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, div;
 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             div = type == 's' ? 1.0 : 1000.0;
 156             av_sscanf(arg, "%f", &delay);
 157             d->delay = delay * inlink->sample_rate / div;
 158         }
 159
 160         if (d->delay < 0) {
 161             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Delay must be non negative number.\n");
 162             return AVERROR(EINVAL);
 163         }
 164     }
 165
 166     s->padding = s->chandelay[0].delay;
 167     for (i = 1; i < s->nb_delays; i++) {
 168         ChanDelay *d = &s->chandelay[i];
 169
 170         s->padding = FFMIN(s->padding, d->delay);
 171     }
 172
 173     if (s->padding) {
 174         for (i = 0; i < s->nb_delays; i++) {
 175             ChanDelay *d = &s->chandelay[i];
 176
 177             d->delay -= s->padding;
 178         }
 179     }
 180
 181     for (i = 0; i < s->nb_delays; i++) {
 182         ChanDelay *d = &s->chandelay[i];
 183
 184         if (!d->delay)
 185             continue;
 186
 187         d->samples = av_malloc_array(d->delay, s->block_align);
 188         if (!d->samples)
 189             return AVERROR(ENOMEM);
 190
 191         s->max_delay = FFMAX(s->max_delay, d->delay);
 192     }
 193
 194     switch (inlink->format) {
 195     case AV_SAMPLE_FMT_U8P : s->delay_channel = delay_channel_u8p ; break;
 196     case AV_SAMPLE_FMT_S16P: s->delay_channel = delay_channel_s16p; break;
 197     case AV_SAMPLE_FMT_S32P: s->delay_channel = delay_channel_s32p; break;
 198     case AV_SAMPLE_FMT_FLTP: s->delay_channel = delay_channel_fltp; break;
 199     case AV_SAMPLE_FMT_DBLP: s->delay_channel = delay_channel_dblp; break;
 200     }
 201
 202     return 0;
 203 }
 204
 205 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *frame)
 206 {
 207     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 208     AudioDelayContext *s = ctx->priv;
 209     AVFrame *out_frame;
 210     int i;
 211
 212     if (ctx->is_disabled || !s->delays)
 213         return ff_filter_frame(ctx->outputs[0], frame);
 214
 215     out_frame = ff_get_audio_buffer(ctx->outputs[0], frame->nb_samples);
 216     if (!out_frame) {
 217         av_frame_free(&frame);
 218         return AVERROR(ENOMEM);
 219     }
 220     av_frame_copy_props(out_frame, frame);
 221
 222     for (i = 0; i < s->nb_delays; i++) {
 223         ChanDelay *d = &s->chandelay[i];
 224         const uint8_t *src = frame->extended_data[i];
 225         uint8_t *dst = out_frame->extended_data[i];
 226
 227         if (!d->delay)
 228             memcpy(dst, src, frame->nb_samples * s->block_align);
 229         else
 230             s->delay_channel(d, frame->nb_samples, src, dst);
 231     }
 232
 233     out_frame->pts = s->next_pts;
 234     s->next_pts += av_rescale_q(frame->nb_samples, (AVRational){1, inlink->sample_rate}, inlink->time_base);
 235     av_frame_free(&frame);
 236     return ff_filter_frame(ctx->outputs[0], out_frame);
 237 }
 238
 239 static int activate(AVFilterContext *ctx)
 240 {
 241     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 242     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 243     AudioDelayContext *s = ctx->priv;
 244     AVFrame *frame = NULL;
 245     int ret, status;
 246     int64_t pts;
 247
 248     FF_FILTER_FORWARD_STATUS_BACK(outlink, inlink);
 249
 250     if (s->padding) {
 251         int nb_samples = FFMIN(s->padding, 2048);
 252
 253         frame = ff_get_audio_buffer(outlink, nb_samples);
 254         if (!frame)
 255             return AVERROR(ENOMEM);
 256         s->padding -= nb_samples;
 257
 258         av_samples_set_silence(frame->extended_data, 0,
 259                                frame->nb_samples,
 260                                outlink->channels,
 261                                frame->format);
 262
 263         frame->pts = s->next_pts;
 264         if (s->next_pts != AV_NOPTS_VALUE)
 265             s->next_pts += av_rescale_q(nb_samples, (AVRational){1, outlink->sample_rate}, outlink->time_base);
 266
 267         return ff_filter_frame(outlink, frame);
 268     }
 269
 270     ret = ff_inlink_consume_frame(inlink, &frame);
 271     if (ret < 0)
 272         return ret;
 273
 274     if (ret > 0)
 275         return filter_frame(inlink, frame);
 276
 277     if (ff_inlink_acknowledge_status(inlink, &status, &pts)) {
 278         if (status == AVERROR_EOF)
 279             s->eof = 1;
 280     }
 281
 282     if (s->eof && s->max_delay) {
 283         int nb_samples = FFMIN(s->max_delay, 2048);
 284
 285         frame = ff_get_audio_buffer(outlink, nb_samples);
 286         if (!frame)
 287             return AVERROR(ENOMEM);
 288         s->max_delay -= nb_samples;
 289
 290         av_samples_set_silence(frame->extended_data, 0,
 291                                frame->nb_samples,
 292                                outlink->channels,
 293                                frame->format);
 294
 295         frame->pts = s->next_pts;
 296         return filter_frame(inlink, frame);
 297     }
 298
 299     if (s->eof && s->max_delay == 0) {
 300         ff_outlink_set_status(outlink, AVERROR_EOF, s->next_pts);
 301         return 0;
 302     }
 303
 304     if (!s->eof)
 305         FF_FILTER_FORWARD_WANTED(outlink, inlink);
 306
 307     return FFERROR_NOT_READY;
 308 }
 309
 310 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 311 {
 312     AudioDelayContext *s = ctx->priv;
 313
 314     if (s->chandelay) {
 315         for (int i = 0; i < s->nb_delays; i++)
 316             av_freep(&s->chandelay[i].samples);
 317     }
 318     av_freep(&s->chandelay);
 319 }
 320
 321 static const AVFilterPad adelay_inputs[] = {
 322     {
 323         .name         = "default",
 324         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 325         .config_props = config_input,
 326     },
 327     { NULL }
 328 };
 329
 330 static const AVFilterPad adelay_outputs[] = {
 331     {
 332         .name = "default",
 333         .type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 334     },
 335     { NULL }
 336 };
 337
 338 AVFilter ff_af_adelay = {
 339     .name          = "adelay",
 340     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Delay one or more audio channels."),
 341     .query_formats = query_formats,
 342     .priv_size     = sizeof(AudioDelayContext),
 343     .priv_class    = &adelay_class,
 344     .activate      = activate,
 345     .uninit        = uninit,
 346     .inputs        = adelay_inputs,
 347     .outputs       = adelay_outputs,
 348     .flags         = AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_INTERNAL,
 349 };