git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavfilter/af_aiir.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2018 Paul B Mahol
   3  *
   4  * This file is part of FFmpeg.
   5  *
   6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 #include <float.h>
  22
  23 #include "libavutil/avassert.h"
  24 #include "libavutil/avstring.h"
  25 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  26 #include "libavutil/opt.h"
  27 #include "libavutil/xga_font_data.h"
  28 #include "audio.h"
  29 #include "avfilter.h"
  30 #include "internal.h"
  31
  32 typedef struct ThreadData {
  33     AVFrame *in, *out;
  34 } ThreadData;
  35
  36 typedef struct Pair {
  37     int a, b;
  38 } Pair;
  39
  40 typedef struct BiquadContext {
  41     double a[3];
  42     double b[3];
  43     double i1, i2;
  44     double o1, o2;
  45 } BiquadContext;
  46
  47 typedef struct IIRChannel {
  48     int nb_ab[2];
  49     double *ab[2];
  50     double g;
  51     double *cache[2];
  52     BiquadContext *biquads;
  53     int clippings;
  54 } IIRChannel;
  55
  56 typedef struct AudioIIRContext {
  57     const AVClass *class;
  58     char *a_str, *b_str, *g_str;
  59     double dry_gain, wet_gain;
  60     double mix;
  61     int format;
  62     int process;
  63     int precision;
  64     int response;
  65     int w, h;
  66     int ir_channel;
  67     AVRational rate;
  68
  69     AVFrame *video;
  70
  71     IIRChannel *iir;
  72     int channels;
  73     enum AVSampleFormat sample_format;
  74
  75     int (*iir_channel)(AVFilterContext *ctx, void *arg, int ch, int nb_jobs);
  76 } AudioIIRContext;
  77
  78 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
  79 {
  80     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
  81     AVFilterFormats *formats;
  82     AVFilterChannelLayouts *layouts;
  83     enum AVSampleFormat sample_fmts[] = {
  84         AV_SAMPLE_FMT_DBLP,
  85         AV_SAMPLE_FMT_NONE
  86     };
  87     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
  88         AV_PIX_FMT_RGB0,
  89         AV_PIX_FMT_NONE
  90     };
  91     int ret;
  92
  93     if (s->response) {
  94         AVFilterLink *videolink = ctx->outputs[1];
  95
  96         formats = ff_make_format_list(pix_fmts);
  97         if ((ret = ff_formats_ref(formats, &videolink->in_formats)) < 0)
  98             return ret;
  99     }
 100
 101     layouts = ff_all_channel_counts();
 102     if (!layouts)
 103         return AVERROR(ENOMEM);
 104     ret = ff_set_common_channel_layouts(ctx, layouts);
 105     if (ret < 0)
 106         return ret;
 107
 108     sample_fmts[0] = s->sample_format;
 109     formats = ff_make_format_list(sample_fmts);
 110     if (!formats)
 111         return AVERROR(ENOMEM);
 112     ret = ff_set_common_formats(ctx, formats);
 113     if (ret < 0)
 114         return ret;
 115
 116     formats = ff_all_samplerates();
 117     if (!formats)
 118         return AVERROR(ENOMEM);
 119     return ff_set_common_samplerates(ctx, formats);
 120 }
 121
 122 #define IIR_CH(name, type, min, max, need_clipping)                     \
 123 static int iir_ch_## name(AVFilterContext *ctx, void *arg, int ch, int nb_jobs)  \
 124 {                                                                       \
 125     AudioIIRContext *s = ctx->priv;                                     \
 126     const double ig = s->dry_gain;                                      \
 127     const double og = s->wet_gain;                                      \
 128     const double mix = s->mix;                                          \
 129     ThreadData *td = arg;                                               \
 130     AVFrame *in = td->in, *out = td->out;                               \
 131     const type *src = (const type *)in->extended_data[ch];              \
 132     double *oc = (double *)s->iir[ch].cache[0];                         \
 133     double *ic = (double *)s->iir[ch].cache[1];                         \
 134     const int nb_a = s->iir[ch].nb_ab[0];                               \
 135     const int nb_b = s->iir[ch].nb_ab[1];                               \
 136     const double *a = s->iir[ch].ab[0];                                 \
 137     const double *b = s->iir[ch].ab[1];                                 \
 138     const double g = s->iir[ch].g;                                      \
 139     int *clippings = &s->iir[ch].clippings;                             \
 140     type *dst = (type *)out->extended_data[ch];                         \
 141     int n;                                                              \
 142                                                                         \
 143     for (n = 0; n < in->nb_samples; n++) {                              \
 144         double sample = 0.;                                             \
 145         int x;                                                          \
 146                                                                         \
 147         memmove(&ic[1], &ic[0], (nb_b - 1) * sizeof(*ic));              \
 148         memmove(&oc[1], &oc[0], (nb_a - 1) * sizeof(*oc));              \
 149         ic[0] = src[n] * ig;                                            \
 150         for (x = 0; x < nb_b; x++)                                      \
 151             sample += b[x] * ic[x];                                     \
 152                                                                         \
 153         for (x = 1; x < nb_a; x++)                                      \
 154             sample -= a[x] * oc[x];                                     \
 155                                                                         \
 156         oc[0] = sample;                                                 \
 157         sample *= og * g;                                               \
 158         sample = sample * mix + ic[0] * (1. - mix);                     \
 159         if (need_clipping && sample < min) {                            \
 160             (*clippings)++;                                             \
 161             dst[n] = min;                                               \
 162         } else if (need_clipping && sample > max) {                     \
 163             (*clippings)++;                                             \
 164             dst[n] = max;                                               \
 165         } else {                                                        \
 166             dst[n] = sample;                                            \
 167         }                                                               \
 168     }                                                                   \
 169                                                                         \
 170     return 0;                                                           \
 171 }
 172
 173 IIR_CH(s16p, int16_t, INT16_MIN, INT16_MAX, 1)
 174 IIR_CH(s32p, int32_t, INT32_MIN, INT32_MAX, 1)
 175 IIR_CH(fltp, float,         -1.,        1., 0)
 176 IIR_CH(dblp, double,        -1.,        1., 0)
 177
 178 #define SERIAL_IIR_CH(name, type, min, max, need_clipping)                  \
 179 static int iir_ch_serial_## name(AVFilterContext *ctx, void *arg, int ch, int nb_jobs)  \
 180 {                                                                       \
 181     AudioIIRContext *s = ctx->priv;                                     \
 182     const double ig = s->dry_gain;                                      \
 183     const double og = s->wet_gain;                                      \
 184     const double mix = s->mix;                                          \
 185     ThreadData *td = arg;                                               \
 186     AVFrame *in = td->in, *out = td->out;                               \
 187     const type *src = (const type *)in->extended_data[ch];              \
 188     type *dst = (type *)out->extended_data[ch];                         \
 189     IIRChannel *iir = &s->iir[ch];                                      \
 190     const double g = iir->g;                                            \
 191     int *clippings = &iir->clippings;                                   \
 192     int nb_biquads = (FFMAX(iir->nb_ab[0], iir->nb_ab[1]) + 1) / 2;     \
 193     int n, i;                                                           \
 194                                                                         \
 195     for (i = 0; i < nb_biquads; i++) {                                  \
 196         const double a1 = -iir->biquads[i].a[1];                        \
 197         const double a2 = -iir->biquads[i].a[2];                        \
 198         const double b0 = iir->biquads[i].b[0];                         \
 199         const double b1 = iir->biquads[i].b[1];                         \
 200         const double b2 = iir->biquads[i].b[2];                         \
 201         double i1 = iir->biquads[i].i1;                                 \
 202         double i2 = iir->biquads[i].i2;                                 \
 203         double o1 = iir->biquads[i].o1;                                 \
 204         double o2 = iir->biquads[i].o2;                                 \
 205                                                                         \
 206         for (n = 0; n < in->nb_samples; n++) {                          \
 207             double sample = ig * (i ? dst[n] : src[n]);                 \
 208             double o0 = sample * b0 + i1 * b1 + i2 * b2 + o1 * a1 + o2 * a2; \
 209                                                                         \
 210             i2 = i1;                                                    \
 211             i1 = src[n];                                                \
 212             o2 = o1;                                                    \
 213             o1 = o0;                                                    \
 214             o0 *= og * g;                                               \
 215                                                                         \
 216             o0 = o0 * mix + (1. - mix) * sample;                        \
 217             if (need_clipping && o0 < min) {                            \
 218                 (*clippings)++;                                         \
 219                 dst[n] = min;                                           \
 220             } else if (need_clipping && o0 > max) {                     \
 221                 (*clippings)++;                                         \
 222                 dst[n] = max;                                           \
 223             } else {                                                    \
 224                 dst[n] = o0;                                            \
 225             }                                                           \
 226         }                                                               \
 227         iir->biquads[i].i1 = i1;                                        \
 228         iir->biquads[i].i2 = i2;                                        \
 229         iir->biquads[i].o1 = o1;                                        \
 230         iir->biquads[i].o2 = o2;                                        \
 231     }                                                                   \
 232                                                                         \
 233     return 0;                                                           \
 234 }
 235
 236 SERIAL_IIR_CH(s16p, int16_t, INT16_MIN, INT16_MAX, 1)
 237 SERIAL_IIR_CH(s32p, int32_t, INT32_MIN, INT32_MAX, 1)
 238 SERIAL_IIR_CH(fltp, float,         -1.,        1., 0)
 239 SERIAL_IIR_CH(dblp, double,        -1.,        1., 0)
 240
 241 static void count_coefficients(char *item_str, int *nb_items)
 242 {
 243     char *p;
 244
 245     if (!item_str)
 246         return;
 247
 248     *nb_items = 1;
 249     for (p = item_str; *p && *p != '|'; p++) {
 250         if (*p == ' ')
 251             (*nb_items)++;
 252     }
 253 }
 254
 255 static int read_gains(AVFilterContext *ctx, char *item_str, int nb_items)
 256 {
 257     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
 258     char *p, *arg, *old_str, *prev_arg = NULL, *saveptr = NULL;
 259     int i;
 260
 261     p = old_str = av_strdup(item_str);
 262     if (!p)
 263         return AVERROR(ENOMEM);
 264     for (i = 0; i < nb_items; i++) {
 265         if (!(arg = av_strtok(p, "|", &saveptr)))
 266             arg = prev_arg;
 267
 268         if (!arg) {
 269             av_freep(&old_str);
 270             return AVERROR(EINVAL);
 271         }
 272
 273         p = NULL;
 274         if (sscanf(arg, "%lf", &s->iir[i].g) != 1) {
 275             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid gains supplied: %s\n", arg);
 276             av_freep(&old_str);
 277             return AVERROR(EINVAL);
 278         }
 279
 280         prev_arg = arg;
 281     }
 282
 283     av_freep(&old_str);
 284
 285     return 0;
 286 }
 287
 288 static int read_tf_coefficients(AVFilterContext *ctx, char *item_str, int nb_items, double *dst)
 289 {
 290     char *p, *arg, *old_str, *saveptr = NULL;
 291     int i;
 292
 293     p = old_str = av_strdup(item_str);
 294     if (!p)
 295         return AVERROR(ENOMEM);
 296     for (i = 0; i < nb_items; i++) {
 297         if (!(arg = av_strtok(p, " ", &saveptr)))
 298             break;
 299
 300         p = NULL;
 301         if (sscanf(arg, "%lf", &dst[i]) != 1) {
 302             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid coefficients supplied: %s\n", arg);
 303             av_freep(&old_str);
 304             return AVERROR(EINVAL);
 305         }
 306     }
 307
 308     av_freep(&old_str);
 309
 310     return 0;
 311 }
 312
 313 static int read_zp_coefficients(AVFilterContext *ctx, char *item_str, int nb_items, double *dst, const char *format)
 314 {
 315     char *p, *arg, *old_str, *saveptr = NULL;
 316     int i;
 317
 318     p = old_str = av_strdup(item_str);
 319     if (!p)
 320         return AVERROR(ENOMEM);
 321     for (i = 0; i < nb_items; i++) {
 322         if (!(arg = av_strtok(p, " ", &saveptr)))
 323             break;
 324
 325         p = NULL;
 326         if (sscanf(arg, format, &dst[i*2], &dst[i*2+1]) != 2) {
 327             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid coefficients supplied: %s\n", arg);
 328             av_freep(&old_str);
 329             return AVERROR(EINVAL);
 330         }
 331     }
 332
 333     av_freep(&old_str);
 334
 335     return 0;
 336 }
 337
 338 static const char *format[] = { "%lf", "%lf %lfi", "%lf %lfr", "%lf %lfd" };
 339
 340 static int read_channels(AVFilterContext *ctx, int channels, uint8_t *item_str, int ab)
 341 {
 342     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
 343     char *p, *arg, *old_str, *prev_arg = NULL, *saveptr = NULL;
 344     int i, ret;
 345
 346     p = old_str = av_strdup(item_str);
 347     if (!p)
 348         return AVERROR(ENOMEM);
 349     for (i = 0; i < channels; i++) {
 350         IIRChannel *iir = &s->iir[i];
 351
 352         if (!(arg = av_strtok(p, "|", &saveptr)))
 353             arg = prev_arg;
 354
 355         if (!arg) {
 356             av_freep(&old_str);
 357             return AVERROR(EINVAL);
 358         }
 359
 360         count_coefficients(arg, &iir->nb_ab[ab]);
 361
 362         p = NULL;
 363         iir->cache[ab] = av_calloc(iir->nb_ab[ab] + 1, sizeof(double));
 364         iir->ab[ab] = av_calloc(iir->nb_ab[ab] * (!!s->format + 1), sizeof(double));
 365         if (!iir->ab[ab] || !iir->cache[ab]) {
 366             av_freep(&old_str);
 367             return AVERROR(ENOMEM);
 368         }
 369
 370         if (s->format) {
 371             ret = read_zp_coefficients(ctx, arg, iir->nb_ab[ab], iir->ab[ab], format[s->format]);
 372         } else {
 373             ret = read_tf_coefficients(ctx, arg, iir->nb_ab[ab], iir->ab[ab]);
 374         }
 375         if (ret < 0) {
 376             av_freep(&old_str);
 377             return ret;
 378         }
 379         prev_arg = arg;
 380     }
 381
 382     av_freep(&old_str);
 383
 384     return 0;
 385 }
 386
 387 static void multiply(double wre, double wim, int npz, double *coeffs)
 388 {
 389     double nwre = -wre, nwim = -wim;
 390     double cre, cim;
 391     int i;
 392
 393     for (i = npz; i >= 1; i--) {
 394         cre = coeffs[2 * i + 0];
 395         cim = coeffs[2 * i + 1];
 396
 397         coeffs[2 * i + 0] = (nwre * cre - nwim * cim) + coeffs[2 * (i - 1) + 0];
 398         coeffs[2 * i + 1] = (nwre * cim + nwim * cre) + coeffs[2 * (i - 1) + 1];
 399     }
 400
 401     cre = coeffs[0];
 402     cim = coeffs[1];
 403     coeffs[0] = nwre * cre - nwim * cim;
 404     coeffs[1] = nwre * cim + nwim * cre;
 405 }
 406
 407 static int expand(AVFilterContext *ctx, double *pz, int nb, double *coeffs)
 408 {
 409     int i;
 410
 411     coeffs[0] = 1.0;
 412     coeffs[1] = 0.0;
 413
 414     for (i = 0; i < nb; i++) {
 415         coeffs[2 * (i + 1)    ] = 0.0;
 416         coeffs[2 * (i + 1) + 1] = 0.0;
 417     }
 418
 419     for (i = 0; i < nb; i++)
 420         multiply(pz[2 * i], pz[2 * i + 1], nb, coeffs);
 421
 422     for (i = 0; i < nb + 1; i++) {
 423         if (fabs(coeffs[2 * i + 1]) > FLT_EPSILON) {
 424             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "coeff: %f of z^%d is not real; poles/zeros are not complex conjugates.\n",
 425                    coeffs[2 * i + 1], i);
 426             return AVERROR(EINVAL);
 427         }
 428     }
 429
 430     return 0;
 431 }
 432
 433 static int convert_zp2tf(AVFilterContext *ctx, int channels)
 434 {
 435     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
 436     int ch, i, j, ret = 0;
 437
 438     for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
 439         IIRChannel *iir = &s->iir[ch];
 440         double *topc, *botc;
 441
 442         topc = av_calloc((iir->nb_ab[0] + 1) * 2, sizeof(*topc));
 443         botc = av_calloc((iir->nb_ab[1] + 1) * 2, sizeof(*botc));
 444         if (!topc || !botc) {
 445             ret = AVERROR(ENOMEM);
 446             goto fail;
 447         }
 448
 449         ret = expand(ctx, iir->ab[0], iir->nb_ab[0], botc);
 450         if (ret < 0) {
 451             goto fail;
 452         }
 453
 454         ret = expand(ctx, iir->ab[1], iir->nb_ab[1], topc);
 455         if (ret < 0) {
 456             goto fail;
 457         }
 458
 459         for (j = 0, i = iir->nb_ab[1]; i >= 0; j++, i--) {
 460             iir->ab[1][j] = topc[2 * i];
 461         }
 462         iir->nb_ab[1]++;
 463
 464         for (j = 0, i = iir->nb_ab[0]; i >= 0; j++, i--) {
 465             iir->ab[0][j] = botc[2 * i];
 466         }
 467         iir->nb_ab[0]++;
 468
 469 fail:
 470         av_free(topc);
 471         av_free(botc);
 472         if (ret < 0)
 473             break;
 474     }
 475
 476     return ret;
 477 }
 478
 479 static int decompose_zp2biquads(AVFilterContext *ctx, int channels)
 480 {
 481     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
 482     int ch, ret;
 483
 484     for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
 485         IIRChannel *iir = &s->iir[ch];
 486         int nb_biquads = (FFMAX(iir->nb_ab[0], iir->nb_ab[1]) + 1) / 2;
 487         int current_biquad = 0;
 488
 489         iir->biquads = av_calloc(nb_biquads, sizeof(BiquadContext));
 490         if (!iir->biquads)
 491             return AVERROR(ENOMEM);
 492
 493         while (nb_biquads--) {
 494             Pair outmost_pole = { -1, -1 };
 495             Pair nearest_zero = { -1, -1 };
 496             double zeros[4] = { 0 };
 497             double poles[4] = { 0 };
 498             double b[6] = { 0 };
 499             double a[6] = { 0 };
 500             double min_distance = DBL_MAX;
 501             double max_mag = 0;
 502             double factor;
 503             int i;
 504
 505             for (i = 0; i < iir->nb_ab[0]; i++) {
 506                 double mag;
 507
 508                 if (isnan(iir->ab[0][2 * i]) || isnan(iir->ab[0][2 * i + 1]))
 509                     continue;
 510                 mag = hypot(iir->ab[0][2 * i], iir->ab[0][2 * i + 1]);
 511
 512                 if (mag > max_mag) {
 513                     max_mag = mag;
 514                     outmost_pole.a = i;
 515                 }
 516             }
 517
 518             for (i = 0; i < iir->nb_ab[0]; i++) {
 519                 if (isnan(iir->ab[0][2 * i]) || isnan(iir->ab[0][2 * i + 1]))
 520                     continue;
 521
 522                 if (iir->ab[0][2 * i    ] ==  iir->ab[0][2 * outmost_pole.a    ] &&
 523                     iir->ab[0][2 * i + 1] == -iir->ab[0][2 * outmost_pole.a + 1]) {
 524                     outmost_pole.b = i;
 525                     break;
 526                 }
 527             }
 528
 529             av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "outmost_pole is %d.%d\n", outmost_pole.a, outmost_pole.b);
 530
 531             if (outmost_pole.a < 0 || outmost_pole.b < 0)
 532                 return AVERROR(EINVAL);
 533
 534             for (i = 0; i < iir->nb_ab[1]; i++) {
 535                 double distance;
 536
 537                 if (isnan(iir->ab[1][2 * i]) || isnan(iir->ab[1][2 * i + 1]))
 538                     continue;
 539                 distance = hypot(iir->ab[0][2 * outmost_pole.a    ] - iir->ab[1][2 * i    ],
 540                                  iir->ab[0][2 * outmost_pole.a + 1] - iir->ab[1][2 * i + 1]);
 541
 542                 if (distance < min_distance) {
 543                     min_distance = distance;
 544                     nearest_zero.a = i;
 545                 }
 546             }
 547
 548             for (i = 0; i < iir->nb_ab[1]; i++) {
 549                 if (isnan(iir->ab[1][2 * i]) || isnan(iir->ab[1][2 * i + 1]))
 550                     continue;
 551
 552                 if (iir->ab[1][2 * i    ] ==  iir->ab[1][2 * nearest_zero.a    ] &&
 553                     iir->ab[1][2 * i + 1] == -iir->ab[1][2 * nearest_zero.a + 1]) {
 554                     nearest_zero.b = i;
 555                     break;
 556                 }
 557             }
 558
 559             av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "nearest_zero is %d.%d\n", nearest_zero.a, nearest_zero.b);
 560
 561             if (nearest_zero.a < 0 || nearest_zero.b < 0)
 562                 return AVERROR(EINVAL);
 563
 564             poles[0] = iir->ab[0][2 * outmost_pole.a    ];
 565             poles[1] = iir->ab[0][2 * outmost_pole.a + 1];
 566
 567             zeros[0] = iir->ab[1][2 * nearest_zero.a    ];
 568             zeros[1] = iir->ab[1][2 * nearest_zero.a + 1];
 569
 570             if (nearest_zero.a == nearest_zero.b && outmost_pole.a == outmost_pole.b) {
 571                 zeros[2] = 0;
 572                 zeros[3] = 0;
 573
 574                 poles[2] = 0;
 575                 poles[3] = 0;
 576             } else {
 577                 poles[2] = iir->ab[0][2 * outmost_pole.b    ];
 578                 poles[3] = iir->ab[0][2 * outmost_pole.b + 1];
 579
 580                 zeros[2] = iir->ab[1][2 * nearest_zero.b    ];
 581                 zeros[3] = iir->ab[1][2 * nearest_zero.b + 1];
 582             }
 583
 584             ret = expand(ctx, zeros, 2, b);
 585             if (ret < 0)
 586                 return ret;
 587
 588             ret = expand(ctx, poles, 2, a);
 589             if (ret < 0)
 590                 return ret;
 591
 592             iir->ab[0][2 * outmost_pole.a] = iir->ab[0][2 * outmost_pole.a + 1] = NAN;
 593             iir->ab[0][2 * outmost_pole.b] = iir->ab[0][2 * outmost_pole.b + 1] = NAN;
 594             iir->ab[1][2 * nearest_zero.a] = iir->ab[1][2 * nearest_zero.a + 1] = NAN;
 595             iir->ab[1][2 * nearest_zero.b] = iir->ab[1][2 * nearest_zero.b + 1] = NAN;
 596
 597             iir->biquads[current_biquad].a[0] = 1.;
 598             iir->biquads[current_biquad].a[1] = a[2] / a[4];
 599             iir->biquads[current_biquad].a[2] = a[0] / a[4];
 600             iir->biquads[current_biquad].b[0] = b[4] / a[4];
 601             iir->biquads[current_biquad].b[1] = b[2] / a[4];
 602             iir->biquads[current_biquad].b[2] = b[0] / a[4];
 603
 604             if (fabs(iir->biquads[current_biquad].b[0] +
 605                      iir->biquads[current_biquad].b[1] +
 606                      iir->biquads[current_biquad].b[2]) > 1e-6) {
 607                 factor = (iir->biquads[current_biquad].a[0] +
 608                           iir->biquads[current_biquad].a[1] +
 609                           iir->biquads[current_biquad].a[2]) /
 610                          (iir->biquads[current_biquad].b[0] +
 611                           iir->biquads[current_biquad].b[1] +
 612                           iir->biquads[current_biquad].b[2]);
 613
 614                 av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "factor=%f\n", factor);
 615
 616                 iir->biquads[current_biquad].b[0] *= factor;
 617                 iir->biquads[current_biquad].b[1] *= factor;
 618                 iir->biquads[current_biquad].b[2] *= factor;
 619             }
 620
 621             iir->biquads[current_biquad].b[0] *= (current_biquad ? 1.0 : iir->g);
 622             iir->biquads[current_biquad].b[1] *= (current_biquad ? 1.0 : iir->g);
 623             iir->biquads[current_biquad].b[2] *= (current_biquad ? 1.0 : iir->g);
 624
 625             av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "a=%f %f %f:b=%f %f %f\n",
 626                    iir->biquads[current_biquad].a[0],
 627                    iir->biquads[current_biquad].a[1],
 628                    iir->biquads[current_biquad].a[2],
 629                    iir->biquads[current_biquad].b[0],
 630                    iir->biquads[current_biquad].b[1],
 631                    iir->biquads[current_biquad].b[2]);
 632
 633             current_biquad++;
 634         }
 635     }
 636
 637     return 0;
 638 }
 639
 640 static void convert_pr2zp(AVFilterContext *ctx, int channels)
 641 {
 642     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
 643     int ch;
 644
 645     for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
 646         IIRChannel *iir = &s->iir[ch];
 647         int n;
 648
 649         for (n = 0; n < iir->nb_ab[0]; n++) {
 650             double r = iir->ab[0][2*n];
 651             double angle = iir->ab[0][2*n+1];
 652
 653             iir->ab[0][2*n]   = r * cos(angle);
 654             iir->ab[0][2*n+1] = r * sin(angle);
 655         }
 656
 657         for (n = 0; n < iir->nb_ab[1]; n++) {
 658             double r = iir->ab[1][2*n];
 659             double angle = iir->ab[1][2*n+1];
 660
 661             iir->ab[1][2*n]   = r * cos(angle);
 662             iir->ab[1][2*n+1] = r * sin(angle);
 663         }
 664     }
 665 }
 666
 667 static void convert_pd2zp(AVFilterContext *ctx, int channels)
 668 {
 669     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
 670     int ch;
 671
 672     for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
 673         IIRChannel *iir = &s->iir[ch];
 674         int n;
 675
 676         for (n = 0; n < iir->nb_ab[0]; n++) {
 677             double r = iir->ab[0][2*n];
 678             double angle = M_PI*iir->ab[0][2*n+1]/180.;
 679
 680             iir->ab[0][2*n]   = r * cos(angle);
 681             iir->ab[0][2*n+1] = r * sin(angle);
 682         }
 683
 684         for (n = 0; n < iir->nb_ab[1]; n++) {
 685             double r = iir->ab[1][2*n];
 686             double angle = M_PI*iir->ab[1][2*n+1]/180.;
 687
 688             iir->ab[1][2*n]   = r * cos(angle);
 689             iir->ab[1][2*n+1] = r * sin(angle);
 690         }
 691     }
 692 }
 693
 694 static void check_stability(AVFilterContext *ctx, int channels)
 695 {
 696     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
 697     int ch;
 698
 699     for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
 700         IIRChannel *iir = &s->iir[ch];
 701
 702         for (int n = 0; n < iir->nb_ab[0]; n++) {
 703             double pr = hypot(iir->ab[0][2*n], iir->ab[0][2*n+1]);
 704
 705             if (pr >= 1.) {
 706                 av_log(ctx, AV_LOG_WARNING, "pole %d at channel %d is unstable\n", n, ch);
 707                 break;
 708             }
 709         }
 710     }
 711 }
 712
 713 static void drawtext(AVFrame *pic, int x, int y, const char *txt, uint32_t color)
 714 {
 715     const uint8_t *font;
 716     int font_height;
 717     int i;
 718
 719     font = avpriv_cga_font, font_height = 8;
 720
 721     for (i = 0; txt[i]; i++) {
 722         int char_y, mask;
 723
 724         uint8_t *p = pic->data[0] + y * pic->linesize[0] + (x + i * 8) * 4;
 725         for (char_y = 0; char_y < font_height; char_y++) {
 726             for (mask = 0x80; mask; mask >>= 1) {
 727                 if (font[txt[i] * font_height + char_y] & mask)
 728                     AV_WL32(p, color);
 729                 p += 4;
 730             }
 731             p += pic->linesize[0] - 8 * 4;
 732         }
 733     }
 734 }
 735
 736 static void draw_line(AVFrame *out, int x0, int y0, int x1, int y1, uint32_t color)
 737 {
 738     int dx = FFABS(x1-x0);
 739     int dy = FFABS(y1-y0), sy = y0 < y1 ? 1 : -1;
 740     int err = (dx>dy ? dx : -dy) / 2, e2;
 741
 742     for (;;) {
 743         AV_WL32(out->data[0] + y0 * out->linesize[0] + x0 * 4, color);
 744
 745         if (x0 == x1 && y0 == y1)
 746             break;
 747
 748         e2 = err;
 749
 750         if (e2 >-dx) {
 751             err -= dy;
 752             x0--;
 753         }
 754
 755         if (e2 < dy) {
 756             err += dx;
 757             y0 += sy;
 758         }
 759     }
 760 }
 761
 762 static void get_response(int channel, int format, double w,
 763                          const double *b, const double *a,
 764                          int nb_b, int nb_a, double *r, double *i)
 765 {
 766     double realz, realp;
 767     double imagz, imagp;
 768     double real, imag;
 769     double div;
 770
 771     if (format == 0) {
 772         realz = 0., realp = 0.;
 773         imagz = 0., imagp = 0.;
 774         for (int x = 0; x < nb_a; x++) {
 775             realz += cos(-x * w) * a[x];
 776             imagz += sin(-x * w) * a[x];
 777         }
 778
 779         for (int x = 0; x < nb_b; x++) {
 780             realp += cos(-x * w) * b[x];
 781             imagp += sin(-x * w) * b[x];
 782         }
 783
 784         div = realp * realp + imagp * imagp;
 785         real = (realz * realp + imagz * imagp) / div;
 786         imag = (imagz * realp - imagp * realz) / div;
 787     } else {
 788         real = 1;
 789         imag = 0;
 790         for (int x = 0; x < nb_a; x++) {
 791             double ore, oim, re, im;
 792
 793             re = cos(w) - a[2 * x];
 794             im = sin(w) - a[2 * x + 1];
 795
 796             ore = real;
 797             oim = imag;
 798
 799             real = ore * re - oim * im;
 800             imag = ore * im + oim * re;
 801         }
 802
 803         for (int x = 0; x < nb_b; x++) {
 804             double ore, oim, re, im;
 805
 806             re = cos(w) - b[2 * x];
 807             im = sin(w) - b[2 * x + 1];
 808
 809             ore = real;
 810             oim = imag;
 811             div = re * re + im * im;
 812
 813             real = (ore * re + oim * im) / div;
 814             imag = (oim * re - ore * im) / div;
 815         }
 816     }
 817
 818     *r = real;
 819     *i = imag;
 820 }
 821
 822 static void draw_response(AVFilterContext *ctx, AVFrame *out, int sample_rate)
 823 {
 824     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
 825     double *mag, *phase, *temp, *delay, min = DBL_MAX, max = -DBL_MAX;
 826     double min_delay, max_delay, min_phase, max_phase;
 827     int prev_ymag = -1, prev_yphase = -1, prev_ydelay = -1;
 828     char text[32];
 829     int ch, i;
 830
 831     memset(out->data[0], 0, s->h * out->linesize[0]);
 832
 833     phase = av_malloc_array(s->w, sizeof(*phase));
 834     temp = av_malloc_array(s->w, sizeof(*temp));
 835     mag = av_malloc_array(s->w, sizeof(*mag));
 836     delay = av_malloc_array(s->w, sizeof(*delay));
 837     if (!mag || !phase || !delay || !temp)
 838         goto end;
 839
 840     ch = av_clip(s->ir_channel, 0, s->channels - 1);
 841     for (i = 0; i < s->w; i++) {
 842         const double *b = s->iir[ch].ab[0];
 843         const double *a = s->iir[ch].ab[1];
 844         const int nb_b = s->iir[ch].nb_ab[0];
 845         const int nb_a = s->iir[ch].nb_ab[1];
 846         double w = i * M_PI / (s->w - 1);
 847         double real, imag;
 848
 849         get_response(ch, s->format, w, b, a, nb_b, nb_a, &real, &imag);
 850
 851         mag[i] = s->iir[ch].g * hypot(real, imag);
 852         phase[i] = atan2(imag, real);
 853         min = fmin(min, mag[i]);
 854         max = fmax(max, mag[i]);
 855     }
 856
 857     temp[0] = 0.;
 858     for (i = 0; i < s->w - 1; i++) {
 859         double d = phase[i] - phase[i + 1];
 860         temp[i + 1] = ceil(fabs(d) / (2. * M_PI)) * 2. * M_PI * ((d > M_PI) - (d < -M_PI));
 861     }
 862
 863     min_phase = phase[0];
 864     max_phase = phase[0];
 865     for (i = 1; i < s->w; i++) {
 866         temp[i] += temp[i - 1];
 867         phase[i] += temp[i];
 868         min_phase = fmin(min_phase, phase[i]);
 869         max_phase = fmax(max_phase, phase[i]);
 870     }
 871
 872     delay[0] = 0.;
 873     min_delay = 0.;
 874     max_delay = 0.;
 875     for (i = 0; i < s->w - 1; i++) {
 876         double div = s->w / (double)sample_rate;
 877
 878         delay[i + 1] = -(phase[i] - phase[i + 1]) / div;
 879         min_delay = fmin(min_delay, delay[i + 1]);
 880         max_delay = fmax(max_delay, delay[i + 1]);
 881     }
 882
 883     delay[i] = delay[i - 1];
 884
 885     for (i = 0; i < s->w; i++) {
 886         int ymag = mag[i] / max * (s->h - 1);
 887         int ydelay = (delay[i] - min_delay) / (max_delay - min_delay) * (s->h - 1);
 888         int yphase = (phase[i] - min_phase) / (max_phase - min_phase) * (s->h - 1);
 889
 890         ymag = s->h - 1 - av_clip(ymag, 0, s->h - 1);
 891         yphase = s->h - 1 - av_clip(yphase, 0, s->h - 1);
 892         ydelay = s->h - 1 - av_clip(ydelay, 0, s->h - 1);
 893
 894         if (prev_ymag < 0)
 895             prev_ymag = ymag;
 896         if (prev_yphase < 0)
 897             prev_yphase = yphase;
 898         if (prev_ydelay < 0)
 899             prev_ydelay = ydelay;
 900
 901         draw_line(out, i,   ymag, FFMAX(i - 1, 0),   prev_ymag, 0xFFFF00FF);
 902         draw_line(out, i, yphase, FFMAX(i - 1, 0), prev_yphase, 0xFF00FF00);
 903         draw_line(out, i, ydelay, FFMAX(i - 1, 0), prev_ydelay, 0xFF00FFFF);
 904
 905         prev_ymag   = ymag;
 906         prev_yphase = yphase;
 907         prev_ydelay = ydelay;
 908     }
 909
 910     if (s->w > 400 && s->h > 100) {
 911         drawtext(out, 2, 2, "Max Magnitude:", 0xDDDDDDDD);
 912         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", max);
 913         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 2, text, 0xDDDDDDDD);
 914
 915         drawtext(out, 2, 12, "Min Magnitude:", 0xDDDDDDDD);
 916         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", min);
 917         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 12, text, 0xDDDDDDDD);
 918
 919         drawtext(out, 2, 22, "Max Phase:", 0xDDDDDDDD);
 920         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", max_phase);
 921         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 22, text, 0xDDDDDDDD);
 922
 923         drawtext(out, 2, 32, "Min Phase:", 0xDDDDDDDD);
 924         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", min_phase);
 925         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 32, text, 0xDDDDDDDD);
 926
 927         drawtext(out, 2, 42, "Max Delay:", 0xDDDDDDDD);
 928         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", max_delay);
 929         drawtext(out, 11 * 8 + 2, 42, text, 0xDDDDDDDD);
 930
 931         drawtext(out, 2, 52, "Min Delay:", 0xDDDDDDDD);
 932         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", min_delay);
 933         drawtext(out, 11 * 8 + 2, 52, text, 0xDDDDDDDD);
 934     }
 935
 936 end:
 937     av_free(delay);
 938     av_free(temp);
 939     av_free(phase);
 940     av_free(mag);
 941 }
 942
 943 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
 944 {
 945     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 946     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
 947     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 948     int ch, ret, i;
 949
 950     s->channels = inlink->channels;
 951     s->iir = av_calloc(s->channels, sizeof(*s->iir));
 952     if (!s->iir)
 953         return AVERROR(ENOMEM);
 954
 955     ret = read_gains(ctx, s->g_str, inlink->channels);
 956     if (ret < 0)
 957         return ret;
 958
 959     ret = read_channels(ctx, inlink->channels, s->a_str, 0);
 960     if (ret < 0)
 961         return ret;
 962
 963     ret = read_channels(ctx, inlink->channels, s->b_str, 1);
 964     if (ret < 0)
 965         return ret;
 966
 967     if (s->format == 2) {
 968         convert_pr2zp(ctx, inlink->channels);
 969     } else if (s->format == 3) {
 970         convert_pd2zp(ctx, inlink->channels);
 971     }
 972     if (s->format > 0) {
 973         check_stability(ctx, inlink->channels);
 974     }
 975
 976     av_frame_free(&s->video);
 977     if (s->response) {
 978         s->video = ff_get_video_buffer(ctx->outputs[1], s->w, s->h);
 979         if (!s->video)
 980             return AVERROR(ENOMEM);
 981
 982         draw_response(ctx, s->video, inlink->sample_rate);
 983     }
 984
 985     if (s->format == 0)
 986         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING, "tf coefficients format is not recommended for too high number of zeros/poles.\n");
 987
 988     if (s->format > 0 && s->process == 0) {
 989         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING, "Direct processsing is not recommended for zp coefficients format.\n");
 990
 991         ret = convert_zp2tf(ctx, inlink->channels);
 992         if (ret < 0)
 993             return ret;
 994     } else if (s->format == 0 && s->process == 1) {
 995         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Serial cascading is not implemented for transfer function.\n");
 996         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 997     } else if (s->format > 0 && s->process == 1) {
 998         if (inlink->format == AV_SAMPLE_FMT_S16P)
 999             av_log(ctx, AV_LOG_WARNING, "Serial cascading is not recommended for i16 precision.\n");
1000
1001         ret = decompose_zp2biquads(ctx, inlink->channels);
1002         if (ret < 0)
1003             return ret;
1004     }
1005
1006     for (ch = 0; s->format == 0 && ch < inlink->channels; ch++) {
1007         IIRChannel *iir = &s->iir[ch];
1008
1009         for (i = 1; i < iir->nb_ab[0]; i++) {
1010             iir->ab[0][i] /= iir->ab[0][0];
1011         }
1012
1013         for (i = 0; i < iir->nb_ab[1]; i++) {
1014             iir->ab[1][i] *= iir->g / iir->ab[0][0];
1015         }
1016     }
1017
1018     switch (inlink->format) {
1019     case AV_SAMPLE_FMT_DBLP: s->iir_channel = s->process == 1 ? iir_ch_serial_dblp : iir_ch_dblp; break;
1020     case AV_SAMPLE_FMT_FLTP: s->iir_channel = s->process == 1 ? iir_ch_serial_fltp : iir_ch_fltp; break;
1021     case AV_SAMPLE_FMT_S32P: s->iir_channel = s->process == 1 ? iir_ch_serial_s32p : iir_ch_s32p; break;
1022     case AV_SAMPLE_FMT_S16P: s->iir_channel = s->process == 1 ? iir_ch_serial_s16p : iir_ch_s16p; break;
1023     }
1024
1025     return 0;
1026 }
1027
1028 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
1029 {
1030     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
1031     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
1032     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
1033     ThreadData td;
1034     AVFrame *out;
1035     int ch, ret;
1036
1037     if (av_frame_is_writable(in)) {
1038         out = in;
1039     } else {
1040         out = ff_get_audio_buffer(outlink, in->nb_samples);
1041         if (!out) {
1042             av_frame_free(&in);
1043             return AVERROR(ENOMEM);
1044         }
1045         av_frame_copy_props(out, in);
1046     }
1047
1048     td.in  = in;
1049     td.out = out;
1050     ctx->internal->execute(ctx, s->iir_channel, &td, NULL, outlink->channels);
1051
1052     for (ch = 0; ch < outlink->channels; ch++) {
1053         if (s->iir[ch].clippings > 0)
1054             av_log(ctx, AV_LOG_WARNING, "Channel %d clipping %d times. Please reduce gain.\n",
1055                    ch, s->iir[ch].clippings);
1056         s->iir[ch].clippings = 0;
1057     }
1058
1059     if (in != out)
1060         av_frame_free(&in);
1061
1062     if (s->response) {
1063         AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[1];
1064         int64_t old_pts = s->video->pts;
1065         int64_t new_pts = av_rescale_q(out->pts, ctx->inputs[0]->time_base, outlink->time_base);
1066
1067         if (new_pts > old_pts) {
1068             AVFrame *clone;
1069
1070             s->video->pts = new_pts;
1071             clone = av_frame_clone(s->video);
1072             if (!clone)
1073                 return AVERROR(ENOMEM);
1074             ret = ff_filter_frame(outlink, clone);
1075             if (ret < 0)
1076                 return ret;
1077         }
1078     }
1079
1080     return ff_filter_frame(outlink, out);
1081 }
1082
1083 static int config_video(AVFilterLink *outlink)
1084 {
1085     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
1086     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
1087
1088     outlink->sample_aspect_ratio = (AVRational){1,1};
1089     outlink->w = s->w;
1090     outlink->h = s->h;
1091     outlink->frame_rate = s->rate;
1092     outlink->time_base = av_inv_q(outlink->frame_rate);
1093
1094     return 0;
1095 }
1096
1097 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
1098 {
1099     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
1100     AVFilterPad pad, vpad;
1101     int ret;
1102
1103     if (!s->a_str || !s->b_str || !s->g_str) {
1104         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Valid coefficients are mandatory.\n");
1105         return AVERROR(EINVAL);
1106     }
1107
1108     switch (s->precision) {
1109     case 0: s->sample_format = AV_SAMPLE_FMT_DBLP; break;
1110     case 1: s->sample_format = AV_SAMPLE_FMT_FLTP; break;
1111     case 2: s->sample_format = AV_SAMPLE_FMT_S32P; break;
1112     case 3: s->sample_format = AV_SAMPLE_FMT_S16P; break;
1113     default: return AVERROR_BUG;
1114     }
1115
1116     pad = (AVFilterPad){
1117         .name         = av_strdup("default"),
1118         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1119         .config_props = config_output,
1120     };
1121
1122     if (!pad.name)
1123         return AVERROR(ENOMEM);
1124
1125     if (s->response) {
1126         vpad = (AVFilterPad){
1127             .name         = av_strdup("filter_response"),
1128             .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1129             .config_props = config_video,
1130         };
1131         if (!vpad.name)
1132             return AVERROR(ENOMEM);
1133     }
1134
1135     ret = ff_insert_outpad(ctx, 0, &pad);
1136     if (ret < 0)
1137         return ret;
1138
1139     if (s->response) {
1140         ret = ff_insert_outpad(ctx, 1, &vpad);
1141         if (ret < 0)
1142             return ret;
1143     }
1144
1145     return 0;
1146 }
1147
1148 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
1149 {
1150     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
1151     int ch;
1152
1153     if (s->iir) {
1154         for (ch = 0; ch < s->channels; ch++) {
1155             IIRChannel *iir = &s->iir[ch];
1156             av_freep(&iir->ab[0]);
1157             av_freep(&iir->ab[1]);
1158             av_freep(&iir->cache[0]);
1159             av_freep(&iir->cache[1]);
1160             av_freep(&iir->biquads);
1161         }
1162     }
1163     av_freep(&s->iir);
1164
1165     av_freep(&ctx->output_pads[0].name);
1166     if (s->response)
1167         av_freep(&ctx->output_pads[1].name);
1168     av_frame_free(&s->video);
1169 }
1170
1171 static const AVFilterPad inputs[] = {
1172     {
1173         .name         = "default",
1174         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1175         .filter_frame = filter_frame,
1176     },
1177     { NULL }
1178 };
1179
1180 #define OFFSET(x) offsetof(AudioIIRContext, x)
1181 #define AF AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
1182 #define VF AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
1183
1184 static const AVOption aiir_options[] = {
1185     { "z", "set B/numerator/zeros coefficients",   OFFSET(b_str),    AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="1+0i 1-0i"}, 0, 0, AF },
1186     { "p", "set A/denominator/poles coefficients", OFFSET(a_str),    AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="1+0i 1-0i"}, 0, 0, AF },
1187     { "k", "set channels gains",                   OFFSET(g_str),    AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="1|1"}, 0, 0, AF },
1188     { "dry", "set dry gain",                       OFFSET(dry_gain), AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=1},     0, 1, AF },
1189     { "wet", "set wet gain",                       OFFSET(wet_gain), AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=1},     0, 1, AF },
1190     { "f", "set coefficients format",              OFFSET(format),   AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64=1},     0, 3, AF, "format" },
1191     { "tf", "transfer function",                   0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=0},     0, 0, AF, "format" },
1192     { "zp", "Z-plane zeros/poles",                 0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=1},     0, 0, AF, "format" },
1193     { "pr", "Z-plane zeros/poles (polar radians)", 0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=2},     0, 0, AF, "format" },
1194     { "pd", "Z-plane zeros/poles (polar degrees)", 0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=3},     0, 0, AF, "format" },
1195     { "r", "set kind of processing",               OFFSET(process),  AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64=1},     0, 1, AF, "process" },
1196     { "d", "direct",                               0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=0},     0, 0, AF, "process" },
1197     { "s", "serial cascading",                     0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=1},     0, 0, AF, "process" },
1198     { "e", "set precision",                        OFFSET(precision),AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64=0},     0, 3, AF, "precision" },
1199     { "dbl", "double-precision floating-point",    0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=0},     0, 0, AF, "precision" },
1200     { "flt", "single-precision floating-point",    0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=1},     0, 0, AF, "precision" },
1201     { "i32", "32-bit integers",                    0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=2},     0, 0, AF, "precision" },
1202     { "i16", "16-bit integers",                    0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=3},     0, 0, AF, "precision" },
1203     { "mix", "set mix",                            OFFSET(mix),      AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=1},     0, 1, AF },
1204     { "response", "show IR frequency response",    OFFSET(response), AV_OPT_TYPE_BOOL,   {.i64=0},     0, 1, VF },
1205     { "channel", "set IR channel to display frequency response", OFFSET(ir_channel), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, 1024, VF },
1206     { "size",   "set video size",                  OFFSET(w),        AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "hd720"}, 0, 0, VF },
1207     { "rate",   "set video rate",                  OFFSET(rate),     AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, INT32_MAX, VF },
1208     { NULL },
1209 };
1210
1211 AVFILTER_DEFINE_CLASS(aiir);
1212
1213 AVFilter ff_af_aiir = {
1214     .name          = "aiir",
1215     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apply Infinite Impulse Response filter with supplied coefficients."),
1216     .priv_size     = sizeof(AudioIIRContext),
1217     .priv_class    = &aiir_class,
1218     .init          = init,
1219     .uninit        = uninit,
1220     .query_formats = query_formats,
1221     .inputs        = inputs,
1222     .flags         = AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_OUTPUTS |
1223                      AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS,
1224 };