (audioresample->sinkpad, gst_audioresample_link);
 290   gst_pad_set_getcaps_function (audioresample->sinkpad,
 291       gst_audioresample_getcaps);
 292   gst_pad_set_fixate_function (audioresample->sinkpad,
 293       gst_audioresample_fixate);
 294
 295   audioresample->srcpad =
 296       gst_pad_new_from_template (gst_static_pad_template_get
 297       (&gst_audioresample_src_template), "src");
 298
 299   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (audioresample), audioresample->srcpad);
 300   gst_pad_set_link_function (audioresample->srcpad, gst_audioresample_link);
 301   gst_pad_set_getcaps_function (audioresample->srcpad,
 302       gst_audioresample_getcaps);
 303   gst_pad_set_fixate_function (audioresample->srcpad, gst_audioresample_fixate);
 304
 305   r = resample_new ();
 306   audioresample->resample = r;
 307
 308   resample_set_filter_length (r, 64);
 309   resample_set_format (r, RESAMPLE_FORMAT_S16);
 310 }
 311
 312 static void gst_audioresample_dispose (GObject * object)
 313 {
 314   Audioresample *audioresample = GST_AUDIORESAMPLE (object);
 315
 316   if (audioresample->resample) {
 317     resample_free (audioresample->resample);
 318   }
 319
 320   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->dispose (object);
 321 }
 322
 323 static void gst_audioresample_chain (GstPad * pad, GstData * _data)
 324 {
 325   GstBuffer *buf = GST_BUFFER (_data);
 326   Audioresample *audioresample;
 327   ResampleState *r;
 328   guchar *data;
 329   gulong size;
 330   int outsize;
 331   GstBuffer *outbuf;
 332
 333   g_return_if_fail (pad != NULL);
 334   g_return_if_fail (GST_IS_PAD (pad));
 335   g_return_if_fail (buf != NULL);
 336
 337   audioresample = GST_AUDIORESAMPLE (gst_pad_get_parent (pad));
 338
 339   if (!GST_IS_BUFFER (_data)) {
 340     gst_pad_push (audioresample->srcpad, _data);
 341     return;
 342   }
 343
 344   if (audioresample->passthru) {
 345     gst_pad_push (audioresample->srcpad, GST_DATA (buf));
 346     return;
 347   }
 348
 349   r = audioresample->resample;
 350
 351   data = GST_BUFFER_DATA (buf);
 352   size = GST_BUFFER_SIZE (buf);
 353
 354   GST_DEBUG ("got buffer of %ld bytes", size);
 355
 356   resample_add_input_data (r, data, size, (ResampleCallback) gst_data_unref,
 357       buf);
 358
 359   outsize = resample_get_output_size (r);
 360   /* FIXME this is audioresample being dumb.  dunno why */
 361   if (outsize == 0) {
 362     GST_ERROR ("overriding outbuf size");
 363     outsize = size;
 364   }
 365   outbuf = gst_buffer_new_and_alloc (outsize);
 366
 367   outsize = resample_get_output_data (r, GST_BUFFER_DATA (outbuf), outsize);
 368   GST_BUFFER_SIZE (outbuf) = outsize;
 369
 370   GST_BUFFER_TIMESTAMP (outbuf) =
 371       audioresample->offset * GST_SECOND / audioresample->o_rate;
 372   audioresample->offset += outsize / sizeof (gint16) / audioresample->channels;
 373
 374   gst_pad_push (audioresample->srcpad, GST_DATA (outbuf));
 375 }
 376
 377 static void
 378     gst_audioresample_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 379     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 380 {
 381   Audioresample *audioresample;
 382
 383     g_return_if_fail (GST_IS_AUDIORESAMPLE (object));
 384     audioresample = GST_AUDIORESAMPLE (object);
 385
 386   switch (prop_id) {
 387     case ARG_FILTERLEN:
 388       audioresample->filter_length = g_value_get_int (value);
 389       GST_DEBUG_OBJECT (GST_ELEMENT (audioresample), "new filter length %d\n",
 390           audioresample->filter_length);
 391       resample_set_filter_length (audioresample->resample,
 392           audioresample->filter_length);
 393       break;
 394       default:G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 395       break;
 396   }
 397 }
 398
 399 static void
 400     gst_audioresample_get_property (GObject * object, guint prop_id,
 401     GValue * value, GParamSpec * pspec)
 402 {
 403   Audioresample *audioresample;
 404
 405   g_return_if_fail (GST_IS_AUDIORESAMPLE (object));
 406   audioresample = GST_AUDIORESAMPLE (object);
 407
 408   switch (prop_id) {
 409     case ARG_FILTERLEN:
 410       g_value_set_int (value, audioresample->filter_length);
 411       break;
 412     default:
 413       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 414       break;
 415   }
 416 }
 417
 418
 419 static gboolean plugin_init (GstPlugin * plugin)
 420 {
 421   resample_init ();
 422
 423   if (!gst_element_register (plugin, "audioresample", GST_RANK_PRIMARY,
 424           GST_TYPE_AUDIORESAMPLE)) {
 425     return FALSE;
 426   }
 427
 428   return TRUE;
 429 }
 430
 431 GST_PLUGIN_DEFINE (GST_VERSION_MAJOR,
 432     GST_VERSION_MINOR,
 433     "audioresample",
 434     "Resamples audio", plugin_init, VERSION, "LGPL", GST_PACKAGE, GST_ORIGIN)