git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/audio_filter/converter/fixed.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * fixed.c: Fixed-point audio format conversions
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2002, 2006 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Jean-Paul Saman <jpsaman _at_ videolan _dot_ org>
   8  *          Marc Ariberti <marcari@videolan.org>
   9  *          Samuel Hocevar <sam@zoy.org>
  10  *
  11  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  12  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  13  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  14  * (at your option) any later version.
  15  *
  16  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  19  * GNU General Public License for more details.
  20  *
  21  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  22  * along with this program; if not, write to the Free Software
  23  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  24  *****************************************************************************/
  25
  26 /*****************************************************************************
  27  * Preamble
  28  *****************************************************************************/
  29
  30 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  31 # include "config.h"
  32 #endif
  33
  34 #include <vlc_common.h>
  35 #include <vlc_plugin.h>
  36 #include <vlc_aout.h>
  37
  38 /*****************************************************************************
  39  * Local prototypes
  40  *****************************************************************************/
  41 static int  Create_F32ToS16    ( vlc_object_t * );
  42 static void Do_F32ToS16( aout_instance_t *, aout_filter_t *, aout_buffer_t *,
  43                          aout_buffer_t * );
  44
  45 static int  Create_S16ToF32    ( vlc_object_t * );
  46 static void Do_S16ToF32( aout_instance_t *, aout_filter_t *, aout_buffer_t *,
  47                          aout_buffer_t * );
  48
  49 static int  Create_U8ToF32    ( vlc_object_t * );
  50 static void Do_U8ToF32( aout_instance_t *, aout_filter_t *, aout_buffer_t *,
  51                          aout_buffer_t * );
  52
  53 /*****************************************************************************
  54  * Module descriptor
  55  *****************************************************************************/
  56 vlc_module_begin ()
  57     set_description( N_("Fixed point audio format conversions") )
  58     add_submodule ()
  59         set_callbacks( Create_F32ToS16, NULL )
  60         set_capability( "audio filter", 10 )
  61     add_submodule ()
  62         set_callbacks( Create_S16ToF32, NULL )
  63         set_capability( "audio filter", 15 )
  64     add_submodule ()
  65         set_callbacks( Create_U8ToF32, NULL )
  66         set_capability( "audio filter", 1 )
  67 vlc_module_end ()
  68
  69 /*****************************************************************************
  70  * F32 to S16
  71  *****************************************************************************/
  72 static int Create_F32ToS16( vlc_object_t *p_this )
  73 {
  74     aout_filter_t * p_filter = (aout_filter_t *)p_this;
  75
  76     if ( p_filter->input.i_format != VLC_FOURCC('f','i','3','2')
  77           || p_filter->output.i_format != AOUT_FMT_S16_NE )
  78     {
  79         return -1;
  80     }
  81
  82     if ( !AOUT_FMTS_SIMILAR( &p_filter->input, &p_filter->output ) )
  83     {
  84         return -1;
  85     }
  86
  87     p_filter->pf_do_work = Do_F32ToS16;
  88     p_filter->b_in_place = 1;
  89
  90     return VLC_SUCCESS;;
  91 }
  92
  93 /*****************************************************************************
  94  * support routines borrowed from mpg321 (file: mad.c), which is distributed
  95  * under GPL license
  96  *
  97  * mpg321 was written by Joe Drew <drew@debian.org>, and based upon 'plaympeg'
  98  * from the smpeg sources, which was written by various people from Loki Software
  99  * (http://www.lokigames.com).
 100  *
 101  * It also incorporates some source from mad, written by Robert Leslie
 102  *****************************************************************************/
 103
 104 /* The following two routines and data structure are from the ever-brilliant
 105      Rob Leslie.
 106 */
 107
 108 #define VLC_F_FRACBITS  28
 109
 110 # if VLC_F_FRACBITS == 28
 111 #  define VLC_F(x) ((vlc_fixed_t) (x##L))
 112 # endif
 113
 114 # define VLC_F_ONE VLC_F(0x10000000)
 115
 116 /*****************************************************************************
 117  * s24_to_s16_pcm: Scale a 24 bit pcm sample to a 16 bit pcm sample.
 118  *****************************************************************************/
 119 static inline int16_t s24_to_s16_pcm(vlc_fixed_t sample)
 120 {
 121   /* round */
 122   sample += (1L << (VLC_F_FRACBITS - 16));
 123
 124   /* clip */
 125   if (sample >= VLC_F_ONE)
 126     sample = VLC_F_ONE - 1;
 127   else if (sample < -VLC_F_ONE)
 128     sample = -VLC_F_ONE;
 129
 130   /* quantize */
 131   return (sample >> (VLC_F_FRACBITS + 1 - 16));
 132 }
 133
 134 static void Do_F32ToS16( aout_instance_t * p_aout, aout_filter_t * p_filter,
 135                          aout_buffer_t * p_in_buf, aout_buffer_t * p_out_buf )
 136 {
 137     VLC_UNUSED(p_aout);
 138     int i;
 139     vlc_fixed_t * p_in = (vlc_fixed_t *)p_in_buf->p_buffer;
 140     int16_t * p_out = (int16_t *)p_out_buf->p_buffer;
 141
 142     for ( i = p_in_buf->i_nb_samples
 143                * aout_FormatNbChannels( &p_filter->input ) ; i-- ; )
 144     {
 145         /* Fast Scaling */
 146         *p_out++ = s24_to_s16_pcm(*p_in++);
 147     }
 148     p_out_buf->i_nb_samples = p_in_buf->i_nb_samples;
 149     p_out_buf->i_nb_bytes = p_in_buf->i_nb_bytes / 2;
 150 }
 151
 152
 153 /*****************************************************************************
 154  * S16 to F32
 155  *****************************************************************************/
 156 static int Create_S16ToF32( vlc_object_t *p_this )
 157 {
 158     aout_filter_t * p_filter = (aout_filter_t *)p_this;
 159
 160     if ( p_filter->output.i_format != VLC_FOURCC('f','i','3','2')
 161           || p_filter->input.i_format != AOUT_FMT_S16_NE )
 162     {
 163         return -1;
 164     }
 165
 166     if ( !AOUT_FMTS_SIMILAR( &p_filter->input, &p_filter->output ) )
 167     {
 168         return -1;
 169     }
 170
 171     p_filter->pf_do_work = Do_S16ToF32;
 172     p_filter->b_in_place = 1;
 173
 174     return 0;
 175 }
 176
 177 static void Do_S16ToF32( aout_instance_t * p_aout, aout_filter_t * p_filter,
 178                          aout_buffer_t * p_in_buf, aout_buffer_t * p_out_buf )
 179 {
 180     VLC_UNUSED(p_aout);
 181     int i = p_in_buf->i_nb_samples * aout_FormatNbChannels( &p_filter->input );
 182
 183     /* We start from the end because b_in_place is true */
 184     int16_t * p_in = (int16_t *)p_in_buf->p_buffer + i - 1;
 185     vlc_fixed_t * p_out = (vlc_fixed_t *)p_out_buf->p_buffer + i - 1;
 186
 187     while( i-- )
 188     {
 189         *p_out = (vlc_fixed_t)( (int32_t)(*p_in) * (FIXED32_ONE >> 16) );
 190         p_in--; p_out--;
 191     }
 192
 193     p_out_buf->i_nb_samples = p_in_buf->i_nb_samples;
 194     p_out_buf->i_nb_bytes = p_in_buf->i_nb_bytes
 195             * sizeof(vlc_fixed_t) / sizeof(int16_t);
 196 }
 197
 198
 199 /*****************************************************************************
 200  * U8 to F32
 201  *****************************************************************************/
 202 static int Create_U8ToF32( vlc_object_t *p_this )
 203 {
 204     aout_filter_t * p_filter = (aout_filter_t *)p_this;
 205
 206     if ( p_filter->input.i_format != VLC_FOURCC('u','8',' ',' ')
 207           || p_filter->output.i_format != VLC_FOURCC('f','i','3','2') )
 208     {
 209         return -1;
 210     }
 211
 212     if ( !AOUT_FMTS_SIMILAR( &p_filter->input, &p_filter->output ) )
 213     {
 214         return -1;
 215     }
 216
 217     p_filter->pf_do_work = Do_U8ToF32;
 218     p_filter->b_in_place = true;
 219
 220     return 0;
 221 }
 222
 223 static void Do_U8ToF32( aout_instance_t * p_aout, aout_filter_t * p_filter,
 224                         aout_buffer_t * p_in_buf, aout_buffer_t * p_out_buf )
 225 {
 226     VLC_UNUSED(p_aout);
 227     int i = p_in_buf->i_nb_samples * aout_FormatNbChannels( &p_filter->input );
 228
 229     /* We start from the end because b_in_place is true */
 230     uint8_t * p_in = (uint8_t *)p_in_buf->p_buffer + i - 1;
 231     vlc_fixed_t * p_out = (vlc_fixed_t *)p_out_buf->p_buffer + i - 1;
 232
 233     while( i-- )
 234     {
 235         *p_out = (vlc_fixed_t)( (int32_t)(*p_in - 128) * (FIXED32_ONE / 128) );
 236         p_in--; p_out--;
 237     }
 238
 239     p_out_buf->i_nb_samples = p_in_buf->i_nb_samples;
 240     p_out_buf->i_nb_bytes = p_in_buf->i_nb_bytes * sizeof(vlc_fixed_t);
 241 }