git.sesse.net Git - nageru/blob - stereocompressor.cpp

   1 #include <math.h>
   2 #include <assert.h>
   3 #include <algorithm>
   4
   5 #include "stereocompressor.h"
   6
   7 namespace {
   8
   9 inline float compressor_knee(float x, float threshold, float inv_threshold, float inv_ratio_minus_one, float postgain)
  10 {
  11         assert(inv_ratio_minus_one <= 0.0f);
  12         if (x > threshold && inv_ratio_minus_one < 0.0f) {
  13                 return postgain * pow(x * inv_threshold, inv_ratio_minus_one);
  14         } else {
  15                 return postgain;
  16         }
  17 }
  18
  19 }  // namespace
  20
  21 void StereoCompressor::process(float *buf, size_t num_samples, float threshold, float ratio,
  22             float attack_time, float release_time, float makeup_gain)
  23 {
  24         float attack_increment = float(pow(2.0f, 1.0f / (attack_time * sample_rate + 1)));
  25         if (attack_time == 0.0f) attack_increment = 100000;  // For instant attack reaction.
  26
  27         const float release_increment = float(pow(2.0f, -1.0f / (release_time * sample_rate + 1)));
  28         const float peak_increment = float(pow(2.0f, -1.0f / (0.003f * sample_rate + 1)));
  29
  30         float inv_ratio_minus_one = 1.0f / ratio - 1.0f;
  31         if (ratio > 63) inv_ratio_minus_one = -1.0f;  // Infinite ratio.
  32         float inv_threshold = 1.0f / threshold;
  33
  34         float *left_ptr = buf;
  35         float *right_ptr = buf + 1;
  36
  37         float peak_level = this->peak_level;
  38         float compr_level = this->compr_level;
  39
  40         for (size_t i = 0; i < num_samples; ++i) {
  41                 if (fabs(*left_ptr) > peak_level) peak_level = float(fabs(*left_ptr));
  42                 if (fabs(*right_ptr) > peak_level) peak_level = float(fabs(*right_ptr));
  43
  44                 if (peak_level > compr_level) {
  45                         compr_level = std::min(compr_level * attack_increment, peak_level);
  46                 } else {
  47                         compr_level = std::max(compr_level * release_increment, 0.0001f);
  48                 }
  49
  50                 float scalefactor_with_gain = compressor_knee(compr_level, threshold, inv_threshold, inv_ratio_minus_one, makeup_gain);
  51
  52                 *left_ptr *= scalefactor_with_gain;
  53                 left_ptr += 2;
  54
  55                 *right_ptr *= scalefactor_with_gain;
  56                 right_ptr += 2;
  57
  58                 peak_level = std::max(peak_level * peak_increment, 0.0001f);
  59         }
  60
  61         // Store attenuation level for debug/visualization.
  62         scalefactor = compressor_knee(compr_level, threshold, inv_threshold, inv_ratio_minus_one, 1.0f);
  63
  64         this->peak_level = peak_level;
  65         this->compr_level = compr_level;
  66 }
  67