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, src, s->dry_gain, FFALIGN(out->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
 124     out = ff_get_audio_buffer(outlink, in->nb_samples);
 125     if (!out) {
 126         av_frame_free(&in);
 127         return AVERROR(ENOMEM);
 128     }
 129
 130     if (s->pts == AV_NOPTS_VALUE)
 131         s->pts = in->pts;
 132     s->in[0] = in;
 133     ctx->internal->execute(ctx, fir_channel, out, NULL, outlink->channels);
 134
 135     s->part_index = (s->part_index + 1) % s->nb_partitions;
 136
 137     out->pts = s->pts;
 138     if (s->pts != AV_NOPTS_VALUE)
 139         s->pts += av_rescale_q(out->nb_samples, (AVRational){1, outlink->sample_rate}, outlink->time_base);
 140
 141     s->index++;
 142     if (s->index == 3)
 143         s->index = 0;
 144
 145     av_frame_free(&in);
 146     s->in[0] = NULL;
 147
 148     return ff_filter_frame(outlink, out);
 149 }
 150
 151 static void drawtext(AVFrame *pic, int x, int y, const char *txt, uint32_t color)
 152 {
 153     const uint8_t *font;
 154     int font_height;
 155     int i;
 156
 157     font = avpriv_cga_font, font_height = 8;
 158
 159     for (i = 0; txt[i]; i++) {
 160         int char_y, mask;
 161
 162         uint8_t *p = pic->data[0] + y * pic->linesize[0] + (x + i * 8) * 4;
 163         for (char_y = 0; char_y < font_height; char_y++) {
 164             for (mask = 0x80; mask; mask >>= 1) {
 165                 if (font[txt[i] * font_height + char_y] & mask)
 166                     AV_WL32(p, color);
 167                 p += 4;
 168             }
 169             p += pic->linesize[0] - 8 * 4;
 170         }
 171     }
 172 }
 173
 174 static void draw_line(AVFrame *out, int x0, int y0, int x1, int y1, uint32_t color)
 175 {
 176     int dx = FFABS(x1-x0);
 177     int dy = FFABS(y1-y0), sy = y0 < y1 ? 1 : -1;
 178     int err = (dx>dy ? dx : -dy) / 2, e2;
 179
 180     for (;;) {
 181         AV_WL32(out->data[0] + y0 * out->linesize[0] + x0 * 4, color);
 182
 183         if (x0 == x1 && y0 == y1)
 184             break;
 185
 186         e2 = err;
 187
 188         if (e2 >-dx) {
 189             err -= dy;
 190             x0--;
 191         }
 192
 193         if (e2 < dy) {
 194             err += dx;
 195             y0 += sy;
 196         }
 197     }
 198 }
 199
 200 static void draw_response(AVFilterContext *ctx, AVFrame *out)
 201 {
 202     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 203     float *mag, *phase, *delay, min = FLT_MAX, max = FLT_MIN;
 204     float min_delay = FLT_MAX, max_delay = FLT_MIN;
 205     int prev_ymag = -1, prev_yphase = -1, prev_ydelay = -1;
 206     char text[32];
 207     int channel, i, x;
 208
 209     memset(out->data[0], 0, s->h * out->linesize[0]);
 210
 211     phase = av_malloc_array(s->w, sizeof(*phase));
 212     mag = av_malloc_array(s->w, sizeof(*mag));
 213     delay = av_malloc_array(s->w, sizeof(*delay));
 214     if (!mag || !phase || !delay)
 215         goto end;
 216
 217     channel = av_clip(s->ir_channel, 0, s->in[1]->channels - 1);
 218     for (i = 0; i < s->w; i++) {
 219         const float *src = (const float *)s->in[1]->extended_data[channel];
 220         double w = i * M_PI / (s->w - 1);
 221         double div, real_num = 0., imag_num = 0., real = 0., imag = 0.;
 222
 223         for (x = 0; x < s->nb_taps; x++) {
 224             real += cos(-x * w) * src[x];
 225             imag += sin(-x * w) * src[x];
 226             real_num += cos(-x * w) * src[x] * x;
 227             imag_num += sin(-x * w) * src[x] * x;
 228         }
 229
 230         mag[i] = hypot(real, imag);
 231         phase[i] = atan2(imag, real);
 232         div = real * real + imag * imag;
 233         delay[i] = (real_num * real + imag_num * imag) / div;
 234         min = fminf(min, mag[i]);
 235         max = fmaxf(max, mag[i]);
 236         min_delay = fminf(min_delay, delay[i]);
 237         max_delay = fmaxf(max_delay, delay[i]);
 238     }
 239
 240     for (i = 0; i < s->w; i++) {
 241         int ymag = mag[i] / max * (s->h - 1);
 242         int ydelay = (delay[i] - min_delay) / (max_delay - min_delay) * (s->h - 1);
 243         int yphase = (0.5 * (1. + phase[i] / M_PI)) * (s->h - 1);
 244
 245         ymag = s->h - 1 - av_clip(ymag, 0, s->h - 1);
 246         yphase = s->h - 1 - av_clip(yphase, 0, s->h - 1);
 247         ydelay = s->h - 1 - av_clip(ydelay, 0, s->h - 1);
 248
 249         if (prev_ymag < 0)
 250             prev_ymag = ymag;
 251         if (prev_yphase < 0)
 252             prev_yphase = yphase;
 253         if (prev_ydelay < 0)
 254             prev_ydelay = ydelay;
 255
 256         draw_line(out, i,   ymag, FFMAX(i - 1, 0),   prev_ymag, 0xFFFF00FF);
 257         draw_line(out, i, yphase, FFMAX(i - 1, 0), prev_yphase, 0xFF00FF00);
 258         draw_line(out, i, ydelay, FFMAX(i - 1, 0), prev_ydelay, 0xFF00FFFF);
 259
 260         prev_ymag   = ymag;
 261         prev_yphase = yphase;
 262         prev_ydelay = ydelay;
 263     }
 264
 265     if (s->w > 400 && s->h > 100) {
 266         drawtext(out, 2, 2, "Max Magnitude:", 0xDDDDDDDD);
 267         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", max);
 268         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 2, text, 0xDDDDDDDD);
 269
 270         drawtext(out, 2, 12, "Min Magnitude:", 0xDDDDDDDD);
 271         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", min);
 272         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 12, text, 0xDDDDDDDD);
 273
 274         drawtext(out, 2, 22, "Max Delay:", 0xDDDDDDDD);
 275         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", max_delay);
 276         drawtext(out, 11 * 8 + 2, 22, text, 0xDDDDDDDD);
 277
 278         drawtext(out, 2, 32, "Min Delay:", 0xDDDDDDDD);
 279         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", min_delay);
 280         drawtext(out, 11 * 8 + 2, 32, text, 0xDDDDDDDD);
 281     }
 282
 283 end:
 284     av_free(delay);
 285     av_free(phase);
 286     av_free(mag);
 287 }
 288
 289 static int convert_coeffs(AVFilterContext *ctx)
 290 {
 291     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 292     int ret, i, ch, n, N;
 293     float power = 0;
 294
 295     s->nb_taps = ff_inlink_queued_samples(ctx->inputs[1]);
 296     if (s->nb_taps <= 0)
 297         return AVERROR(EINVAL);
 298
 299     for (n = av_log2(s->minp); (1 << n) < s->nb_taps; n++);
 300     N = FFMIN(n, av_log2(s->maxp));
 301     s->fft_length = (1 << (N + 1)) + 1;
 302     s->part_size = 1 << (N - 1);
 303     s->block_size = FFALIGN(s->fft_length, 32);
 304     s->coeff_size = FFALIGN(s->part_size + 1, 32);
 305     s->nb_partitions = (s->nb_taps + s->part_size - 1) / s->part_size;
 306
 307     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[0]->channels; ch++) {
 308         s->sum[ch] = av_calloc(s->fft_length, sizeof(**s->sum));
 309         if (!s->sum[ch])
 310             return AVERROR(ENOMEM);
 311     }
 312
 313     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 314         s->coeff[ch] = av_calloc(s->nb_partitions * s->coeff_size, sizeof(**s->coeff));
 315         if (!s->coeff[ch])
 316             return AVERROR(ENOMEM);
 317     }
 318
 319     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[0]->channels; ch++) {
 320         s->block[ch] = av_calloc(s->nb_partitions * s->block_size, sizeof(**s->block));
 321         if (!s->block[ch])
 322             return AVERROR(ENOMEM);
 323     }
 324
 325     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[0]->channels; ch++) {
 326         s->rdft[ch]  = av_rdft_init(N, DFT_R2C);
 327         s->irdft[ch] = av_rdft_init(N, IDFT_C2R);
 328         if (!s->rdft[ch] || !s->irdft[ch])
 329             return AVERROR(ENOMEM);
 330     }
 331
 332     s->buffer = ff_get_audio_buffer(ctx->inputs[0], s->part_size * 3);
 333     if (!s->buffer)
 334         return AVERROR(ENOMEM);
 335
 336     ret = ff_inlink_consume_samples(ctx->inputs[1], s->nb_taps, s->nb_taps, &s->in[1]);
 337     if (ret < 0)
 338         return ret;
 339     if (ret == 0)
 340         return AVERROR_BUG;
 341
 342     if (s->response)
 343         draw_response(ctx, s->video);
 344
 345     s->gain = 1;
 346
 347     switch (s->gtype) {
 348     case -1:
 349         /* nothing to do */
 350         break;
 351     case 0:
 352         for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 353             float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
 354
 355             for (i = 0; i < s->nb_taps; i++)
 356                 power += FFABS(time[i]);
 357         }
 358         s->gain = ctx->inputs[1]->channels / power;
 359         break;
 360     case 1:
 361         for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 362             float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
 363
 364             for (i = 0; i < s->nb_taps; i++)
 365                 power += time[i];
 366         }
 367         s->gain = ctx->inputs[1]->channels / power;
 368         break;
 369     case 2:
 370         for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 371             float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
 372
 373             for (i = 0; i < s->nb_taps; i++)
 374                 power += time[i] * time[i];
 375         }
 376         s->gain = sqrtf(ch / power);
 377         break;
 378     default:
 379         return AVERROR_BUG;
 380     }
 381
 382     s->gain = FFMIN(s->gain * s->ir_gain, 1.f);
 383     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "power %f, gain %f\n", power, s->gain);
 384     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 385         float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
 386
 387         s->fdsp->vector_fmul_scalar(time, time, s->gain, FFALIGN(s->nb_taps, 4));
 388     }
 389
 390     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 391         float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
 392         float *block = s->block[ch];
 393         FFTComplex *coeff = s->coeff[ch];
 394
 395         for (i = FFMAX(1, s->length * s->nb_taps); i < s->nb_taps; i++)
 396             time[i] = 0;
 397
 398         for (i = 0; i < s->nb_partitions; i++) {
 399             const float scale = 1.f / s->part_size;
 400             const int toffset = i * s->part_size;
 401             const int coffset = i * s->coeff_size;
 402             const int remaining = s->nb_taps - (i * s->part_size);
 403             const int size = remaining >= s->part_size ? s->part_size : remaining;
 404
 405             memset(block, 0, sizeof(*block) * s->fft_length);
 406             memcpy(block, time + toffset, size * sizeof(*block));
 407
 408             av_rdft_calc(s->rdft[0], block);
 409
 410             coeff[coffset].re = block[0] * scale;
 411             coeff[coffset].im = 0;
 412             for (n = 1; n < s->part_size; n++) {
 413                 coeff[coffset + n].re = block[2 * n] * scale;
 414                 coeff[coffset + n].im = block[2 * n + 1] * scale;
 415             }
 416             coeff[coffset + s->part_size].re = block[1] * scale;
 417             coeff[coffset + s->part_size].im = 0;
 418         }
 419     }
 420
 421     av_frame_free(&s->in[1]);
 422     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "nb_taps: %d\n", s->nb_taps);
 423     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "nb_partitions: %d\n", s->nb_partitions);
 424     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "partition size: %d\n", s->part_size);
 425     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "fft_length: %d\n", s->fft_length);
 426
 427     s->have_coeffs = 1;
 428
 429     return 0;
 430 }
 431
 432 static int check_ir(AVFilterLink *link, AVFrame *frame)
 433 {
 434     AVFilterContext *ctx = link->dst;
 435     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 436     int nb_taps, max_nb_taps;
 437
 438     nb_taps = ff_inlink_queued_samples(link);
 439     max_nb_taps = s->max_ir_len * ctx->outputs[0]->sample_rate;
 440     if (nb_taps > max_nb_taps) {
 441         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Too big number of coefficients: %d > %d.\n", nb_taps, max_nb_taps);
 442         return AVERROR(EINVAL);
 443     }
 444
 445     return 0;
 446 }
 447
 448 static int activate(AVFilterContext *ctx)
 449 {
 450     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 451     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 452     AVFrame *in = NULL;
 453     int ret, status;
 454     int64_t pts;
 455
 456     FF_FILTER_FORWARD_STATUS_BACK_ALL(ctx->outputs[0], ctx);
 457     if (s->response)
 458         FF_FILTER_FORWARD_STATUS_BACK_ALL(ctx->outputs[1], ctx);
 459     if (!s->eof_coeffs) {
 460         AVFrame *ir = NULL;
 461
 462         ret = check_ir(ctx->inputs[1], ir);
 463         if (ret < 0)
 464             return ret;
 465
 466         if (ff_outlink_get_status(ctx->inputs[1]) == AVERROR_EOF)
 467             s->eof_coeffs = 1;
 468
 469         if (!s->eof_coeffs) {
 470             if (ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[0]))
 471                 ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[1]);
 472             else if (s->response && ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[1]))
 473                 ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[1]);
 474             return 0;
 475         }
 476     }
 477
 478     if (!s->have_coeffs && s->eof_coeffs) {
 479         ret = convert_coeffs(ctx);
 480         if (ret < 0)
 481             return ret;
 482     }
 483
 484     ret = ff_inlink_consume_samples(ctx->inputs[0], s->part_size, s->part_size, &in);
 485     if (ret > 0)
 486         ret = fir_frame(s, in, outlink);
 487
 488     if (ret < 0)
 489         return ret;
 490
 491     if (s->response && s->have_coeffs) {
 492         int64_t old_pts = s->video->pts;
 493         int64_t new_pts = av_rescale_q(s->pts, ctx->inputs[0]->time_base, ctx->outputs[1]->time_base);
 494
 495         if (ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[1]) && old_pts < new_pts) {
 496             s->video->pts = new_pts;
 497             return ff_filter_frame(ctx->outputs[1], av_frame_clone(s->video));
 498         }
 499     }
 500
 501     if (ff_inlink_queued_samples(ctx->inputs[0]) >= s->part_size) {
 502         ff_filter_set_ready(ctx, 10);
 503         return 0;
 504     }
 505
 506     if (ff_inlink_acknowledge_status(ctx->inputs[0], &status, &pts)) {
 507         if (status == AVERROR_EOF) {
 508             ff_outlink_set_status(ctx->outputs[0], status, pts);
 509             if (s->response)
 510                 ff_outlink_set_status(ctx->outputs[1], status, pts);
 511             return 0;
 512         }
 513     }
 514
 515     if (ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[0]) &&
 516         !ff_outlink_get_status(ctx->inputs[0])) {
 517         ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[0]);
 518         return 0;
 519     }
 520
 521     if (s->response &&
 522         ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[1]) &&
 523         !ff_outlink_get_status(ctx->inputs[0])) {
 524         ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[0]);
 525         return 0;
 526     }
 527
 528     return FFERROR_NOT_READY;
 529 }
 530
 531 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 532 {
 533     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 534     AVFilterFormats *formats;
 535     AVFilterChannelLayouts *layouts;
 536     static const enum AVSampleFormat sample_fmts[] = {
 537         AV_SAMPLE_FMT_FLTP,
 538         AV_SAMPLE_FMT_NONE
 539     };
 540     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
 541         AV_PIX_FMT_RGB0,
 542         AV_PIX_FMT_NONE
 543     };
 544     int ret;
 545
 546     if (s->response) {
 547         AVFilterLink *videolink = ctx->outputs[1];
 548         formats = ff_make_format_list(pix_fmts);
 549         if ((ret = ff_formats_ref(formats, &videolink->in_formats)) < 0)
 550             return ret;
 551     }
 552
 553     layouts = ff_all_channel_counts();
 554     if (!layouts)
 555         return AVERROR(ENOMEM);
 556
 557     if (s->ir_format) {
 558         ret = ff_set_common_channel_layouts(ctx, layouts);
 559         if (ret < 0)
 560             return ret;
 561     } else {
 562         AVFilterChannelLayouts *mono = NULL;
 563
 564         ret = ff_add_channel_layout(&mono, AV_CH_LAYOUT_MONO);
 565         if (ret)
 566             return ret;
 567
 568         if ((ret = ff_channel_layouts_ref(layouts, &ctx->inputs[0]->out_channel_layouts)) < 0)
 569             return ret;
 570         if ((ret = ff_channel_layouts_ref(layouts, &ctx->outputs[0]->in_channel_layouts)) < 0)
 571             return ret;
 572         if ((ret = ff_channel_layouts_ref(mono, &ctx->inputs[1]->out_channel_layouts)) < 0)
 573             return ret;
 574     }
 575
 576     formats = ff_make_format_list(sample_fmts);
 577     if ((ret = ff_set_common_formats(ctx, formats)) < 0)
 578         return ret;
 579
 580     formats = ff_all_samplerates();
 581     return ff_set_common_samplerates(ctx, formats);
 582 }
 583
 584 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
 585 {
 586     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 587     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 588
 589     s->one2many = ctx->inputs[1]->channels == 1;
 590     outlink->sample_rate = ctx->inputs[0]->sample_rate;
 591     outlink->time_base   = ctx->inputs[0]->time_base;
 592     outlink->channel_layout = ctx->inputs[0]->channel_layout;
 593     outlink->channels = ctx->inputs[0]->channels;
 594
 595     s->sum = av_calloc(outlink->channels, sizeof(*s->sum));
 596     s->coeff = av_calloc(ctx->inputs[1]->channels, sizeof(*s->coeff));
 597     s->block = av_calloc(ctx->inputs[0]->channels, sizeof(*s->block));
 598     s->rdft = av_calloc(outlink->channels, sizeof(*s->rdft));
 599     s->irdft = av_calloc(outlink->channels, sizeof(*s->irdft));
 600     if (!s->sum || !s->coeff || !s->block || !s->rdft || !s->irdft)
 601         return AVERROR(ENOMEM);
 602
 603     s->nb_channels = outlink->channels;
 604     s->nb_coef_channels = ctx->inputs[1]->channels;
 605     s->pts = AV_NOPTS_VALUE;
 606
 607     return 0;
 608 }
 609
 610 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 611 {
 612     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 613     int ch;
 614
 615     if (s->sum) {
 616         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 617             av_freep(&s->sum[ch]);
 618         }
 619     }
 620     av_freep(&s->sum);
 621
 622     if (s->coeff) {
 623         for (ch = 0; ch < s->nb_coef_channels; ch++) {
 624             av_freep(&s->coeff[ch]);
 625         }
 626     }
 627     av_freep(&s->coeff);
 628
 629     if (s->block) {
 630         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 631             av_freep(&s->block[ch]);
 632         }
 633     }
 634     av_freep(&s->block);
 635
 636     if (s->rdft) {
 637         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 638             av_rdft_end(s->rdft[ch]);
 639         }
 640     }
 641     av_freep(&s->rdft);
 642
 643     if (s->irdft) {
 644         for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 645             av_rdft_end(s->irdft[ch]);
 646         }
 647     }
 648     av_freep(&s->irdft);
 649
 650     av_frame_free(&s->in[1]);
 651     av_frame_free(&s->buffer);
 652
 653     av_freep(&s->fdsp);
 654
 655     for (int i = 0; i < ctx->nb_outputs; i++)
 656         av_freep(&ctx->output_pads[i].name);
 657     av_frame_free(&s->video);
 658 }
 659
 660 static int config_video(AVFilterLink *outlink)
 661 {
 662     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 663     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 664
 665     outlink->sample_aspect_ratio = (AVRational){1,1};
 666     outlink->w = s->w;
 667     outlink->h = s->h;
 668     outlink->frame_rate = s->frame_rate;
 669     outlink->time_base = av_inv_q(outlink->frame_rate);
 670
 671     av_frame_free(&s->video);
 672     s->video = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 673     if (!s->video)
 674         return AVERROR(ENOMEM);
 675
 676     return 0;
 677 }
 678
 679 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
 680 {
 681     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 682     AVFilterPad pad, vpad;
 683     int ret;
 684
 685     pad = (AVFilterPad){
 686         .name          = av_strdup("default"),
 687         .type          = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 688         .config_props  = config_output,
 689     };
 690
 691     if (!pad.name)
 692         return AVERROR(ENOMEM);
 693
 694     if (s->response) {
 695         vpad = (AVFilterPad){
 696             .name         = av_strdup("filter_response"),
 697             .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 698             .config_props = config_video,
 699         };
 700         if (!vpad.name)
 701             return AVERROR(ENOMEM);
 702     }
 703
 704     ret = ff_insert_outpad(ctx, 0, &pad);
 705     if (ret < 0) {
 706         av_freep(&pad.name);
 707         return ret;
 708     }
 709
 710     if (s->response) {
 711         ret = ff_insert_outpad(ctx, 1, &vpad);
 712         if (ret < 0) {
 713             av_freep(&vpad.name);
 714             return ret;
 715         }
 716     }
 717
 718     s->fcmul_add = fcmul_add_c;
 719
 720     s->fdsp = avpriv_float_dsp_alloc(0);
 721     if (!s->fdsp)
 722         return AVERROR(ENOMEM);
 723
 724     if (ARCH_X86)
 725         ff_afir_init_x86(s);
 726
 727     return 0;
 728 }
 729
 730 static const AVFilterPad afir_inputs[] = {
 731     {
 732         .name           = "main",
 733         .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 734     },{
 735         .name           = "ir",
 736         .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 737     },
 738     { NULL }
 739 };
 740
 741 #define AF AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
 742 #define VF AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
 743 #define OFFSET(x) offsetof(AudioFIRContext, x)
 744
 745 static const AVOption afir_options[] = {
 746     { "dry",    "set dry gain",      OFFSET(dry_gain),   AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0, 10, AF },
 747     { "wet",    "set wet gain",      OFFSET(wet_gain),   AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0, 10, AF },
 748     { "length", "set IR length",     OFFSET(length),     AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0,  1, AF },
 749     { "gtype",  "set IR auto gain type",OFFSET(gtype),   AV_OPT_TYPE_INT,   {.i64=0},   -1,  2, AF, "gtype" },
 750     {  "none",  "without auto gain", 0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=-1},   0,  0, AF, "gtype" },
 751     {  "peak",  "peak gain",         0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=0},    0,  0, AF, "gtype" },
 752     {  "dc",    "DC gain",           0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=1},    0,  0, AF, "gtype" },
 753     {  "gn",    "gain to noise",     0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=2},    0,  0, AF, "gtype" },
 754     { "irgain", "set IR gain",       OFFSET(ir_gain),    AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0,  1, AF },
 755     { "irfmt",  "set IR format",     OFFSET(ir_format),  AV_OPT_TYPE_INT,   {.i64=1},    0,  1, AF, "irfmt" },
 756     {  "mono",  "single channel",    0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=0},    0,  0, AF, "irfmt" },
 757     {  "input", "same as input",     0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=1},    0,  0, AF, "irfmt" },
 758     { "maxir",  "set max IR length", OFFSET(max_ir_len), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=30}, 0.1, 60, AF },
 759     { "response", "show IR frequency response", OFFSET(response), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64=0}, 0, 1, VF },
 760     { "channel", "set IR channel to display frequency response", OFFSET(ir_channel), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, 1024, VF },
 761     { "size",   "set video size",    OFFSET(w),          AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "hd720"}, 0, 0, VF },
 762     { "rate",   "set video rate",    OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, INT32_MAX, VF },
 763     { "minp",   "set min partition size", OFFSET(minp),  AV_OPT_TYPE_INT,   {.i64=16},    16, 65536, AF },
 764     { "maxp",   "set max partition size", OFFSET(maxp),  AV_OPT_TYPE_INT,   {.i64=65536}, 16, 65536, AF },
 765     { NULL }
 766 };
 767
 768 AVFILTER_DEFINE_CLASS(afir);
 769
 770 AVFilter ff_af_afir = {
 771     .name          = "afir",
 772     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apply Finite Impulse Response filter with supplied coefficients in 2nd stream."),
 773     .priv_size     = sizeof(AudioFIRContext),
 774     .priv_class    = &afir_class,
 775     .query_formats = query_formats,
 776     .init          = init,
 777     .activate      = activate,
 778     .uninit        = uninit,
 779     .inputs        = afir_inputs,
 780     .flags         = AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_OUTPUTS |
 781                      AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS,
 782 };