git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/audio_filter/converter/fixed.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * fixed.c: Fixed-point audio format conversions
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2002, 2006 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Jean-Paul Saman <jpsaman _at_ videolan _dot_ org>
   8  *          Marc Ariberti <marcari@videolan.org>
   9  *          Samuel Hocevar <sam@zoy.org>
  10  *
  11  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  12  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  13  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  14  * (at your option) any later version.
  15  *
  16  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  19  * GNU General Public License for more details.
  20  *
  21  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  22  * along with this program; if not, write to the Free Software
  23  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  24  *****************************************************************************/
  25
  26 /*****************************************************************************
  27  * Preamble
  28  *****************************************************************************/
  29
  30 #include <vlc/vlc.h>
  31 #include <vlc_aout.h>
  32
  33 /*****************************************************************************
  34  * Local prototypes
  35  *****************************************************************************/
  36 static int  Create_F32ToS16    ( vlc_object_t * );
  37 static void Do_F32ToS16( aout_instance_t *, aout_filter_t *, aout_buffer_t *,
  38                          aout_buffer_t * );
  39
  40 static int  Create_S16ToF32    ( vlc_object_t * );
  41 static void Do_S16ToF32( aout_instance_t *, aout_filter_t *, aout_buffer_t *,
  42                          aout_buffer_t * );
  43
  44 static int  Create_U8ToF32    ( vlc_object_t * );
  45 static void Do_U8ToF32( aout_instance_t *, aout_filter_t *, aout_buffer_t *,
  46                          aout_buffer_t * );
  47
  48 /*****************************************************************************
  49  * Module descriptor
  50  *****************************************************************************/
  51 vlc_module_begin();
  52     set_description( _("Fixed point audio format conversions") );
  53     add_submodule();
  54         set_callbacks( Create_F32ToS16, NULL );
  55         set_capability( "audio filter", 10 );
  56     add_submodule();
  57         set_callbacks( Create_S16ToF32, NULL );
  58         set_capability( "audio filter", 15 );
  59     add_submodule();
  60         set_callbacks( Create_U8ToF32, NULL );
  61         set_capability( "audio filter", 1 );
  62 vlc_module_end();
  63
  64 /*****************************************************************************
  65  * F32 to S16
  66  *****************************************************************************/
  67 static int Create_F32ToS16( vlc_object_t *p_this )
  68 {
  69     aout_filter_t * p_filter = (aout_filter_t *)p_this;
  70
  71     if ( p_filter->input.i_format != VLC_FOURCC('f','i','3','2')
  72           || p_filter->output.i_format != AOUT_FMT_S16_NE )
  73     {
  74         return -1;
  75     }
  76
  77     if ( !AOUT_FMTS_SIMILAR( &p_filter->input, &p_filter->output ) )
  78     {
  79         return -1;
  80     }
  81
  82     p_filter->pf_do_work = Do_F32ToS16;
  83     p_filter->b_in_place = 1;
  84
  85     return VLC_SUCCESS;;
  86 }
  87
  88 /*****************************************************************************
  89  * support routines borrowed from mpg321 (file: mad.c), which is distributed
  90  * under GPL license
  91  *
  92  * mpg321 was written by Joe Drew <drew@debian.org>, and based upon 'plaympeg'
  93  * from the smpeg sources, which was written by various people from Loki Software
  94  * (http://www.lokigames.com).
  95  *
  96  * It also incorporates some source from mad, written by Robert Leslie
  97  *****************************************************************************/
  98
  99 /* The following two routines and data structure are from the ever-brilliant
 100      Rob Leslie.
 101 */
 102
 103 #define VLC_F_FRACBITS  28
 104
 105 # if VLC_F_FRACBITS == 28
 106 #  define VLC_F(x) ((vlc_fixed_t) (x##L))
 107 # endif
 108
 109 # define VLC_F_ONE VLC_F(0x10000000)
 110
 111 /*****************************************************************************
 112  * s24_to_s16_pcm: Scale a 24 bit pcm sample to a 16 bit pcm sample.
 113  *****************************************************************************/
 114 static inline int16_t s24_to_s16_pcm(vlc_fixed_t sample)
 115 {
 116   /* round */
 117   sample += (1L << (VLC_F_FRACBITS - 16));
 118
 119   /* clip */
 120   if (sample >= VLC_F_ONE)
 121     sample = VLC_F_ONE - 1;
 122   else if (sample < -VLC_F_ONE)
 123     sample = -VLC_F_ONE;
 124
 125   /* quantize */
 126   return (sample >> (VLC_F_FRACBITS + 1 - 16));
 127 }
 128
 129 static void Do_F32ToS16( aout_instance_t * p_aout, aout_filter_t * p_filter,
 130                          aout_buffer_t * p_in_buf, aout_buffer_t * p_out_buf )
 131 {
 132     int i;
 133     vlc_fixed_t * p_in = (vlc_fixed_t *)p_in_buf->p_buffer;
 134     int16_t * p_out = (int16_t *)p_out_buf->p_buffer;
 135
 136     for ( i = p_in_buf->i_nb_samples
 137                * aout_FormatNbChannels( &p_filter->input ) ; i-- ; )
 138     {
 139         /* Fast Scaling */
 140         *p_out++ = s24_to_s16_pcm(*p_in++);
 141     }
 142     p_out_buf->i_nb_samples = p_in_buf->i_nb_samples;
 143     p_out_buf->i_nb_bytes = p_in_buf->i_nb_bytes / 2;
 144 }
 145
 146
 147 /*****************************************************************************
 148  * S16 to F32
 149  *****************************************************************************/
 150 static int Create_S16ToF32( vlc_object_t *p_this )
 151 {
 152     aout_filter_t * p_filter = (aout_filter_t *)p_this;
 153
 154     if ( p_filter->output.i_format != VLC_FOURCC('f','i','3','2')
 155           || p_filter->input.i_format != AOUT_FMT_S16_NE )
 156     {
 157         return -1;
 158     }
 159
 160     if ( !AOUT_FMTS_SIMILAR( &p_filter->input, &p_filter->output ) )
 161     {
 162         return -1;
 163     }
 164
 165     p_filter->pf_do_work = Do_S16ToF32;
 166     p_filter->b_in_place = 1;
 167
 168     return 0;
 169 }
 170
 171 static void Do_S16ToF32( aout_instance_t * p_aout, aout_filter_t * p_filter,
 172                          aout_buffer_t * p_in_buf, aout_buffer_t * p_out_buf )
 173 {
 174     int i = p_in_buf->i_nb_samples * aout_FormatNbChannels( &p_filter->input );
 175
 176     /* We start from the end because b_in_place is true */
 177     int16_t * p_in = (int16_t *)p_in_buf->p_buffer + i - 1;
 178     vlc_fixed_t * p_out = (vlc_fixed_t *)p_out_buf->p_buffer + i - 1;
 179
 180     while( i-- )
 181     {
 182         *p_out = (vlc_fixed_t)( (int32_t)(*p_in) * (FIXED32_ONE >> 16) );
 183         p_in--; p_out--;
 184     }
 185
 186     p_out_buf->i_nb_samples = p_in_buf->i_nb_samples;
 187     p_out_buf->i_nb_bytes = p_in_buf->i_nb_bytes
 188             * sizeof(vlc_fixed_t) / sizeof(int16_t);
 189 }
 190
 191
 192 /*****************************************************************************
 193  * U8 to F32
 194  *****************************************************************************/
 195 static int Create_U8ToF32( vlc_object_t *p_this )
 196 {
 197     aout_filter_t * p_filter = (aout_filter_t *)p_this;
 198
 199     if ( p_filter->input.i_format != VLC_FOURCC('u','8',' ',' ')
 200           || p_filter->output.i_format != VLC_FOURCC('f','i','3','2') )
 201     {
 202         return -1;
 203     }
 204
 205     if ( !AOUT_FMTS_SIMILAR( &p_filter->input, &p_filter->output ) )
 206     {
 207         return -1;
 208     }
 209
 210     p_filter->pf_do_work = Do_U8ToF32;
 211     p_filter->b_in_place = VLC_TRUE;
 212
 213     return 0;
 214 }
 215
 216 static void Do_U8ToF32( aout_instance_t * p_aout, aout_filter_t * p_filter,
 217                         aout_buffer_t * p_in_buf, aout_buffer_t * p_out_buf )
 218 {
 219     int i = p_in_buf->i_nb_samples * aout_FormatNbChannels( &p_filter->input );
 220
 221     /* We start from the end because b_in_place is true */
 222     uint8_t * p_in = (uint8_t *)p_in_buf->p_buffer + i - 1;
 223     vlc_fixed_t * p_out = (vlc_fixed_t *)p_out_buf->p_buffer + i - 1;
 224
 225     while( i-- )
 226     {
 227         *p_out = (vlc_fixed_t)( (int32_t)(*p_in - 128) * (FIXED32_ONE / 128) );
 228         p_in--; p_out--;
 229     }
 230
 231     p_out_buf->i_nb_samples = p_in_buf->i_nb_samples;
 232     p_out_buf->i_nb_bytes = p_in_buf->i_nb_bytes * sizeof(vlc_fixed_t);
 233 }