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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2017 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 /**
  22  * @file
  23  * An arbitrary audio FIR filter
  24  */
  25
  26 #include <float.h>
  27
  28 #include "libavutil/common.h"
  29 #include "libavutil/float_dsp.h"
  30 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  31 #include "libavutil/opt.h"
  32 #include "libavutil/xga_font_data.h"
  33 #include "libavcodec/avfft.h"
  34
  35 #include "audio.h"
  36 #include "avfilter.h"
  37 #include "filters.h"
  38 #include "formats.h"
  39 #include "internal.h"
  40 #include "af_afir.h"
  41
  42 static void fcmul_add_c(float *sum, const float *t, const float *c, ptrdiff_t len)
  43 {
  44     int n;
  45
  46     for (n = 0; n < len; n++) {
  47         const float cre = c[2 * n    ];
  48         const float cim = c[2 * n + 1];
  49         const float tre = t[2 * n    ];
  50         const float tim = t[2 * n + 1];
  51
  52         sum[2 * n    ] += tre * cre - tim * cim;
  53         sum[2 * n + 1] += tre * cim + tim * cre;
  54     }
  55
  56     sum[2 * n] += t[2 * n] * c[2 * n];
  57 }
  58
  59 static int fir_channel(AVFilterContext *ctx, void *arg, int ch, int nb_jobs)
  60 {
  61     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
  62     const float *src = (const float *)s->in[0]->extended_data[ch];
  63     int index1 = (s->index + 1) % 3;
  64     int index2 = (s->index + 2) % 3;
  65     float *sum = s->sum[ch];
  66     AVFrame *out = arg;
  67     float *block;
  68     float *dst;
  69     int n, i, j;
  70
  71     memset(sum, 0, sizeof(*sum) * s->fft_length);
  72     block = s->block[ch] + s->part_index * s->block_size;
  73     memset(block, 0, sizeof(*block) * s->fft_length);
  74
  75     s->fdsp->vector_fmul_scalar(block + s->part_size, src, s->dry_gain, FFALIGN(s->nb_samples, 4));
  76     emms_c();
  77
  78     av_rdft_calc(s->rdft[ch], block);
  79     block[2 * s->part_size] = block[1];
  80     block[1] = 0;
  81
  82     j = s->part_index;
  83
  84     for (i = 0; i < s->nb_partitions; i++) {
  85         const int coffset = i * s->coeff_size;
  86         const FFTComplex *coeff = s->coeff[ch * !s->one2many] + coffset;
  87
  88         block = s->block[ch] + j * s->block_size;
  89         s->fcmul_add(sum, block, (const float *)coeff, s->part_size);
  90
  91         if (j == 0)
  92             j = s->nb_partitions;
  93         j--;
  94     }
  95
  96     sum[1] = sum[2 * s->part_size];
  97     av_rdft_calc(s->irdft[ch], sum);
  98
  99     dst = (float *)s->buffer->extended_data[ch] + index1 * s->part_size;
 100     for (n = 0; n < s->part_size; n++) {
 101         dst[n] += sum[n];
 102     }
 103
 104     dst = (float *)s->buffer->extended_data[ch] + index2 * s->part_size;
 105
 106     memcpy(dst, sum + s->part_size, s->part_size * sizeof(*dst));
 107
 108     dst = (float *)s->buffer->extended_data[ch] + s->index * s->part_size;
 109
 110     if (out) {
 111         float *ptr = (float *)out->extended_data[ch];
 112         s->fdsp->vector_fmul_scalar(ptr, dst, s->wet_gain, FFALIGN(out->nb_samples, 4));
 113         emms_c();
 114     }
 115
 116     return 0;
 117 }
 118
 119 static int fir_frame(AudioFIRContext *s, AVFrame *in, AVFilterLink *outlink)
 120 {
 121     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 122     AVFrame *out = NULL;
 123     int ret;
 124
 125     s->nb_samples = in->nb_samples;
 126
 127     if (!s->want_skip) {
 128         out = ff_get_audio_buffer(outlink, s->nb_samples);
 129         if (!out) {
 130             av_frame_free(&in);
 131             return AVERROR(ENOMEM);
 132         }
 133     }
 134
 135     if (s->pts == AV_NOPTS_VALUE)
 136         s->pts = in->pts;
 137     s->in[0] = in;
 138     ctx->internal->execute(ctx, fir_channel, out, NULL, outlink->channels);
 139
 140     s->part_index = (s->part_index + 1) % s->nb_partitions;
 141
 142     if (!s->want_skip) {
 143         out->pts = s->pts;
 144         if (s->pts != AV_NOPTS_VALUE)
 145             s->pts += av_rescale_q(out->nb_samples, (AVRational){1, outlink->sample_rate}, outlink->time_base);
 146     }
 147
 148     s->index++;
 149     if (s->index == 3)
 150         s->index = 0;
 151
 152     av_frame_free(&in);
 153     s->in[0] = NULL;
 154
 155     if (s->want_skip == 1) {
 156         s->want_skip = 0;
 157         ret = 0;
 158     } else {
 159         ret = ff_filter_frame(outlink, out);
 160     }
 161
 162     return ret;
 163 }
 164
 165 static void drawtext(AVFrame *pic, int x, int y, const char *txt, uint32_t color)
 166 {
 167     const uint8_t *font;
 168     int font_height;
 169     int i;
 170
 171     font = avpriv_cga_font, font_height = 8;
 172
 173     for (i = 0; txt[i]; i++) {
 174         int char_y, mask;
 175
 176         uint8_t *p = pic->data[0] + y * pic->linesize[0] + (x + i * 8) * 4;
 177         for (char_y = 0; char_y < font_height; char_y++) {
 178             for (mask = 0x80; mask; mask >>= 1) {
 179                 if (font[txt[i] * font_height + char_y] & mask)
 180                     AV_WL32(p, color);
 181                 p += 4;
 182             }
 183             p += pic->linesize[0] - 8 * 4;
 184         }
 185     }
 186 }
 187
 188 static void draw_line(AVFrame *out, int x0, int y0, int x1, int y1, uint32_t color)
 189 {
 190     int dx = FFABS(x1-x0);
 191     int dy = FFABS(y1-y0), sy = y0 < y1 ? 1 : -1;
 192     int err = (dx>dy ? dx : -dy) / 2, e2;
 193
 194     for (;;) {
 195         AV_WL32(out->data[0] + y0 * out->linesize[0] + x0 * 4, color);
 196
 197         if (x0 == x1 && y0 == y1)
 198             break;
 199
 200         e2 = err;
 201
 202         if (e2 >-dx) {
 203             err -= dy;
 204             x0--;
 205         }
 206
 207         if (e2 < dy) {
 208             err += dx;
 209             y0 += sy;
 210         }
 211     }
 212 }
 213
 214 static void draw_response(AVFilterContext *ctx, AVFrame *out)
 215 {
 216     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 217     float *mag, *phase, *delay, min = FLT_MAX, max = FLT_MIN;
 218     float min_delay = FLT_MAX, max_delay = FLT_MIN;
 219     int prev_ymag = -1, prev_yphase = -1, prev_ydelay = -1;
 220     char text[32];
 221     int channel, i, x;
 222
 223     memset(out->data[0], 0, s->h * out->linesize[0]);
 224
 225     phase = av_malloc_array(s->w, sizeof(*phase));
 226     mag = av_malloc_array(s->w, sizeof(*mag));
 227     delay = av_malloc_array(s->w, sizeof(*delay));
 228     if (!mag || !phase || !delay)
 229         goto end;
 230
 231     channel = av_clip(s->ir_channel, 0, s->in[1]->channels - 1);
 232     for (i = 0; i < s->w; i++) {
 233         const float *src = (const float *)s->in[1]->extended_data[channel];
 234         double w = i * M_PI / (s->w - 1);
 235         double div, real_num = 0., imag_num = 0., real = 0., imag = 0.;
 236
 237         for (x = 0; x < s->nb_taps; x++) {
 238             real += cos(-x * w) * src[x];
 239             imag += sin(-x * w) * src[x];
 240             real_num += cos(-x * w) * src[x] * x;
 241             imag_num += sin(-x * w) * src[x] * x;
 242         }
 243
 244         mag[i] = hypot(real, imag);
 245         phase[i] = atan2(imag, real);
 246         div = real * real + imag * imag;
 247         delay[i] = (real_num * real + imag_num * imag) / div;
 248         min = fminf(min, mag[i]);
 249         max = fmaxf(max, mag[i]);
 250         min_delay = fminf(min_delay, delay[i]);
 251         max_delay = fmaxf(max_delay, delay[i]);
 252     }
 253
 254     for (i = 0; i < s->w; i++) {
 255         int ymag = mag[i] / max * (s->h - 1);
 256         int ydelay = (delay[i] - min_delay) / (max_delay - min_delay) * (s->h - 1);
 257         int yphase = (0.5 * (1. + phase[i] / M_PI)) * (s->h - 1);
 258
 259         ymag = s->h - 1 - av_clip(ymag, 0, s->h - 1);
 260         yphase = s->h - 1 - av_clip(yphase, 0, s->h - 1);
 261         ydelay = s->h - 1 - av_clip(ydelay, 0, s->h - 1);
 262
 263         if (prev_ymag < 0)
 264             prev_ymag = ymag;
 265         if (prev_yphase < 0)
 266             prev_yphase = yphase;
 267         if (prev_ydelay < 0)
 268             prev_ydelay = ydelay;
 269
 270         draw_line(out, i,   ymag, FFMAX(i - 1, 0),   prev_ymag, 0xFFFF00FF);
 271         draw_line(out, i, yphase, FFMAX(i - 1, 0), prev_yphase, 0xFF00FF00);
 272         draw_line(out, i, ydelay, FFMAX(i - 1, 0), prev_ydelay, 0xFF00FFFF);
 273
 274         prev_ymag   = ymag;
 275         prev_yphase = yphase;
 276         prev_ydelay = ydelay;
 277     }
 278
 279     if (s->w > 400 && s->h > 100) {
 280         drawtext(out, 2, 2, "Max Magnitude:", 0xDDDDDDDD);
 281         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", max);
 282         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 2, text, 0xDDDDDDDD);
 283
 284         drawtext(out, 2, 12, "Min Magnitude:", 0xDDDDDDDD);
 285         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", min);
 286         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 12, text, 0xDDDDDDDD);
 287
 288         drawtext(out, 2, 22, "Max Delay:", 0xDDDDDDDD);
 289         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", max_delay);
 290         drawtext(out, 11 * 8 + 2, 22, text, 0xDDDDDDDD);
 291
 292         drawtext(out, 2, 32, "Min Delay:", 0xDDDDDDDD);
 293         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", min_delay);
 294         drawtext(out, 11 * 8 + 2, 32, text, 0xDDDDDDDD);
 295     }
 296
 297 end:
 298     av_free(delay);
 299     av_free(phase);
 300     av_free(mag);
 301 }
 302
 303 static int convert_coeffs(AVFilterContext *ctx)
 304 {
 305     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 306     int ret, i, ch, n, N;
 307     float power = 0;
 308
 309     s->nb_taps = ff_inlink_queued_samples(ctx->inputs[1]);
 310     if (s->nb_taps <= 0)
 311         return AVERROR(EINVAL);
 312
 313     for (n = 4; (1 << n) < s->nb_taps; n++);
 314     N = FFMIN(n, 16);
 315     s->ir_length = 1 << n;
 316     s->fft_length = (1 << (N + 1)) + 1;
 317     s->part_size = 1 << (N - 1);
 318     s->block_size = FFALIGN(s->fft_length, 32);
 319     s->coeff_size = FFALIGN(s->part_size + 1, 32);
 320     s->nb_partitions = (s->nb_taps + s->part_size - 1) / s->part_size;
 321     s->nb_coeffs = s->ir_length + s->nb_partitions;
 322
 323     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[0]->channels; ch++) {
 324         s->sum[ch] = av_calloc(s->fft_length, sizeof(**s->sum));
 325         if (!s->sum[ch])
 326             return AVERROR(ENOMEM);
 327     }
 328
 329     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 330         s->coeff[ch] = av_calloc(s->nb_partitions * s->coeff_size, sizeof(**s->coeff));
 331         if (!s->coeff[ch])
 332             return AVERROR(ENOMEM);
 333     }
 334
 335     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[0]->channels; ch++) {
 336         s->block[ch] = av_calloc(s->nb_partitions * s->block_size, sizeof(**s->block));
 337         if (!s->block[ch])
 338             return AVERROR(ENOMEM);
 339     }
 340
 341     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[0]->channels; ch++) {
 342         s->rdft[ch]  = av_rdft_init(N, DFT_R2C);
 343         s->irdft[ch] = av_rdft_init(N, IDFT_C2R);
 344         if (!s->rdft[ch] || !s->irdft[ch])
 345             return AVERROR(ENOMEM);
 346     }
 347
 348     s->buffer = ff_get_audio_buffer(ctx->inputs[0], s->part_size * 3);
 349     if (!s->buffer)
 350         return AVERROR(ENOMEM);
 351
 352     ret = ff_inlink_consume_samples(ctx->inputs[1], s->nb_taps, s->nb_taps, &s->in[1]);
 353     if (ret < 0)
 354         return ret;
 355     if (ret == 0)
 356         return AVERROR_BUG;
 357
 358     if (s->response)
 359         draw_response(ctx, s->video);
 360
 361     s->gain = 1;
 362
 363     switch (s->gtype) {
 364     case -1:
 365         /* nothing to do */
 366         break;
 367     case 0:
 368         for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 369             float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
 370
 371             for (i = 0; i < s->nb_taps; i++)
 372                 power += FFABS(time[i]);
 373         }
 374         s->gain = ctx->inputs[1]->channels / power;
 375         break;
 376     case 1:
 377         for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 378             float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
 379
 380             for (i = 0; i < s->nb_taps; i++)
 381                 power += time[i];
 382         }
 383         s->gain = ctx->inputs[1]->channels / power;
 384         break;
 385     case 2:
 386         for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 387             float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
 388
 389             for (i = 0; i < s->nb_taps; i++)
 390                 power += time[i] * time[i];
 391         }
 392         s->gain = sqrtf(ch / power);
 393         break;
 394     default:
 395         return AVERROR_BUG;
 396     }
 397
 398     s->gain = FFMIN(s->gain * s->ir_gain, 1.f);
 399     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "power %f, gain %f\n", power, s->gain);
 400     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 401         float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
 402
 403         s->fdsp->vector_fmul_scalar(time, time, s->gain, FFALIGN(s->nb_taps, 4));
 404     }
 405
 406     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 407         float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
 408         float *block = s->block[ch];
 409         FFTComplex *coeff = s->coeff[ch];
 410
 411         for (i = FFMAX(1, s->length * s->nb_taps); i < s->nb_taps; i++)
 412             time[i] = 0;
 413
 414         for (i = 0; i < s->nb_partitions; i++) {
 415             const float scale = 1.f / s->part_size;
 416             const int toffset = i * s->part_size;
 417             const int coffset = i * s->coeff_size;
 418             const int boffset = s->part_size;
 419             const int remaining = s->nb_taps - (i * s->part_size);
 420             const int size = remaining >= s->part_size ? s->part_size : remaining;
 421
 422             memset(block, 0, sizeof(*block) * s->fft_length);
 423             memcpy(block + boffset, time + toffset, size * sizeof(*block));
 424
 425             av_rdft_calc(s->rdft[0], block);
 426
 427             coeff[coffset].re = block[0] * scale;
 428             coeff[coffset].im = 0;
 429             for (n = 1; n < s->part_size; n++) {
 430                 coeff[coffset + n].re = block[2 * n] * scale;
 431                 coeff[coffset + n].im = block[2 * n + 1] * scale;
 432             }
 433             coeff[coffset + s->part_size].re = block[1] * scale;
 434             coeff[coffset + s->part_size].im = 0;
 435         }
 436     }
 437
 438     av_frame_free(&s->in[1]);
 439     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "nb_taps: %d\n", s->nb_taps);
 440     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "nb_partitions: %d\n", s->nb_partitions);
 441     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "partition size: %d\n", s->part_size);
 442     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "ir_length: %d\n", s->ir_length);
 443
 444     s->have_coeffs = 1;
 445
 446     return 0;
 447 }
 448
 449 static int check_ir(AVFilterLink *link, AVFrame *frame)
 450 {
 451     AVFilterContext *ctx = link->dst;
 452     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 453     int nb_taps, max_nb_taps;
 454
 455     nb_taps = ff_inlink_queued_samples(link);
 456     max_nb_taps = s->max_ir_len * ctx->outputs[0]->sample_rate;
 457     if (nb_taps > max_nb_taps) {
 458         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Too big number of coefficients: %d > %d.\n", nb_taps, max_nb_taps);
 459         return AVERROR(EINVAL);
 460     }
 461
 462     return 0;
 463 }
 464
 465 static int activate(AVFilterContext *ctx)
 466 {
 467     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 468     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 469     AVFrame *in = NULL;
 470     int ret, status;
 471     int64_t pts;
 472
 473     FF_FILTER_FORWARD_STATUS_BACK_ALL(ctx->outputs[0], ctx);
 474     if (s->response)
 475         FF_FILTER_FORWARD_STATUS_BACK_ALL(ctx->outputs[1], ctx);
 476     if (!s->eof_coeffs) {
 477         AVFrame *ir = NULL;
 478
 479         ret = check_ir(ctx->inputs[1], ir);
 480         if (ret < 0)
 481             return ret;
 482
 483         if (ff_outlink_get_status(ctx->inputs[1]) == AVERROR_EOF)
 484             s->eof_coeffs = 1;
 485
 486         if (!s->eof_coeffs) {
 487             if (ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[0]))
 488                 ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[1]);
 489             return 0;
 490         }
 491     }
 492
 493     if (!s->have_coeffs && s->eof_coeffs) {
 494         ret = convert_coeffs(ctx);
 495         if (ret < 0)
 496             return ret;
 497     }
 498
 499     if (s->need_padding) {
 500         in = ff_get_audio_buffer(outlink, s->part_size);
 501         if (!in)
 502             return AVERROR(ENOMEM);
 503         s->need_padding = 0;
 504         ret = 1;
 505     } else {
 506         ret = ff_inlink_consume_samples(ctx->inputs[0], s->part_size, s->part_size, &in);
 507     }
 508
 509     if (ret > 0)
 510         ret = fir_frame(s, in, outlink);
 511
 512     if (ret < 0)
 513         return ret;
 514
 515     if (s->response && s->have_coeffs) {
 516         int64_t old_pts = s->video->pts;
 517         int64_t new_pts = av_rescale_q(s->pts, ctx->inputs[0]->time_base, ctx->outputs[1]->time_base);
 518
 519         if (ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[1]) && old_pts < new_pts) {
 520             s->video->pts = new_pts;
 521             return ff_filter_frame(ctx->outputs[1], av_frame_clone(s->video));
 522         }
 523     }
 524
 525     if (ff_inlink_queued_samples(ctx->inputs[0]) >= s->part_size) {
 526         ff_filter_set_ready(ctx, 10);
 527         return 0;
 528     }
 529
 530     if (ff_inlink_acknowledge_status(ctx->inputs[0], &status, &pts)) {
 531         if (status == AVERROR_EOF) {
 532             ff_outlink_set_status(ctx->outputs[0], status, pts);
 533             if (s->response)
 534                 ff_outlink_set_status(ctx->outputs[1], status, pts);
 535             return 0;
 536         }
 537     }
 538
 539     if (ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[0]) &&
 540         !ff_outlink_get_status(ctx->inputs[0])) {
 541         ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[0]);
 542         return 0;
 543     }
 544
 545     if (s->response &&
 546         ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[1]) &&
 547         !ff_outlink_get_status(ctx->inputs[0])) {
 548         ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[0]);
 549         return 0;
 550     }
 551
 552     return FFERROR_NOT_READY;
 553 }
 554
 555 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 556 {
 557     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 558     AVFilterFormats *formats;
 559     AVFilterChannelLayouts *layouts;
 560     static const enum AVSampleFormat sample_fmts[] = {
 561         AV_SAMPLE_FMT_FLTP,
 562         AV_SAMPLE_FMT_NONE
 563     };
 564     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
 565         AV_PIX_FMT_RGB0,
 566         AV_PIX_FMT_NONE
 567     };
 568     int ret;
 569
 570     if (s->response) {
 571         AVFilterLink *videolink = ctx->outputs[1];
 572         formats = ff_make_format_list(pix_fmts);
 573         if ((ret = ff_formats_ref(formats, &videolink->in_formats)) < 0)
 574             return ret;
 575     }
 576
 577     layouts = ff_all_channel_counts();
 578     if (!layouts)
 579         return AVERROR(ENOMEM);
 580
 581     if (s->ir_format) {
 582         ret = ff_set_common_channel_layouts(ctx, layouts);
 583         if (ret < 0)
 584             return ret;
 585     } else {
 586         AVFilterChannelLayouts *mono = NULL;
 587
 588         ret = ff_add_channel_layout(&mono, AV_CH_LAYOUT_MONO);
 589         if (ret)
 590             return ret;
 591
 592         if ((ret = ff_channel_layouts_ref(layouts, &ctx->inputs[0]->out_channel_layouts)) < 0)
 593             return ret;
 594         if ((ret = ff_channel_layouts_ref(layouts, &ctx->outputs[0]->in_channel_layouts)) < 0)
 595             return ret;
 596         if ((ret = ff_channel_layouts_ref(mono, &ctx->inputs[1]->out_channel_layouts)) < 0)
 597             return ret;
 598     }
 599
 600     formats = ff_make_format_list(sample_fmts);
 601     if ((ret = ff_set_common_formats(ctx, formats)) < 0)
 602         return ret;
 603
 604     formats = ff_all_samplerates();
 605     return ff_set_common_samplerates(ctx, formats);
 606 }
 607
 608 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
 609 {
 610     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 611     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 612
 613     s->one2many = ctx->inputs[1]->channels == 1;
 614     outlink->sample_rate = ctx->inputs[0]->sample_rate;
 615     outlink->time_base   = ctx->inputs[0]->time_base;
 616     outlink->channel_layout = ctx->inputs[0]->channel_layout;
 617     outlink->channels = ctx->inputs[0]->channels;
 618
 619     s->sum = av_calloc(outlink->channels, sizeof(*s->sum));
 620     s->coeff = av_calloc(ctx->inputs[1]->channels, sizeof(*s->coeff));
 621     s->block = av_calloc(ctx->inputs[0]->channels, sizeof(*s->block));
 622     s->rdft = av_calloc(outlink->channels, sizeof(*s->rdft));
 623     s->irdft = av_calloc(outlink->channels, sizeof(*s->irdft));
 624     if (!s->sum || !s->coeff || !s->block || !s->rdft || !s->irdft)
 625         return AVERROR(ENOMEM);
 626
 627     s->nb_channels = outlink->channels;
 628     s->nb_coef_channels = ctx->inputs[1]->channels;
 629     s->want_skip = 1;
 630     s->need_padding = 1;
 631     s->pts = AV_NOPTS_VALUE;
 632
 633     return 0;
 634 }
 635
 636 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 637 {
 638     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 639     int ch;
 640
 641     if (s->sum) {
 642         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 643             av_freep(&s->sum[ch]);
 644         }
 645     }
 646     av_freep(&s->sum);
 647
 648     if (s->coeff) {
 649         for (ch = 0; ch < s->nb_coef_channels; ch++) {
 650             av_freep(&s->coeff[ch]);
 651         }
 652     }
 653     av_freep(&s->coeff);
 654
 655     if (s->block) {
 656         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 657             av_freep(&s->block[ch]);
 658         }
 659     }
 660     av_freep(&s->block);
 661
 662     if (s->rdft) {
 663         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 664             av_rdft_end(s->rdft[ch]);
 665         }
 666     }
 667     av_freep(&s->rdft);
 668
 669     if (s->irdft) {
 670         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 671             av_rdft_end(s->irdft[ch]);
 672         }
 673     }
 674     av_freep(&s->irdft);
 675
 676     av_frame_free(&s->in[1]);
 677     av_frame_free(&s->buffer);
 678
 679     av_freep(&s->fdsp);
 680
 681     for (int i = 0; i < ctx->nb_outputs; i++)
 682         av_freep(&ctx->output_pads[i].name);
 683     av_frame_free(&s->video);
 684 }
 685
 686 static int config_video(AVFilterLink *outlink)
 687 {
 688     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 689     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 690
 691     outlink->sample_aspect_ratio = (AVRational){1,1};
 692     outlink->w = s->w;
 693     outlink->h = s->h;
 694     outlink->frame_rate = s->frame_rate;
 695     outlink->time_base = av_inv_q(outlink->frame_rate);
 696
 697     av_frame_free(&s->video);
 698     s->video = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 699     if (!s->video)
 700         return AVERROR(ENOMEM);
 701
 702     return 0;
 703 }
 704
 705 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
 706 {
 707     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 708     AVFilterPad pad, vpad;
 709     int ret;
 710
 711     pad = (AVFilterPad){
 712         .name          = av_strdup("default"),
 713         .type          = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 714         .config_props  = config_output,
 715     };
 716
 717     if (!pad.name)
 718         return AVERROR(ENOMEM);
 719
 720     if (s->response) {
 721         vpad = (AVFilterPad){
 722             .name         = av_strdup("filter_response"),
 723             .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 724             .config_props = config_video,
 725         };
 726         if (!vpad.name)
 727             return AVERROR(ENOMEM);
 728     }
 729
 730     ret = ff_insert_outpad(ctx, 0, &pad);
 731     if (ret < 0) {
 732         av_freep(&pad.name);
 733         return ret;
 734     }
 735
 736     if (s->response) {
 737         ret = ff_insert_outpad(ctx, 1, &vpad);
 738         if (ret < 0) {
 739             av_freep(&vpad.name);
 740             return ret;
 741         }
 742     }
 743
 744     s->fcmul_add = fcmul_add_c;
 745
 746     s->fdsp = avpriv_float_dsp_alloc(0);
 747     if (!s->fdsp)
 748         return AVERROR(ENOMEM);
 749
 750     if (ARCH_X86)
 751         ff_afir_init_x86(s);
 752
 753     return 0;
 754 }
 755
 756 static const AVFilterPad afir_inputs[] = {
 757     {
 758         .name           = "main",
 759         .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 760     },{
 761         .name           = "ir",
 762         .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 763     },
 764     { NULL }
 765 };
 766
 767 #define AF AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
 768 #define VF AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
 769 #define OFFSET(x) offsetof(AudioFIRContext, x)
 770
 771 static const AVOption afir_options[] = {
 772     { "dry",    "set dry gain",      OFFSET(dry_gain),   AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0, 10, AF },
 773     { "wet",    "set wet gain",      OFFSET(wet_gain),   AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0, 10, AF },
 774     { "length", "set IR length",     OFFSET(length),     AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0,  1, AF },
 775     { "gtype",  "set IR auto gain type",OFFSET(gtype),   AV_OPT_TYPE_INT,   {.i64=0},   -1,  2, AF, "gtype" },
 776     {  "none",  "without auto gain", 0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=-1},   0,  0, AF, "gtype" },
 777     {  "peak",  "peak gain",         0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=0},    0,  0, AF, "gtype" },
 778     {  "dc",    "DC gain",           0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=1},    0,  0, AF, "gtype" },
 779     {  "gn",    "gain to noise",     0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=2},    0,  0, AF, "gtype" },
 780     { "irgain", "set IR gain",       OFFSET(ir_gain),    AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0,  1, AF },
 781     { "irfmt",  "set IR format",     OFFSET(ir_format),  AV_OPT_TYPE_INT,   {.i64=1},    0,  1, AF, "irfmt" },
 782     {  "mono",  "single channel",    0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=0},    0,  0, AF, "irfmt" },
 783     {  "input", "same as input",     0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=1},    0,  0, AF, "irfmt" },
 784     { "maxir",  "set max IR length", OFFSET(max_ir_len), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=30}, 0.1, 60, AF },
 785     { "response", "show IR frequency response", OFFSET(response), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64=0}, 0, 1, VF },
 786     { "channel", "set IR channel to display frequency response", OFFSET(ir_channel), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, 1024, VF },
 787     { "size",   "set video size",    OFFSET(w),          AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "hd720"}, 0, 0, VF },
 788     { "rate",   "set video rate",    OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, INT32_MAX, VF },
 789     { NULL }
 790 };
 791
 792 AVFILTER_DEFINE_CLASS(afir);
 793
 794 AVFilter ff_af_afir = {
 795     .name          = "afir",
 796     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apply Finite Impulse Response filter with supplied coefficients in 2nd stream."),
 797     .priv_size     = sizeof(AudioFIRContext),
 798     .priv_class    = &afir_class,
 799     .query_formats = query_formats,
 800     .init          = init,
 801     .activate      = activate,
 802     .uninit        = uninit,
 803     .inputs        = afir_inputs,
 804     .flags         = AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_OUTPUTS |
 805                      AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS,
 806 };