~ubuntu-branches/ubuntu/quantal/linphone/quantal

« back to all changes in this revision

Viewing changes to ffmpeg/libavcodec/resample.c

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Samuel Mimram
  • Date: 2006-11-15 10:34:50 UTC
  • mfrom: (1.2.1 upstream) (2.1.8 feisty)
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20061115103450-qgafwcks2lkhctlj
* New upstream release.
* Enable video support.
* Fix mismatched #endif in mscommon.h, closes: #398307.

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
1
 
/*
2
 
 * Sample rate convertion for both audio and video
3
 
 * Copyright (c) 2000 Gerard Lantau.
4
 
 *
5
 
 * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6
 
 * it under the terms of the GNU General Public License as published by
7
 
 * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8
 
 * (at your option) any later version.
9
 
 *
10
 
 * This program 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
13
 
 * GNU General Public License for more details.
14
 
 *
15
 
 * You should have received a copy of the GNU General Public License
16
 
 * along with this program; if not, write to the Free Software
17
 
 * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
18
 
 */
19
 
#include "avcodec.h"
20
 
#include <math.h>
21
 
 
22
 
typedef struct {
23
 
    /* fractional resampling */
24
 
    UINT32 incr; /* fractional increment */
25
 
    UINT32 frac;
26
 
    int last_sample;
27
 
    /* integer down sample */
28
 
    int iratio;  /* integer divison ratio */
29
 
    int icount, isum;
30
 
    int inv;
31
 
} ReSampleChannelContext;
32
 
 
33
 
struct ReSampleContext {
34
 
    ReSampleChannelContext channel_ctx[2];
35
 
    float ratio;
36
 
    /* channel convert */
37
 
    int input_channels, output_channels, filter_channels;
38
 
};
39
 
 
40
 
 
41
 
#define FRAC_BITS 16
42
 
#define FRAC (1 << FRAC_BITS)
43
 
 
44
 
static void init_mono_resample(ReSampleChannelContext *s, float ratio)
45
 
{
46
 
    ratio = 1.0 / ratio;
47
 
    s->iratio = (int)floor(ratio);
48
 
    if (s->iratio == 0)
49
 
        s->iratio = 1;
50
 
    s->incr = (int)((ratio / s->iratio) * FRAC);
51
 
    s->frac = 0;
52
 
    s->last_sample = 0;
53
 
    s->icount = s->iratio;
54
 
    s->isum = 0;
55
 
    s->inv = (FRAC / s->iratio);
56
 
}
57
 
 
58
 
/* fractional audio resampling */
59
 
static int fractional_resample(ReSampleChannelContext *s, short *output, short *input, int nb_samples)
60
 
{
61
 
    unsigned int frac, incr;
62
 
    int l0, l1;
63
 
    short *q, *p, *pend;
64
 
 
65
 
    l0 = s->last_sample;
66
 
    incr = s->incr;
67
 
    frac = s->frac;
68
 
 
69
 
    p = input;
70
 
    pend = input + nb_samples;
71
 
    q = output;
72
 
 
73
 
    l1 = *p++;
74
 
    for(;;) {
75
 
        /* interpolate */
76
 
        *q++ = (l0 * (FRAC - frac) + l1 * frac) >> FRAC_BITS;
77
 
        frac = frac + s->incr;
78
 
        while (frac >= FRAC) {
79
 
            if (p >= pend)
80
 
                goto the_end;
81
 
            frac -= FRAC;
82
 
            l0 = l1;
83
 
            l1 = *p++;
84
 
        }
85
 
    }
86
 
 the_end:
87
 
    s->last_sample = l1;
88
 
    s->frac = frac;
89
 
    return q - output;
90
 
}
91
 
 
92
 
static int integer_downsample(ReSampleChannelContext *s, short *output, short *input, int nb_samples)
93
 
{
94
 
    short *q, *p, *pend;
95
 
    int c, sum;
96
 
 
97
 
    p = input;
98
 
    pend = input + nb_samples;
99
 
    q = output;
100
 
 
101
 
    c = s->icount;
102
 
    sum = s->isum;
103
 
 
104
 
    for(;;) {
105
 
        sum += *p++;
106
 
        if (--c == 0) {
107
 
            *q++ = (sum * s->inv) >> FRAC_BITS;
108
 
            c = s->iratio;
109
 
            sum = 0;
110
 
        }
111
 
        if (p >= pend)
112
 
            break;
113
 
    }
114
 
    s->isum = sum;
115
 
    s->icount = c;
116
 
    return q - output;
117
 
}
118
 
 
119
 
/* n1: number of samples */
120
 
static void stereo_to_mono(short *output, short *input, int n1)
121
 
{
122
 
    short *p, *q;
123
 
    int n = n1;
124
 
 
125
 
    p = input;
126
 
    q = output;
127
 
    while (n >= 4) {
128
 
        q[0] = (p[0] + p[1]) >> 1;
129
 
        q[1] = (p[2] + p[3]) >> 1;
130
 
        q[2] = (p[4] + p[5]) >> 1;
131
 
        q[3] = (p[6] + p[7]) >> 1;
132
 
        q += 4;
133
 
        p += 8;
134
 
        n -= 4;
135
 
    }
136
 
    while (n > 0) {
137
 
        q[0] = (p[0] + p[1]) >> 1;
138
 
        q++;
139
 
        p += 2;
140
 
        n--;
141
 
    }
142
 
}
143
 
 
144
 
/* n1: number of samples */
145
 
static void mono_to_stereo(short *output, short *input, int n1)
146
 
{
147
 
    short *p, *q;
148
 
    int n = n1;
149
 
    int v;
150
 
 
151
 
    p = input;
152
 
    q = output;
153
 
    while (n >= 4) {
154
 
        v = p[0]; q[0] = v; q[1] = v;
155
 
        v = p[1]; q[2] = v; q[3] = v;
156
 
        v = p[2]; q[4] = v; q[5] = v;
157
 
        v = p[3]; q[6] = v; q[7] = v;
158
 
        q += 8;
159
 
        p += 4;
160
 
        n -= 4;
161
 
    }
162
 
    while (n > 0) {
163
 
        v = p[0]; q[0] = v; q[1] = v;
164
 
        q += 2;
165
 
        p += 1;
166
 
        n--;
167
 
    }
168
 
}
169
 
 
170
 
/* XXX: should use more abstract 'N' channels system */
171
 
static void stereo_split(short *output1, short *output2, short *input, int n)
172
 
{
173
 
    int i;
174
 
 
175
 
    for(i=0;i<n;i++) {
176
 
        *output1++ = *input++;
177
 
        *output2++ = *input++;
178
 
    }
179
 
}
180
 
 
181
 
static void stereo_mux(short *output, short *input1, short *input2, int n)
182
 
{
183
 
    int i;
184
 
 
185
 
    for(i=0;i<n;i++) {
186
 
        *output++ = *input1++;
187
 
        *output++ = *input2++;
188
 
    }
189
 
}
190
 
 
191
 
static int mono_resample(ReSampleChannelContext *s, short *output, short *input, int nb_samples)
192
 
{
193
 
    short *buf1;
194
 
    short *buftmp;
195
 
 
196
 
    buf1= (short*) malloc( nb_samples * sizeof(short) );
197
 
 
198
 
    /* first downsample by an integer factor with averaging filter */
199
 
    if (s->iratio > 1) {
200
 
        buftmp = buf1;
201
 
        nb_samples = integer_downsample(s, buftmp, input, nb_samples);
202
 
    } else {
203
 
        buftmp = input;
204
 
    }
205
 
 
206
 
    /* then do a fractional resampling with linear interpolation */
207
 
    if (s->incr != FRAC) {
208
 
        nb_samples = fractional_resample(s, output, buftmp, nb_samples);
209
 
    } else {
210
 
        memcpy(output, buftmp, nb_samples * sizeof(short));
211
 
    }
212
 
    free(buf1);
213
 
    return nb_samples;
214
 
}
215
 
 
216
 
ReSampleContext *audio_resample_init(int output_channels, int input_channels, 
217
 
                                      int output_rate, int input_rate)
218
 
{
219
 
    ReSampleContext *s;
220
 
    int i;
221
 
    
222
 
    if (output_channels > 2 || input_channels > 2)
223
 
        return NULL;
224
 
 
225
 
    s = av_mallocz(sizeof(ReSampleContext));
226
 
    if (!s)
227
 
        return NULL;
228
 
 
229
 
    s->ratio = (float)output_rate / (float)input_rate;
230
 
    
231
 
    s->input_channels = input_channels;
232
 
    s->output_channels = output_channels;
233
 
    
234
 
    s->filter_channels = s->input_channels;
235
 
    if (s->output_channels < s->filter_channels)
236
 
        s->filter_channels = s->output_channels;
237
 
 
238
 
    for(i=0;i<s->filter_channels;i++) {
239
 
        init_mono_resample(&s->channel_ctx[i], s->ratio);
240
 
    }
241
 
    return s;
242
 
}
243
 
 
244
 
/* resample audio. 'nb_samples' is the number of input samples */
245
 
/* XXX: optimize it ! */
246
 
/* XXX: do it with polyphase filters, since the quality here is
247
 
   HORRIBLE. Return the number of samples available in output */
248
 
int audio_resample(ReSampleContext *s, short *output, short *input, int nb_samples)
249
 
{
250
 
    int i, nb_samples1;
251
 
    short *bufin[2];
252
 
    short *bufout[2];
253
 
    short *buftmp2[2], *buftmp3[2];
254
 
    int lenout;
255
 
 
256
 
    if (s->input_channels == s->output_channels && s->ratio == 1.0) {
257
 
        /* nothing to do */
258
 
        memcpy(output, input, nb_samples * s->input_channels * sizeof(short));
259
 
        return nb_samples;
260
 
    }
261
 
 
262
 
    /* XXX: move those malloc to resample init code */
263
 
    bufin[0]= (short*) malloc( nb_samples * sizeof(short) );
264
 
    bufin[1]= (short*) malloc( nb_samples * sizeof(short) );
265
 
    
266
 
    /* make some zoom to avoid round pb */
267
 
    lenout= (int)(nb_samples * s->ratio) + 16;
268
 
    bufout[0]= (short*) malloc( lenout * sizeof(short) );
269
 
    bufout[1]= (short*) malloc( lenout * sizeof(short) );
270
 
 
271
 
    if (s->input_channels == 2 &&
272
 
        s->output_channels == 1) {
273
 
        buftmp2[0] = bufin[0];
274
 
        buftmp3[0] = output;
275
 
        stereo_to_mono(buftmp2[0], input, nb_samples);
276
 
    } else if (s->output_channels == 2 && s->input_channels == 1) {
277
 
        buftmp2[0] = input;
278
 
        buftmp3[0] = bufout[0];
279
 
    } else if (s->output_channels == 2) {
280
 
        buftmp2[0] = bufin[0];
281
 
        buftmp2[1] = bufin[1];
282
 
        buftmp3[0] = bufout[0];
283
 
        buftmp3[1] = bufout[1];
284
 
        stereo_split(buftmp2[0], buftmp2[1], input, nb_samples);
285
 
    } else {
286
 
        buftmp2[0] = input;
287
 
        buftmp3[0] = output;
288
 
    }
289
 
 
290
 
    /* resample each channel */
291
 
    nb_samples1 = 0; /* avoid warning */
292
 
    for(i=0;i<s->filter_channels;i++) {
293
 
        nb_samples1 = mono_resample(&s->channel_ctx[i], buftmp3[i], buftmp2[i], nb_samples);
294
 
    }
295
 
 
296
 
    if (s->output_channels == 2 && s->input_channels == 1) {
297
 
        mono_to_stereo(output, buftmp3[0], nb_samples1);
298
 
    } else if (s->output_channels == 2) {
299
 
        stereo_mux(output, buftmp3[0], buftmp3[1], nb_samples1);
300
 
    }
301
 
 
302
 
    free(bufin[0]);
303
 
    free(bufin[1]);
304
 
 
305
 
    free(bufout[0]);
306
 
    free(bufout[1]);
307
 
    return nb_samples1;
308
 
}
309
 
 
310
 
void audio_resample_close(ReSampleContext *s)
311
 
{
312
 
    free(s);
313
 
}