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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2011 Stefano Sabatini
   3  * Copyright (c) 2011 Mina Nagy Zaki
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * resampling audio filter
  25  */
  26
  27 #include "libavutil/avstring.h"
  28 #include "libavutil/opt.h"
  29 #include "libavutil/samplefmt.h"
  30 #include "libavutil/avassert.h"
  31 #include "libswresample/swresample.h"
  32 #include "avfilter.h"
  33 #include "audio.h"
  34 #include "internal.h"
  35
  36 typedef struct {
  37     double ratio;
  38     struct SwrContext *swr;
  39     int64_t next_pts;
  40     int req_fullfilled;
  41 } AResampleContext;
  42
  43 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque)
  44 {
  45     AResampleContext *aresample = ctx->priv;
  46     int ret = 0;
  47     char *argd = av_strdup(args);
  48
  49     aresample->next_pts = AV_NOPTS_VALUE;
  50     aresample->swr = swr_alloc();
  51     if (!aresample->swr)
  52         return AVERROR(ENOMEM);
  53
  54     if (args) {
  55         char *ptr=argd, *token;
  56
  57         while(token = av_strtok(ptr, ":", &ptr)) {
  58             char *value;
  59             av_strtok(token, "=", &value);
  60
  61             if(value) {
  62                 if((ret=av_opt_set(aresample->swr, token, value, 0)) < 0)
  63                     goto end;
  64             } else {
  65                 int out_rate;
  66                 if ((ret = ff_parse_sample_rate(&out_rate, token, ctx)) < 0)
  67                     goto end;
  68                 if((ret = av_opt_set_int(aresample->swr, "osr", out_rate, 0)) < 0)
  69                     goto end;
  70             }
  71         }
  72     }
  73 end:
  74     av_free(argd);
  75     return ret;
  76 }
  77
  78 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
  79 {
  80     AResampleContext *aresample = ctx->priv;
  81     swr_free(&aresample->swr);
  82 }
  83
  84 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
  85 {
  86     AResampleContext *aresample = ctx->priv;
  87     int out_rate                   = av_get_int(aresample->swr, "osr", NULL);
  88     uint64_t out_layout            = av_get_int(aresample->swr, "ocl", NULL);
  89     enum AVSampleFormat out_format = av_get_int(aresample->swr, "osf", NULL);
  90
  91     AVFilterLink *inlink  = ctx->inputs[0];
  92     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
  93
  94     AVFilterFormats        *in_formats      = avfilter_all_formats(AVMEDIA_TYPE_AUDIO);
  95     AVFilterFormats        *out_formats;
  96     AVFilterFormats        *in_samplerates  = ff_all_samplerates();
  97     AVFilterFormats        *out_samplerates;
  98     AVFilterChannelLayouts *in_layouts      = ff_all_channel_layouts();
  99     AVFilterChannelLayouts *out_layouts;
 100
 101     avfilter_formats_ref  (in_formats,      &inlink->out_formats);
 102     avfilter_formats_ref  (in_samplerates,  &inlink->out_samplerates);
 103     ff_channel_layouts_ref(in_layouts,      &inlink->out_channel_layouts);
 104
 105     if(out_rate > 0) {
 106         out_samplerates = avfilter_make_format_list((int[]){ out_rate, -1 });
 107     } else {
 108         out_samplerates = ff_all_samplerates();
 109     }
 110     avfilter_formats_ref(out_samplerates, &outlink->in_samplerates);
 111
 112     if(out_format != AV_SAMPLE_FMT_NONE) {
 113         out_formats = avfilter_make_format_list((int[]){ out_format, -1 });
 114     } else
 115         out_formats = avfilter_make_all_formats(AVMEDIA_TYPE_AUDIO);
 116     avfilter_formats_ref(out_formats, &outlink->in_formats);
 117
 118     if(out_layout) {
 119         out_layouts = avfilter_make_format64_list((int64_t[]){ out_layout, -1 });
 120     } else
 121         out_layouts = ff_all_channel_layouts();
 122     ff_channel_layouts_ref(out_layouts, &outlink->in_channel_layouts);
 123
 124     return 0;
 125 }
 126
 127
 128 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
 129 {
 130     int ret;
 131     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 132     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 133     AResampleContext *aresample = ctx->priv;
 134     int out_rate;
 135     uint64_t out_layout;
 136     enum AVSampleFormat out_format;
 137     char inchl_buf[128], outchl_buf[128];
 138
 139     aresample->swr = swr_alloc_set_opts(aresample->swr,
 140                                         outlink->channel_layout, outlink->format, outlink->sample_rate,
 141                                         inlink->channel_layout, inlink->format, inlink->sample_rate,
 142                                         0, ctx);
 143     if (!aresample->swr)
 144         return AVERROR(ENOMEM);
 145
 146     ret = swr_init(aresample->swr);
 147     if (ret < 0)
 148         return ret;
 149
 150     out_rate   = av_get_int(aresample->swr, "osr", NULL);
 151     out_layout = av_get_int(aresample->swr, "ocl", NULL);
 152     out_format = av_get_int(aresample->swr, "osf", NULL);
 153     outlink->time_base = (AVRational) {1, out_rate};
 154
 155     av_assert0(outlink->sample_rate == out_rate);
 156     av_assert0(outlink->channel_layout == out_layout);
 157     av_assert0(outlink->format == out_format);
 158
 159     aresample->ratio = (double)outlink->sample_rate / inlink->sample_rate;
 160
 161     av_get_channel_layout_string(inchl_buf,  sizeof(inchl_buf),  -1, inlink ->channel_layout);
 162     av_get_channel_layout_string(outchl_buf, sizeof(outchl_buf), -1, outlink->channel_layout);
 163     av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "chl:%s fmt:%s r:%"PRId64"Hz -> chl:%s fmt:%s r:%"PRId64"Hz\n",
 164            inchl_buf,  av_get_sample_fmt_name(inlink->format),  inlink->sample_rate,
 165            outchl_buf, av_get_sample_fmt_name(outlink->format), outlink->sample_rate);
 166     return 0;
 167 }
 168
 169 static void filter_samples(AVFilterLink *inlink, AVFilterBufferRef *insamplesref)
 170 {
 171     AResampleContext *aresample = inlink->dst->priv;
 172     const int n_in  = insamplesref->audio->nb_samples;
 173     int n_out       = n_in * aresample->ratio * 2 ;
 174     AVFilterLink *const outlink = inlink->dst->outputs[0];
 175     AVFilterBufferRef *outsamplesref = ff_get_audio_buffer(outlink, AV_PERM_WRITE, n_out);
 176
 177
 178     avfilter_copy_buffer_ref_props(outsamplesref, insamplesref);
 179
 180     if(insamplesref->pts != AV_NOPTS_VALUE) {
 181         int64_t inpts = av_rescale(insamplesref->pts, inlink->time_base.num * (int64_t)outlink->sample_rate * inlink->sample_rate, inlink->time_base.den);
 182         int64_t outpts= swr_next_pts(aresample->swr, inpts);
 183         aresample->next_pts =
 184         outsamplesref->pts  = (outpts + inlink->sample_rate/2) / inlink->sample_rate;
 185     } else {
 186         outsamplesref->pts  = AV_NOPTS_VALUE;
 187     }
 188
 189     n_out = swr_convert(aresample->swr, outsamplesref->extended_data, n_out,
 190                                  (void *)insamplesref->extended_data, n_in);
 191     if (n_out <= 0) {
 192         avfilter_unref_buffer(outsamplesref);
 193         avfilter_unref_buffer(insamplesref);
 194         return;
 195     }
 196
 197     outsamplesref->audio->sample_rate = outlink->sample_rate;
 198     outsamplesref->audio->nb_samples  = n_out;
 199
 200     ff_filter_samples(outlink, outsamplesref);
 201     aresample->req_fullfilled= 1;
 202     avfilter_unref_buffer(insamplesref);
 203 }
 204
 205 static int request_frame(AVFilterLink *outlink)
 206 {
 207     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 208     AResampleContext *aresample = ctx->priv;
 209     AVFilterLink *const inlink = outlink->src->inputs[0];
 210     int ret;
 211
 212     aresample->req_fullfilled = 0;
 213     do{
 214         ret = avfilter_request_frame(ctx->inputs[0]);
 215     }while(!aresample->req_fullfilled && ret>=0);
 216
 217     if (ret == AVERROR_EOF) {
 218         AVFilterBufferRef *outsamplesref;
 219         int n_out = 4096;
 220
 221         outsamplesref = ff_get_audio_buffer(outlink, AV_PERM_WRITE, n_out);
 222         if (!outsamplesref)
 223             return AVERROR(ENOMEM);
 224         n_out = swr_convert(aresample->swr, outsamplesref->extended_data, n_out, 0, 0);
 225         if (n_out <= 0) {
 226             avfilter_unref_buffer(outsamplesref);
 227             return (n_out == 0) ? AVERROR_EOF : n_out;
 228         }
 229
 230         outsamplesref->audio->sample_rate = outlink->sample_rate;
 231         outsamplesref->audio->nb_samples  = n_out;
 232 #if 0
 233         outsamplesref->pts = aresample->next_pts;
 234         if(aresample->next_pts != AV_NOPTS_VALUE)
 235             aresample->next_pts += av_rescale_q(n_out, (AVRational){1 ,outlink->sample_rate}, outlink->time_base);
 236 #else
 237         outsamplesref->pts = (swr_next_pts(aresample->swr, INT64_MIN) + inlink->sample_rate/2) / inlink->sample_rate;
 238 #endif
 239
 240         ff_filter_samples(outlink, outsamplesref);
 241         return 0;
 242     }
 243     return ret;
 244 }
 245
 246 AVFilter avfilter_af_aresample = {
 247     .name          = "aresample",
 248     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Resample audio data."),
 249     .init          = init,
 250     .uninit        = uninit,
 251     .query_formats = query_formats,
 252     .priv_size     = sizeof(AResampleContext),
 253
 254     .inputs    = (const AVFilterPad[]) {{ .name      = "default",
 255                                     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 256                                     .filter_samples  = filter_samples,
 257                                     .min_perms       = AV_PERM_READ, },
 258                                   { .name = NULL}},
 259     .outputs   = (const AVFilterPad[]) {{ .name      = "default",
 260                                     .config_props    = config_output,
 261                                     .request_frame   = request_frame,
 262                                     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO, },
 263                                   { .name = NULL}},
 264 };