git.sesse.net Git - c64tapwav/blob - level.cpp

   1 // A small program to try to even out the audio levels within a file
   2 // (essentially a compressor with infinite lookahead).
   3
   4 #include <stdio.h>
   5 #include <math.h>
   6 #include <vector>
   7 #include <algorithm>
   8
   9 #include "filter.h"
  10
  11 // A final scalar to get the audio within approximately the right range.
  12 // Increase to _lower_ overall volume.
  13 #define DAMPENING_FACTOR 5.0
  14
  15 // 6dB/oct per round.
  16 #define FILTER_DEPTH 4
  17
  18 std::vector<float> level_samples(const std::vector<float> &pcm, float min_level, float lpfilter_freq, int sample_rate)
  19 {
  20         // filter forwards, then backwards (perfect phase filtering)
  21         std::vector<float> filtered_samples, refiltered_samples, leveled_samples;
  22         filtered_samples.resize(pcm.size());
  23         refiltered_samples.resize(pcm.size());
  24         leveled_samples.resize(pcm.size());
  25
  26         Filter filter = Filter::lpf(2.0 * M_PI * lpfilter_freq / sample_rate);
  27         for (unsigned i = 0; i < pcm.size(); ++i) {
  28                 filtered_samples[i] = filter.update(fabs(pcm[i]));
  29         }
  30         filter.reset();
  31         for (unsigned i = pcm.size(); i --> 0; ) {
  32                 refiltered_samples[i] = filter.update(filtered_samples[i]);
  33         }
  34
  35         for (int i = 1; i < FILTER_DEPTH; ++i) {
  36                 filter.reset();
  37                 for (unsigned i = 0; i < pcm.size(); ++i) {
  38                         filtered_samples[i] = filter.update(refiltered_samples[i]);
  39                 }
  40                 filter.reset();
  41                 for (unsigned i = pcm.size(); i --> 0; ) {
  42                         refiltered_samples[i] = filter.update(filtered_samples[i]);
  43                 }
  44         }
  45
  46         for (unsigned i = 0; i < pcm.size(); ++i) {
  47                 float f = DAMPENING_FACTOR * std::max<float>(refiltered_samples[i], min_level);
  48                 leveled_samples[i] = pcm[i] / f;
  49         }
  50
  51         return leveled_samples;
  52 }