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 1.32 2003/02/21 22:59:38 gbazin 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     vlc_bool_t b_use_headphone_filter = VLC_FALSE;
  47
  48     aout_FormatPrint( p_aout, "input", &p_input->input );
  49
  50     /* Prepare FIFO. */
  51     aout_FifoInit( p_aout, &p_input->fifo, p_aout->mixer.mixer.i_rate );
  52     p_input->p_first_byte_to_mix = NULL;
  53
  54     /* Prepare format structure */
  55     memcpy( &intermediate_format, &p_aout->mixer.mixer,
  56             sizeof(audio_sample_format_t) );
  57     intermediate_format.i_rate = p_input->input.i_rate;
  58
  59     /* Headphone filter add-ons. */
  60     memcpy( &headphone_intermediate_format, &p_aout->mixer.mixer,
  61             sizeof(audio_sample_format_t) );
  62     headphone_intermediate_format.i_rate = p_input->input.i_rate;
  63     if ( config_GetInt( p_aout , "headphone" ) )
  64     {
  65         /* Do we use heaphone filter ? */
  66         if ( intermediate_format.i_physical_channels
  67                 == ( AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT )
  68             && ( intermediate_format.i_format != VLC_FOURCC('f','l','3','2')
  69                 || intermediate_format.i_format != VLC_FOURCC('f','i','3','2')
  70                 ) )
  71         {
  72             b_use_headphone_filter = VLC_TRUE;
  73         }
  74     }
  75     if ( b_use_headphone_filter == VLC_TRUE )
  76     {
  77         /* Split the filter pipeline. */
  78         headphone_intermediate_format.i_physical_channels = p_input->input.i_physical_channels;
  79         headphone_intermediate_format.i_original_channels = p_input->input.i_original_channels;
  80         headphone_intermediate_format.i_bytes_per_frame =
  81                 headphone_intermediate_format.i_bytes_per_frame
  82                 * aout_FormatNbChannels( &headphone_intermediate_format )
  83                 / aout_FormatNbChannels( &intermediate_format );
  84     }
  85
  86     /* Create filters. */
  87     if ( aout_FiltersCreatePipeline( p_aout, p_input->pp_filters,
  88                                      &p_input->i_nb_filters, &p_input->input,
  89                                      &headphone_intermediate_format ) < 0 )
  90     {
  91         msg_Err( p_aout, "couldn't set an input pipeline" );
  92
  93         aout_FifoDestroy( p_aout, &p_input->fifo );
  94         p_input->b_error = 1;
  95
  96         return -1;
  97     }
  98
  99     /* Headphone filter add-ons. */
 100     if ( b_use_headphone_filter == VLC_TRUE )
 101     {
 102         /* create a vlc object */
 103         p_headphone_filter = vlc_object_create( p_aout
 104                 , sizeof(aout_filter_t) );
 105         if ( p_headphone_filter == NULL )
 106         {
 107             msg_Err( p_aout, "couldn't open the headphone virtual spatialization module" );
 108             aout_FifoDestroy( p_aout, &p_input->fifo );
 109             p_input->b_error = 1;
 110             return -1;
 111         }
 112         vlc_object_attach( p_headphone_filter, p_aout );
 113
 114         /* find the headphone filter */
 115         memcpy( &p_headphone_filter->input, &headphone_intermediate_format
 116                 , sizeof(audio_sample_format_t) );
 117         memcpy( &p_headphone_filter->output, &intermediate_format
 118                 , sizeof(audio_sample_format_t) );
 119         p_headphone_filter->p_module = module_Need( p_headphone_filter, "audio filter"
 120                 , "headphone" );
 121         if ( p_headphone_filter->p_module == NULL )
 122         {
 123             vlc_object_detach( p_headphone_filter );
 124             vlc_object_destroy( p_headphone_filter );
 125
 126             msg_Err( p_aout, "couldn't open the headphone virtual spatialization module" );
 127             aout_FifoDestroy( p_aout, &p_input->fifo );
 128             p_input->b_error = 1;
 129             return -1;
 130         }
 131
 132         /* success */
 133         p_headphone_filter->b_reinit = VLC_TRUE;
 134         p_input->pp_filters[p_input->i_nb_filters++] = p_headphone_filter;
 135     }
 136
 137     /* Prepare hints for the buffer allocator. */
 138     p_input->input_alloc.i_alloc_type = AOUT_ALLOC_HEAP;
 139     p_input->input_alloc.i_bytes_per_sec = -1;
 140
 141     if ( AOUT_FMT_NON_LINEAR( &p_aout->mixer.mixer ) )
 142     {
 143         p_input->i_nb_resamplers = 0;
 144     }
 145     else
 146     {
 147         /* Create resamplers. */
 148         intermediate_format.i_rate = (__MAX(p_input->input.i_rate,
 149                                             p_aout->mixer.mixer.i_rate)
 150                                  * (100 + AOUT_MAX_RESAMPLING)) / 100;
 151         if ( intermediate_format.i_rate == p_aout->mixer.mixer.i_rate )
 152         {
 153             /* Just in case... */
 154             intermediate_format.i_rate++;
 155         }
 156         if ( aout_FiltersCreatePipeline( p_aout, p_input->pp_resamplers,
 157                                          &p_input->i_nb_resamplers,
 158                                          &intermediate_format,
 159                                          &p_aout->mixer.mixer ) < 0 )
 160         {
 161             msg_Err( p_aout, "couldn't set a resampler pipeline" );
 162
 163             aout_FiltersDestroyPipeline( p_aout, p_input->pp_filters,
 164                                          p_input->i_nb_filters );
 165             aout_FifoDestroy( p_aout, &p_input->fifo );
 166             p_input->b_error = 1;
 167
 168             return -1;
 169         }
 170
 171         aout_FiltersHintBuffers( p_aout, p_input->pp_resamplers,
 172                                  p_input->i_nb_resamplers,
 173                                  &p_input->input_alloc );
 174
 175         /* Setup the initial rate of the resampler */
 176         p_input->pp_resamplers[0]->input.i_rate = p_input->input.i_rate;
 177     }
 178     p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_NONE;
 179
 180     p_input->input_alloc.i_alloc_type = AOUT_ALLOC_HEAP;
 181     aout_FiltersHintBuffers( p_aout, p_input->pp_filters,
 182                              p_input->i_nb_filters,
 183                              &p_input->input_alloc );
 184
 185     /* i_bytes_per_sec is still == -1 if no filters */
 186     p_input->input_alloc.i_bytes_per_sec = __MAX(
 187                                     p_input->input_alloc.i_bytes_per_sec,
 188                                     (int)(p_input->input.i_bytes_per_frame
 189                                      * p_input->input.i_rate
 190                                      / p_input->input.i_frame_length) );
 191     /* Allocate in the heap, it is more convenient for the decoder. */
 192     p_input->input_alloc.i_alloc_type = AOUT_ALLOC_HEAP;
 193
 194     p_input->b_error = 0;
 195
 196     return 0;
 197 }
 198
 199 /*****************************************************************************
 200  * aout_InputDelete : delete an input
 201  *****************************************************************************
 202  * This function must be entered with the mixer lock.
 203  *****************************************************************************/
 204 int aout_InputDelete( aout_instance_t * p_aout, aout_input_t * p_input )
 205 {
 206     if ( p_input->b_error ) return 0;
 207
 208     aout_FiltersDestroyPipeline( p_aout, p_input->pp_filters,
 209                                  p_input->i_nb_filters );
 210     aout_FiltersDestroyPipeline( p_aout, p_input->pp_resamplers,
 211                                  p_input->i_nb_resamplers );
 212     aout_FifoDestroy( p_aout, &p_input->fifo );
 213
 214     return 0;
 215 }
 216
 217 /*****************************************************************************
 218  * aout_InputPlay : play a buffer
 219  *****************************************************************************
 220  * This function must be entered with the input lock.
 221  *****************************************************************************/
 222 int aout_InputPlay( aout_instance_t * p_aout, aout_input_t * p_input,
 223                     aout_buffer_t * p_buffer )
 224 {
 225     mtime_t start_date;
 226
 227     /* We don't care if someone changes the start date behind our back after
 228      * this. We'll deal with that when pushing the buffer, and compensate
 229      * with the next incoming buffer. */
 230     vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
 231     start_date = aout_FifoNextStart( p_aout, &p_input->fifo );
 232     vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 233
 234     if ( start_date != 0 && start_date < mdate() )
 235     {
 236         /* The decoder is _very_ late. This can only happen if the user
 237          * pauses the stream (or if the decoder is buggy, which cannot
 238          * happen :). */
 239         msg_Warn( p_aout, "computed PTS is out of range ("I64Fd"), "
 240                   "clearing out", mdate() - start_date );
 241         vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
 242         aout_FifoSet( p_aout, &p_input->fifo, 0 );
 243         p_input->p_first_byte_to_mix = NULL;
 244         vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 245         if ( p_input->i_resampling_type != AOUT_RESAMPLING_NONE )
 246             msg_Warn( p_aout, "timing screwed, stopping resampling" );
 247         p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_NONE;
 248         if ( p_input->i_nb_resamplers != 0 )
 249         {
 250             p_input->pp_resamplers[0]->input.i_rate = p_input->input.i_rate;
 251             p_input->pp_resamplers[0]->b_reinit = VLC_TRUE;
 252         }
 253         start_date = 0;
 254     }
 255
 256     if ( p_buffer->start_date < mdate() + AOUT_MIN_PREPARE_TIME )
 257     {
 258         /* The decoder gives us f*cked up PTS. It's its business, but we
 259          * can't present it anyway, so drop the buffer. */
 260         msg_Warn( p_aout, "PTS is out of range ("I64Fd"), dropping buffer",
 261                   mdate() - p_buffer->start_date );
 262         aout_BufferFree( p_buffer );
 263
 264         return 0;
 265     }
 266
 267     if ( start_date == 0 ) start_date = p_buffer->start_date;
 268
 269     /* Run pre-filters. */
 270     aout_FiltersPlay( p_aout, p_input->pp_filters, p_input->i_nb_filters,
 271                       &p_buffer );
 272
 273     /* Run the resampler if needed.
 274      * We first need to calculate the output rate of this resampler. */
 275     if ( ( p_input->i_resampling_type == AOUT_RESAMPLING_NONE ) &&
 276          ( start_date < p_buffer->start_date - AOUT_PTS_TOLERANCE
 277            || start_date > p_buffer->start_date + AOUT_PTS_TOLERANCE ) &&
 278          p_input->i_nb_resamplers > 0 )
 279     {
 280         /* Can happen in several circumstances :
 281          * 1. A problem at the input (clock drift)
 282          * 2. A small pause triggered by the user
 283          * 3. Some delay in the output stage, causing a loss of lip
 284          *    synchronization
 285          * Solution : resample the buffer to avoid a scratch.
 286          */
 287         mtime_t drift = p_buffer->start_date - start_date;
 288
 289         p_input->i_resamp_start_date = mdate();
 290         p_input->i_resamp_start_drift = (int)drift;
 291
 292         if ( drift > 0 )
 293             p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_DOWN;
 294         else
 295             p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_UP;
 296
 297         msg_Warn( p_aout, "buffer is "I64Fd" %s, triggering %ssampling",
 298                           drift > 0 ? drift : -drift,
 299                           drift > 0 ? "in advance" : "late",
 300                           drift > 0 ? "down" : "up");
 301     }
 302
 303     if ( p_input->i_resampling_type != AOUT_RESAMPLING_NONE )
 304     {
 305         /* Resampling has been triggered previously (because of dates
 306          * mismatch). We want the resampling to happen progressively so
 307          * it isn't too audible to the listener. */
 308
 309         if( p_input->i_resampling_type == AOUT_RESAMPLING_UP )
 310         {
 311             p_input->pp_resamplers[0]->input.i_rate += 10; /* Hz */
 312         }
 313         else
 314         {
 315             p_input->pp_resamplers[0]->input.i_rate -= 10; /* Hz */
 316         }
 317
 318         /* Check if everything is back to normal, in which case we can stop the
 319          * resampling */
 320         if( p_input->pp_resamplers[0]->input.i_rate ==
 321               p_input->input.i_rate )
 322         {
 323             p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_NONE;
 324             msg_Warn( p_aout, "resampling stopped after "I64Fi" usec",
 325                       mdate() - p_input->i_resamp_start_date );
 326         }
 327         else if( abs( (int)(p_buffer->start_date - start_date) ) <
 328                  abs( p_input->i_resamp_start_drift ) / 2 )
 329         {
 330             /* if we reduced the drift from half, then it is time to switch
 331              * back the resampling direction. */
 332             if( p_input->i_resampling_type == AOUT_RESAMPLING_UP )
 333                 p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_DOWN;
 334             else
 335                 p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_UP;
 336             p_input->i_resamp_start_drift = 0;
 337         }
 338         else if( p_input->i_resamp_start_drift &&
 339                  ( abs( (int)(p_buffer->start_date - start_date) ) >
 340                    abs( p_input->i_resamp_start_drift ) * 3 / 2 ) )
 341         {
 342             /* If the drift is increasing and not decreasing, than something
 343              * is bad. We'd better stop the resampling right now. */
 344             msg_Warn( p_aout, "timing screwed, stopping resampling" );
 345             p_input->i_resampling_type = AOUT_RESAMPLING_NONE;
 346             p_input->pp_resamplers[0]->input.i_rate = p_input->input.i_rate;
 347         }
 348     }
 349
 350     /* Adding the start date will be managed by aout_FifoPush(). */
 351     p_buffer->end_date = start_date +
 352         (p_buffer->end_date - p_buffer->start_date);
 353     p_buffer->start_date = start_date;
 354
 355     /* Actually run the resampler now. */
 356     if ( p_input->i_nb_resamplers > 0 && p_aout->mixer.mixer.i_rate !=
 357          p_input->pp_resamplers[0]->input.i_rate )
 358     {
 359         aout_FiltersPlay( p_aout, p_input->pp_resamplers,
 360                           p_input->i_nb_resamplers,
 361                           &p_buffer );
 362     }
 363
 364     vlc_mutex_lock( &p_aout->input_fifos_lock );
 365     aout_FifoPush( p_aout, &p_input->fifo, p_buffer );
 366     vlc_mutex_unlock( &p_aout->input_fifos_lock );
 367
 368     return 0;
 369 }