git.sesse.net Git - vlc/blob - src/audio_output/input.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * input.c : internal management of input streams for the audio output
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2002-2007 VLC authors and VideoLAN
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Christophe Massiot <massiot@via.ecp.fr>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
  10  * under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or
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  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
  17  * GNU Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
  20  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
  21  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 /*****************************************************************************
  25  * Preamble
  26  *****************************************************************************/
  27
  28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  29 # include "config.h"
  30 #endif
  31
  32 #include <vlc_common.h>
  33 #include <vlc_input.h>
  34 #include <vlc_aout.h>
  35 #include <vlc_filter.h>
  36
  37 #include <libvlc.h>
  38 #include "aout_internal.h"
  39
  40 static void inputDrop( aout_input_t *, block_t * );
  41 static void inputResamplingStop( audio_output_t *, aout_input_t * );
  42
  43 /*****************************************************************************
  44  * aout_InputNew : allocate a new input and rework the filter pipeline
  45  *****************************************************************************/
  46 aout_input_t *aout_InputNew (audio_output_t * p_aout,
  47                              const audio_sample_format_t *restrict infmt,
  48                              const audio_sample_format_t *restrict outfmt,
  49                              const aout_request_vout_t *p_request_vout)
  50 {
  51     aout_input_t *p_input = malloc (sizeof (*p_input));
  52     if (unlikely(p_input == NULL))
  53         return NULL;
  54
  55     p_input->samplerate = infmt->i_rate;
  56
  57     if (aout_FiltersNew (p_aout, infmt, outfmt, p_request_vout))
  58     {
  59         free(p_input);
  60         return NULL;
  61     }
  62
  63     p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_NONE;
  64     p_input->i_last_input_rate = INPUT_RATE_DEFAULT;
  65     p_input->i_buffer_lost = 0;
  66     return p_input;
  67 }
  68
  69 /*****************************************************************************
  70  * aout_InputDelete : delete an input
  71  *****************************************************************************
  72  * This function must be entered with the mixer lock.
  73  *****************************************************************************/
  74 int aout_InputDelete( audio_output_t * p_aout, aout_input_t * p_input )
  75 {
  76     aout_FiltersDestroy (p_aout);
  77     (void) p_input;
  78     return 0;
  79 }
  80
  81 /*****************************************************************************
  82  * aout_InputPlay : play a buffer
  83  *****************************************************************************
  84  * This function must be entered with the input lock.
  85  *****************************************************************************/
  86 block_t *aout_InputPlay(audio_output_t *p_aout, aout_input_t *p_input,
  87                         block_t *p_buffer, int i_input_rate, date_t *date )
  88 {
  89     mtime_t start_date;
  90     aout_owner_t *owner = aout_owner(p_aout);
  91
  92     aout_assert_locked( p_aout );
  93
  94     if( i_input_rate != INPUT_RATE_DEFAULT && owner->rate_filter == NULL )
  95     {
  96         inputDrop( p_input, p_buffer );
  97         return NULL;
  98     }
  99
 100     /* Handle input rate change, but keep drift correction */
 101     if( i_input_rate != p_input->i_last_input_rate )
 102     {
 103         unsigned int * const pi_rate = &owner->rate_filter->fmt_in.audio.i_rate;
 104 #define F(r,ir) ( INPUT_RATE_DEFAULT * (r) / (ir) )
 105         const int i_delta = *pi_rate - F(p_input->samplerate,p_input->i_last_input_rate);
 106         *pi_rate = F(p_input->samplerate + i_delta, i_input_rate);
 107 #undef F
 108         p_input->i_last_input_rate = i_input_rate;
 109     }
 110
 111     mtime_t now = mdate();
 112
 113     /* We don't care if someone changes the start date behind our back after
 114      * this. We'll deal with that when pushing the buffer, and compensate
 115      * with the next incoming buffer. */
 116     start_date = date_Get (date);
 117
 118     if ( start_date != VLC_TS_INVALID && start_date < now )
 119     {
 120         /* The decoder is _very_ late. This can only happen if the user
 121          * pauses the stream (or if the decoder is buggy, which cannot
 122          * happen :). */
 123         msg_Warn( p_aout, "computed PTS is out of range (%"PRId64"), "
 124                   "clearing out", now - start_date );
 125         aout_OutputFlush( p_aout, false );
 126         if ( p_input->i_resampling_type != AOUT_RESAMPLING_NONE )
 127             msg_Warn( p_aout, "timing screwed, stopping resampling" );
 128         inputResamplingStop( p_aout, p_input );
 129         p_buffer->i_flags |= BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY;
 130         start_date = VLC_TS_INVALID;
 131     }
 132
 133     if ( p_buffer->i_pts < now + AOUT_MIN_PREPARE_TIME )
 134     {
 135         /* The decoder gives us f*cked up PTS. It's its business, but we
 136          * can't present it anyway, so drop the buffer. */
 137         msg_Warn( p_aout, "PTS is out of range (%"PRId64"), dropping buffer",
 138                   now - p_buffer->i_pts );
 139         inputDrop( p_input, p_buffer );
 140         inputResamplingStop( p_aout, p_input );
 141         return NULL;
 142     }
 143
 144     /* If the audio drift is too big then it's not worth trying to resample
 145      * the audio. */
 146     if( start_date == VLC_TS_INVALID )
 147     {
 148         start_date = p_buffer->i_pts;
 149         date_Set (date, start_date);
 150     }
 151
 152     mtime_t drift = start_date - p_buffer->i_pts;
 153
 154     if( drift < -i_input_rate * 3 * AOUT_MAX_PTS_ADVANCE / INPUT_RATE_DEFAULT )
 155     {
 156         msg_Warn( p_aout, "buffer way too early (%"PRId64"), clearing queue",
 157                   drift );
 158         aout_OutputFlush( p_aout, false );
 159         if ( p_input->i_resampling_type != AOUT_RESAMPLING_NONE )
 160             msg_Warn( p_aout, "timing screwed, stopping resampling" );
 161         inputResamplingStop( p_aout, p_input );
 162         p_buffer->i_flags |= BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY;
 163         start_date = p_buffer->i_pts;
 164         date_Set (date, start_date);
 165         drift = 0;
 166     }
 167     else
 168     if( drift > +i_input_rate * 3 * AOUT_MAX_PTS_DELAY / INPUT_RATE_DEFAULT )
 169     {
 170         msg_Warn( p_aout, "buffer way too late (%"PRId64"), dropping buffer",
 171                   drift );
 172         inputDrop( p_input, p_buffer );
 173         return NULL;
 174     }
 175
 176     /* Run pre-filters. */
 177     aout_FiltersPlay( owner->filters, owner->nb_filters, &p_buffer );
 178     if( !p_buffer )
 179         return NULL;
 180
 181     /* Run the resampler if needed.
 182      * We first need to calculate the output rate of this resampler. */
 183     if ( ( p_input->i_resampling_type == AOUT_RESAMPLING_NONE ) &&
 184          ( drift < -AOUT_MAX_PTS_ADVANCE || drift > +AOUT_MAX_PTS_DELAY ) &&
 185          owner->resampler != NULL )
 186     {
 187         /* Can happen in several circumstances :
 188          * 1. A problem at the input (clock drift)
 189          * 2. A small pause triggered by the user
 190          * 3. Some delay in the output stage, causing a loss of lip
 191          *    synchronization
 192          * Solution : resample the buffer to avoid a scratch.
 193          */
 194         p_input->i_resamp_start_date = now;
 195         p_input->i_resamp_start_drift = (int)-drift;
 196         p_input->i_resampling_type = (drift < 0) ? AOUT_RESAMPLING_DOWN
 197                                                  : AOUT_RESAMPLING_UP;
 198         msg_Warn( p_aout, (drift < 0)
 199                   ? "buffer too early (%"PRId64"), down-sampling"
 200                   : "buffer too late  (%"PRId64"), up-sampling", drift );
 201     }
 202
 203     if ( p_input->i_resampling_type != AOUT_RESAMPLING_NONE )
 204     {
 205         /* Resampling has been triggered previously (because of dates
 206          * mismatch). We want the resampling to happen progressively so
 207          * it isn't too audible to the listener. */
 208
 209         if( p_input->i_resampling_type == AOUT_RESAMPLING_UP )
 210             owner->resampler->fmt_in.audio.i_rate += 2; /* Hz */
 211         else
 212             owner->resampler->fmt_in.audio.i_rate -= 2; /* Hz */
 213
 214         /* Check if everything is back to normal, in which case we can stop the
 215          * resampling */
 216         unsigned int i_nominal_rate =
 217           (owner->resampler == owner->rate_filter)
 218           ? INPUT_RATE_DEFAULT * p_input->samplerate / i_input_rate
 219           : p_input->samplerate;
 220         if( owner->resampler->fmt_in.audio.i_rate == i_nominal_rate )
 221         {
 222             p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_NONE;
 223             msg_Warn( p_aout, "resampling stopped after %"PRIi64" usec "
 224                       "(drift: %"PRIi64")",
 225                       now - p_input->i_resamp_start_date,
 226                       p_buffer->i_pts - start_date);
 227         }
 228         else if( abs( (int)(p_buffer->i_pts - start_date) ) <
 229                  abs( p_input->i_resamp_start_drift ) / 2 )
 230         {
 231             /* if we reduced the drift from half, then it is time to switch
 232              * back the resampling direction. */
 233             if( p_input->i_resampling_type == AOUT_RESAMPLING_UP )
 234                 p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_DOWN;
 235             else
 236                 p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_UP;
 237             p_input->i_resamp_start_drift = 0;
 238         }
 239         else if( p_input->i_resamp_start_drift &&
 240                  ( abs( (int)(p_buffer->i_pts - start_date) ) >
 241                    abs( p_input->i_resamp_start_drift ) * 3 / 2 ) )
 242         {
 243             /* If the drift is increasing and not decreasing, than something
 244              * is bad. We'd better stop the resampling right now. */
 245             msg_Warn( p_aout, "timing screwed, stopping resampling" );
 246             inputResamplingStop( p_aout, p_input );
 247             p_buffer->i_flags |= BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY;
 248         }
 249     }
 250
 251     /* Actually run the resampler now. */
 252     if ( owner->resampler != NULL )
 253         aout_FiltersPlay( &owner->resampler, 1, &p_buffer );
 254
 255     if( !p_buffer )
 256         return NULL;
 257     if( p_buffer->i_nb_samples <= 0 )
 258     {
 259         block_Release( p_buffer );
 260         return NULL;
 261     }
 262
 263     p_buffer->i_pts = start_date;
 264     return p_buffer;
 265 }
 266
 267 /*****************************************************************************
 268  * static functions
 269  *****************************************************************************/
 270
 271 static void inputDrop( aout_input_t *p_input, block_t *p_buffer )
 272 {
 273     block_Release( p_buffer );
 274
 275     p_input->i_buffer_lost++;
 276 }
 277
 278 static void inputResamplingStop( audio_output_t *p_aout, aout_input_t *p_input )
 279 {
 280     aout_owner_t *owner = aout_owner(p_aout);
 281
 282     p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_NONE;
 283     if( owner->resampler != NULL )
 284     {
 285         owner->resampler->fmt_in.audio.i_rate =
 286             ( owner->resampler == owner->rate_filter )
 287             ? INPUT_RATE_DEFAULT * p_input->samplerate / p_input->i_last_input_rate
 288             : p_input->samplerate;
 289     }
 290 }