]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavfilter/af_afir.c
avfilter/af_afir: introduce init_segment() and use it
[ffmpeg] / 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     float *sum = (float *)s->seg.sum->extended_data[ch];
64     AVFrame *out = arg;
65     float *block, *dst, *ptr;
66     int n, i, j;
67
68     memset(sum, 0, sizeof(*sum) * s->seg.fft_length);
69     block = (float *)s->seg.block->extended_data[ch] + s->seg.part_index * s->seg.block_size;
70     memset(block, 0, sizeof(*block) * s->seg.fft_length);
71
72     s->fdsp->vector_fmul_scalar(block, src, s->dry_gain, FFALIGN(out->nb_samples, 4));
73     emms_c();
74
75     av_rdft_calc(s->seg.rdft[ch], block);
76     block[2 * s->seg.part_size] = block[1];
77     block[1] = 0;
78
79     j = s->seg.part_index;
80
81     for (i = 0; i < s->seg.nb_partitions; i++) {
82         const int coffset = i * s->seg.coeff_size;
83         const float *block = (const float *)s->seg.block->extended_data[ch] + j * s->seg.block_size;
84         const FFTComplex *coeff = s->seg.coeff[ch * !s->one2many] + coffset;
85
86         s->fcmul_add(sum, block, (const float *)coeff, s->seg.part_size);
87
88         if (j == 0)
89             j = s->seg.nb_partitions;
90         j--;
91     }
92
93     sum[1] = sum[2 * s->seg.part_size];
94     av_rdft_calc(s->seg.irdft[ch], sum);
95
96     dst = (float *)s->seg.buffer->extended_data[ch];
97     for (n = 0; n < s->seg.part_size; n++) {
98         dst[n] += sum[n];
99     }
100
101     ptr = (float *)out->extended_data[ch];
102     s->fdsp->vector_fmul_scalar(ptr, dst, s->wet_gain, FFALIGN(out->nb_samples, 4));
103     emms_c();
104
105     dst = (float *)s->seg.buffer->extended_data[ch];
106     memcpy(dst, sum + s->seg.part_size, s->seg.part_size * sizeof(*dst));
107
108     return 0;
109 }
110
111 static int fir_frame(AudioFIRContext *s, AVFrame *in, AVFilterLink *outlink)
112 {
113     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
114     AVFrame *out = NULL;
115
116     out = ff_get_audio_buffer(outlink, in->nb_samples);
117     if (!out) {
118         av_frame_free(&in);
119         return AVERROR(ENOMEM);
120     }
121
122     if (s->pts == AV_NOPTS_VALUE)
123         s->pts = in->pts;
124     s->in[0] = in;
125     ctx->internal->execute(ctx, fir_channel, out, NULL, outlink->channels);
126
127     s->seg.part_index = (s->seg.part_index + 1) % s->seg.nb_partitions;
128
129     out->pts = s->pts;
130     if (s->pts != AV_NOPTS_VALUE)
131         s->pts += av_rescale_q(out->nb_samples, (AVRational){1, outlink->sample_rate}, outlink->time_base);
132
133     av_frame_free(&in);
134     s->in[0] = NULL;
135
136     return ff_filter_frame(outlink, out);
137 }
138
139 static void drawtext(AVFrame *pic, int x, int y, const char *txt, uint32_t color)
140 {
141     const uint8_t *font;
142     int font_height;
143     int i;
144
145     font = avpriv_cga_font, font_height = 8;
146
147     for (i = 0; txt[i]; i++) {
148         int char_y, mask;
149
150         uint8_t *p = pic->data[0] + y * pic->linesize[0] + (x + i * 8) * 4;
151         for (char_y = 0; char_y < font_height; char_y++) {
152             for (mask = 0x80; mask; mask >>= 1) {
153                 if (font[txt[i] * font_height + char_y] & mask)
154                     AV_WL32(p, color);
155                 p += 4;
156             }
157             p += pic->linesize[0] - 8 * 4;
158         }
159     }
160 }
161
162 static void draw_line(AVFrame *out, int x0, int y0, int x1, int y1, uint32_t color)
163 {
164     int dx = FFABS(x1-x0);
165     int dy = FFABS(y1-y0), sy = y0 < y1 ? 1 : -1;
166     int err = (dx>dy ? dx : -dy) / 2, e2;
167
168     for (;;) {
169         AV_WL32(out->data[0] + y0 * out->linesize[0] + x0 * 4, color);
170
171         if (x0 == x1 && y0 == y1)
172             break;
173
174         e2 = err;
175
176         if (e2 >-dx) {
177             err -= dy;
178             x0--;
179         }
180
181         if (e2 < dy) {
182             err += dx;
183             y0 += sy;
184         }
185     }
186 }
187
188 static void draw_response(AVFilterContext *ctx, AVFrame *out)
189 {
190     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
191     float *mag, *phase, *delay, min = FLT_MAX, max = FLT_MIN;
192     float min_delay = FLT_MAX, max_delay = FLT_MIN;
193     int prev_ymag = -1, prev_yphase = -1, prev_ydelay = -1;
194     char text[32];
195     int channel, i, x;
196
197     memset(out->data[0], 0, s->h * out->linesize[0]);
198
199     phase = av_malloc_array(s->w, sizeof(*phase));
200     mag = av_malloc_array(s->w, sizeof(*mag));
201     delay = av_malloc_array(s->w, sizeof(*delay));
202     if (!mag || !phase || !delay)
203         goto end;
204
205     channel = av_clip(s->ir_channel, 0, s->in[1]->channels - 1);
206     for (i = 0; i < s->w; i++) {
207         const float *src = (const float *)s->in[1]->extended_data[channel];
208         double w = i * M_PI / (s->w - 1);
209         double div, real_num = 0., imag_num = 0., real = 0., imag = 0.;
210
211         for (x = 0; x < s->nb_taps; x++) {
212             real += cos(-x * w) * src[x];
213             imag += sin(-x * w) * src[x];
214             real_num += cos(-x * w) * src[x] * x;
215             imag_num += sin(-x * w) * src[x] * x;
216         }
217
218         mag[i] = hypot(real, imag);
219         phase[i] = atan2(imag, real);
220         div = real * real + imag * imag;
221         delay[i] = (real_num * real + imag_num * imag) / div;
222         min = fminf(min, mag[i]);
223         max = fmaxf(max, mag[i]);
224         min_delay = fminf(min_delay, delay[i]);
225         max_delay = fmaxf(max_delay, delay[i]);
226     }
227
228     for (i = 0; i < s->w; i++) {
229         int ymag = mag[i] / max * (s->h - 1);
230         int ydelay = (delay[i] - min_delay) / (max_delay - min_delay) * (s->h - 1);
231         int yphase = (0.5 * (1. + phase[i] / M_PI)) * (s->h - 1);
232
233         ymag = s->h - 1 - av_clip(ymag, 0, s->h - 1);
234         yphase = s->h - 1 - av_clip(yphase, 0, s->h - 1);
235         ydelay = s->h - 1 - av_clip(ydelay, 0, s->h - 1);
236
237         if (prev_ymag < 0)
238             prev_ymag = ymag;
239         if (prev_yphase < 0)
240             prev_yphase = yphase;
241         if (prev_ydelay < 0)
242             prev_ydelay = ydelay;
243
244         draw_line(out, i,   ymag, FFMAX(i - 1, 0),   prev_ymag, 0xFFFF00FF);
245         draw_line(out, i, yphase, FFMAX(i - 1, 0), prev_yphase, 0xFF00FF00);
246         draw_line(out, i, ydelay, FFMAX(i - 1, 0), prev_ydelay, 0xFF00FFFF);
247
248         prev_ymag   = ymag;
249         prev_yphase = yphase;
250         prev_ydelay = ydelay;
251     }
252
253     if (s->w > 400 && s->h > 100) {
254         drawtext(out, 2, 2, "Max Magnitude:", 0xDDDDDDDD);
255         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", max);
256         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 2, text, 0xDDDDDDDD);
257
258         drawtext(out, 2, 12, "Min Magnitude:", 0xDDDDDDDD);
259         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", min);
260         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 12, text, 0xDDDDDDDD);
261
262         drawtext(out, 2, 22, "Max Delay:", 0xDDDDDDDD);
263         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", max_delay);
264         drawtext(out, 11 * 8 + 2, 22, text, 0xDDDDDDDD);
265
266         drawtext(out, 2, 32, "Min Delay:", 0xDDDDDDDD);
267         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", min_delay);
268         drawtext(out, 11 * 8 + 2, 32, text, 0xDDDDDDDD);
269     }
270
271 end:
272     av_free(delay);
273     av_free(phase);
274     av_free(mag);
275 }
276
277 static int init_segment(AVFilterContext *ctx, AudioFIRSegment *seg, int nb_partitions, int part_size)
278 {
279     seg->coeff = av_calloc(ctx->inputs[1]->channels, sizeof(*seg->coeff));
280     seg->rdft  = av_calloc(ctx->inputs[0]->channels, sizeof(*seg->rdft));
281     seg->irdft = av_calloc(ctx->inputs[0]->channels, sizeof(*seg->irdft));
282     if (!seg->coeff || !seg->rdft || !seg->irdft)
283         return AVERROR(ENOMEM);
284
285     seg->fft_length = part_size * 4 + 1;
286     seg->part_size = part_size;
287     seg->block_size = FFALIGN(seg->fft_length, 32);
288     seg->coeff_size = FFALIGN(seg->part_size + 1, 32);
289     seg->nb_partitions = nb_partitions;
290
291     for (int ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
292         seg->coeff[ch] = av_calloc(seg->nb_partitions * seg->coeff_size, sizeof(**seg->coeff));
293         if (!seg->coeff[ch])
294             return AVERROR(ENOMEM);
295     }
296
297     for (int ch = 0; ch < ctx->inputs[0]->channels; ch++) {
298         seg->rdft[ch]  = av_rdft_init(av_log2(2 * part_size), DFT_R2C);
299         seg->irdft[ch] = av_rdft_init(av_log2(2 * part_size), IDFT_C2R);
300         if (!seg->rdft[ch] || !seg->irdft[ch])
301             return AVERROR(ENOMEM);
302     }
303
304     seg->sum    = ff_get_audio_buffer(ctx->inputs[0], seg->fft_length);
305     seg->block  = ff_get_audio_buffer(ctx->inputs[0], seg->nb_partitions * seg->block_size);
306     seg->buffer = ff_get_audio_buffer(ctx->inputs[0], seg->part_size);
307     if (!seg->buffer || !seg->sum || !seg->block)
308         return AVERROR(ENOMEM);
309
310     return 0;
311 }
312
313 static int convert_coeffs(AVFilterContext *ctx)
314 {
315     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
316     int ret, i, ch, n, N;
317     float power = 0;
318
319     s->nb_taps = ff_inlink_queued_samples(ctx->inputs[1]);
320     if (s->nb_taps <= 0)
321         return AVERROR(EINVAL);
322
323     for (n = av_log2(s->minp); (1 << n) < s->nb_taps; n++);
324     N = FFMIN(n, av_log2(s->maxp));
325
326     ret = init_segment(ctx, &s->seg, (s->nb_taps + (1 << N) - 1) / (1 << N), 1 << N);
327     if (ret < 0)
328         return ret;
329
330     ret = ff_inlink_consume_samples(ctx->inputs[1], s->nb_taps, s->nb_taps, &s->in[1]);
331     if (ret < 0)
332         return ret;
333     if (ret == 0)
334         return AVERROR_BUG;
335
336     if (s->response)
337         draw_response(ctx, s->video);
338
339     s->gain = 1;
340
341     switch (s->gtype) {
342     case -1:
343         /* nothing to do */
344         break;
345     case 0:
346         for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
347             float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
348
349             for (i = 0; i < s->nb_taps; i++)
350                 power += FFABS(time[i]);
351         }
352         s->gain = ctx->inputs[1]->channels / power;
353         break;
354     case 1:
355         for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
356             float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
357
358             for (i = 0; i < s->nb_taps; i++)
359                 power += time[i];
360         }
361         s->gain = ctx->inputs[1]->channels / power;
362         break;
363     case 2:
364         for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
365             float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
366
367             for (i = 0; i < s->nb_taps; i++)
368                 power += time[i] * time[i];
369         }
370         s->gain = sqrtf(ch / power);
371         break;
372     default:
373         return AVERROR_BUG;
374     }
375
376     s->gain = FFMIN(s->gain * s->ir_gain, 1.f);
377     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "power %f, gain %f\n", power, s->gain);
378     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
379         float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
380
381         s->fdsp->vector_fmul_scalar(time, time, s->gain, FFALIGN(s->nb_taps, 4));
382     }
383
384     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
385         float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
386         float *block = (float *)s->seg.block->extended_data[ch];
387         FFTComplex *coeff = s->seg.coeff[ch];
388
389         for (i = FFMAX(1, s->length * s->nb_taps); i < s->nb_taps; i++)
390             time[i] = 0;
391
392         for (i = 0; i < s->seg.nb_partitions; i++) {
393             const float scale = 1.f / s->seg.part_size;
394             const int toffset = i * s->seg.part_size;
395             const int coffset = i * s->seg.coeff_size;
396             const int remaining = s->nb_taps - (i * s->seg.part_size);
397             const int size = remaining >= s->seg.part_size ? s->seg.part_size : remaining;
398
399             memset(block, 0, sizeof(*block) * s->seg.fft_length);
400             memcpy(block, time + toffset, size * sizeof(*block));
401
402             av_rdft_calc(s->seg.rdft[0], block);
403
404             coeff[coffset].re = block[0] * scale;
405             coeff[coffset].im = 0;
406             for (n = 1; n < s->seg.part_size; n++) {
407                 coeff[coffset + n].re = block[2 * n] * scale;
408                 coeff[coffset + n].im = block[2 * n + 1] * scale;
409             }
410             coeff[coffset + s->seg.part_size].re = block[1] * scale;
411             coeff[coffset + s->seg.part_size].im = 0;
412         }
413     }
414
415     av_frame_free(&s->in[1]);
416     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "nb_taps: %d\n", s->nb_taps);
417     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "nb_partitions: %d\n", s->seg.nb_partitions);
418     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "partition size: %d\n", s->seg.part_size);
419     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "fft_length: %d\n", s->seg.fft_length);
420
421     s->have_coeffs = 1;
422
423     return 0;
424 }
425
426 static int check_ir(AVFilterLink *link, AVFrame *frame)
427 {
428     AVFilterContext *ctx = link->dst;
429     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
430     int nb_taps, max_nb_taps;
431
432     nb_taps = ff_inlink_queued_samples(link);
433     max_nb_taps = s->max_ir_len * ctx->outputs[0]->sample_rate;
434     if (nb_taps > max_nb_taps) {
435         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Too big number of coefficients: %d > %d.\n", nb_taps, max_nb_taps);
436         return AVERROR(EINVAL);
437     }
438
439     return 0;
440 }
441
442 static int activate(AVFilterContext *ctx)
443 {
444     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
445     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
446     AVFrame *in = NULL;
447     int ret, status;
448     int64_t pts;
449
450     FF_FILTER_FORWARD_STATUS_BACK_ALL(ctx->outputs[0], ctx);
451     if (s->response)
452         FF_FILTER_FORWARD_STATUS_BACK_ALL(ctx->outputs[1], ctx);
453     if (!s->eof_coeffs) {
454         AVFrame *ir = NULL;
455
456         ret = check_ir(ctx->inputs[1], ir);
457         if (ret < 0)
458             return ret;
459
460         if (ff_outlink_get_status(ctx->inputs[1]) == AVERROR_EOF)
461             s->eof_coeffs = 1;
462
463         if (!s->eof_coeffs) {
464             if (ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[0]))
465                 ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[1]);
466             else if (s->response && ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[1]))
467                 ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[1]);
468             return 0;
469         }
470     }
471
472     if (!s->have_coeffs && s->eof_coeffs) {
473         ret = convert_coeffs(ctx);
474         if (ret < 0)
475             return ret;
476     }
477
478     ret = ff_inlink_consume_samples(ctx->inputs[0], s->seg.part_size, s->seg.part_size, &in);
479     if (ret > 0)
480         ret = fir_frame(s, in, outlink);
481
482     if (ret < 0)
483         return ret;
484
485     if (s->response && s->have_coeffs) {
486         int64_t old_pts = s->video->pts;
487         int64_t new_pts = av_rescale_q(s->pts, ctx->inputs[0]->time_base, ctx->outputs[1]->time_base);
488
489         if (ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[1]) && old_pts < new_pts) {
490             s->video->pts = new_pts;
491             return ff_filter_frame(ctx->outputs[1], av_frame_clone(s->video));
492         }
493     }
494
495     if (ff_inlink_queued_samples(ctx->inputs[0]) >= s->seg.part_size) {
496         ff_filter_set_ready(ctx, 10);
497         return 0;
498     }
499
500     if (ff_inlink_acknowledge_status(ctx->inputs[0], &status, &pts)) {
501         if (status == AVERROR_EOF) {
502             ff_outlink_set_status(ctx->outputs[0], status, pts);
503             if (s->response)
504                 ff_outlink_set_status(ctx->outputs[1], status, pts);
505             return 0;
506         }
507     }
508
509     if (ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[0]) &&
510         !ff_outlink_get_status(ctx->inputs[0])) {
511         ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[0]);
512         return 0;
513     }
514
515     if (s->response &&
516         ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[1]) &&
517         !ff_outlink_get_status(ctx->inputs[0])) {
518         ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[0]);
519         return 0;
520     }
521
522     return FFERROR_NOT_READY;
523 }
524
525 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
526 {
527     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
528     AVFilterFormats *formats;
529     AVFilterChannelLayouts *layouts;
530     static const enum AVSampleFormat sample_fmts[] = {
531         AV_SAMPLE_FMT_FLTP,
532         AV_SAMPLE_FMT_NONE
533     };
534     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
535         AV_PIX_FMT_RGB0,
536         AV_PIX_FMT_NONE
537     };
538     int ret;
539
540     if (s->response) {
541         AVFilterLink *videolink = ctx->outputs[1];
542         formats = ff_make_format_list(pix_fmts);
543         if ((ret = ff_formats_ref(formats, &videolink->in_formats)) < 0)
544             return ret;
545     }
546
547     layouts = ff_all_channel_counts();
548     if (!layouts)
549         return AVERROR(ENOMEM);
550
551     if (s->ir_format) {
552         ret = ff_set_common_channel_layouts(ctx, layouts);
553         if (ret < 0)
554             return ret;
555     } else {
556         AVFilterChannelLayouts *mono = NULL;
557
558         ret = ff_add_channel_layout(&mono, AV_CH_LAYOUT_MONO);
559         if (ret)
560             return ret;
561
562         if ((ret = ff_channel_layouts_ref(layouts, &ctx->inputs[0]->out_channel_layouts)) < 0)
563             return ret;
564         if ((ret = ff_channel_layouts_ref(layouts, &ctx->outputs[0]->in_channel_layouts)) < 0)
565             return ret;
566         if ((ret = ff_channel_layouts_ref(mono, &ctx->inputs[1]->out_channel_layouts)) < 0)
567             return ret;
568     }
569
570     formats = ff_make_format_list(sample_fmts);
571     if ((ret = ff_set_common_formats(ctx, formats)) < 0)
572         return ret;
573
574     formats = ff_all_samplerates();
575     return ff_set_common_samplerates(ctx, formats);
576 }
577
578 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
579 {
580     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
581     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
582
583     s->one2many = ctx->inputs[1]->channels == 1;
584     outlink->sample_rate = ctx->inputs[0]->sample_rate;
585     outlink->time_base   = ctx->inputs[0]->time_base;
586     outlink->channel_layout = ctx->inputs[0]->channel_layout;
587     outlink->channels = ctx->inputs[0]->channels;
588
589     s->nb_channels = outlink->channels;
590     s->nb_coef_channels = ctx->inputs[1]->channels;
591     s->pts = AV_NOPTS_VALUE;
592
593     return 0;
594 }
595
596 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
597 {
598     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
599     int ch;
600
601     if (s->seg.coeff) {
602         for (ch = 0; ch < s->nb_coef_channels; ch++) {
603             av_freep(&s->seg.coeff[ch]);
604         }
605     }
606     av_freep(&s->seg.coeff);
607
608     if (s->seg.rdft) {
609         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
610             av_rdft_end(s->seg.rdft[ch]);
611         }
612     }
613     av_freep(&s->seg.rdft);
614
615     if (s->seg.irdft) {
616         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
617             av_rdft_end(s->seg.irdft[ch]);
618         }
619     }
620     av_freep(&s->seg.irdft);
621
622     av_frame_free(&s->in[1]);
623
624     av_frame_free(&s->seg.block);
625     av_frame_free(&s->seg.sum);
626     av_frame_free(&s->seg.buffer);
627
628     av_freep(&s->fdsp);
629
630     for (int i = 0; i < ctx->nb_outputs; i++)
631         av_freep(&ctx->output_pads[i].name);
632     av_frame_free(&s->video);
633 }
634
635 static int config_video(AVFilterLink *outlink)
636 {
637     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
638     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
639
640     outlink->sample_aspect_ratio = (AVRational){1,1};
641     outlink->w = s->w;
642     outlink->h = s->h;
643     outlink->frame_rate = s->frame_rate;
644     outlink->time_base = av_inv_q(outlink->frame_rate);
645
646     av_frame_free(&s->video);
647     s->video = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
648     if (!s->video)
649         return AVERROR(ENOMEM);
650
651     return 0;
652 }
653
654 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
655 {
656     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
657     AVFilterPad pad, vpad;
658     int ret;
659
660     pad = (AVFilterPad){
661         .name          = av_strdup("default"),
662         .type          = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
663         .config_props  = config_output,
664     };
665
666     if (!pad.name)
667         return AVERROR(ENOMEM);
668
669     if (s->response) {
670         vpad = (AVFilterPad){
671             .name         = av_strdup("filter_response"),
672             .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
673             .config_props = config_video,
674         };
675         if (!vpad.name)
676             return AVERROR(ENOMEM);
677     }
678
679     ret = ff_insert_outpad(ctx, 0, &pad);
680     if (ret < 0) {
681         av_freep(&pad.name);
682         return ret;
683     }
684
685     if (s->response) {
686         ret = ff_insert_outpad(ctx, 1, &vpad);
687         if (ret < 0) {
688             av_freep(&vpad.name);
689             return ret;
690         }
691     }
692
693     s->fcmul_add = fcmul_add_c;
694
695     s->fdsp = avpriv_float_dsp_alloc(0);
696     if (!s->fdsp)
697         return AVERROR(ENOMEM);
698
699     if (ARCH_X86)
700         ff_afir_init_x86(s);
701
702     return 0;
703 }
704
705 static const AVFilterPad afir_inputs[] = {
706     {
707         .name           = "main",
708         .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
709     },{
710         .name           = "ir",
711         .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
712     },
713     { NULL }
714 };
715
716 #define AF AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
717 #define VF AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
718 #define OFFSET(x) offsetof(AudioFIRContext, x)
719
720 static const AVOption afir_options[] = {
721     { "dry",    "set dry gain",      OFFSET(dry_gain),   AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0, 10, AF },
722     { "wet",    "set wet gain",      OFFSET(wet_gain),   AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0, 10, AF },
723     { "length", "set IR length",     OFFSET(length),     AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0,  1, AF },
724     { "gtype",  "set IR auto gain type",OFFSET(gtype),   AV_OPT_TYPE_INT,   {.i64=0},   -1,  2, AF, "gtype" },
725     {  "none",  "without auto gain", 0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=-1},   0,  0, AF, "gtype" },
726     {  "peak",  "peak gain",         0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=0},    0,  0, AF, "gtype" },
727     {  "dc",    "DC gain",           0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=1},    0,  0, AF, "gtype" },
728     {  "gn",    "gain to noise",     0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=2},    0,  0, AF, "gtype" },
729     { "irgain", "set IR gain",       OFFSET(ir_gain),    AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0,  1, AF },
730     { "irfmt",  "set IR format",     OFFSET(ir_format),  AV_OPT_TYPE_INT,   {.i64=1},    0,  1, AF, "irfmt" },
731     {  "mono",  "single channel",    0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=0},    0,  0, AF, "irfmt" },
732     {  "input", "same as input",     0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=1},    0,  0, AF, "irfmt" },
733     { "maxir",  "set max IR length", OFFSET(max_ir_len), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=30}, 0.1, 60, AF },
734     { "response", "show IR frequency response", OFFSET(response), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64=0}, 0, 1, VF },
735     { "channel", "set IR channel to display frequency response", OFFSET(ir_channel), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, 1024, VF },
736     { "size",   "set video size",    OFFSET(w),          AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "hd720"}, 0, 0, VF },
737     { "rate",   "set video rate",    OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, INT32_MAX, VF },
738     { "minp",   "set min partition size", OFFSET(minp),  AV_OPT_TYPE_INT,   {.i64=16},    16, 65536, AF },
739     { "maxp",   "set max partition size", OFFSET(maxp),  AV_OPT_TYPE_INT,   {.i64=65536}, 16, 65536, AF },
740     { NULL }
741 };
742
743 AVFILTER_DEFINE_CLASS(afir);
744
745 AVFilter ff_af_afir = {
746     .name          = "afir",
747     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apply Finite Impulse Response filter with supplied coefficients in 2nd stream."),
748     .priv_size     = sizeof(AudioFIRContext),
749     .priv_class    = &afir_class,
750     .query_formats = query_formats,
751     .init          = init,
752     .activate      = activate,
753     .uninit        = uninit,
754     .inputs        = afir_inputs,
755     .flags         = AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_OUTPUTS |
756                      AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS,
757 };