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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2015 Paul B Mahol
   3  *
   4  * This file is part of FFmpeg.
   5  *
   6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 #include <float.h>
  22 #include <math.h>
  23
  24 #include "libavcodec/avfft.h"
  25 #include "libavutil/audio_fifo.h"
  26 #include "libavutil/avassert.h"
  27 #include "libavutil/avstring.h"
  28 #include "libavutil/channel_layout.h"
  29 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  30 #include "libavutil/opt.h"
  31 #include "libavutil/parseutils.h"
  32 #include "audio.h"
  33 #include "video.h"
  34 #include "avfilter.h"
  35 #include "internal.h"
  36 #include "window_func.h"
  37
  38 enum DisplayMode    { LINE, BAR, DOT, NB_MODES };
  39 enum ChannelMode    { COMBINED, SEPARATE, NB_CMODES };
  40 enum FrequencyScale { FS_LINEAR, FS_LOG, FS_RLOG, NB_FSCALES };
  41 enum AmplitudeScale { AS_LINEAR, AS_SQRT, AS_CBRT, AS_LOG, NB_ASCALES };
  42
  43 typedef struct ShowFreqsContext {
  44     const AVClass *class;
  45     int w, h;
  46     int mode;
  47     int cmode;
  48     int fft_bits;
  49     int ascale, fscale;
  50     int avg;
  51     int win_func;
  52     FFTContext *fft;
  53     FFTComplex **fft_data;
  54     float **avg_data;
  55     float *window_func_lut;
  56     float overlap;
  57     float minamp;
  58     int hop_size;
  59     int nb_channels;
  60     int nb_freq;
  61     int win_size;
  62     float scale;
  63     char *colors;
  64     AVAudioFifo *fifo;
  65     int64_t pts;
  66 } ShowFreqsContext;
  67
  68 #define OFFSET(x) offsetof(ShowFreqsContext, x)
  69 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
  70
  71 static const AVOption showfreqs_options[] = {
  72     { "size", "set video size", OFFSET(w), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "1024x512"}, 0, 0, FLAGS },
  73     { "s",    "set video size", OFFSET(w), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "1024x512"}, 0, 0, FLAGS },
  74     { "mode", "set display mode", OFFSET(mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=BAR}, 0, NB_MODES-1, FLAGS, "mode" },
  75         { "line", "show lines",  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=LINE},   0, 0, FLAGS, "mode" },
  76         { "bar",  "show bars",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BAR},    0, 0, FLAGS, "mode" },
  77         { "dot",  "show dots",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=DOT},    0, 0, FLAGS, "mode" },
  78     { "ascale", "set amplitude scale", OFFSET(ascale), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=AS_LOG}, 0, NB_ASCALES-1, FLAGS, "ascale" },
  79         { "lin",  "linear",      0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=AS_LINEAR}, 0, 0, FLAGS, "ascale" },
  80         { "sqrt", "square root", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=AS_SQRT},   0, 0, FLAGS, "ascale" },
  81         { "cbrt", "cubic root",  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=AS_CBRT},   0, 0, FLAGS, "ascale" },
  82         { "log",  "logarithmic", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=AS_LOG},    0, 0, FLAGS, "ascale" },
  83     { "fscale", "set frequency scale", OFFSET(fscale), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=FS_LINEAR}, 0, NB_FSCALES-1, FLAGS, "fscale" },
  84         { "lin",  "linear",              0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FS_LINEAR}, 0, 0, FLAGS, "fscale" },
  85         { "log",  "logarithmic",         0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FS_LOG},    0, 0, FLAGS, "fscale" },
  86         { "rlog", "reverse logarithmic", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FS_RLOG},   0, 0, FLAGS, "fscale" },
  87     { "win_size", "set window size", OFFSET(fft_bits), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=11}, 4, 16, FLAGS, "fft" },
  88         { "w16",    0, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=4},  0, 0, FLAGS, "fft" },
  89         { "w32",    0, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=5},  0, 0, FLAGS, "fft" },
  90         { "w64",    0, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=6},  0, 0, FLAGS, "fft" },
  91         { "w128",   0, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=7},  0, 0, FLAGS, "fft" },
  92         { "w256",   0, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=8},  0, 0, FLAGS, "fft" },
  93         { "w512",   0, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=9},  0, 0, FLAGS, "fft" },
  94         { "w1024",  0, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=10}, 0, 0, FLAGS, "fft" },
  95         { "w2048",  0, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=11}, 0, 0, FLAGS, "fft" },
  96         { "w4096",  0, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=12}, 0, 0, FLAGS, "fft" },
  97         { "w8192",  0, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=13}, 0, 0, FLAGS, "fft" },
  98         { "w16384", 0, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=14}, 0, 0, FLAGS, "fft" },
  99         { "w32768", 0, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=15}, 0, 0, FLAGS, "fft" },
 100         { "w65536", 0, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=16}, 0, 0, FLAGS, "fft" },
 101     { "win_func", "set window function", OFFSET(win_func), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=WFUNC_HANNING}, 0, NB_WFUNC-1, FLAGS, "win_func" },
 102         { "rect",     "Rectangular",      0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_RECT},     0, 0, FLAGS, "win_func" },
 103         { "bartlett", "Bartlett",         0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_BARTLETT}, 0, 0, FLAGS, "win_func" },
 104         { "hanning",  "Hanning",          0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_HANNING},  0, 0, FLAGS, "win_func" },
 105         { "hamming",  "Hamming",          0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_HAMMING},  0, 0, FLAGS, "win_func" },
 106         { "blackman", "Blackman",         0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_BLACKMAN}, 0, 0, FLAGS, "win_func" },
 107         { "welch",    "Welch",            0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_WELCH},    0, 0, FLAGS, "win_func" },
 108         { "flattop",  "Flat-top",         0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_FLATTOP},  0, 0, FLAGS, "win_func" },
 109         { "bharris",  "Blackman-Harris",  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_BHARRIS},  0, 0, FLAGS, "win_func" },
 110         { "bnuttall", "Blackman-Nuttall", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_BNUTTALL}, 0, 0, FLAGS, "win_func" },
 111         { "bhann",    "Bartlett-Hann",    0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_BHANN},    0, 0, FLAGS, "win_func" },
 112         { "sine",     "Sine",             0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_SINE},     0, 0, FLAGS, "win_func" },
 113         { "nuttall",  "Nuttall",          0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_NUTTALL},  0, 0, FLAGS, "win_func" },
 114         { "lanczos",  "Lanczos",          0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_LANCZOS},  0, 0, FLAGS, "win_func" },
 115         { "gauss",    "Gauss",            0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_GAUSS},    0, 0, FLAGS, "win_func" },
 116         { "tukey",    "Tukey",            0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_TUKEY},    0, 0, FLAGS, "win_func" },
 117         { "dolph",    "Dolph-Chebyshev",  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_DOLPH},    0, 0, FLAGS, "win_func" },
 118         { "cauchy",   "Cauchy",           0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_CAUCHY},   0, 0, FLAGS, "win_func" },
 119         { "parzen",   "Parzen",           0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_PARZEN},   0, 0, FLAGS, "win_func" },
 120         { "poisson",  "Poisson",          0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_POISSON},  0, 0, FLAGS, "win_func" },
 121         { "bohman",   "Bohman",           0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=WFUNC_BOHMAN} ,  0, 0, FLAGS, "win_func" },
 122     { "overlap",  "set window overlap", OFFSET(overlap), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1.}, 0., 1., FLAGS },
 123     { "averaging", "set time averaging", OFFSET(avg), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=1}, 0, INT32_MAX, FLAGS },
 124     { "colors", "set channels colors", OFFSET(colors), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "red|green|blue|yellow|orange|lime|pink|magenta|brown" }, 0, 0, FLAGS },
 125     { "cmode", "set channel mode", OFFSET(cmode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=COMBINED}, 0, NB_CMODES-1, FLAGS, "cmode" },
 126         { "combined", "show all channels in same window",  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=COMBINED}, 0, 0, FLAGS, "cmode" },
 127         { "separate", "show each channel in own window",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=SEPARATE}, 0, 0, FLAGS, "cmode" },
 128     { "minamp",  "set minimum amplitude", OFFSET(minamp), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1e-6}, FLT_MIN, 1e-6, FLAGS },
 129     { NULL }
 130 };
 131
 132 AVFILTER_DEFINE_CLASS(showfreqs);
 133
 134 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 135 {
 136     AVFilterFormats *formats = NULL;
 137     AVFilterChannelLayouts *layouts = NULL;
 138     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 139     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 140     static const enum AVSampleFormat sample_fmts[] = { AV_SAMPLE_FMT_FLTP, AV_SAMPLE_FMT_NONE };
 141     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = { AV_PIX_FMT_RGBA, AV_PIX_FMT_NONE };
 142     int ret;
 143
 144     /* set input audio formats */
 145     formats = ff_make_format_list(sample_fmts);
 146     if ((ret = ff_formats_ref(formats, &inlink->out_formats)) < 0)
 147         return ret;
 148
 149     layouts = ff_all_channel_layouts();
 150     if ((ret = ff_channel_layouts_ref(layouts, &inlink->out_channel_layouts)) < 0)
 151         return ret;
 152
 153     formats = ff_all_samplerates();
 154     if ((ret = ff_formats_ref(formats, &inlink->out_samplerates)) < 0)
 155         return ret;
 156
 157     /* set output video format */
 158     formats = ff_make_format_list(pix_fmts);
 159     if ((ret = ff_formats_ref(formats, &outlink->in_formats)) < 0)
 160         return ret;
 161
 162     return 0;
 163 }
 164
 165 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
 166 {
 167     ShowFreqsContext *s = ctx->priv;
 168
 169     s->pts = AV_NOPTS_VALUE;
 170
 171     return 0;
 172 }
 173
 174 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
 175 {
 176     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 177     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 178     ShowFreqsContext *s = ctx->priv;
 179     float overlap;
 180     int i;
 181
 182     s->nb_freq = 1 << (s->fft_bits - 1);
 183     s->win_size = s->nb_freq << 1;
 184     av_audio_fifo_free(s->fifo);
 185     av_fft_end(s->fft);
 186     s->fft = av_fft_init(s->fft_bits, 0);
 187     if (!s->fft) {
 188         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Unable to create FFT context. "
 189                "The window size might be too high.\n");
 190         return AVERROR(ENOMEM);
 191     }
 192
 193     /* FFT buffers: x2 for each (display) channel buffer.
 194      * Note: we use free and malloc instead of a realloc-like function to
 195      * make sure the buffer is aligned in memory for the FFT functions. */
 196     for (i = 0; i < s->nb_channels; i++) {
 197         av_freep(&s->fft_data[i]);
 198         av_freep(&s->avg_data[i]);
 199     }
 200     av_freep(&s->fft_data);
 201     av_freep(&s->avg_data);
 202     s->nb_channels = inlink->channels;
 203
 204     s->fft_data = av_calloc(s->nb_channels, sizeof(*s->fft_data));
 205     if (!s->fft_data)
 206         return AVERROR(ENOMEM);
 207     s->avg_data = av_calloc(s->nb_channels, sizeof(*s->avg_data));
 208     if (!s->fft_data)
 209         return AVERROR(ENOMEM);
 210     for (i = 0; i < s->nb_channels; i++) {
 211         s->fft_data[i] = av_calloc(s->win_size, sizeof(**s->fft_data));
 212         s->avg_data[i] = av_calloc(s->nb_freq, sizeof(**s->avg_data));
 213         if (!s->fft_data[i] || !s->avg_data[i])
 214             return AVERROR(ENOMEM);
 215     }
 216
 217     /* pre-calc windowing function */
 218     s->window_func_lut = av_realloc_f(s->window_func_lut, s->win_size,
 219                                       sizeof(*s->window_func_lut));
 220     if (!s->window_func_lut)
 221         return AVERROR(ENOMEM);
 222     generate_window_func(s->window_func_lut, s->win_size, s->win_func, &overlap);
 223     if (s->overlap == 1.)
 224         s->overlap = overlap;
 225     s->hop_size = (1. - s->overlap) * s->win_size;
 226     if (s->hop_size < 1) {
 227         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "overlap %f too big\n", s->overlap);
 228         return AVERROR(EINVAL);
 229     }
 230
 231     for (s->scale = 0, i = 0; i < s->win_size; i++) {
 232         s->scale += s->window_func_lut[i] * s->window_func_lut[i];
 233     }
 234
 235     outlink->frame_rate = av_make_q(inlink->sample_rate, s->win_size * (1.-s->overlap));
 236     outlink->sample_aspect_ratio = (AVRational){1,1};
 237     outlink->w = s->w;
 238     outlink->h = s->h;
 239
 240     s->fifo = av_audio_fifo_alloc(inlink->format, inlink->channels, s->win_size);
 241     if (!s->fifo)
 242         return AVERROR(ENOMEM);
 243     return 0;
 244 }
 245
 246 static inline void draw_dot(AVFrame *out, int x, int y, uint8_t fg[4])
 247 {
 248
 249     uint32_t color = AV_RL32(out->data[0] + y * out->linesize[0] + x * 4);
 250
 251     if ((color & 0xffffff) != 0)
 252         AV_WL32(out->data[0] + y * out->linesize[0] + x * 4, AV_RL32(fg) | color);
 253     else
 254         AV_WL32(out->data[0] + y * out->linesize[0] + x * 4, AV_RL32(fg));
 255 }
 256
 257 static int get_sx(ShowFreqsContext *s, int f)
 258 {
 259     switch (s->fscale) {
 260     case FS_LINEAR:
 261         return (s->w/(float)s->nb_freq)*f;
 262     case FS_LOG:
 263         return s->w-pow(s->w, (s->nb_freq-f-1)/(s->nb_freq-1.));
 264     case FS_RLOG:
 265         return pow(s->w, f/(s->nb_freq-1.));
 266     }
 267
 268     return 0;
 269 }
 270
 271 static float get_bsize(ShowFreqsContext *s, int f)
 272 {
 273     switch (s->fscale) {
 274     case FS_LINEAR:
 275         return s->w/(float)s->nb_freq;
 276     case FS_LOG:
 277         return pow(s->w, (s->nb_freq-f-1)/(s->nb_freq-1.))-
 278                pow(s->w, (s->nb_freq-f-2)/(s->nb_freq-1.));
 279     case FS_RLOG:
 280         return pow(s->w, (f+1)/(s->nb_freq-1.))-
 281                pow(s->w,  f   /(s->nb_freq-1.));
 282     }
 283
 284     return 1.;
 285 }
 286
 287 static inline void plot_freq(ShowFreqsContext *s, int ch,
 288                              double a, int f, uint8_t fg[4], int *prev_y,
 289                              AVFrame *out, AVFilterLink *outlink)
 290 {
 291     const int w = s->w;
 292     const float min = s->minamp;
 293     const float avg = s->avg_data[ch][f];
 294     const float bsize = get_bsize(s, f);
 295     const int sx = get_sx(s, f);
 296     int end = outlink->h;
 297     int x, y, i;
 298
 299     switch(s->ascale) {
 300     case AS_SQRT:
 301         a = 1.0 - sqrt(a);
 302         break;
 303     case AS_CBRT:
 304         a = 1.0 - cbrt(a);
 305         break;
 306     case AS_LOG:
 307         a = log(av_clipd(a, min, 1)) / log(min);
 308         break;
 309     case AS_LINEAR:
 310         a = 1.0 - a;
 311         break;
 312     }
 313
 314     switch (s->cmode) {
 315     case COMBINED:
 316         y = a * outlink->h - 1;
 317         break;
 318     case SEPARATE:
 319         end = (outlink->h / s->nb_channels) * (ch + 1);
 320         y = (outlink->h / s->nb_channels) * ch + a * (outlink->h / s->nb_channels) - 1;
 321         break;
 322     default:
 323         av_assert0(0);
 324     }
 325     if (y < 0)
 326         return;
 327
 328     switch (s->avg) {
 329     case 0:
 330         y = s->avg_data[ch][f] = !outlink->frame_count_in ? y : FFMIN(avg, y);
 331         break;
 332     case 1:
 333         break;
 334     default:
 335         s->avg_data[ch][f] = avg + y * (y - avg) / (FFMIN(outlink->frame_count_in + 1, s->avg) * y);
 336         y = s->avg_data[ch][f];
 337         break;
 338     }
 339
 340     switch(s->mode) {
 341     case LINE:
 342         if (*prev_y == -1) {
 343             *prev_y = y;
 344         }
 345         if (y <= *prev_y) {
 346             for (x = sx + 1; x < sx + bsize && x < w; x++)
 347                 draw_dot(out, x, y, fg);
 348             for (i = y; i <= *prev_y; i++)
 349                 draw_dot(out, sx, i, fg);
 350         } else {
 351             for (i = *prev_y; i <= y; i++)
 352                 draw_dot(out, sx, i, fg);
 353             for (x = sx + 1; x < sx + bsize && x < w; x++)
 354                 draw_dot(out, x, i - 1, fg);
 355         }
 356         *prev_y = y;
 357         break;
 358     case BAR:
 359         for (x = sx; x < sx + bsize && x < w; x++)
 360             for (i = y; i < end; i++)
 361                 draw_dot(out, x, i, fg);
 362         break;
 363     case DOT:
 364         for (x = sx; x < sx + bsize && x < w; x++)
 365             draw_dot(out, x, y, fg);
 366         break;
 367     }
 368 }
 369
 370 static int plot_freqs(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
 371 {
 372     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 373     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 374     ShowFreqsContext *s = ctx->priv;
 375     const int win_size = s->win_size;
 376     char *colors, *color, *saveptr = NULL;
 377     AVFrame *out;
 378     int ch, n;
 379
 380     out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 381     if (!out)
 382         return AVERROR(ENOMEM);
 383
 384     for (n = 0; n < outlink->h; n++)
 385         memset(out->data[0] + out->linesize[0] * n, 0, outlink->w * 4);
 386
 387     /* fill FFT input with the number of samples available */
 388     for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 389         const float *p = (float *)in->extended_data[ch];
 390
 391         for (n = 0; n < in->nb_samples; n++) {
 392             s->fft_data[ch][n].re = p[n] * s->window_func_lut[n];
 393             s->fft_data[ch][n].im = 0;
 394         }
 395         for (; n < win_size; n++) {
 396             s->fft_data[ch][n].re = 0;
 397             s->fft_data[ch][n].im = 0;
 398         }
 399     }
 400
 401     /* run FFT on each samples set */
 402     for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 403         av_fft_permute(s->fft, s->fft_data[ch]);
 404         av_fft_calc(s->fft, s->fft_data[ch]);
 405     }
 406
 407 #define RE(x, ch) s->fft_data[ch][x].re
 408 #define IM(x, ch) s->fft_data[ch][x].im
 409 #define M(a, b) (sqrt((a) * (a) + (b) * (b)))
 410
 411     colors = av_strdup(s->colors);
 412     if (!colors) {
 413         av_frame_free(&out);
 414         return AVERROR(ENOMEM);
 415     }
 416
 417     for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 418         uint8_t fg[4] = { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };
 419         int prev_y = -1, f;
 420         double a;
 421
 422         color = av_strtok(ch == 0 ? colors : NULL, " |", &saveptr);
 423         if (color)
 424             av_parse_color(fg, color, -1, ctx);
 425
 426         a = av_clipd(M(RE(0, ch), 0) / s->scale, 0, 1);
 427         plot_freq(s, ch, a, 0, fg, &prev_y, out, outlink);
 428
 429         for (f = 1; f < s->nb_freq; f++) {
 430             a = av_clipd(M(RE(f, ch), IM(f, ch)) / s->scale, 0, 1);
 431
 432             plot_freq(s, ch, a, f, fg, &prev_y, out, outlink);
 433         }
 434     }
 435
 436     av_free(colors);
 437     out->pts = in->pts;
 438     out->sample_aspect_ratio = (AVRational){1,1};
 439     return ff_filter_frame(outlink, out);
 440 }
 441
 442 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
 443 {
 444     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 445     ShowFreqsContext *s = ctx->priv;
 446     AVFrame *fin = NULL;
 447     int consumed = 0;
 448     int ret = 0;
 449
 450     if (s->pts == AV_NOPTS_VALUE)
 451         s->pts = in->pts - av_audio_fifo_size(s->fifo);
 452
 453     av_audio_fifo_write(s->fifo, (void **)in->extended_data, in->nb_samples);
 454     while (av_audio_fifo_size(s->fifo) >= s->win_size) {
 455         fin = ff_get_audio_buffer(inlink, s->win_size);
 456         if (!fin) {
 457             ret = AVERROR(ENOMEM);
 458             goto fail;
 459         }
 460
 461         fin->pts = s->pts + consumed;
 462         consumed += s->hop_size;
 463         ret = av_audio_fifo_peek(s->fifo, (void **)fin->extended_data, s->win_size);
 464         if (ret < 0)
 465             goto fail;
 466
 467         ret = plot_freqs(inlink, fin);
 468         av_frame_free(&fin);
 469         av_audio_fifo_drain(s->fifo, s->hop_size);
 470         if (ret < 0)
 471             goto fail;
 472     }
 473
 474 fail:
 475     s->pts = AV_NOPTS_VALUE;
 476     av_frame_free(&fin);
 477     av_frame_free(&in);
 478     return ret;
 479 }
 480
 481 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 482 {
 483     ShowFreqsContext *s = ctx->priv;
 484     int i;
 485
 486     av_fft_end(s->fft);
 487     for (i = 0; i < s->nb_channels; i++) {
 488         if (s->fft_data)
 489             av_freep(&s->fft_data[i]);
 490         if (s->avg_data)
 491             av_freep(&s->avg_data[i]);
 492     }
 493     av_freep(&s->fft_data);
 494     av_freep(&s->avg_data);
 495     av_freep(&s->window_func_lut);
 496     av_audio_fifo_free(s->fifo);
 497 }
 498
 499 static const AVFilterPad showfreqs_inputs[] = {
 500     {
 501         .name         = "default",
 502         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 503         .filter_frame = filter_frame,
 504     },
 505     { NULL }
 506 };
 507
 508 static const AVFilterPad showfreqs_outputs[] = {
 509     {
 510         .name          = "default",
 511         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 512         .config_props  = config_output,
 513     },
 514     { NULL }
 515 };
 516
 517 AVFilter ff_avf_showfreqs = {
 518     .name          = "showfreqs",
 519     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Convert input audio to a frequencies video output."),
 520     .init          = init,
 521     .uninit        = uninit,
 522     .query_formats = query_formats,
 523     .priv_size     = sizeof(ShowFreqsContext),
 524     .inputs        = showfreqs_inputs,
 525     .outputs       = showfreqs_outputs,
 526     .priv_class    = &showfreqs_class,
 527 };