← Back to branch summary

~ubuntu-branches/ubuntu/raring/flac/raring

« back to all changes in this revision

Viewing changes to src/share/replaygain_analysis/replaygain_analysis.c

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Joshua Kwan
  • Date: 2007-05-29 22:56:36 UTC
  • mto: (8.1.1 lenny)
  • mto: This revision was merged to the branch mainline in revision 9.
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20070529225636-p8lkii0r0kp50pns
Tags: upstream-1.1.4
Import upstream version 1.1.4

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
src/share/replaygain_analysis/replaygain_analysis.c
1
 
/*
2
 
 *  ReplayGainAnalysis - analyzes input samples and give the recommended dB change
3
 
 *  Copyright (C) 2001 David Robinson and Glen Sawyer
4
 
 *
5
 
 *  This library is free software; you can redistribute it and/or
6
 
 *  modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7
 
 *  License as published by the Free Software Foundation; either
8
 
 *  version 2.1 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
 
 *  Lesser General Public License for more details.
14
 
 *
15
 
 *  You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16
 
 *  License along with this library; if not, write to the Free Software
17
 
 *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
18
 
 *
19
 
 *  concept and filter values by David Robinson (David@Robinson.org)
20
 
 *    -- blame him if you think the idea is flawed
21
 
 *  original coding by Glen Sawyer (glensawyer@hotmail.com)
22
 
 *    -- blame him if you think this runs too slowly, or the coding is otherwise flawed
23
 
 *
24
 
 *  lots of code improvements by Frank Klemm ( http://www.uni-jena.de/~pfk/mpp/ )
25
 
 *    -- credit him for all the _good_ programming ;)
26
 
 *
27
 
 *  minor cosmetic tweaks to integrate with FLAC by Josh Coalson
28
 
 *
29
 
 *
30
 
 *  For an explanation of the concepts and the basic algorithms involved, go to:
31
 
 *    http://www.replaygain.org/
32
 
 */
33
 
 
34
 
/*
35
 
 *  Here's the deal. Call
36
 
 *
37
 
 *    InitGainAnalysis ( long samplefreq );
38
 
 *
39
 
 *  to initialize everything. Call
40
 
 *
41
 
 *    AnalyzeSamples ( const Float_t*  left_samples,
42
 
 *                     const Float_t*  right_samples,
43
 
 *                     size_t          num_samples,
44
 
 *                     int             num_channels );
45
 
 *
46
 
 *  as many times as you want, with as many or as few samples as you want.
47
 
 *  If mono, pass the sample buffer in through left_samples, leave
48
 
 *  right_samples NULL, and make sure num_channels = 1.
49
 
 *
50
 
 *    GetTitleGain()
51
 
 *
52
 
 *  will return the recommended dB level change for all samples analyzed
53
 
 *  SINCE THE LAST TIME you called GetTitleGain() OR InitGainAnalysis().
54
 
 *
55
 
 *    GetAlbumGain()
56
 
 *
57
 
 *  will return the recommended dB level change for all samples analyzed
58
 
 *  since InitGainAnalysis() was called and finalized with GetTitleGain().
59
 
 *
60
 
 *  Pseudo-code to process an album:
61
 
 *
62
 
 *    Float_t       l_samples [4096];
63
 
 *    Float_t       r_samples [4096];
64
 
 *    size_t        num_samples;
65
 
 *    unsigned int  num_songs;
66
 
 *    unsigned int  i;
67
 
 *
68
 
 *    InitGainAnalysis ( 44100 );
69
 
 *    for ( i = 1; i <= num_songs; i++ ) {
70
 
 *        while ( ( num_samples = getSongSamples ( song[i], left_samples, right_samples ) ) > 0 )
71
 
 *            AnalyzeSamples ( left_samples, right_samples, num_samples, 2 );
72
 
 *        fprintf ("Recommended dB change for song %2d: %+6.2f dB\n", i, GetTitleGain() );
73
 
 *    }
74
 
 *    fprintf ("Recommended dB change for whole album: %+6.2f dB\n", GetAlbumGain() );
75
 
 */
76
 
 
77
 
/*
78
 
 *  So here's the main source of potential code confusion:
79
 
 *
80
 
 *  The filters applied to the incoming samples are IIR filters,
81
 
 *  meaning they rely on up to <filter order> number of previous samples
82
 
 *  AND up to <filter order> number of previous filtered samples.
83
 
 *
84
 
 *  I set up the AnalyzeSamples routine to minimize memory usage and interface
85
 
 *  complexity. The speed isn't compromised too much (I don't think), but the
86
 
 *  internal complexity is higher than it should be for such a relatively
87
 
 *  simple routine.
88
 
 *
89
 
 *  Optimization/clarity suggestions are welcome.
90
 
 */
91
 
 
92
 
#include <stdio.h>
93
 
#include <stdlib.h>
94
 
#include <string.h>
95
 
#include <math.h>
96
 
 
97
 
#include "replaygain_analysis.h"
98
 
 
99
 
typedef unsigned short  Uint16_t;
100
 
typedef signed short    Int16_t;
101
 
typedef unsigned int    Uint32_t;
102
 
typedef signed int      Int32_t;
103
 
 
104
 
#define YULE_ORDER         10
105
 
#define BUTTER_ORDER        2
106
 
#define RMS_PERCENTILE      0.95        /* percentile which is louder than the proposed level */
107
 
#define MAX_SAMP_FREQ   48000.          /* maximum allowed sample frequency [Hz] */
108
 
#define RMS_WINDOW_TIME     0.050       /* Time slice size [s] */
109
 
#define STEPS_per_dB      100.          /* Table entries per dB */
110
 
#define MAX_dB            120.          /* Table entries for 0...MAX_dB (normal max. values are 70...80 dB) */
111
 
 
112
 
#define MAX_ORDER               (BUTTER_ORDER > YULE_ORDER ? BUTTER_ORDER : YULE_ORDER)
113
 
/* [JEC] the following was originally #defined as:
114
 
 *   (size_t) (MAX_SAMP_FREQ * RMS_WINDOW_TIME)
115
 
 * but that seemed to fail to take into account the ceil() part of the
116
 
 * sampleWindow calculation in ResetSampleFrequency(), and was causing
117
 
 * buffer overflows for 48kHz analysis, hence the +1.
118
 
 */
119
 
#define MAX_SAMPLES_PER_WINDOW  (size_t) (MAX_SAMP_FREQ * RMS_WINDOW_TIME + 1.)   /* max. Samples per Time slice */
120
 
#define PINK_REF                64.82 /* 298640883795 */                          /* calibration value */
121
 
 
122
 
static Float_t          linprebuf [MAX_ORDER * 2];
123
 
static Float_t*         linpre;                                          /* left input samples, with pre-buffer */
124
 
static Float_t          lstepbuf  [MAX_SAMPLES_PER_WINDOW + MAX_ORDER];
125
 
static Float_t*         lstep;                                           /* left "first step" (i.e. post first filter) samples */
126
 
static Float_t          loutbuf   [MAX_SAMPLES_PER_WINDOW + MAX_ORDER];
127
 
static Float_t*         lout;                                            /* left "out" (i.e. post second filter) samples */
128
 
static Float_t          rinprebuf [MAX_ORDER * 2];
129
 
static Float_t*         rinpre;                                          /* right input samples ... */
130
 
static Float_t          rstepbuf  [MAX_SAMPLES_PER_WINDOW + MAX_ORDER];
131
 
static Float_t*         rstep;
132
 
static Float_t          routbuf   [MAX_SAMPLES_PER_WINDOW + MAX_ORDER];
133
 
static Float_t*         rout;
134
 
static unsigned int              sampleWindow;                           /* number of samples required to reach number of milliseconds required for RMS window */
135
 
static unsigned long    totsamp;
136
 
static double           lsum;
137
 
static double           rsum;
138
 
static int              freqindex;
139
 
static Uint32_t  A [(size_t)(STEPS_per_dB * MAX_dB)];
140
 
static Uint32_t  B [(size_t)(STEPS_per_dB * MAX_dB)];
141
 
 
142
 
/* for each filter:
143
 
   [0] 48 kHz, [1] 44.1 kHz, [2] 32 kHz, [3] 24 kHz, [4] 22050 Hz, [5] 16 kHz, [6] 12 kHz, [7] is 11025 Hz, [8] 8 kHz */
144
 
 
145
 
#ifdef WIN32
146
 
#pragma warning ( disable : 4305 )
147
 
#endif
148
 
 
149
 
static const Float_t  AYule [9] [11] = {
150
 
    { 1., -3.84664617118067,  7.81501653005538,-11.34170355132042, 13.05504219327545,-12.28759895145294,  9.48293806319790, -5.87257861775999,  2.75465861874613, -0.86984376593551, 0.13919314567432 },
151
 
    { 1., -3.47845948550071,  6.36317777566148, -8.54751527471874,  9.47693607801280, -8.81498681370155,  6.85401540936998, -4.39470996079559,  2.19611684890774, -0.75104302451432, 0.13149317958808 },
152
 
    { 1., -2.37898834973084,  2.84868151156327, -2.64577170229825,  2.23697657451713, -1.67148153367602,  1.00595954808547, -0.45953458054983,  0.16378164858596, -0.05032077717131, 0.02347897407020 },
153
 
    { 1., -1.61273165137247,  1.07977492259970, -0.25656257754070, -0.16276719120440, -0.22638893773906,  0.39120800788284, -0.22138138954925,  0.04500235387352,  0.02005851806501, 0.00302439095741 },
154
 
    { 1., -1.49858979367799,  0.87350271418188,  0.12205022308084, -0.80774944671438,  0.47854794562326, -0.12453458140019, -0.04067510197014,  0.08333755284107, -0.04237348025746, 0.02977207319925 },
155
 
    { 1., -0.62820619233671,  0.29661783706366, -0.37256372942400,  0.00213767857124, -0.42029820170918,  0.22199650564824,  0.00613424350682,  0.06747620744683,  0.05784820375801, 0.03222754072173 },
156
 
    { 1., -1.04800335126349,  0.29156311971249, -0.26806001042947,  0.00819999645858,  0.45054734505008, -0.33032403314006,  0.06739368333110, -0.04784254229033,  0.01639907836189, 0.01807364323573 },
157
 
    { 1., -0.51035327095184, -0.31863563325245, -0.20256413484477,  0.14728154134330,  0.38952639978999, -0.23313271880868, -0.05246019024463, -0.02505961724053,  0.02442357316099, 0.01818801111503 },
158
 
    { 1., -0.25049871956020, -0.43193942311114, -0.03424681017675, -0.04678328784242,  0.26408300200955,  0.15113130533216, -0.17556493366449, -0.18823009262115,  0.05477720428674, 0.04704409688120 }
159
 
};
160
 
 
161
 
static const Float_t  BYule [9] [11] = {
162
 
    { 0.03857599435200, -0.02160367184185, -0.00123395316851, -0.00009291677959, -0.01655260341619,  0.02161526843274, -0.02074045215285,  0.00594298065125,  0.00306428023191,  0.00012025322027,  0.00288463683916 },
163
 
    { 0.05418656406430, -0.02911007808948, -0.00848709379851, -0.00851165645469, -0.00834990904936,  0.02245293253339, -0.02596338512915,  0.01624864962975, -0.00240879051584,  0.00674613682247, -0.00187763777362 },
164
 
    { 0.15457299681924, -0.09331049056315, -0.06247880153653,  0.02163541888798, -0.05588393329856,  0.04781476674921,  0.00222312597743,  0.03174092540049, -0.01390589421898,  0.00651420667831, -0.00881362733839 },
165
 
    { 0.30296907319327, -0.22613988682123, -0.08587323730772,  0.03282930172664, -0.00915702933434, -0.02364141202522, -0.00584456039913,  0.06276101321749, -0.00000828086748,  0.00205861885564, -0.02950134983287 },
166
 
    { 0.33642304856132, -0.25572241425570, -0.11828570177555,  0.11921148675203, -0.07834489609479, -0.00469977914380, -0.00589500224440,  0.05724228140351,  0.00832043980773, -0.01635381384540, -0.01760176568150 },
167
 
    { 0.44915256608450, -0.14351757464547, -0.22784394429749, -0.01419140100551,  0.04078262797139, -0.12398163381748,  0.04097565135648,  0.10478503600251, -0.01863887810927, -0.03193428438915,  0.00541907748707 },
168
 
    { 0.56619470757641, -0.75464456939302,  0.16242137742230,  0.16744243493672, -0.18901604199609,  0.30931782841830, -0.27562961986224,  0.00647310677246,  0.08647503780351, -0.03788984554840, -0.00588215443421 },
169
 
    { 0.58100494960553, -0.53174909058578, -0.14289799034253,  0.17520704835522,  0.02377945217615,  0.15558449135573, -0.25344790059353,  0.01628462406333,  0.06920467763959, -0.03721611395801, -0.00749618797172 },
170
 
    { 0.53648789255105, -0.42163034350696, -0.00275953611929,  0.04267842219415, -0.10214864179676,  0.14590772289388, -0.02459864859345, -0.11202315195388, -0.04060034127000,  0.04788665548180, -0.02217936801134 }
171
 
};
172
 
 
173
 
static const Float_t  AButter [9] [3] = {
174
 
    { 1., -1.97223372919527, 0.97261396931306 },
175
 
    { 1., -1.96977855582618, 0.97022847566350 },
176
 
    { 1., -1.95835380975398, 0.95920349965459 },
177
 
    { 1., -1.95002759149878, 0.95124613669835 },
178
 
    { 1., -1.94561023566527, 0.94705070426118 },
179
 
    { 1., -1.92783286977036, 0.93034775234268 },
180
 
    { 1., -1.91858953033784, 0.92177618768381 },
181
 
    { 1., -1.91542108074780, 0.91885558323625 },
182
 
    { 1., -1.88903307939452, 0.89487434461664 }
183
 
};
184
 
 
185
 
static const Float_t  BButter [9] [3] = {
186
 
    { 0.98621192462708, -1.97242384925416, 0.98621192462708 },
187
 
    { 0.98500175787242, -1.97000351574484, 0.98500175787242 },
188
 
    { 0.97938932735214, -1.95877865470428, 0.97938932735214 },
189
 
    { 0.97531843204928, -1.95063686409857, 0.97531843204928 },
190
 
    { 0.97316523498161, -1.94633046996323, 0.97316523498161 },
191
 
    { 0.96454515552826, -1.92909031105652, 0.96454515552826 },
192
 
    { 0.96009142950541, -1.92018285901082, 0.96009142950541 },
193
 
    { 0.95856916599601, -1.91713833199203, 0.95856916599601 },
194
 
    { 0.94597685600279, -1.89195371200558, 0.94597685600279 }
195
 
};
196
 
 
197
 
#ifdef WIN32
198
 
#pragma warning ( default : 4305 )
199
 
#endif
200
 
 
201
 
/* When calling this procedure, make sure that ip[-order] and op[-order] point to real data! */
202
 
 
203
 
static void
204
 
filter ( const Float_t* input, Float_t* output, size_t nSamples, const Float_t* a, const Float_t* b, size_t order )
205
 
{
206
 
    double  y;
207
 
    size_t  i;
208
 
    size_t  k;
209
 
 
210
 
    for ( i = 0; i < nSamples; i++ ) {
211
 
        y = input[i] * b[0];
212
 
        for ( k = 1; k <= order; k++ )
213
 
            y += input[i-k] * b[k] - output[i-k] * a[k];
214
 
        output[i] = (Float_t)y;
215
 
    }
216
 
}
217
 
 
218
 
/* returns a INIT_GAIN_ANALYSIS_OK if successful, INIT_GAIN_ANALYSIS_ERROR if not */
219
 
 
220
 
int
221
 
ResetSampleFrequency ( long samplefreq ) {
222
 
    int  i;
223
 
 
224
 
    /* zero out initial values */
225
 
    for ( i = 0; i < MAX_ORDER; i++ )
226
 
        linprebuf[i] = lstepbuf[i] = loutbuf[i] = rinprebuf[i] = rstepbuf[i] = routbuf[i] = 0.;
227
 
 
228
 
    switch ( (int)(samplefreq) ) {
229
 
        case 48000: freqindex = 0; break;
230
 
        case 44100: freqindex = 1; break;
231
 
        case 32000: freqindex = 2; break;
232
 
        case 24000: freqindex = 3; break;
233
 
        case 22050: freqindex = 4; break;
234
 
        case 16000: freqindex = 5; break;
235
 
        case 12000: freqindex = 6; break;
236
 
        case 11025: freqindex = 7; break;
237
 
        case  8000: freqindex = 8; break;
238
 
        default:    return INIT_GAIN_ANALYSIS_ERROR;
239
 
    }
240
 
 
241
 
    sampleWindow = (int) ceil (samplefreq * RMS_WINDOW_TIME);
242
 
 
243
 
    lsum         = 0.;
244
 
    rsum         = 0.;
245
 
    totsamp      = 0;
246
 
 
247
 
    memset ( A, 0, sizeof(A) );
248
 
 
249
 
        return INIT_GAIN_ANALYSIS_OK;
250
 
}
251
 
 
252
 
int
253
 
InitGainAnalysis ( long samplefreq )
254
 
{
255
 
        if (ResetSampleFrequency(samplefreq) != INIT_GAIN_ANALYSIS_OK) {
256
 
                return INIT_GAIN_ANALYSIS_ERROR;
257
 
        }
258
 
 
259
 
    linpre       = linprebuf + MAX_ORDER;
260
 
    rinpre       = rinprebuf + MAX_ORDER;
261
 
    lstep        = lstepbuf  + MAX_ORDER;
262
 
    rstep        = rstepbuf  + MAX_ORDER;
263
 
    lout         = loutbuf   + MAX_ORDER;
264
 
    rout         = routbuf   + MAX_ORDER;
265
 
 
266
 
    memset ( B, 0, sizeof(B) );
267
 
 
268
 
    return INIT_GAIN_ANALYSIS_OK;
269
 
}
270
 
 
271
 
/* returns GAIN_ANALYSIS_OK if successful, GAIN_ANALYSIS_ERROR if not */
272
 
 
273
 
int
274
 
AnalyzeSamples ( const Float_t* left_samples, const Float_t* right_samples, size_t num_samples, int num_channels )
275
 
{
276
 
    const Float_t*  curleft;
277
 
    const Float_t*  curright;
278
 
    long            batchsamples;
279
 
    long            cursamples;
280
 
    long            cursamplepos;
281
 
    int             i;
282
 
 
283
 
    if ( num_samples == 0 )
284
 
        return GAIN_ANALYSIS_OK;
285
 
 
286
 
    cursamplepos = 0;
287
 
    batchsamples = num_samples;
288
 
 
289
 
    switch ( num_channels) {
290
 
    case  1: right_samples = left_samples;
291
 
    case  2: break;
292
 
    default: return GAIN_ANALYSIS_ERROR;
293
 
    }
294
 
 
295
 
    if ( num_samples < MAX_ORDER ) {
296
 
        memcpy ( linprebuf + MAX_ORDER, left_samples , num_samples * sizeof(Float_t) );
297
 
        memcpy ( rinprebuf + MAX_ORDER, right_samples, num_samples * sizeof(Float_t) );
298
 
    }
299
 
    else {
300
 
        memcpy ( linprebuf + MAX_ORDER, left_samples,  MAX_ORDER   * sizeof(Float_t) );
301
 
        memcpy ( rinprebuf + MAX_ORDER, right_samples, MAX_ORDER   * sizeof(Float_t) );
302
 
    }
303
 
 
304
 
    while ( batchsamples > 0 ) {
305
 
        cursamples = batchsamples > (long)(sampleWindow-totsamp)  ?  (long)(sampleWindow - totsamp)  :  batchsamples;
306
 
        if ( cursamplepos < MAX_ORDER ) {
307
 
            curleft  = linpre+cursamplepos;
308
 
            curright = rinpre+cursamplepos;
309
 
            if (cursamples > MAX_ORDER - cursamplepos )
310
 
                cursamples = MAX_ORDER - cursamplepos;
311
 
        }
312
 
        else {
313
 
            curleft  = left_samples  + cursamplepos;
314
 
            curright = right_samples + cursamplepos;
315
 
        }
316
 
 
317
 
        filter ( curleft , lstep + totsamp, cursamples, AYule[freqindex], BYule[freqindex], YULE_ORDER );
318
 
        filter ( curright, rstep + totsamp, cursamples, AYule[freqindex], BYule[freqindex], YULE_ORDER );
319
 
 
320
 
        filter ( lstep + totsamp, lout + totsamp, cursamples, AButter[freqindex], BButter[freqindex], BUTTER_ORDER );
321
 
        filter ( rstep + totsamp, rout + totsamp, cursamples, AButter[freqindex], BButter[freqindex], BUTTER_ORDER );
322
 
 
323
 
        for ( i = 0; i < cursamples; i++ ) {             /* Get the squared values */
324
 
            lsum += lout [totsamp+i] * lout [totsamp+i];
325
 
            rsum += rout [totsamp+i] * rout [totsamp+i];
326
 
        }
327
 
 
328
 
        batchsamples -= cursamples;
329
 
        cursamplepos += cursamples;
330
 
        totsamp      += cursamples;
331
 
        if ( totsamp == sampleWindow ) {  /* Get the Root Mean Square (RMS) for this set of samples */
332
 
            double  val  = STEPS_per_dB * 10. * log10 ( (lsum+rsum) / totsamp * 0.5 + 1.e-37 );
333
 
            int     ival = (int) val;
334
 
            if ( ival <                     0 ) ival = 0;
335
 
            if ( ival >= (int)(sizeof(A)/sizeof(*A)) ) ival = (int)(sizeof(A)/sizeof(*A)) - 1;
336
 
            A [ival]++;
337
 
            lsum = rsum = 0.;
338
 
            memmove ( loutbuf , loutbuf  + totsamp, MAX_ORDER * sizeof(Float_t) );
339
 
            memmove ( routbuf , routbuf  + totsamp, MAX_ORDER * sizeof(Float_t) );
340
 
            memmove ( lstepbuf, lstepbuf + totsamp, MAX_ORDER * sizeof(Float_t) );
341
 
            memmove ( rstepbuf, rstepbuf + totsamp, MAX_ORDER * sizeof(Float_t) );
342
 
            totsamp = 0;
343
 
        }
344
 
        if ( totsamp > sampleWindow )   /* somehow I really screwed up: Error in programming! Contact author about totsamp > sampleWindow */
345
 
            return GAIN_ANALYSIS_ERROR;
346
 
    }
347
 
    if ( num_samples < MAX_ORDER ) {
348
 
        memmove ( linprebuf,                           linprebuf + num_samples, (MAX_ORDER-num_samples) * sizeof(Float_t) );
349
 
        memmove ( rinprebuf,                           rinprebuf + num_samples, (MAX_ORDER-num_samples) * sizeof(Float_t) );
350
 
        memcpy  ( linprebuf + MAX_ORDER - num_samples, left_samples,          num_samples             * sizeof(Float_t) );
351
 
        memcpy  ( rinprebuf + MAX_ORDER - num_samples, right_samples,         num_samples             * sizeof(Float_t) );
352
 
    }
353
 
    else {
354
 
        memcpy  ( linprebuf, left_samples  + num_samples - MAX_ORDER, MAX_ORDER * sizeof(Float_t) );
355
 
        memcpy  ( rinprebuf, right_samples + num_samples - MAX_ORDER, MAX_ORDER * sizeof(Float_t) );
356
 
    }
357
 
 
358
 
    return GAIN_ANALYSIS_OK;
359
 
}
360
 
 
361
 
 
362
 
static Float_t
363
 
analyzeResult ( Uint32_t* Array, size_t len )
364
 
{
365
 
    Uint32_t  elems;
366
 
    Int32_t   upper;
367
 
    size_t    i;
368
 
 
369
 
    elems = 0;
370
 
    for ( i = 0; i < len; i++ )
371
 
        elems += Array[i];
372
 
    if ( elems == 0 )
373
 
        return GAIN_NOT_ENOUGH_SAMPLES;
374
 
 
375
 
    upper = (Int32_t) ceil (elems * (1. - RMS_PERCENTILE));
376
 
    for ( i = len; i-- > 0; ) {
377
 
        if ( (upper -= Array[i]) <= 0 )
378
 
            break;
379
 
    }
380
 
 
381
 
    return (Float_t) ((Float_t)PINK_REF - (Float_t)i / (Float_t)STEPS_per_dB);
382
 
}
383
 
 
384
 
 
385
 
Float_t
386
 
GetTitleGain ( void )
387
 
{
388
 
    Float_t  retval;
389
 
    unsigned int    i;
390
 
 
391
 
    retval = analyzeResult ( A, sizeof(A)/sizeof(*A) );
392
 
 
393
 
    for ( i = 0; i < sizeof(A)/sizeof(*A); i++ ) {
394
 
        B[i] += A[i];
395
 
        A[i]  = 0;
396
 
    }
397
 
 
398
 
    for ( i = 0; i < MAX_ORDER; i++ )
399
 
        linprebuf[i] = lstepbuf[i] = loutbuf[i] = rinprebuf[i] = rstepbuf[i] = routbuf[i] = 0.f;
400
 
 
401
 
    totsamp = 0;
402
 
    lsum    = rsum = 0.;
403
 
    return retval;
404
 
}
405
 
 
406
 
 
407
 
Float_t
408
 
GetAlbumGain ( void )
409
 
{
410
 
    return analyzeResult ( B, sizeof(B)/sizeof(*B) );
411
 
}
412
 
 
413
 
/* end of replaygain_analysis.c */
 
1
/*
 
2
 *  ReplayGainAnalysis - analyzes input samples and give the recommended dB change
 
3
 *  Copyright (C) 2001 David Robinson and Glen Sawyer
 
4
 *
 
5
 *  This library is free software; you can redistribute it and/or
 
6
 *  modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
 
7
 *  License as published by the Free Software Foundation; either
 
8
 *  version 2.1 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
 *  Lesser General Public License for more details.
 
14
 *
 
15
 *  You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
 
16
 *  License along with this library; if not, write to the Free Software
 
17
 *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
 
18
 *
 
19
 *  concept and filter values by David Robinson (David@Robinson.org)
 
20
 *    -- blame him if you think the idea is flawed
 
21
 *  original coding by Glen Sawyer (glensawyer@hotmail.com)
 
22
 *    -- blame him if you think this runs too slowly, or the coding is otherwise flawed
 
23
 *
 
24
 *  lots of code improvements by Frank Klemm ( http://www.uni-jena.de/~pfk/mpp/ )
 
25
 *    -- credit him for all the _good_ programming ;)
 
26
 *
 
27
 *  minor cosmetic tweaks to integrate with FLAC by Josh Coalson
 
28
 *
 
29
 *
 
30
 *  For an explanation of the concepts and the basic algorithms involved, go to:
 
31
 *    http://www.replaygain.org/
 
32
 */
 
33
 
 
34
/*
 
35
 *  Here's the deal. Call
 
36
 *
 
37
 *    InitGainAnalysis ( long samplefreq );
 
38
 *
 
39
 *  to initialize everything. Call
 
40
 *
 
41
 *    AnalyzeSamples ( const Float_t*  left_samples,
 
42
 *                     const Float_t*  right_samples,
 
43
 *                     size_t          num_samples,
 
44
 *                     int             num_channels );
 
45
 *
 
46
 *  as many times as you want, with as many or as few samples as you want.
 
47
 *  If mono, pass the sample buffer in through left_samples, leave
 
48
 *  right_samples NULL, and make sure num_channels = 1.
 
49
 *
 
50
 *    GetTitleGain()
 
51
 *
 
52
 *  will return the recommended dB level change for all samples analyzed
 
53
 *  SINCE THE LAST TIME you called GetTitleGain() OR InitGainAnalysis().
 
54
 *
 
55
 *    GetAlbumGain()
 
56
 *
 
57
 *  will return the recommended dB level change for all samples analyzed
 
58
 *  since InitGainAnalysis() was called and finalized with GetTitleGain().
 
59
 *
 
60
 *  Pseudo-code to process an album:
 
61
 *
 
62
 *    Float_t       l_samples [4096];
 
63
 *    Float_t       r_samples [4096];
 
64
 *    size_t        num_samples;
 
65
 *    unsigned int  num_songs;
 
66
 *    unsigned int  i;
 
67
 *
 
68
 *    InitGainAnalysis ( 44100 );
 
69
 *    for ( i = 1; i <= num_songs; i++ ) {
 
70
 *        while ( ( num_samples = getSongSamples ( song[i], left_samples, right_samples ) ) > 0 )
 
71
 *            AnalyzeSamples ( left_samples, right_samples, num_samples, 2 );
 
72
 *        fprintf ("Recommended dB change for song %2d: %+6.2f dB\n", i, GetTitleGain() );
 
73
 *    }
 
74
 *    fprintf ("Recommended dB change for whole album: %+6.2f dB\n", GetAlbumGain() );
 
75
 */
 
76
 
 
77
/*
 
78
 *  So here's the main source of potential code confusion:
 
79
 *
 
80
 *  The filters applied to the incoming samples are IIR filters,
 
81
 *  meaning they rely on up to <filter order> number of previous samples
 
82
 *  AND up to <filter order> number of previous filtered samples.
 
83
 *
 
84
 *  I set up the AnalyzeSamples routine to minimize memory usage and interface
 
85
 *  complexity. The speed isn't compromised too much (I don't think), but the
 
86
 *  internal complexity is higher than it should be for such a relatively
 
87
 *  simple routine.
 
88
 *
 
89
 *  Optimization/clarity suggestions are welcome.
 
90
 */
 
91
 
 
92
#if HAVE_CONFIG_H
 
93
#  include <config.h>
 
94
#endif
 
95
 
 
96
#include <stdio.h>
 
97
#include <stdlib.h>
 
98
#include <string.h>
 
99
#include <math.h>
 
100
 
 
101
#include "replaygain_analysis.h"
 
102
 
 
103
Float_t ReplayGainReferenceLoudness = 89.0; /* in dB SPL */
 
104
 
 
105
typedef unsigned short  Uint16_t;
 
106
typedef signed short    Int16_t;
 
107
typedef unsigned int    Uint32_t;
 
108
typedef signed int      Int32_t;
 
109
 
 
110
#define YULE_ORDER         10
 
111
#define BUTTER_ORDER        2
 
112
#define RMS_PERCENTILE      0.95        /* percentile which is louder than the proposed level */
 
113
#define MAX_SAMP_FREQ   48000.          /* maximum allowed sample frequency [Hz] */
 
114
#define RMS_WINDOW_TIME     0.050       /* Time slice size [s] */
 
115
#define STEPS_per_dB      100.          /* Table entries per dB */
 
116
#define MAX_dB            120.          /* Table entries for 0...MAX_dB (normal max. values are 70...80 dB) */
 
117
 
 
118
#define MAX_ORDER               (BUTTER_ORDER > YULE_ORDER ? BUTTER_ORDER : YULE_ORDER)
 
119
/* [JEC] the following was originally #defined as:
 
120
 *   (size_t) (MAX_SAMP_FREQ * RMS_WINDOW_TIME)
 
121
 * but that seemed to fail to take into account the ceil() part of the
 
122
 * sampleWindow calculation in ResetSampleFrequency(), and was causing
 
123
 * buffer overflows for 48kHz analysis, hence the +1.
 
124
 */
 
125
#define MAX_SAMPLES_PER_WINDOW  (size_t) (MAX_SAMP_FREQ * RMS_WINDOW_TIME + 1.)   /* max. Samples per Time slice */
 
126
#define PINK_REF                64.82 /* 298640883795 */                          /* calibration value */
 
127
 
 
128
static Float_t          linprebuf [MAX_ORDER * 2];
 
129
static Float_t*         linpre;                                          /* left input samples, with pre-buffer */
 
130
static Float_t          lstepbuf  [MAX_SAMPLES_PER_WINDOW + MAX_ORDER];
 
131
static Float_t*         lstep;                                           /* left "first step" (i.e. post first filter) samples */
 
132
static Float_t          loutbuf   [MAX_SAMPLES_PER_WINDOW + MAX_ORDER];
 
133
static Float_t*         lout;                                            /* left "out" (i.e. post second filter) samples */
 
134
static Float_t          rinprebuf [MAX_ORDER * 2];
 
135
static Float_t*         rinpre;                                          /* right input samples ... */
 
136
static Float_t          rstepbuf  [MAX_SAMPLES_PER_WINDOW + MAX_ORDER];
 
137
static Float_t*         rstep;
 
138
static Float_t          routbuf   [MAX_SAMPLES_PER_WINDOW + MAX_ORDER];
 
139
static Float_t*         rout;
 
140
static unsigned int              sampleWindow;                           /* number of samples required to reach number of milliseconds required for RMS window */
 
141
static unsigned long    totsamp;
 
142
static double           lsum;
 
143
static double           rsum;
 
144
static int              freqindex;
 
145
static Uint32_t  A [(size_t)(STEPS_per_dB * MAX_dB)];
 
146
static Uint32_t  B [(size_t)(STEPS_per_dB * MAX_dB)];
 
147
 
 
148
/* for each filter:
 
149
   [0] 48 kHz, [1] 44.1 kHz, [2] 32 kHz, [3] 24 kHz, [4] 22050 Hz, [5] 16 kHz, [6] 12 kHz, [7] is 11025 Hz, [8] 8 kHz */
 
150
 
 
151
#ifdef WIN32
 
152
#pragma warning ( disable : 4305 )
 
153
#endif
 
154
 
 
155
static const Float_t  AYule [9] [11] = {
 
156
    { 1., -3.84664617118067,  7.81501653005538,-11.34170355132042, 13.05504219327545,-12.28759895145294,  9.48293806319790, -5.87257861775999,  2.75465861874613, -0.86984376593551, 0.13919314567432 },
 
157
    { 1., -3.47845948550071,  6.36317777566148, -8.54751527471874,  9.47693607801280, -8.81498681370155,  6.85401540936998, -4.39470996079559,  2.19611684890774, -0.75104302451432, 0.13149317958808 },
 
158
    { 1., -2.37898834973084,  2.84868151156327, -2.64577170229825,  2.23697657451713, -1.67148153367602,  1.00595954808547, -0.45953458054983,  0.16378164858596, -0.05032077717131, 0.02347897407020 },
 
159
    { 1., -1.61273165137247,  1.07977492259970, -0.25656257754070, -0.16276719120440, -0.22638893773906,  0.39120800788284, -0.22138138954925,  0.04500235387352,  0.02005851806501, 0.00302439095741 },
 
160
    { 1., -1.49858979367799,  0.87350271418188,  0.12205022308084, -0.80774944671438,  0.47854794562326, -0.12453458140019, -0.04067510197014,  0.08333755284107, -0.04237348025746, 0.02977207319925 },
 
161
    { 1., -0.62820619233671,  0.29661783706366, -0.37256372942400,  0.00213767857124, -0.42029820170918,  0.22199650564824,  0.00613424350682,  0.06747620744683,  0.05784820375801, 0.03222754072173 },
 
162
    { 1., -1.04800335126349,  0.29156311971249, -0.26806001042947,  0.00819999645858,  0.45054734505008, -0.33032403314006,  0.06739368333110, -0.04784254229033,  0.01639907836189, 0.01807364323573 },
 
163
    { 1., -0.51035327095184, -0.31863563325245, -0.20256413484477,  0.14728154134330,  0.38952639978999, -0.23313271880868, -0.05246019024463, -0.02505961724053,  0.02442357316099, 0.01818801111503 },
 
164
    { 1., -0.25049871956020, -0.43193942311114, -0.03424681017675, -0.04678328784242,  0.26408300200955,  0.15113130533216, -0.17556493366449, -0.18823009262115,  0.05477720428674, 0.04704409688120 }
 
165
};
 
166
 
 
167
static const Float_t  BYule [9] [11] = {
 
168
    { 0.03857599435200, -0.02160367184185, -0.00123395316851, -0.00009291677959, -0.01655260341619,  0.02161526843274, -0.02074045215285,  0.00594298065125,  0.00306428023191,  0.00012025322027,  0.00288463683916 },
 
169
    { 0.05418656406430, -0.02911007808948, -0.00848709379851, -0.00851165645469, -0.00834990904936,  0.02245293253339, -0.02596338512915,  0.01624864962975, -0.00240879051584,  0.00674613682247, -0.00187763777362 },
 
170
    { 0.15457299681924, -0.09331049056315, -0.06247880153653,  0.02163541888798, -0.05588393329856,  0.04781476674921,  0.00222312597743,  0.03174092540049, -0.01390589421898,  0.00651420667831, -0.00881362733839 },
 
171
    { 0.30296907319327, -0.22613988682123, -0.08587323730772,  0.03282930172664, -0.00915702933434, -0.02364141202522, -0.00584456039913,  0.06276101321749, -0.00000828086748,  0.00205861885564, -0.02950134983287 },
 
172
    { 0.33642304856132, -0.25572241425570, -0.11828570177555,  0.11921148675203, -0.07834489609479, -0.00469977914380, -0.00589500224440,  0.05724228140351,  0.00832043980773, -0.01635381384540, -0.01760176568150 },
 
173
    { 0.44915256608450, -0.14351757464547, -0.22784394429749, -0.01419140100551,  0.04078262797139, -0.12398163381748,  0.04097565135648,  0.10478503600251, -0.01863887810927, -0.03193428438915,  0.00541907748707 },
 
174
    { 0.56619470757641, -0.75464456939302,  0.16242137742230,  0.16744243493672, -0.18901604199609,  0.30931782841830, -0.27562961986224,  0.00647310677246,  0.08647503780351, -0.03788984554840, -0.00588215443421 },
 
175
    { 0.58100494960553, -0.53174909058578, -0.14289799034253,  0.17520704835522,  0.02377945217615,  0.15558449135573, -0.25344790059353,  0.01628462406333,  0.06920467763959, -0.03721611395801, -0.00749618797172 },
 
176
    { 0.53648789255105, -0.42163034350696, -0.00275953611929,  0.04267842219415, -0.10214864179676,  0.14590772289388, -0.02459864859345, -0.11202315195388, -0.04060034127000,  0.04788665548180, -0.02217936801134 }
 
177
};
 
178
 
 
179
static const Float_t  AButter [9] [3] = {
 
180
    { 1., -1.97223372919527, 0.97261396931306 },
 
181
    { 1., -1.96977855582618, 0.97022847566350 },
 
182
    { 1., -1.95835380975398, 0.95920349965459 },
 
183
    { 1., -1.95002759149878, 0.95124613669835 },
 
184
    { 1., -1.94561023566527, 0.94705070426118 },
 
185
    { 1., -1.92783286977036, 0.93034775234268 },
 
186
    { 1., -1.91858953033784, 0.92177618768381 },
 
187
    { 1., -1.91542108074780, 0.91885558323625 },
 
188
    { 1., -1.88903307939452, 0.89487434461664 }
 
189
};
 
190
 
 
191
static const Float_t  BButter [9] [3] = {
 
192
    { 0.98621192462708, -1.97242384925416, 0.98621192462708 },
 
193
    { 0.98500175787242, -1.97000351574484, 0.98500175787242 },
 
194
    { 0.97938932735214, -1.95877865470428, 0.97938932735214 },
 
195
    { 0.97531843204928, -1.95063686409857, 0.97531843204928 },
 
196
    { 0.97316523498161, -1.94633046996323, 0.97316523498161 },
 
197
    { 0.96454515552826, -1.92909031105652, 0.96454515552826 },
 
198
    { 0.96009142950541, -1.92018285901082, 0.96009142950541 },
 
199
    { 0.95856916599601, -1.91713833199203, 0.95856916599601 },
 
200
    { 0.94597685600279, -1.89195371200558, 0.94597685600279 }
 
201
};
 
202
 
 
203
#ifdef WIN32
 
204
#pragma warning ( default : 4305 )
 
205
#endif
 
206
 
 
207
/* When calling this procedure, make sure that ip[-order] and op[-order] point to real data! */
 
208
 
 
209
static void
 
210
filter ( const Float_t* input, Float_t* output, size_t nSamples, const Float_t* a, const Float_t* b, size_t order )
 
211
{
 
212
    double  y;
 
213
    size_t  i;
 
214
    size_t  k;
 
215
 
 
216
    for ( i = 0; i < nSamples; i++ ) {
 
217
        y = input[i] * b[0];
 
218
        for ( k = 1; k <= order; k++ )
 
219
            y += input[i-k] * b[k] - output[i-k] * a[k];
 
220
        output[i] = (Float_t)y;
 
221
    }
 
222
}
 
223
 
 
224
/* returns a INIT_GAIN_ANALYSIS_OK if successful, INIT_GAIN_ANALYSIS_ERROR if not */
 
225
 
 
226
int
 
227
ResetSampleFrequency ( long samplefreq ) {
 
228
    int  i;
 
229
 
 
230
    /* zero out initial values */
 
231
    for ( i = 0; i < MAX_ORDER; i++ )
 
232
        linprebuf[i] = lstepbuf[i] = loutbuf[i] = rinprebuf[i] = rstepbuf[i] = routbuf[i] = 0.;
 
233
 
 
234
    switch ( (int)(samplefreq) ) {
 
235
        case 48000: freqindex = 0; break;
 
236
        case 44100: freqindex = 1; break;
 
237
        case 32000: freqindex = 2; break;
 
238
        case 24000: freqindex = 3; break;
 
239
        case 22050: freqindex = 4; break;
 
240
        case 16000: freqindex = 5; break;
 
241
        case 12000: freqindex = 6; break;
 
242
        case 11025: freqindex = 7; break;
 
243
        case  8000: freqindex = 8; break;
 
244
        default:    return INIT_GAIN_ANALYSIS_ERROR;
 
245
    }
 
246
 
 
247
    sampleWindow = (int) ceil (samplefreq * RMS_WINDOW_TIME);
 
248
 
 
249
    lsum         = 0.;
 
250
    rsum         = 0.;
 
251
    totsamp      = 0;
 
252
 
 
253
    memset ( A, 0, sizeof(A) );
 
254
 
 
255
        return INIT_GAIN_ANALYSIS_OK;
 
256
}
 
257
 
 
258
int
 
259
InitGainAnalysis ( long samplefreq )
 
260
{
 
261
        if (ResetSampleFrequency(samplefreq) != INIT_GAIN_ANALYSIS_OK) {
 
262
                return INIT_GAIN_ANALYSIS_ERROR;
 
263
        }
 
264
 
 
265
    linpre       = linprebuf + MAX_ORDER;
 
266
    rinpre       = rinprebuf + MAX_ORDER;
 
267
    lstep        = lstepbuf  + MAX_ORDER;
 
268
    rstep        = rstepbuf  + MAX_ORDER;
 
269
    lout         = loutbuf   + MAX_ORDER;
 
270
    rout         = routbuf   + MAX_ORDER;
 
271
 
 
272
    memset ( B, 0, sizeof(B) );
 
273
 
 
274
    return INIT_GAIN_ANALYSIS_OK;
 
275
}
 
276
 
 
277
/* returns GAIN_ANALYSIS_OK if successful, GAIN_ANALYSIS_ERROR if not */
 
278
 
 
279
int
 
280
AnalyzeSamples ( const Float_t* left_samples, const Float_t* right_samples, size_t num_samples, int num_channels )
 
281
{
 
282
    const Float_t*  curleft;
 
283
    const Float_t*  curright;
 
284
    long            batchsamples;
 
285
    long            cursamples;
 
286
    long            cursamplepos;
 
287
    int             i;
 
288
 
 
289
    if ( num_samples == 0 )
 
290
        return GAIN_ANALYSIS_OK;
 
291
 
 
292
    cursamplepos = 0;
 
293
    batchsamples = num_samples;
 
294
 
 
295
    switch ( num_channels) {
 
296
    case  1: right_samples = left_samples;
 
297
    case  2: break;
 
298
    default: return GAIN_ANALYSIS_ERROR;
 
299
    }
 
300
 
 
301
    if ( num_samples < MAX_ORDER ) {
 
302
        memcpy ( linprebuf + MAX_ORDER, left_samples , num_samples * sizeof(Float_t) );
 
303
        memcpy ( rinprebuf + MAX_ORDER, right_samples, num_samples * sizeof(Float_t) );
 
304
    }
 
305
    else {
 
306
        memcpy ( linprebuf + MAX_ORDER, left_samples,  MAX_ORDER   * sizeof(Float_t) );
 
307
        memcpy ( rinprebuf + MAX_ORDER, right_samples, MAX_ORDER   * sizeof(Float_t) );
 
308
    }
 
309
 
 
310
    while ( batchsamples > 0 ) {
 
311
        cursamples = batchsamples > (long)(sampleWindow-totsamp)  ?  (long)(sampleWindow - totsamp)  :  batchsamples;
 
312
        if ( cursamplepos < MAX_ORDER ) {
 
313
            curleft  = linpre+cursamplepos;
 
314
            curright = rinpre+cursamplepos;
 
315
            if (cursamples > MAX_ORDER - cursamplepos )
 
316
                cursamples = MAX_ORDER - cursamplepos;
 
317
        }
 
318
        else {
 
319
            curleft  = left_samples  + cursamplepos;
 
320
            curright = right_samples + cursamplepos;
 
321
        }
 
322
 
 
323
        filter ( curleft , lstep + totsamp, cursamples, AYule[freqindex], BYule[freqindex], YULE_ORDER );
 
324
        filter ( curright, rstep + totsamp, cursamples, AYule[freqindex], BYule[freqindex], YULE_ORDER );
 
325
 
 
326
        filter ( lstep + totsamp, lout + totsamp, cursamples, AButter[freqindex], BButter[freqindex], BUTTER_ORDER );
 
327
        filter ( rstep + totsamp, rout + totsamp, cursamples, AButter[freqindex], BButter[freqindex], BUTTER_ORDER );
 
328
 
 
329
        for ( i = 0; i < cursamples; i++ ) {             /* Get the squared values */
 
330
            lsum += lout [totsamp+i] * lout [totsamp+i];
 
331
            rsum += rout [totsamp+i] * rout [totsamp+i];
 
332
        }
 
333
 
 
334
        batchsamples -= cursamples;
 
335
        cursamplepos += cursamples;
 
336
        totsamp      += cursamples;
 
337
        if ( totsamp == sampleWindow ) {  /* Get the Root Mean Square (RMS) for this set of samples */
 
338
            double  val  = STEPS_per_dB * 10. * log10 ( (lsum+rsum) / totsamp * 0.5 + 1.e-37 );
 
339
            int     ival = (int) val;
 
340
            if ( ival <                     0 ) ival = 0;
 
341
            if ( ival >= (int)(sizeof(A)/sizeof(*A)) ) ival = (int)(sizeof(A)/sizeof(*A)) - 1;
 
342
            A [ival]++;
 
343
            lsum = rsum = 0.;
 
344
            memmove ( loutbuf , loutbuf  + totsamp, MAX_ORDER * sizeof(Float_t) );
 
345
            memmove ( routbuf , routbuf  + totsamp, MAX_ORDER * sizeof(Float_t) );
 
346
            memmove ( lstepbuf, lstepbuf + totsamp, MAX_ORDER * sizeof(Float_t) );
 
347
            memmove ( rstepbuf, rstepbuf + totsamp, MAX_ORDER * sizeof(Float_t) );
 
348
            totsamp = 0;
 
349
        }
 
350
        if ( totsamp > sampleWindow )   /* somehow I really screwed up: Error in programming! Contact author about totsamp > sampleWindow */
 
351
            return GAIN_ANALYSIS_ERROR;
 
352
    }
 
353
    if ( num_samples < MAX_ORDER ) {
 
354
        memmove ( linprebuf,                           linprebuf + num_samples, (MAX_ORDER-num_samples) * sizeof(Float_t) );
 
355
        memmove ( rinprebuf,                           rinprebuf + num_samples, (MAX_ORDER-num_samples) * sizeof(Float_t) );
 
356
        memcpy  ( linprebuf + MAX_ORDER - num_samples, left_samples,          num_samples             * sizeof(Float_t) );
 
357
        memcpy  ( rinprebuf + MAX_ORDER - num_samples, right_samples,         num_samples             * sizeof(Float_t) );
 
358
    }
 
359
    else {
 
360
        memcpy  ( linprebuf, left_samples  + num_samples - MAX_ORDER, MAX_ORDER * sizeof(Float_t) );
 
361
        memcpy  ( rinprebuf, right_samples + num_samples - MAX_ORDER, MAX_ORDER * sizeof(Float_t) );
 
362
    }
 
363
 
 
364
    return GAIN_ANALYSIS_OK;
 
365
}
 
366
 
 
367
 
 
368
static Float_t
 
369
analyzeResult ( Uint32_t* Array, size_t len )
 
370
{
 
371
    Uint32_t  elems;
 
372
    Int32_t   upper;
 
373
    size_t    i;
 
374
 
 
375
    elems = 0;
 
376
    for ( i = 0; i < len; i++ )
 
377
        elems += Array[i];
 
378
    if ( elems == 0 )
 
379
        return GAIN_NOT_ENOUGH_SAMPLES;
 
380
 
 
381
    upper = (Int32_t) ceil (elems * (1. - RMS_PERCENTILE));
 
382
    for ( i = len; i-- > 0; ) {
 
383
        if ( (upper -= Array[i]) <= 0 )
 
384
            break;
 
385
    }
 
386
 
 
387
    return (Float_t) ((Float_t)PINK_REF - (Float_t)i / (Float_t)STEPS_per_dB);
 
388
}
 
389
 
 
390
 
 
391
Float_t
 
392
GetTitleGain ( void )
 
393
{
 
394
    Float_t  retval;
 
395
    unsigned int    i;
 
396
 
 
397
    retval = analyzeResult ( A, sizeof(A)/sizeof(*A) );
 
398
 
 
399
    for ( i = 0; i < sizeof(A)/sizeof(*A); i++ ) {
 
400
        B[i] += A[i];
 
401
        A[i]  = 0;
 
402
    }
 
403
 
 
404
    for ( i = 0; i < MAX_ORDER; i++ )
 
405
        linprebuf[i] = lstepbuf[i] = loutbuf[i] = rinprebuf[i] = rstepbuf[i] = routbuf[i] = 0.f;
 
406
 
 
407
    totsamp = 0;
 
408
    lsum    = rsum = 0.;
 
409
    return retval;
 
410
}
 
411
 
 
412
 
 
413
Float_t
 
414
GetAlbumGain ( void )
 
415
{
 
416
    return analyzeResult ( B, sizeof(B)/sizeof(*B) );
 
417
}
 
418
 
 
419
/* end of replaygain_analysis.c */