gst/spectrum/gstspectrum.c

   1 /* GStreamer
   2  * Copyright (C) <1999> Erik Walthinsen <omega@cse.ogi.edu>
   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 #include <string.h>
  24
  25 #include "gstspectrum.h"
  26
  27 /* elementfactory information */
  28 static GstElementDetails gst_spectrum_details =
  29 GST_ELEMENT_DETAILS ("Spectrum analyzer",
  30     "Filter/Analyzer/Audio",
  31     "Run an FFT on the audio signal, output spectrum data",
  32     "Erik Walthinsen <omega@cse.ogi.edu>");
  33
  34 /* Spectrum signals and args */
  35 enum
  36 {
  37   /* FILL ME */
  38   LAST_SIGNAL
  39 };
  40
  41 enum
  42 {
  43   ARG_0,
  44   ARG_WIDTH
  45 };
  46
  47
  48 static void gst_spectrum_base_init (gpointer g_class);
  49 static void gst_spectrum_class_init (GstSpectrumClass * klass);
  50 static void gst_spectrum_init (GstSpectrum * spectrum);
  51
  52 static void gst_spectrum_set_property (GObject * object, guint prop_id,
  53     const GValue * value, GParamSpec * pspec);
  54
  55 static void gst_spectrum_chain (GstPad * pad, GstData * _data);
  56
  57 #define fixed short
  58 int gst_spectrum_fix_fft (fixed fr[], fixed fi[], int m, int inverse);
  59 void gst_spectrum_fix_loud (fixed loud[], fixed fr[], fixed fi[], int n,
  60     int scale_shift);
  61 void gst_spectrum_window (fixed fr[], int n);
  62
  63
  64 static GstElementClass *parent_class = NULL;
  65
  66 /*static guint gst_spectrum_signals[LAST_SIGNAL] = { 0 }; */
  67
  68 GType
  69 gst_spectrum_get_type (void)
  70 {
  71   static GType spectrum_type = 0;
  72
  73   if (!spectrum_type) {
  74     static const GTypeInfo spectrum_info = {
  75       sizeof (GstSpectrumClass),
  76       gst_spectrum_base_init,
  77       NULL,
  78       (GClassInitFunc) gst_spectrum_class_init,
  79       NULL,
  80       NULL,
  81       sizeof (GstSpectrum),
  82       0,
  83       (GInstanceInitFunc) gst_spectrum_init,
  84     };
  85
  86     spectrum_type =
  87         g_type_register_static (GST_TYPE_ELEMENT, "GstSpectrum", &spectrum_info,
  88         0);
  89   }
  90   return spectrum_type;
  91 }
  92
  93 static void
  94 gst_spectrum_base_init (gpointer g_class)
  95 {
  96   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (g_class);
  97
  98   gst_element_class_set_details (element_class, &gst_spectrum_details);
  99 }
 100 static void
 101 gst_spectrum_class_init (GstSpectrumClass * klass)
 102 {
 103   GObjectClass *gobject_class;
 104
 105   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 106
 107   parent_class = g_type_class_ref (GST_TYPE_ELEMENT);
 108
 109   g_object_class_install_property (G_OBJECT_CLASS (klass), ARG_WIDTH, g_param_spec_int ("width", "width", "width", G_MININT, G_MAXINT, 0, G_PARAM_WRITABLE));   /* CHECKME */
 110
 111   gobject_class->set_property = gst_spectrum_set_property;
 112 }
 113
 114 static void
 115 gst_spectrum_init (GstSpectrum * spectrum)
 116 {
 117   spectrum->sinkpad = gst_pad_new ("sink", GST_PAD_SINK);
 118   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (spectrum), spectrum->sinkpad);
 119   gst_pad_set_chain_function (spectrum->sinkpad, gst_spectrum_chain);
 120   spectrum->srcpad = gst_pad_new ("src", GST_PAD_SRC);
 121   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (spectrum), spectrum->srcpad);
 122
 123   spectrum->width = 75;
 124 }
 125
 126 static void
 127 gst_spectrum_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 128     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 129 {
 130   GstSpectrum *spectrum;
 131
 132   g_return_if_fail (GST_IS_SPECTRUM (object));
 133   spectrum = GST_SPECTRUM (object);
 134
 135   switch (prop_id) {
 136     case ARG_WIDTH:
 137       spectrum->width = g_value_get_int (value);
 138       break;
 139     default:
 140       break;
 141   }
 142 }
 143
 144 static void
 145 gst_spectrum_chain (GstPad * pad, GstData * _data)
 146 {
 147   GstBuffer *buf = GST_BUFFER (_data);
 148   GstSpectrum *spectrum;
 149   gint spec_base, spec_len;
 150   gint16 *re, *im, *loud;
 151   gint16 *samples;
 152   gint step, pos, i;
 153   guchar *spect;
 154   GstBuffer *newbuf;
 155
 156   g_return_if_fail (pad != NULL);
 157   g_return_if_fail (GST_IS_PAD (pad));
 158   g_return_if_fail (buf != NULL);
 159
 160   spectrum = GST_SPECTRUM (GST_OBJECT_PARENT (pad));
 161
 162   samples = (gint16 *) GST_BUFFER_DATA (buf);
 163
 164   spec_base = 8;
 165   spec_len = 1024;
 166
 167   im = g_malloc (spec_len * sizeof (gint16));
 168   g_return_if_fail (im != NULL);
 169   loud = g_malloc (spec_len * sizeof (gint16));
 170   g_return_if_fail (loud != NULL);
 171
 172   memset (im, 0, spec_len * sizeof (gint16));
 173   /*if (spectrum->meta->channels == 2) { */
 174   re = g_malloc (spec_len * sizeof (gint16));
 175   for (i = 0; i < spec_len; i++)
 176     re[i] = (samples[(i * 2)] + samples[(i * 2) + 1]) >> 1;
 177   /*} else */
 178   /*  re = samples; */
 179   gst_spectrum_window (re, spec_len);
 180   gst_spectrum_fix_fft (re, im, spec_base, FALSE);
 181   gst_spectrum_fix_loud (loud, re, im, spec_len, 0);
 182   if (re != samples)
 183     g_free (re);
 184   g_free (im);
 185   step = spec_len / (spectrum->width * 2);
 186   spect = (guchar *) g_malloc (spectrum->width);
 187   for (i = 0, pos = 0; i < spectrum->width; i++, pos += step) {
 188     if (loud[pos] > -60)
 189       spect[i] = (loud[pos] + 60) / 2;
 190     else
 191       spect[i] = 0;
 192 /*    if (spect[i] > 15); */
 193 /*      spect[i] = 15; */
 194   }
 195   g_free (loud);
 196   gst_buffer_unref (buf);
 197 /*  g_free(samples); */
 198
 199   newbuf = gst_buffer_new ();
 200   g_return_if_fail (newbuf != NULL);
 201   GST_BUFFER_DATA (newbuf) = spect;
 202   GST_BUFFER_SIZE (newbuf) = spectrum->width;
 203
 204   gst_pad_push (spectrum->srcpad, GST_DATA (newbuf));
 205 }
 206
 207 static gboolean
 208 plugin_init (GstPlugin * plugin)
 209 {
 210   return gst_element_register (plugin, "spectrum", GST_RANK_NONE,
 211       GST_TYPE_SPECTRUM);
 212 }
 213
 214 GST_PLUGIN_DEFINE (GST_VERSION_MAJOR,
 215     GST_VERSION_MINOR,
 216     "spectrum",
 217     "Run an FFT on the audio signal, output spectrum data",
 218     plugin_init, VERSION, GST_LICENSE, GST_PACKAGE, GST_ORIGIN)