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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2013 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 "libavutil/avstring.h"
  22 #include "libavutil/eval.h"
  23 #include "libavutil/opt.h"
  24 #include "libavutil/samplefmt.h"
  25 #include "avfilter.h"
  26 #include "audio.h"
  27 #include "filters.h"
  28 #include "internal.h"
  29
  30 typedef struct ChanDelay {
  31     int delay;
  32     unsigned delay_index;
  33     unsigned index;
  34     uint8_t *samples;
  35 } ChanDelay;
  36
  37 typedef struct AudioDelayContext {
  38     const AVClass *class;
  39     char *delays;
  40     ChanDelay *chandelay;
  41     int nb_delays;
  42     int block_align;
  43     int64_t padding;
  44     int64_t max_delay;
  45     int64_t next_pts;
  46     int eof;
  47
  48     void (*delay_channel)(ChanDelay *d, int nb_samples,
  49                           const uint8_t *src, uint8_t *dst);
  50 } AudioDelayContext;
  51
  52 #define OFFSET(x) offsetof(AudioDelayContext, x)
  53 #define A AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
  54
  55 static const AVOption adelay_options[] = {
  56     { "delays", "set list of delays for each channel", OFFSET(delays), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, 0, 0, A },
  57     { NULL }
  58 };
  59
  60 AVFILTER_DEFINE_CLASS(adelay);
  61
  62 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
  63 {
  64     AVFilterChannelLayouts *layouts;
  65     AVFilterFormats *formats;
  66     static const enum AVSampleFormat sample_fmts[] = {
  67         AV_SAMPLE_FMT_U8P, AV_SAMPLE_FMT_S16P, AV_SAMPLE_FMT_S32P,
  68         AV_SAMPLE_FMT_FLTP, AV_SAMPLE_FMT_DBLP,
  69         AV_SAMPLE_FMT_NONE
  70     };
  71     int ret;
  72
  73     layouts = ff_all_channel_counts();
  74     if (!layouts)
  75         return AVERROR(ENOMEM);
  76     ret = ff_set_common_channel_layouts(ctx, layouts);
  77     if (ret < 0)
  78         return ret;
  79
  80     formats = ff_make_format_list(sample_fmts);
  81     if (!formats)
  82         return AVERROR(ENOMEM);
  83     ret = ff_set_common_formats(ctx, formats);
  84     if (ret < 0)
  85         return ret;
  86
  87     formats = ff_all_samplerates();
  88     if (!formats)
  89         return AVERROR(ENOMEM);
  90     return ff_set_common_samplerates(ctx, formats);
  91 }
  92
  93 #define DELAY(name, type, fill)                                           \
  94 static void delay_channel_## name ##p(ChanDelay *d, int nb_samples,       \
  95                                       const uint8_t *ssrc, uint8_t *ddst) \
  96 {                                                                         \
  97     const type *src = (type *)ssrc;                                       \
  98     type *dst = (type *)ddst;                                             \
  99     type *samples = (type *)d->samples;                                   \
 100                                                                           \
 101     while (nb_samples) {                                                  \
 102         if (d->delay_index < d->delay) {                                  \
 103             const int len = FFMIN(nb_samples, d->delay - d->delay_index); \
 104                                                                           \
 105             memcpy(&samples[d->delay_index], src, len * sizeof(type));    \
 106             memset(dst, fill, len * sizeof(type));                        \
 107             d->delay_index += len;                                        \
 108             src += len;                                                   \
 109             dst += len;                                                   \
 110             nb_samples -= len;                                            \
 111         } else {                                                          \
 112             *dst = samples[d->index];                                     \
 113             samples[d->index] = *src;                                     \
 114             nb_samples--;                                                 \
 115             d->index++;                                                   \
 116             src++, dst++;                                                 \
 117             d->index = d->index >= d->delay ? 0 : d->index;               \
 118         }                                                                 \
 119     }                                                                     \
 120 }
 121
 122 DELAY(u8,  uint8_t, 0x80)
 123 DELAY(s16, int16_t, 0)
 124 DELAY(s32, int32_t, 0)
 125 DELAY(flt, float,   0)
 126 DELAY(dbl, double,  0)
 127
 128 static int config_input(AVFilterLink *inlink)
 129 {
 130     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 131     AudioDelayContext *s = ctx->priv;
 132     char *p, *arg, *saveptr = NULL;
 133     int i;
 134
 135     s->chandelay = av_calloc(inlink->channels, sizeof(*s->chandelay));
 136     if (!s->chandelay)
 137         return AVERROR(ENOMEM);
 138     s->nb_delays = inlink->channels;
 139     s->block_align = av_get_bytes_per_sample(inlink->format);
 140
 141     p = s->delays;
 142     for (i = 0; i < s->nb_delays; i++) {
 143         ChanDelay *d = &s->chandelay[i];
 144         float delay;
 145         char type = 0;
 146         int ret;
 147
 148         if (!(arg = av_strtok(p, "|", &saveptr)))
 149             break;
 150
 151         p = NULL;
 152
 153         ret = av_sscanf(arg, "%d%c", &d->delay, &type);
 154         if (ret != 2 || type != 'S') {
 155             av_sscanf(arg, "%f", &delay);
 156             d->delay = delay * inlink->sample_rate / 1000.0;
 157         }
 158
 159         if (d->delay < 0) {
 160             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Delay must be non negative number.\n");
 161             return AVERROR(EINVAL);
 162         }
 163     }
 164
 165     s->padding = s->chandelay[0].delay;
 166     for (i = 1; i < s->nb_delays; i++) {
 167         ChanDelay *d = &s->chandelay[i];
 168
 169         s->padding = FFMIN(s->padding, d->delay);
 170     }
 171
 172     if (s->padding) {
 173         for (i = 0; i < s->nb_delays; i++) {
 174             ChanDelay *d = &s->chandelay[i];
 175
 176             d->delay -= s->padding;
 177         }
 178     }
 179
 180     for (i = 0; i < s->nb_delays; i++) {
 181         ChanDelay *d = &s->chandelay[i];
 182
 183         if (!d->delay)
 184             continue;
 185
 186         d->samples = av_malloc_array(d->delay, s->block_align);
 187         if (!d->samples)
 188             return AVERROR(ENOMEM);
 189
 190         s->max_delay = FFMAX(s->max_delay, d->delay);
 191     }
 192
 193     switch (inlink->format) {
 194     case AV_SAMPLE_FMT_U8P : s->delay_channel = delay_channel_u8p ; break;
 195     case AV_SAMPLE_FMT_S16P: s->delay_channel = delay_channel_s16p; break;
 196     case AV_SAMPLE_FMT_S32P: s->delay_channel = delay_channel_s32p; break;
 197     case AV_SAMPLE_FMT_FLTP: s->delay_channel = delay_channel_fltp; break;
 198     case AV_SAMPLE_FMT_DBLP: s->delay_channel = delay_channel_dblp; break;
 199     }
 200
 201     return 0;
 202 }
 203
 204 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *frame)
 205 {
 206     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 207     AudioDelayContext *s = ctx->priv;
 208     AVFrame *out_frame;
 209     int i;
 210
 211     if (ctx->is_disabled || !s->delays)
 212         return ff_filter_frame(ctx->outputs[0], frame);
 213
 214     out_frame = ff_get_audio_buffer(ctx->outputs[0], frame->nb_samples);
 215     if (!out_frame) {
 216         av_frame_free(&frame);
 217         return AVERROR(ENOMEM);
 218     }
 219     av_frame_copy_props(out_frame, frame);
 220
 221     for (i = 0; i < s->nb_delays; i++) {
 222         ChanDelay *d = &s->chandelay[i];
 223         const uint8_t *src = frame->extended_data[i];
 224         uint8_t *dst = out_frame->extended_data[i];
 225
 226         if (!d->delay)
 227             memcpy(dst, src, frame->nb_samples * s->block_align);
 228         else
 229             s->delay_channel(d, frame->nb_samples, src, dst);
 230     }
 231
 232     out_frame->pts = s->next_pts;
 233     s->next_pts += av_rescale_q(frame->nb_samples, (AVRational){1, inlink->sample_rate}, inlink->time_base);
 234     av_frame_free(&frame);
 235     return ff_filter_frame(ctx->outputs[0], out_frame);
 236 }
 237
 238 static int activate(AVFilterContext *ctx)
 239 {
 240     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 241     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 242     AudioDelayContext *s = ctx->priv;
 243     AVFrame *frame = NULL;
 244     int ret, status;
 245     int64_t pts;
 246
 247     FF_FILTER_FORWARD_STATUS_BACK(outlink, inlink);
 248
 249     if (s->padding) {
 250         int nb_samples = FFMIN(s->padding, 2048);
 251
 252         frame = ff_get_audio_buffer(outlink, nb_samples);
 253         if (!frame)
 254             return AVERROR(ENOMEM);
 255         s->padding -= nb_samples;
 256
 257         av_samples_set_silence(frame->extended_data, 0,
 258                                frame->nb_samples,
 259                                outlink->channels,
 260                                frame->format);
 261
 262         frame->pts = s->next_pts;
 263         if (s->next_pts != AV_NOPTS_VALUE)
 264             s->next_pts += av_rescale_q(nb_samples, (AVRational){1, outlink->sample_rate}, outlink->time_base);
 265
 266         return ff_filter_frame(outlink, frame);
 267     }
 268
 269     ret = ff_inlink_consume_frame(inlink, &frame);
 270     if (ret < 0)
 271         return ret;
 272
 273     if (ret > 0)
 274         return filter_frame(inlink, frame);
 275
 276     if (ff_inlink_acknowledge_status(inlink, &status, &pts)) {
 277         if (status == AVERROR_EOF)
 278             s->eof = 1;
 279     }
 280
 281     if (s->eof && s->max_delay) {
 282         int nb_samples = FFMIN(s->max_delay, 2048);
 283
 284         frame = ff_get_audio_buffer(outlink, nb_samples);
 285         if (!frame)
 286             return AVERROR(ENOMEM);
 287         s->max_delay -= nb_samples;
 288
 289         av_samples_set_silence(frame->extended_data, 0,
 290                                frame->nb_samples,
 291                                outlink->channels,
 292                                frame->format);
 293
 294         frame->pts = s->next_pts;
 295         return filter_frame(inlink, frame);
 296     }
 297
 298     if (s->eof && s->max_delay == 0) {
 299         ff_outlink_set_status(outlink, AVERROR_EOF, s->next_pts);
 300         return 0;
 301     }
 302
 303     if (!s->eof)
 304         FF_FILTER_FORWARD_WANTED(outlink, inlink);
 305
 306     return FFERROR_NOT_READY;
 307 }
 308
 309 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 310 {
 311     AudioDelayContext *s = ctx->priv;
 312
 313     if (s->chandelay) {
 314         for (int i = 0; i < s->nb_delays; i++)
 315             av_freep(&s->chandelay[i].samples);
 316     }
 317     av_freep(&s->chandelay);
 318 }
 319
 320 static const AVFilterPad adelay_inputs[] = {
 321     {
 322         .name         = "default",
 323         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 324         .config_props = config_input,
 325     },
 326     { NULL }
 327 };
 328
 329 static const AVFilterPad adelay_outputs[] = {
 330     {
 331         .name = "default",
 332         .type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 333     },
 334     { NULL }
 335 };
 336
 337 AVFilter ff_af_adelay = {
 338     .name          = "adelay",
 339     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Delay one or more audio channels."),
 340     .query_formats = query_formats,
 341     .priv_size     = sizeof(AudioDelayContext),
 342     .priv_class    = &adelay_class,
 343     .activate      = activate,
 344     .uninit        = uninit,
 345     .inputs        = adelay_inputs,
 346     .outputs       = adelay_outputs,
 347     .flags         = AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_INTERNAL,
 348 };