gst/monoscope/gstmonoscope.c

   1 /* gstmonoscope.c: implementation of monoscope drawing element
   2  * Copyright (C) <2002> Richard Boulton <richard@tartarus.org>
   3  *
   4  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation; either
   7  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * Library General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  15  * License along with this library; if not, write to the
  16  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  17  * Boston, MA 02111-1307, USA.
  18  */
  19
  20 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  21 #include "config.h"
  22 #endif
  23
  24 #include <gst/gst.h>
  25 #include <gst/video/video.h>
  26 #include "monoscope.h"
  27
  28 #define GST_TYPE_MONOSCOPE (gst_monoscope_get_type())
  29 #define GST_MONOSCOPE(obj) (G_TYPE_CHECK_INSTANCE_CAST((obj),GST_TYPE_MONOSCOPE,GstMonoscope))
  30 #define GST_MONOSCOPE_CLASS(klass) (G_TYPE_CHECK_CLASS_CAST((klass),GST_TYPE_MONOSCOPE,GstMonoscope))
  31 #define GST_IS_MONOSCOPE(obj) (G_TYPE_CHECK_INSTANCE_TYPE((obj),GST_TYPE_MONOSCOPE))
  32 #define GST_IS_MONOSCOPE_CLASS(obj) (G_TYPE_CHECK_CLASS_TYPE((klass),GST_TYPE_MONOSCOPE))
  33
  34 typedef struct _GstMonoscope GstMonoscope;
  35 typedef struct _GstMonoscopeClass GstMonoscopeClass;
  36
  37 struct _GstMonoscope {
  38   GstElement element;
  39
  40   /* pads */
  41   GstPad *sinkpad,*srcpad;
  42   GstBufferPool *peerpool;
  43
  44   /* the timestamp of the next frame */
  45   guint64 next_time;
  46   gint16 datain[512];
  47
  48   /* video state */
  49   gfloat fps;
  50   gint width;
  51   gint height;
  52   gboolean first_buffer;
  53
  54   /* visualisation state */
  55   struct monoscope_state * visstate;
  56 };
  57
  58 struct _GstMonoscopeClass {
  59   GstElementClass parent_class;
  60 };
  61
  62 GType gst_monoscope_get_type(void);
  63
  64
  65 /* elementfactory information */
  66 static GstElementDetails gst_monoscope_details = {
  67   "Monoscope",
  68   "Visualization",
  69   "Displays a highly stabilised waveform of audio input",
  70   "Richard Boulton <richard@tartarus.org>"
  71 };
  72
  73 /* signals and args */
  74 enum {
  75   /* FILL ME */
  76   LAST_SIGNAL
  77 };
  78
  79 enum {
  80   ARG_0,
  81   /* FILL ME */
  82 };
  83
  84 GST_PAD_TEMPLATE_FACTORY (src_template,
  85   "src",
  86   GST_PAD_SRC,
  87   GST_PAD_ALWAYS,
  88   GST_CAPS_NEW (
  89     "monoscopesrc",
  90     "video/x-raw-rgb",
  91       "bpp",            GST_PROPS_INT (32),
  92       "depth",          GST_PROPS_INT (32),
  93       "endianness",     GST_PROPS_INT (G_BIG_ENDIAN),
  94       "red_mask",       GST_PROPS_INT (R_MASK_32),
  95       "green_mask",     GST_PROPS_INT (G_MASK_32),
  96       "blue_mask",      GST_PROPS_INT (B_MASK_32),
  97       "width",          GST_PROPS_INT_RANGE (16, 4096),
  98       "height",         GST_PROPS_INT_RANGE (16, 4096),
  99       "framerate",      GST_PROPS_FLOAT_RANGE (0, G_MAXFLOAT)
 100   )
 101 )
 102
 103 GST_PAD_TEMPLATE_FACTORY (sink_template,
 104   "sink",                                       /* the name of the pads */
 105   GST_PAD_SINK,                         /* type of the pad */
 106   GST_PAD_ALWAYS,                               /* ALWAYS/SOMETIMES */
 107   GST_CAPS_NEW (
 108     "monoscopesink",                            /* the name of the caps */
 109     "audio/x-raw-int",                          /* the mime type of the caps */
 110        /* Properties follow: */
 111       "endianness", GST_PROPS_INT (G_BYTE_ORDER),
 112       "signed",     GST_PROPS_BOOLEAN (TRUE),
 113       "width",      GST_PROPS_INT (16),
 114       "depth",      GST_PROPS_INT (16),
 115       "rate",       GST_PROPS_INT_RANGE (8000, 96000),
 116       "channels",   GST_PROPS_INT (1)
 117   )
 118 )
 119
 120
 121 static void     gst_monoscope_class_init        (GstMonoscopeClass *klass);
 122 static void     gst_monoscope_base_init         (GstMonoscopeClass *klass);
 123 static void     gst_monoscope_init              (GstMonoscope *monoscope);
 124
 125 static void     gst_monoscope_chain             (GstPad *pad, GstData *_data);
 126
 127 static GstPadLinkReturn
 128                 gst_monoscope_sinkconnect       (GstPad *pad, GstCaps *caps);
 129 static GstPadLinkReturn
 130                 gst_monoscope_srcconnect        (GstPad *pad, GstCaps *caps);
 131
 132 static GstElementClass *parent_class = NULL;
 133
 134 GType
 135 gst_monoscope_get_type (void)
 136 {
 137   static GType type = 0;
 138
 139   if (!type) {
 140     static const GTypeInfo info = {
 141       sizeof (GstMonoscopeClass),
 142       (GBaseInitFunc) gst_monoscope_base_init,
 143       NULL,
 144       (GClassInitFunc) gst_monoscope_class_init,
 145       NULL,
 146       NULL,
 147       sizeof (GstMonoscope),
 148       0,
 149       (GInstanceInitFunc) gst_monoscope_init,
 150     };
 151     type = g_type_register_static (GST_TYPE_ELEMENT, "GstMonoscope", &info, 0);
 152   }
 153   return type;
 154 }
 155
 156 static void
 157 gst_monoscope_base_init (GstMonoscopeClass *klass)
 158 {
 159   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (klass);
 160
 161   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 162                 GST_PAD_TEMPLATE_GET (src_template));
 163   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 164                 GST_PAD_TEMPLATE_GET (sink_template));
 165   gst_element_class_set_details (element_class, &gst_monoscope_details);
 166 }
 167
 168 static void
 169 gst_monoscope_class_init(GstMonoscopeClass *klass)
 170 {
 171   GObjectClass *gobject_class;
 172   GstElementClass *gstelement_class;
 173
 174   gobject_class = (GObjectClass*) klass;
 175   gstelement_class = (GstElementClass*) klass;
 176
 177   parent_class = g_type_class_ref (GST_TYPE_ELEMENT);
 178 }
 179
 180 static void
 181 gst_monoscope_init (GstMonoscope *monoscope)
 182 {
 183   /* create the sink and src pads */
 184   monoscope->sinkpad = gst_pad_new_from_template (
 185                   GST_PAD_TEMPLATE_GET (sink_template ), "sink");
 186   monoscope->srcpad = gst_pad_new_from_template (
 187                   GST_PAD_TEMPLATE_GET (src_template ), "src");
 188   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (monoscope), monoscope->sinkpad);
 189   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (monoscope), monoscope->srcpad);
 190
 191   gst_pad_set_chain_function (monoscope->sinkpad, gst_monoscope_chain);
 192   gst_pad_set_link_function (monoscope->sinkpad, gst_monoscope_sinkconnect);
 193   gst_pad_set_link_function (monoscope->srcpad, gst_monoscope_srcconnect);
 194
 195   monoscope->next_time = 0;
 196   monoscope->peerpool = NULL;
 197
 198   /* reset the initial video state */
 199   monoscope->first_buffer = TRUE;
 200   monoscope->width = 256;
 201   monoscope->height = 128;
 202   monoscope->fps = 25.; /* desired frame rate */
 203 }
 204
 205 static GstPadLinkReturn
 206 gst_monoscope_sinkconnect (GstPad *pad, GstCaps *caps)
 207 {
 208   GstMonoscope *monoscope;
 209   monoscope = GST_MONOSCOPE (gst_pad_get_parent (pad));
 210
 211   if (!GST_CAPS_IS_FIXED (caps)) {
 212     return GST_PAD_LINK_DELAYED;
 213   }
 214
 215   return GST_PAD_LINK_OK;
 216 }
 217
 218 static GstPadLinkReturn
 219 gst_monoscope_negotiate (GstMonoscope *monoscope)
 220 {
 221   GstCaps *caps;
 222
 223   caps = GST_CAPS_NEW (
 224                      "monoscopesrc",
 225                      "video/x-raw-rgb",
 226                        "bpp",           GST_PROPS_INT (32),
 227                        "depth",         GST_PROPS_INT (32),
 228                        "endianness",    GST_PROPS_INT (G_BIG_ENDIAN),
 229                        "red_mask",      GST_PROPS_INT (R_MASK_32),
 230                        "green_mask",    GST_PROPS_INT (G_MASK_32),
 231                        "blue_mask",     GST_PROPS_INT (B_MASK_32),
 232                        "width",         GST_PROPS_INT (monoscope->width),
 233                        "height",        GST_PROPS_INT (monoscope->height),
 234                "framerate",     GST_PROPS_FLOAT (monoscope->fps)
 235                    );
 236
 237   return gst_pad_try_set_caps (monoscope->srcpad, caps);
 238 }
 239
 240 static GstPadLinkReturn
 241 gst_monoscope_srcconnect (GstPad *pad, GstCaps *caps)
 242 {
 243   GstPadLinkReturn ret;
 244   GstMonoscope *monoscope = GST_MONOSCOPE (gst_pad_get_parent (pad));
 245
 246   if (gst_caps_has_property_typed (caps, "width", GST_PROPS_INT_TYPE)) {
 247     gst_caps_get_int (caps, "width", &monoscope->width);
 248   }
 249   if (gst_caps_has_property_typed (caps, "height", GST_PROPS_INT_TYPE)) {
 250     gst_caps_get_int (caps, "height", &monoscope->height);
 251   }
 252   if (gst_caps_has_property_typed (caps, "framerate", GST_PROPS_FLOAT_TYPE)) {
 253     gst_caps_get_float (caps, "framerate", &monoscope->fps);
 254   }
 255
 256   if ((ret = gst_monoscope_negotiate (monoscope)) <= 0)
 257     return ret;
 258
 259   return GST_PAD_LINK_DONE;
 260 }
 261
 262 static void
 263 gst_monoscope_chain (GstPad *pad, GstData *_data)
 264 {
 265   GstBuffer *bufin = GST_BUFFER (_data);
 266   GstMonoscope *monoscope;
 267   GstBuffer *bufout;
 268   guint32 samples_in;
 269   gint16 *data;
 270   gint i;
 271
 272   monoscope = GST_MONOSCOPE (gst_pad_get_parent (pad));
 273
 274   GST_DEBUG ("Monoscope: chainfunc called");
 275
 276   samples_in = GST_BUFFER_SIZE (bufin) / sizeof (gint16);
 277
 278   GST_DEBUG ("input buffer has %d samples", samples_in);
 279
 280   /* FIXME: should really select the first 1024 samples after the timestamp. */
 281   if (GST_BUFFER_TIMESTAMP (bufin) < monoscope->next_time || samples_in < 1024) {
 282     GST_DEBUG ("timestamp is %" G_GUINT64_FORMAT ": want >= %" G_GUINT64_FORMAT, GST_BUFFER_TIMESTAMP (bufin), monoscope->next_time);
 283     gst_buffer_unref (bufin);
 284     return;
 285   }
 286
 287   data = (gint16 *) GST_BUFFER_DATA (bufin);
 288   /* FIXME: Select samples in a better way. */
 289   for (i=0; i < 512; i++) {
 290     monoscope->datain[i] = *data++;
 291   }
 292
 293   if (monoscope->first_buffer) {
 294     monoscope->visstate = monoscope_init (monoscope->width, monoscope->height);
 295     g_assert(monoscope->visstate != 0);
 296     GST_DEBUG ("making new pad");
 297     if (!GST_PAD_CAPS (monoscope->srcpad)) {
 298       if (gst_monoscope_negotiate (monoscope) <= 0) {
 299         gst_element_error (GST_ELEMENT (monoscope), "could not set caps");
 300         return;
 301       }
 302     }
 303     monoscope->first_buffer = FALSE;
 304   }
 305
 306   bufout = gst_buffer_new ();
 307   GST_BUFFER_SIZE (bufout) = monoscope->width * monoscope->height * 4;
 308   GST_BUFFER_DATA (bufout) = (guchar *) monoscope_update (monoscope->visstate, monoscope->datain);
 309   GST_BUFFER_TIMESTAMP (bufout) = monoscope->next_time;
 310   GST_BUFFER_FLAG_SET (bufout, GST_BUFFER_DONTFREE);
 311
 312   monoscope->next_time += GST_SECOND / monoscope->fps;
 313
 314   gst_pad_push (monoscope->srcpad, GST_DATA (bufout));
 315
 316   gst_buffer_unref (bufin);
 317
 318   GST_DEBUG ("Monoscope: exiting chainfunc");
 319
 320 }
 321
 322 static gboolean
 323 plugin_init (GstPlugin *plugin)
 324 {
 325   return gst_element_register(plugin, "monoscope",
 326                               GST_RANK_NONE, GST_TYPE_MONOSCOPE);
 327 }
 328
 329 GST_PLUGIN_DEFINE (
 330   GST_VERSION_MAJOR,
 331   GST_VERSION_MINOR,
 332   "monoscope",
 333   "Monoscope visualization",
 334   plugin_init,
 335   VERSION,
 336   "LGPL",
 337   GST_PACKAGE,
 338   GST_ORIGIN
 339 )