git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/audioconvert.c

   1 /*
   2  * audio conversion
   3  * Copyright (c) 2006 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * audio conversion
  25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  26  */
  27
  28 #include "libavutil/avstring.h"
  29 #include "libavutil/libm.h"
  30 #include "libavcore/samplefmt.h"
  31 #include "avcodec.h"
  32 #include "audioconvert.h"
  33
  34 #if FF_API_OLD_SAMPLE_FMT
  35 const char *avcodec_get_sample_fmt_name(int sample_fmt)
  36 {
  37     return av_get_sample_fmt_name(sample_fmt);
  38 }
  39
  40 enum SampleFormat avcodec_get_sample_fmt(const char* name)
  41 {
  42     return av_get_sample_fmt(name);
  43 }
  44
  45 void avcodec_sample_fmt_string (char *buf, int buf_size, int sample_fmt)
  46 {
  47     av_get_sample_fmt_string(buf, buf_size, sample_fmt);
  48 }
  49 #endif
  50
  51 static const char* const channel_names[]={
  52     "FL", "FR", "FC", "LFE", "BL",  "BR",  "FLC", "FRC",
  53     "BC", "SL", "SR", "TC",  "TFL", "TFC", "TFR", "TBL",
  54     "TBC", "TBR",
  55     [29] = "DL",
  56     [30] = "DR",
  57 };
  58
  59 static const char *get_channel_name(int channel_id)
  60 {
  61     if (channel_id<0 || channel_id>=FF_ARRAY_ELEMS(channel_names))
  62         return NULL;
  63     return channel_names[channel_id];
  64 }
  65
  66 int64_t avcodec_guess_channel_layout(int nb_channels, enum CodecID codec_id, const char *fmt_name)
  67 {
  68     switch(nb_channels) {
  69     case 1: return CH_LAYOUT_MONO;
  70     case 2: return CH_LAYOUT_STEREO;
  71     case 3: return CH_LAYOUT_SURROUND;
  72     case 4: return CH_LAYOUT_QUAD;
  73     case 5: return CH_LAYOUT_5POINT0;
  74     case 6: return CH_LAYOUT_5POINT1;
  75     case 8: return CH_LAYOUT_7POINT1;
  76     default: return 0;
  77     }
  78 }
  79
  80 static const struct {
  81     const char *name;
  82     int         nb_channels;
  83     int64_t     layout;
  84 } channel_layout_map[] = {
  85     { "mono",        1,  CH_LAYOUT_MONO },
  86     { "stereo",      2,  CH_LAYOUT_STEREO },
  87     { "4.0",         4,  CH_LAYOUT_4POINT0 },
  88     { "quad",        4,  CH_LAYOUT_QUAD },
  89     { "5.0",         5,  CH_LAYOUT_5POINT0 },
  90     { "5.0",         5,  CH_LAYOUT_5POINT0_BACK },
  91     { "5.1",         6,  CH_LAYOUT_5POINT1 },
  92     { "5.1",         6,  CH_LAYOUT_5POINT1_BACK },
  93     { "5.1+downmix", 8,  CH_LAYOUT_5POINT1|CH_LAYOUT_STEREO_DOWNMIX, },
  94     { "7.1",         8,  CH_LAYOUT_7POINT1 },
  95     { "7.1(wide)",   8,  CH_LAYOUT_7POINT1_WIDE },
  96     { "7.1+downmix", 10, CH_LAYOUT_7POINT1|CH_LAYOUT_STEREO_DOWNMIX, },
  97     { 0 }
  98 };
  99
 100 int64_t avcodec_get_channel_layout(const char *name)
 101 {
 102     int i = 0;
 103     do {
 104         if (!strcmp(channel_layout_map[i].name, name))
 105             return channel_layout_map[i].layout;
 106         i++;
 107     } while (channel_layout_map[i].name);
 108
 109     return 0;
 110 }
 111
 112 void avcodec_get_channel_layout_string(char *buf, int buf_size, int nb_channels, int64_t channel_layout)
 113 {
 114     int i;
 115
 116     for (i=0; channel_layout_map[i].name; i++)
 117         if (nb_channels    == channel_layout_map[i].nb_channels &&
 118             channel_layout == channel_layout_map[i].layout) {
 119             av_strlcpy(buf, channel_layout_map[i].name, buf_size);
 120             return;
 121         }
 122
 123     snprintf(buf, buf_size, "%d channels", nb_channels);
 124     if (channel_layout) {
 125         int i,ch;
 126         av_strlcat(buf, " (", buf_size);
 127         for(i=0,ch=0; i<64; i++) {
 128             if ((channel_layout & (1L<<i))) {
 129                 const char *name = get_channel_name(i);
 130                 if (name) {
 131                     if (ch>0) av_strlcat(buf, "|", buf_size);
 132                     av_strlcat(buf, name, buf_size);
 133                 }
 134                 ch++;
 135             }
 136         }
 137         av_strlcat(buf, ")", buf_size);
 138     }
 139 }
 140
 141 int avcodec_channel_layout_num_channels(int64_t channel_layout)
 142 {
 143     int count;
 144     uint64_t x = channel_layout;
 145     for (count = 0; x; count++)
 146         x &= x-1; // unset lowest set bit
 147     return count;
 148 }
 149
 150 struct AVAudioConvert {
 151     int in_channels, out_channels;
 152     int fmt_pair;
 153 };
 154
 155 AVAudioConvert *av_audio_convert_alloc(enum SampleFormat out_fmt, int out_channels,
 156                                        enum SampleFormat in_fmt, int in_channels,
 157                                        const float *matrix, int flags)
 158 {
 159     AVAudioConvert *ctx;
 160     if (in_channels!=out_channels)
 161         return NULL;  /* FIXME: not supported */
 162     ctx = av_malloc(sizeof(AVAudioConvert));
 163     if (!ctx)
 164         return NULL;
 165     ctx->in_channels = in_channels;
 166     ctx->out_channels = out_channels;
 167     ctx->fmt_pair = out_fmt + SAMPLE_FMT_NB*in_fmt;
 168     return ctx;
 169 }
 170
 171 void av_audio_convert_free(AVAudioConvert *ctx)
 172 {
 173     av_free(ctx);
 174 }
 175
 176 int av_audio_convert(AVAudioConvert *ctx,
 177                            void * const out[6], const int out_stride[6],
 178                      const void * const  in[6], const int  in_stride[6], int len)
 179 {
 180     int ch;
 181
 182     //FIXME optimize common cases
 183
 184     for(ch=0; ch<ctx->out_channels; ch++){
 185         const int is=  in_stride[ch];
 186         const int os= out_stride[ch];
 187         const uint8_t *pi=  in[ch];
 188         uint8_t *po= out[ch];
 189         uint8_t *end= po + os*len;
 190         if(!out[ch])
 191             continue;
 192
 193 #define CONV(ofmt, otype, ifmt, expr)\
 194 if(ctx->fmt_pair == ofmt + SAMPLE_FMT_NB*ifmt){\
 195     do{\
 196         *(otype*)po = expr; pi += is; po += os;\
 197     }while(po < end);\
 198 }
 199
 200 //FIXME put things below under ifdefs so we do not waste space for cases no codec will need
 201 //FIXME rounding ?
 202
 203              CONV(SAMPLE_FMT_U8 , uint8_t, SAMPLE_FMT_U8 ,  *(const uint8_t*)pi)
 204         else CONV(SAMPLE_FMT_S16, int16_t, SAMPLE_FMT_U8 , (*(const uint8_t*)pi - 0x80)<<8)
 205         else CONV(SAMPLE_FMT_S32, int32_t, SAMPLE_FMT_U8 , (*(const uint8_t*)pi - 0x80)<<24)
 206         else CONV(SAMPLE_FMT_FLT, float  , SAMPLE_FMT_U8 , (*(const uint8_t*)pi - 0x80)*(1.0 / (1<<7)))
 207         else CONV(SAMPLE_FMT_DBL, double , SAMPLE_FMT_U8 , (*(const uint8_t*)pi - 0x80)*(1.0 / (1<<7)))
 208         else CONV(SAMPLE_FMT_U8 , uint8_t, SAMPLE_FMT_S16, (*(const int16_t*)pi>>8) + 0x80)
 209         else CONV(SAMPLE_FMT_S16, int16_t, SAMPLE_FMT_S16,  *(const int16_t*)pi)
 210         else CONV(SAMPLE_FMT_S32, int32_t, SAMPLE_FMT_S16,  *(const int16_t*)pi<<16)
 211         else CONV(SAMPLE_FMT_FLT, float  , SAMPLE_FMT_S16,  *(const int16_t*)pi*(1.0 / (1<<15)))
 212         else CONV(SAMPLE_FMT_DBL, double , SAMPLE_FMT_S16,  *(const int16_t*)pi*(1.0 / (1<<15)))
 213         else CONV(SAMPLE_FMT_U8 , uint8_t, SAMPLE_FMT_S32, (*(const int32_t*)pi>>24) + 0x80)
 214         else CONV(SAMPLE_FMT_S16, int16_t, SAMPLE_FMT_S32,  *(const int32_t*)pi>>16)
 215         else CONV(SAMPLE_FMT_S32, int32_t, SAMPLE_FMT_S32,  *(const int32_t*)pi)
 216         else CONV(SAMPLE_FMT_FLT, float  , SAMPLE_FMT_S32,  *(const int32_t*)pi*(1.0 / (1<<31)))
 217         else CONV(SAMPLE_FMT_DBL, double , SAMPLE_FMT_S32,  *(const int32_t*)pi*(1.0 / (1<<31)))
 218         else CONV(SAMPLE_FMT_U8 , uint8_t, SAMPLE_FMT_FLT, av_clip_uint8(  lrintf(*(const float*)pi * (1<<7)) + 0x80))
 219         else CONV(SAMPLE_FMT_S16, int16_t, SAMPLE_FMT_FLT, av_clip_int16(  lrintf(*(const float*)pi * (1<<15))))
 220         else CONV(SAMPLE_FMT_S32, int32_t, SAMPLE_FMT_FLT, av_clipl_int32(llrintf(*(const float*)pi * (1U<<31))))
 221         else CONV(SAMPLE_FMT_FLT, float  , SAMPLE_FMT_FLT, *(const float*)pi)
 222         else CONV(SAMPLE_FMT_DBL, double , SAMPLE_FMT_FLT, *(const float*)pi)
 223         else CONV(SAMPLE_FMT_U8 , uint8_t, SAMPLE_FMT_DBL, av_clip_uint8(  lrint(*(const double*)pi * (1<<7)) + 0x80))
 224         else CONV(SAMPLE_FMT_S16, int16_t, SAMPLE_FMT_DBL, av_clip_int16(  lrint(*(const double*)pi * (1<<15))))
 225         else CONV(SAMPLE_FMT_S32, int32_t, SAMPLE_FMT_DBL, av_clipl_int32(llrint(*(const double*)pi * (1U<<31))))
 226         else CONV(SAMPLE_FMT_FLT, float  , SAMPLE_FMT_DBL, *(const double*)pi)
 227         else CONV(SAMPLE_FMT_DBL, double , SAMPLE_FMT_DBL, *(const double*)pi)
 228         else return -1;
 229     }
 230     return 0;
 231 }