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 VideoLAN
   5  * $Id: input.c,v 1.27 2002/12/09 00:52:42 babal Exp $
   6  *
   7  * Authors: Christophe Massiot <massiot@via.ecp.fr>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12  * (at your option) any later version.
  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 General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  * along with this program; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 /*****************************************************************************
  25  * Preamble
  26  *****************************************************************************/
  27 #include <stdlib.h>                            /* calloc(), malloc(), free() */
  28 #include <string.h>
  29
  30 #include <vlc/vlc.h>
  31
  32 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
  33 #   include <alloca.h>
  34 #endif
  35
  36 #include "audio_output.h"
  37 #include "aout_internal.h"
  38
  39 /*****************************************************************************
  40  * aout_InputNew : allocate a new input and rework the filter pipeline
  41  *****************************************************************************/
  42 int aout_InputNew( aout_instance_t * p_aout, aout_input_t * p_input )
  43 {
  44     audio_sample_format_t intermediate_format, headphone_intermediate_format;
  45     aout_filter_t * p_headphone_filter;
  46
  47     aout_FormatPrint( p_aout, "input", &p_input->input );
  48
  49     /* Prepare FIFO. */
  50     aout_FifoInit( p_aout, &p_input->fifo, p_aout->mixer.mixer.i_rate );
  51     p_input->p_first_byte_to_mix = NULL;
  52
  53     /* Create filters. */
  54     memcpy( &intermediate_format, &p_aout->mixer.mixer,
  55             sizeof(audio_sample_format_t) );
  56     memcpy( &headphone_intermediate_format, &p_aout->mixer.mixer,
  57             sizeof(audio_sample_format_t) );
  58     if ( config_GetInt( p_aout , "headphone" ) )
  59     {
  60         headphone_intermediate_format.i_physical_channels = p_input->input.i_physical_channels;
  61         headphone_intermediate_format.i_original_channels = p_input->input.i_original_channels;
  62         headphone_intermediate_format.i_bytes_per_frame =
  63                 headphone_intermediate_format.i_bytes_per_frame
  64                 * aout_FormatNbChannels( &headphone_intermediate_format )
  65                 / aout_FormatNbChannels( &intermediate_format );
  66     }
  67
  68     intermediate_format.i_rate = p_input->input.i_rate;
  69     headphone_intermediate_format.i_rate = p_input->input.i_rate;
  70     if ( aout_FiltersCreatePipeline( p_aout, p_input->pp_filters,
  71                                      &p_input->i_nb_filters, &p_input->input,
  72                                      &headphone_intermediate_format ) < 0 )
  73     {
  74         msg_Err( p_aout, "couldn't set an input pipeline" );
  75
  76         aout_FifoDestroy( p_aout, &p_input->fifo );
  77         p_input->b_error = 1;
  78
  79         return -1;
  80     }
  81
  82     if ( config_GetInt( p_aout , "headphone" ) )
  83     {
  84         /* create a vlc object */
  85         p_headphone_filter = vlc_object_create( p_aout
  86                 , sizeof(aout_filter_t) );
  87         if ( p_headphone_filter == NULL )
  88         {
  89             msg_Err( p_aout, "couldn't open the headphone virtual spatialization module" );
  90             aout_FifoDestroy( p_aout, &p_input->fifo );
  91             p_input->b_error = 1;
  92             return -1;
  93         }
  94         vlc_object_attach( p_headphone_filter, p_aout );
  95
  96         /* find the headphone filter */
  97         memcpy( &p_headphone_filter->input, &headphone_intermediate_format
  98                 , sizeof(audio_sample_format_t) );
  99         memcpy( &p_headphone_filter->output, &intermediate_format
 100                 , sizeof(audio_sample_format_t) );
 101         p_headphone_filter->p_module = module_Need( p_headphone_filter, "audio filter"
 102                 , "headphone" );
 103         if ( p_headphone_filter->p_module == NULL )
 104         {
 105             vlc_object_detach( p_headphone_filter );
 106             vlc_object_destroy( p_headphone_filter );
 107
 108             msg_Err( p_aout, "couldn't open the headphone virtual spatialization module" );
 109             aout_FifoDestroy( p_aout, &p_input->fifo );
 110             p_input->b_error = 1;
 111             return -1;
 112         }
 113
 114         /* success */
 115         p_headphone_filter->b_reinit = VLC_TRUE;
 116         p_input->pp_filters[p_input->i_nb_filters++] = p_headphone_filter;
 117     }
 118
 119     /* Prepare hints for the buffer allocator. */
 120     p_input->input_alloc.i_alloc_type = AOUT_ALLOC_HEAP;
 121     p_input->input_alloc.i_bytes_per_sec = -1;
 122
 123     if ( AOUT_FMT_NON_LINEAR( &p_aout->mixer.mixer ) )
 124     {
 125         p_input->i_nb_resamplers = 0;
 126     }
 127     else
 128     {
 129         /* Create resamplers. */
 130         intermediate_format.i_rate = (p_input->input.i_rate
 131                                  * (100 + AOUT_MAX_RESAMPLING)) / 100;
 132         if ( intermediate_format.i_rate == p_aout->mixer.mixer.i_rate )
 133         {
 134             /* Just in case... */
 135             intermediate_format.i_rate++;
 136         }
 137         if ( aout_FiltersCreatePipeline( p_aout, p_input->pp_resamplers,
 138                                          &p_input->i_nb_resamplers,
 139                                          &intermediate_format,
 140                                          &p_aout->mixer.mixer ) < 0 )
 141         {
 142             msg_Err( p_aout, "couldn't set a resampler pipeline" );
 143
 144             aout_FiltersDestroyPipeline( p_aout, p_input->pp_filters,
 145                                          p_input->i_nb_filters );
 146             aout_FifoDestroy( p_aout, &p_input->fifo );
 147             p_input->b_error = 1;
 148
 149             return -1;
 150         }
 151
 152         aout_FiltersHintBuffers( p_aout, p_input->pp_resamplers,
 153                                  p_input->i_nb_resamplers,
 154                                  &p_input->input_alloc );
 155
 156         /* Setup the initial rate of the resampler */
 157         p_input->pp_resamplers[0]->input.i_rate = p_input->input.i_rate;
 158     }
 159     p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_NONE;
 160
 161     p_input->input_alloc.i_alloc_type = AOUT_ALLOC_HEAP;
 162     p_input->input_alloc.i_bytes_per_sec = -1;
 163     aout_FiltersHintBuffers( p_aout, p_input->pp_filters,
 164                              p_input->i_nb_filters,
 165                              &p_input->input_alloc );
 166
 167     /* i_bytes_per_sec is still == -1 if no filters */
 168     p_input->input_alloc.i_bytes_per_sec = __MAX(
 169                                     p_input->input_alloc.i_bytes_per_sec,
 170                                     (int)(p_input->input.i_bytes_per_frame
 171                                      * p_input->input.i_rate
 172                                      / p_input->input.i_frame_length) );
 173     /* Allocate in the heap, it is more convenient for the decoder. */
 174     p_input->input_alloc.i_alloc_type = AOUT_ALLOC_HEAP;
 175
 176     p_input->b_error = 0;
 177
 178     return 0;
 179 }
 180
 181 /*****************************************************************************
 182  * aout_InputDelete : delete an input
 183  *****************************************************************************
 184  * This function must be entered with the mixer lock.
 185  *****************************************************************************/
 186 int aout_InputDelete( aout_instance_t * p_aout, aout_input_t * p_input )
 187 {
 188     if ( p_input->b_error ) return 0;
 189
 190     aout_FiltersDestroyPipeline( p_aout, p_input->pp_filters,
 191                                  p_input->i_nb_filters );
 192     aout_FiltersDestroyPipeline( p_aout, p_input->pp_resamplers,
 193                                  p_input->i_nb_resamplers );
 194     aout_FifoDestroy( p_aout, &p_input->fifo );
 195
 196     return 0;
 197 }
 198
 199 /*****************************************************************************
 200  * aout_InputPlay : play a buffer
 201  *****************************************************************************
 202  * This function must be entered with the input lock.
 203  *****************************************************************************/
 204 int aout_InputPlay( aout_instance_t * p_aout, aout_input_t * p_input,
 205                     aout_buffer_t * p_buffer )
 206 {
 207     mtime_t start_date;
 208
 209     /* We don't care if someone changes the start date behind our back after
 210      * this. We'll deal with that when pushing the buffer, and compensate
 211      * with the next incoming buffer. */
 212     vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
 213     start_date = aout_FifoNextStart( p_aout, &p_input->fifo );
 214     vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 215
 216     if ( start_date != 0 && start_date < mdate() )
 217     {
 218         /* The decoder is _very_ late. This can only happen if the user
 219          * pauses the stream (or if the decoder is buggy, which cannot
 220          * happen :). */
 221         msg_Warn( p_aout, "computed PTS is out of range ("I64Fd"), "
 222                   "clearing out", mdate() - start_date );
 223         vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
 224         aout_FifoSet( p_aout, &p_input->fifo, 0 );
 225         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 226         if ( p_input->i_resampling_type != AOUT_RESAMPLING_NONE )
 227             msg_Warn( p_aout, "timing screwed, stopping resampling" );
 228         p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_NONE;
 229         if ( p_input->i_nb_resamplers != 0 )
 230         {
 231             p_input->pp_resamplers[0]->input.i_rate = p_input->input.i_rate;
 232             p_input->pp_resamplers[0]->b_reinit = VLC_TRUE;
 233         }
 234         start_date = 0;
 235     }
 236
 237     if ( p_buffer->start_date < mdate() + AOUT_MIN_PREPARE_TIME )
 238     {
 239         /* The decoder gives us f*cked up PTS. It's its business, but we
 240          * can't present it anyway, so drop the buffer. */
 241         msg_Warn( p_aout, "PTS is out of range ("I64Fd"), dropping buffer",
 242                   mdate() - p_buffer->start_date );
 243         aout_BufferFree( p_buffer );
 244
 245         return 0;
 246     }
 247
 248     if ( start_date == 0 ) start_date = p_buffer->start_date;
 249
 250     /* Run pre-filters. */
 251     aout_FiltersPlay( p_aout, p_input->pp_filters, p_input->i_nb_filters,
 252                       &p_buffer );
 253
 254     /* Run the resampler if needed.
 255      * We first need to calculate the output rate of this resampler. */
 256     if ( ( p_input->i_resampling_type == AOUT_RESAMPLING_NONE ) &&
 257          ( start_date < p_buffer->start_date - AOUT_PTS_TOLERANCE
 258            || start_date > p_buffer->start_date + AOUT_PTS_TOLERANCE ) &&
 259          p_input->i_nb_resamplers > 0 )
 260     {
 261         /* Can happen in several circumstances :
 262          * 1. A problem at the input (clock drift)
 263          * 2. A small pause triggered by the user
 264          * 3. Some delay in the output stage, causing a loss of lip
 265          *    synchronization
 266          * Solution : resample the buffer to avoid a scratch.
 267          */
 268         mtime_t drift = p_buffer->start_date - start_date;
 269
 270         p_input->i_resamp_start_date = mdate();
 271         p_input->i_resamp_start_drift = (int)drift;
 272
 273         if ( drift > 0 )
 274             p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_DOWN;
 275         else
 276             p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_UP;
 277
 278         msg_Warn( p_aout, "buffer is "I64Fd" %s, triggering %ssampling",
 279                           drift > 0 ? drift : -drift,
 280                           drift > 0 ? "in advance" : "late",
 281                           drift > 0 ? "down" : "up");
 282     }
 283
 284     if ( p_input->i_resampling_type != AOUT_RESAMPLING_NONE )
 285     {
 286         /* Resampling has been triggered previously (because of dates
 287          * mismatch). We want the resampling to happen progressively so
 288          * it isn't too audible to the listener. */
 289
 290         if( p_input->i_resampling_type == AOUT_RESAMPLING_UP )
 291         {
 292             p_input->pp_resamplers[0]->input.i_rate += 10; /* Hz */
 293         }
 294         else
 295         {
 296             p_input->pp_resamplers[0]->input.i_rate -= 10; /* Hz */
 297         }
 298
 299         /* Check if everything is back to normal, in which case we can stop the
 300          * resampling */
 301         if( p_input->pp_resamplers[0]->input.i_rate ==
 302               p_input->input.i_rate )
 303         {
 304             p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_NONE;
 305             msg_Warn( p_aout, "resampling stopped after "I64Fi" usec",
 306                       mdate() - p_input->i_resamp_start_date );
 307         }
 308         else if( abs( (int)(p_buffer->start_date - start_date) ) <
 309                  abs( p_input->i_resamp_start_drift ) / 2 )
 310         {
 311             /* if we reduced the drift from half, then it is time to switch
 312              * back the resampling direction. */
 313             if( p_input->i_resampling_type == AOUT_RESAMPLING_UP )
 314                 p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_DOWN;
 315             else
 316                 p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_UP;
 317             p_input->i_resamp_start_drift = 0;
 318         }
 319         else if( p_input->i_resamp_start_drift &&
 320                  ( abs( (int)(p_buffer->start_date - start_date) ) >
 321                    abs( p_input->i_resamp_start_drift ) * 3 / 2 ) )
 322         {
 323             /* If the drift is increasing and not decreasing, than something
 324              * is bad. We'd better stop the resampling right now. */
 325             msg_Warn( p_aout, "timing screwed, stopping resampling" );
 326             p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_NONE;
 327             p_input->pp_resamplers[0]->input.i_rate = p_input->input.i_rate;
 328         }
 329
 330     }
 331
 332     /* Adding the start date will be managed by aout_FifoPush(). */
 333     p_buffer->start_date = start_date;
 334     p_buffer->end_date = start_date +
 335         (p_buffer->end_date - p_buffer->start_date);
 336
 337     /* Actually run the resampler now. */
 338     if ( p_input->i_nb_resamplers > 0 && p_aout->mixer.mixer.i_rate !=
 339          p_input->pp_resamplers[0]->input.i_rate )
 340     {
 341         aout_FiltersPlay( p_aout, p_input->pp_resamplers,
 342                           p_input->i_nb_resamplers,
 343                           &p_buffer );
 344     }
 345
 346     vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
 347     aout_FifoPush( p_aout, &p_input->fifo, p_buffer );
 348     vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 349
 350     return 0;
 351 }