src/third_party/libjingle/source/talk/app/webrtc/test/fakeaudiocapturemodule.h

   1 /*
   2  * libjingle
   3  * Copyright 2012, Google Inc.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
   7  *
   8  *  1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
   9  *     this list of conditions and the following disclaimer.
  10  *  2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
  11  *     this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
  12  *     and/or other materials provided with the distribution.
  13  *  3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
  14  *     derived from this software without specific prior written permission.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED
  17  * WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
  18  * MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO
  19  * EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  20  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
  21  * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS;
  22  * OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY,
  23  * WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR
  24  * OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF
  25  * ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 // This class implements an AudioCaptureModule that can be used to detect if
  29 // audio is being received properly if it is fed by another AudioCaptureModule
  30 // in some arbitrary audio pipeline where they are connected. It does not play
  31 // out or record any audio so it does not need access to any hardware and can
  32 // therefore be used in the gtest testing framework.
  33
  34 // Note P postfix of a function indicates that it should only be called by the
  35 // processing thread.
  36
  37 #ifndef TALK_APP_WEBRTC_TEST_FAKEAUDIOCAPTUREMODULE_H_
  38 #define TALK_APP_WEBRTC_TEST_FAKEAUDIOCAPTUREMODULE_H_
  39
  40 #include "webrtc/base/basictypes.h"
  41 #include "webrtc/base/criticalsection.h"
  42 #include "webrtc/base/messagehandler.h"
  43 #include "webrtc/base/scoped_ref_ptr.h"
  44 #include "webrtc/common_types.h"
  45 #include "webrtc/modules/audio_device/include/audio_device.h"
  46
  47 namespace rtc {
  48
  49 class Thread;
  50
  51 }  // namespace rtc
  52
  53 class FakeAudioCaptureModule
  54     : public webrtc::AudioDeviceModule,
  55       public rtc::MessageHandler {
  56  public:
  57   typedef uint16 Sample;
  58
  59   // The value for the following constants have been derived by running VoE
  60   // using a real ADM. The constants correspond to 10ms of mono audio at 44kHz.
  61   enum{kNumberSamples = 440};
  62   enum{kNumberBytesPerSample = sizeof(Sample)};
  63
  64   // Creates a FakeAudioCaptureModule or returns NULL on failure.
  65   // |process_thread| is used to push and pull audio frames to and from the
  66   // returned instance. Note: ownership of |process_thread| is not handed over.
  67   static rtc::scoped_refptr<FakeAudioCaptureModule> Create(
  68       rtc::Thread* process_thread);
  69
  70   // Returns the number of frames that have been successfully pulled by the
  71   // instance. Note that correctly detecting success can only be done if the
  72   // pulled frame was generated/pushed from a FakeAudioCaptureModule.
  73   int frames_received() const;
  74
  75   // Following functions are inherited from webrtc::AudioDeviceModule.
  76   // Only functions called by PeerConnection are implemented, the rest do
  77   // nothing and return success. If a function is not expected to be called by
  78   // PeerConnection an assertion is triggered if it is in fact called.
  79   virtual int32_t Version(char* version,
  80                           uint32_t& remaining_buffer_in_bytes,
  81                           uint32_t& position) const;
  82   virtual int32_t TimeUntilNextProcess();
  83   virtual int32_t Process();
  84   virtual int32_t ChangeUniqueId(const int32_t id);
  85
  86   virtual int32_t ActiveAudioLayer(AudioLayer* audio_layer) const;
  87
  88   virtual ErrorCode LastError() const;
  89   virtual int32_t RegisterEventObserver(
  90       webrtc::AudioDeviceObserver* event_callback);
  91
  92   // Note: Calling this method from a callback may result in deadlock.
  93   virtual int32_t RegisterAudioCallback(webrtc::AudioTransport* audio_callback);
  94
  95   virtual int32_t Init();
  96   virtual int32_t Terminate();
  97   virtual bool Initialized() const;
  98
  99   virtual int16_t PlayoutDevices();
 100   virtual int16_t RecordingDevices();
 101   virtual int32_t PlayoutDeviceName(uint16_t index,
 102                                     char name[webrtc::kAdmMaxDeviceNameSize],
 103                                     char guid[webrtc::kAdmMaxGuidSize]);
 104   virtual int32_t RecordingDeviceName(uint16_t index,
 105                                       char name[webrtc::kAdmMaxDeviceNameSize],
 106                                       char guid[webrtc::kAdmMaxGuidSize]);
 107
 108   virtual int32_t SetPlayoutDevice(uint16_t index);
 109   virtual int32_t SetPlayoutDevice(WindowsDeviceType device);
 110   virtual int32_t SetRecordingDevice(uint16_t index);
 111   virtual int32_t SetRecordingDevice(WindowsDeviceType device);
 112
 113   virtual int32_t PlayoutIsAvailable(bool* available);
 114   virtual int32_t InitPlayout();
 115   virtual bool PlayoutIsInitialized() const;
 116   virtual int32_t RecordingIsAvailable(bool* available);
 117   virtual int32_t InitRecording();
 118   virtual bool RecordingIsInitialized() const;
 119
 120   virtual int32_t StartPlayout();
 121   virtual int32_t StopPlayout();
 122   virtual bool Playing() const;
 123   virtual int32_t StartRecording();
 124   virtual int32_t StopRecording();
 125   virtual bool Recording() const;
 126
 127   virtual int32_t SetAGC(bool enable);
 128   virtual bool AGC() const;
 129
 130   virtual int32_t SetWaveOutVolume(uint16_t volume_left,
 131                                    uint16_t volume_right);
 132   virtual int32_t WaveOutVolume(uint16_t* volume_left,
 133                                 uint16_t* volume_right) const;
 134
 135   virtual int32_t SpeakerIsAvailable(bool* available);
 136   virtual int32_t InitSpeaker();
 137   virtual bool SpeakerIsInitialized() const;
 138   virtual int32_t MicrophoneIsAvailable(bool* available);
 139   virtual int32_t InitMicrophone();
 140   virtual bool MicrophoneIsInitialized() const;
 141
 142   virtual int32_t SpeakerVolumeIsAvailable(bool* available);
 143   virtual int32_t SetSpeakerVolume(uint32_t volume);
 144   virtual int32_t SpeakerVolume(uint32_t* volume) const;
 145   virtual int32_t MaxSpeakerVolume(uint32_t* max_volume) const;
 146   virtual int32_t MinSpeakerVolume(uint32_t* min_volume) const;
 147   virtual int32_t SpeakerVolumeStepSize(uint16_t* step_size) const;
 148
 149   virtual int32_t MicrophoneVolumeIsAvailable(bool* available);
 150   virtual int32_t SetMicrophoneVolume(uint32_t volume);
 151   virtual int32_t MicrophoneVolume(uint32_t* volume) const;
 152   virtual int32_t MaxMicrophoneVolume(uint32_t* max_volume) const;
 153
 154   virtual int32_t MinMicrophoneVolume(uint32_t* min_volume) const;
 155   virtual int32_t MicrophoneVolumeStepSize(uint16_t* step_size) const;
 156
 157   virtual int32_t SpeakerMuteIsAvailable(bool* available);
 158   virtual int32_t SetSpeakerMute(bool enable);
 159   virtual int32_t SpeakerMute(bool* enabled) const;
 160
 161   virtual int32_t MicrophoneMuteIsAvailable(bool* available);
 162   virtual int32_t SetMicrophoneMute(bool enable);
 163   virtual int32_t MicrophoneMute(bool* enabled) const;
 164
 165   virtual int32_t MicrophoneBoostIsAvailable(bool* available);
 166   virtual int32_t SetMicrophoneBoost(bool enable);
 167   virtual int32_t MicrophoneBoost(bool* enabled) const;
 168
 169   virtual int32_t StereoPlayoutIsAvailable(bool* available) const;
 170   virtual int32_t SetStereoPlayout(bool enable);
 171   virtual int32_t StereoPlayout(bool* enabled) const;
 172   virtual int32_t StereoRecordingIsAvailable(bool* available) const;
 173   virtual int32_t SetStereoRecording(bool enable);
 174   virtual int32_t StereoRecording(bool* enabled) const;
 175   virtual int32_t SetRecordingChannel(const ChannelType channel);
 176   virtual int32_t RecordingChannel(ChannelType* channel) const;
 177
 178   virtual int32_t SetPlayoutBuffer(const BufferType type,
 179                                    uint16_t size_ms = 0);
 180   virtual int32_t PlayoutBuffer(BufferType* type,
 181                                 uint16_t* size_ms) const;
 182   virtual int32_t PlayoutDelay(uint16_t* delay_ms) const;
 183   virtual int32_t RecordingDelay(uint16_t* delay_ms) const;
 184
 185   virtual int32_t CPULoad(uint16_t* load) const;
 186
 187   virtual int32_t StartRawOutputFileRecording(
 188       const char pcm_file_name_utf8[webrtc::kAdmMaxFileNameSize]);
 189   virtual int32_t StopRawOutputFileRecording();
 190   virtual int32_t StartRawInputFileRecording(
 191       const char pcm_file_name_utf8[webrtc::kAdmMaxFileNameSize]);
 192   virtual int32_t StopRawInputFileRecording();
 193
 194   virtual int32_t SetRecordingSampleRate(const uint32_t samples_per_sec);
 195   virtual int32_t RecordingSampleRate(uint32_t* samples_per_sec) const;
 196   virtual int32_t SetPlayoutSampleRate(const uint32_t samples_per_sec);
 197   virtual int32_t PlayoutSampleRate(uint32_t* samples_per_sec) const;
 198
 199   virtual int32_t ResetAudioDevice();
 200   virtual int32_t SetLoudspeakerStatus(bool enable);
 201   virtual int32_t GetLoudspeakerStatus(bool* enabled) const;
 202   // End of functions inherited from webrtc::AudioDeviceModule.
 203
 204   // The following function is inherited from rtc::MessageHandler.
 205   virtual void OnMessage(rtc::Message* msg);
 206
 207  protected:
 208   // The constructor is protected because the class needs to be created as a
 209   // reference counted object (for memory managment reasons). It could be
 210   // exposed in which case the burden of proper instantiation would be put on
 211   // the creator of a FakeAudioCaptureModule instance. To create an instance of
 212   // this class use the Create(..) API.
 213   explicit FakeAudioCaptureModule(rtc::Thread* process_thread);
 214   // The destructor is protected because it is reference counted and should not
 215   // be deleted directly.
 216   virtual ~FakeAudioCaptureModule();
 217
 218  private:
 219   // Initializes the state of the FakeAudioCaptureModule. This API is called on
 220   // creation by the Create() API.
 221   bool Initialize();
 222   // SetBuffer() sets all samples in send_buffer_ to |value|.
 223   void SetSendBuffer(int value);
 224   // Resets rec_buffer_. I.e., sets all rec_buffer_ samples to 0.
 225   void ResetRecBuffer();
 226   // Returns true if rec_buffer_ contains one or more sample greater than or
 227   // equal to |value|.
 228   bool CheckRecBuffer(int value);
 229
 230   // Returns true/false depending on if recording or playback has been
 231   // enabled/started.
 232   bool ShouldStartProcessing();
 233
 234   // Starts or stops the pushing and pulling of audio frames.
 235   void UpdateProcessing(bool start);
 236
 237   // Starts the periodic calling of ProcessFrame() in a thread safe way.
 238   void StartProcessP();
 239   // Periodcally called function that ensures that frames are pulled and pushed
 240   // periodically if enabled/started.
 241   void ProcessFrameP();
 242   // Pulls frames from the registered webrtc::AudioTransport.
 243   void ReceiveFrameP();
 244   // Pushes frames to the registered webrtc::AudioTransport.
 245   void SendFrameP();
 246   // Stops the periodic calling of ProcessFrame() in a thread safe way.
 247   void StopProcessP();
 248
 249   // The time in milliseconds when Process() was last called or 0 if no call
 250   // has been made.
 251   uint32 last_process_time_ms_;
 252
 253   // Callback for playout and recording.
 254   webrtc::AudioTransport* audio_callback_;
 255
 256   bool recording_; // True when audio is being pushed from the instance.
 257   bool playing_; // True when audio is being pulled by the instance.
 258
 259   bool play_is_initialized_; // True when the instance is ready to pull audio.
 260   bool rec_is_initialized_; // True when the instance is ready to push audio.
 261
 262   // Input to and output from RecordedDataIsAvailable(..) makes it possible to
 263   // modify the current mic level. The implementation does not care about the
 264   // mic level so it just feeds back what it receives.
 265   uint32_t current_mic_level_;
 266
 267   // next_frame_time_ is updated in a non-drifting manner to indicate the next
 268   // wall clock time the next frame should be generated and received. started_
 269   // ensures that next_frame_time_ can be initialized properly on first call.
 270   bool started_;
 271   uint32 next_frame_time_;
 272
 273   // User provided thread context.
 274   rtc::Thread* process_thread_;
 275
 276   // Buffer for storing samples received from the webrtc::AudioTransport.
 277   char rec_buffer_[kNumberSamples * kNumberBytesPerSample];
 278   // Buffer for samples to send to the webrtc::AudioTransport.
 279   char send_buffer_[kNumberSamples * kNumberBytesPerSample];
 280
 281   // Counter of frames received that have samples of high enough amplitude to
 282   // indicate that the frames are not faked somewhere in the audio pipeline
 283   // (e.g. by a jitter buffer).
 284   int frames_received_;
 285
 286   // Protects variables that are accessed from process_thread_ and
 287   // the main thread.
 288   mutable rtc::CriticalSection crit_;
 289   // Protects |audio_callback_| that is accessed from process_thread_ and
 290   // the main thread.
 291   rtc::CriticalSection crit_callback_;
 292 };
 293
 294 #endif  // TALK_APP_WEBRTC_TEST_FAKEAUDIOCAPTUREMODULE_H_