git.sesse.net Git - kdenlive/blob - src/lib/audio/audioCorrelation.cpp

   1 /*
   2 Copyright (C) 2012  Simon A. Eugster (Granjow)  <simon.eu@gmail.com>
   3 This file is part of kdenlive. See www.kdenlive.org.
   4
   5 This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   6 it under the terms of the GNU General Public License as published by
   7 the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   8 (at your option) any later version.
   9 */
  10
  11 #include "audioCorrelation.h"
  12 #include "fftCorrelation.h"
  13
  14 #include <QTime>
  15 #include <cmath>
  16 #include <iostream>
  17
  18 AudioCorrelation::AudioCorrelation(AudioEnvelope *mainTrackEnvelope) :
  19     m_mainTrackEnvelope(mainTrackEnvelope)
  20 {
  21     m_mainTrackEnvelope->normalizeEnvelope();
  22 }
  23
  24 AudioCorrelation::~AudioCorrelation()
  25 {
  26     delete m_mainTrackEnvelope;
  27     foreach (AudioEnvelope *envelope, m_children) {
  28         delete envelope;
  29     }
  30     foreach (AudioCorrelationInfo *info, m_correlations) {
  31         delete info;
  32     }
  33
  34     std::cout << "Envelope deleted." << std::endl;
  35 }
  36
  37 int AudioCorrelation::addChild(AudioEnvelope *envelope, bool useFFT)
  38 {
  39     envelope->normalizeEnvelope();
  40
  41     const int sizeMain = m_mainTrackEnvelope->envelopeSize();
  42     const int sizeSub = envelope->envelopeSize();
  43
  44
  45     AudioCorrelationInfo *info = new AudioCorrelationInfo(sizeMain, sizeSub);
  46     int64_t *correlation = info->correlationVector();
  47
  48     const int64_t *envMain = m_mainTrackEnvelope->envelope();
  49     const int64_t *envSub = envelope->envelope();
  50     int64_t max = 0;
  51
  52     if (useFFT) {
  53         FFTCorrelation::correlate(envMain, sizeMain,
  54                                   envSub, sizeSub,
  55                                   correlation);
  56     } else {
  57         correlate(envMain, sizeMain,
  58                   envSub, sizeSub,
  59                   correlation,
  60                   &max);
  61         info->setMax(max);
  62     }
  63
  64
  65     m_children.append(envelope);
  66     m_correlations.append(info);
  67
  68     Q_ASSERT(m_correlations.size() == m_children.size());
  69
  70     return m_children.indexOf(envelope);
  71 }
  72
  73 int AudioCorrelation::getShift(int childIndex) const
  74 {
  75     Q_ASSERT(childIndex >= 0);
  76     Q_ASSERT(childIndex < m_correlations.size());
  77
  78     int indexOffset = m_correlations.at(childIndex)->maxIndex();
  79     indexOffset -= m_children.at(childIndex)->envelopeSize();
  80
  81     return indexOffset;
  82 }
  83
  84 AudioCorrelationInfo const* AudioCorrelation::info(int childIndex) const
  85 {
  86     Q_ASSERT(childIndex >= 0);
  87     Q_ASSERT(childIndex < m_correlations.size());
  88
  89     return m_correlations.at(childIndex);
  90 }
  91
  92
  93 void AudioCorrelation::correlate(const int64_t *envMain, int sizeMain,
  94                                  const int64_t *envSub, int sizeSub,
  95                                  int64_t *correlation,
  96                                  int64_t *out_max)
  97 {
  98     Q_ASSERT(correlation != NULL);
  99
 100     int64_t const* left;
 101     int64_t const* right;
 102     int size;
 103     int64_t sum;
 104     int64_t max = 0;
 105
 106
 107     /*
 108       Correlation:
 109
 110       SHIFT \in [-sS..sM]
 111
 112       <--sS----
 113       [  sub  ]----sM--->[ sub ]
 114                [  main  ]
 115
 116             ^ correlation vector index = SHIFT + sS
 117
 118       main is fixed, sub is shifted along main.
 119
 120     */
 121
 122
 123     QTime t;
 124     t.start();
 125     for (int shift = -sizeSub; shift <= sizeMain; shift++) {
 126
 127         if (shift <= 0) {
 128             left = envSub-shift;
 129             right = envMain;
 130             size = std::min(sizeSub+shift, sizeMain);
 131         } else {
 132             left = envSub;
 133             right = envMain+shift;
 134             size = std::min(sizeSub, sizeMain-shift);
 135         }
 136
 137         sum = 0;
 138         for (int i = 0; i < size; i++) {
 139             sum += (*left) * (*right);
 140             left++;
 141             right++;
 142         }
 143         correlation[sizeSub+shift] = std::abs(sum);
 144
 145         if (sum > max) {
 146             max = sum;
 147         }
 148
 149     }
 150     std::cout << "Correlation calculated. Time taken: " << t.elapsed() << " ms." << std::endl;
 151
 152     if (out_max != NULL) {
 153         *out_max = max;
 154     }
 155 }