]> git.sesse.net Git - kdenlive/blobdiff - src/audioscopes/audiospectrum.cpp
Preparing for scope manager (merge from Granjow's work in refactoring)
[kdenlive] / src / audioscopes / audiospectrum.cpp
diff --git a/src/audioscopes/audiospectrum.cpp b/src/audioscopes/audiospectrum.cpp
deleted file mode 100644 (file)
index be40af7..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,575 +0,0 @@
-/***************************************************************************
- *   Copyright (C) 2010 by Simon Andreas Eugster (simon.eu@gmail.com)      *
- *   This file is part of kdenlive. See www.kdenlive.org.                  *
- *                                                                         *
- *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify  *
- *   it under the terms of the GNU General Public License as published by  *
- *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or     *
- *   (at your option) any later version.                                   *
- ***************************************************************************/
-
-
-
-#include "audiospectrum.h"
-#include "ffttools.h"
-#include "kiss_fft/tools/kiss_fftr.h"
-
-#include <QMenu>
-#include <QPainter>
-#include <QMouseEvent>
-
-#include <iostream>
-
-// (defined in the header file)
-#ifdef DEBUG_AUDIOSPEC
-#include <QDebug>
-#endif
-
-// (defined in the header file)
-#ifdef DETECT_OVERMODULATION
-#include <limits>
-#include <cmath>
-#endif
-
-// Draw lines instead of single pixels.
-// This is about 25 % faster, especially when enlarging the scope to e.g. 1680x1050 px.
-#define AUDIOSPEC_LINES
-
-#define MIN_DB_VALUE -120
-#define MAX_FREQ_VALUE 96000
-#define MIN_FREQ_VALUE 1000
-#define ALPHA_MOVING_AVG 0.125
-#define MAX_OVM_COLOR 0.7
-
-AudioSpectrum::AudioSpectrum(QWidget *parent) :
-    AbstractAudioScopeWidget(true, parent),
-    m_fftTools(),
-    m_lastFFT(),
-    m_lastFFTLock(1),
-    m_peaks()
-  #ifdef DEBUG_AUDIOSPEC
-    ,m_timeTotal(0)
-    ,m_showTotal(0)
-  #endif
-  ,colorizeFactor(0)
-{
-    ui = new Ui::AudioSpectrum_UI;
-    ui->setupUi(this);
-
-
-    m_aResetHz = new QAction(i18n("Reset maximum frequency to sampling rate"), this);
-    m_aTrackMouse = new QAction(i18n("Track mouse"), this);
-    m_aTrackMouse->setCheckable(true);
-    m_aShowMax = new QAction(i18n("Show maximum"), this);
-    m_aShowMax->setCheckable(true);
-
-
-    m_menu->addSeparator();
-    m_menu->addAction(m_aResetHz);
-    m_menu->addAction(m_aTrackMouse);
-    m_menu->addAction(m_aShowMax);
-    m_menu->removeAction(m_aRealtime);
-
-
-    ui->windowSize->addItem("256", QVariant(256));
-    ui->windowSize->addItem("512", QVariant(512));
-    ui->windowSize->addItem("1024", QVariant(1024));
-    ui->windowSize->addItem("2048", QVariant(2048));
-
-    ui->windowFunction->addItem(i18n("Rectangular window"), FFTTools::Window_Rect);
-    ui->windowFunction->addItem(i18n("Triangular window"), FFTTools::Window_Triangle);
-    ui->windowFunction->addItem(i18n("Hamming window"), FFTTools::Window_Hamming);
-
-
-    bool b = true;
-    b &= connect(m_aResetHz, SIGNAL(triggered()), this, SLOT(slotResetMaxFreq()));
-    b &= connect(ui->windowFunction, SIGNAL(currentIndexChanged(int)), this, SLOT(forceUpdate()));
-    b &= connect(this, SIGNAL(signalMousePositionChanged()), this, SLOT(forceUpdateHUD()));
-    Q_ASSERT(b);
-
-
-    // Note: These strings are used in both Spectogram and AudioSpectrum. Ideally change both (if necessary) to reduce workload on translators
-    ui->labelFFTSize->setToolTip(i18n("The maximum window size is limited by the number of samples per frame."));
-    ui->windowSize->setToolTip(i18n("A bigger window improves the accuracy at the cost of computational power."));
-    ui->windowFunction->setToolTip(i18n("The rectangular window function is good for signals with equal signal strength (narrow peak), but creates more smearing. See Window function on Wikipedia."));
-
-    AbstractScopeWidget::init();
-}
-AudioSpectrum::~AudioSpectrum()
-{
-    writeConfig();
-
-    delete m_aResetHz;
-    delete m_aTrackMouse;
-    delete ui;
-}
-
-void AudioSpectrum::readConfig()
-{
-    AbstractScopeWidget::readConfig();
-
-    KSharedConfigPtr config = KGlobal::config();
-    KConfigGroup scopeConfig(config, AbstractScopeWidget::configName());
-
-    ui->windowSize->setCurrentIndex(scopeConfig.readEntry("windowSize", 0));
-    ui->windowFunction->setCurrentIndex(scopeConfig.readEntry("windowFunction", 0));
-    m_aTrackMouse->setChecked(scopeConfig.readEntry("trackMouse", true));
-    m_aShowMax->setChecked(scopeConfig.readEntry("showMax", true));
-    m_dBmax = scopeConfig.readEntry("dBmax", 0);
-    m_dBmin = scopeConfig.readEntry("dBmin", -70);
-    m_freqMax = scopeConfig.readEntry("freqMax", 0);
-
-    if (m_freqMax == 0) {
-        m_customFreq = false;
-        m_freqMax = 10000;
-    } else {
-        m_customFreq = true;
-    }
-}
-void AudioSpectrum::writeConfig()
-{
-    KSharedConfigPtr config = KGlobal::config();
-    KConfigGroup scopeConfig(config, AbstractScopeWidget::configName());
-
-    scopeConfig.writeEntry("windowSize", ui->windowSize->currentIndex());
-    scopeConfig.writeEntry("windowFunction", ui->windowFunction->currentIndex());
-    scopeConfig.writeEntry("trackMouse", m_aTrackMouse->isChecked());
-    scopeConfig.writeEntry("showMax", m_aShowMax->isChecked());
-    scopeConfig.writeEntry("dBmax", m_dBmax);
-    scopeConfig.writeEntry("dBmin", m_dBmin);
-    if (m_customFreq) {
-        scopeConfig.writeEntry("freqMax", m_freqMax);
-    } else {
-        scopeConfig.writeEntry("freqMax", 0);
-    }
-
-    scopeConfig.sync();
-}
-
-QString AudioSpectrum::widgetName() const { return QString("AudioSpectrum"); }
-bool AudioSpectrum::isBackgroundDependingOnInput() const { return false; }
-bool AudioSpectrum::isScopeDependingOnInput() const { return true; }
-bool AudioSpectrum::isHUDDependingOnInput() const { return false; }
-
-QImage AudioSpectrum::renderBackground(uint) { return QImage(); }
-
-QImage AudioSpectrum::renderAudioScope(uint, const QVector<int16_t> audioFrame, const int freq, const int num_channels,
-                                       const int num_samples, const int)
-{
-    if (
-            audioFrame.size() > 63
-            && m_innerScopeRect.width() > 0 && m_innerScopeRect.height() > 0    // <= 0 if widget is too small (resized by user)
-    ) {
-        if (!m_customFreq) {
-            m_freqMax = freq / 2;
-        }
-
-        QTime start = QTime::currentTime();
-
-
-#ifdef DETECT_OVERMODULATION
-        bool overmodulated = false;
-        int overmodulateCount = 0;
-
-        for (int i = 0; i < audioFrame.size(); i++) {
-            if (
-                    audioFrame[i] == std::numeric_limits<int16_t>::max()
-                    || audioFrame[i] == std::numeric_limits<int16_t>::min()) {
-                overmodulateCount++;
-                if (overmodulateCount > 3) {
-                    overmodulated = true;
-                    break;
-                }
-            }
-        }
-        if (overmodulated) {
-            colorizeFactor = 1;
-        } else {
-            if (colorizeFactor > 0) {
-                colorizeFactor -= .08;
-                if (colorizeFactor < 0) {
-                    colorizeFactor = 0;
-                }
-            }
-        }
-#endif
-
-
-        // Determine the window size to use. It should be
-        // * not bigger than the number of samples actually available
-        // * divisible by 2
-        int fftWindow = ui->windowSize->itemData(ui->windowSize->currentIndex()).toInt();
-        if (fftWindow > num_samples) {
-            fftWindow = num_samples;
-        }
-        if ((fftWindow & 1) == 1) {
-            fftWindow--;
-        }
-
-        // Show the window size used, for information
-        ui->labelFFTSizeNumber->setText(QVariant(fftWindow).toString());
-
-
-        // Get the spectral power distribution of the input samples,
-        // using the given window size and function
-        float freqSpectrum[fftWindow/2];
-        FFTTools::WindowType windowType = (FFTTools::WindowType) ui->windowFunction->itemData(ui->windowFunction->currentIndex()).toInt();
-        m_fftTools.fftNormalized(audioFrame, 0, num_channels, freqSpectrum, windowType, fftWindow, 0);
-
-
-        // Store the current FFT window (for the HUD) and run the interpolation
-        // for easy pixel-based dB value access
-        QVector<float> dbMap;
-        m_lastFFTLock.acquire();
-        m_lastFFT = QVector<float>(fftWindow/2);
-        memcpy(m_lastFFT.data(), &(freqSpectrum[0]), fftWindow/2 * sizeof(float));
-
-        uint right = ((float) m_freqMax)/(m_freq/2) * (m_lastFFT.size() - 1);
-        dbMap = FFTTools::interpolatePeakPreserving(m_lastFFT, m_innerScopeRect.width(), 0, right, -180);
-        m_lastFFTLock.release();
-
-
-#ifdef DEBUG_AUDIOSPEC
-        QTime drawTime = QTime::currentTime();
-#endif
-
-        // Draw the spectrum
-        QImage spectrum(m_scopeRect.size(), QImage::Format_ARGB32);
-        spectrum.fill(qRgba(0,0,0,0));
-        const uint w = m_innerScopeRect.width();
-        const uint h = m_innerScopeRect.height();
-        const uint leftDist = m_innerScopeRect.left() - m_scopeRect.left();
-        const uint topDist = m_innerScopeRect.top() - m_scopeRect.top();
-        QColor spectrumColor(AbstractScopeWidget::colDarkWhite);
-        int yMax;
-
-#ifdef DETECT_OVERMODULATION
-        if (colorizeFactor > 0) {
-            QColor col = AbstractScopeWidget::colHighlightDark;
-            QColor spec = spectrumColor;
-            float f = std::sin(M_PI_2 * colorizeFactor);
-            spectrumColor = QColor(
-                        (int) (f * col.red() + (1-f) * spec.red()),
-                        (int) (f * col.green() + (1-f) * spec.green()),
-                        (int) (f * col.blue() + (1-f) * spec.blue()),
-                        spec.alpha()
-                        );
-            // Limit the maximum colorization for non-overmodulated frames to better
-            // recognize consecutively overmodulated frames
-            if (colorizeFactor > MAX_OVM_COLOR) {
-                colorizeFactor = MAX_OVM_COLOR;
-            }
-        }
-#endif
-
-#ifdef AUDIOSPEC_LINES
-        QPainter davinci(&spectrum);
-        davinci.setPen(QPen(QBrush(spectrumColor.rgba()), 1, Qt::SolidLine));
-#endif
-
-        for (uint i = 0; i < w; i++) {
-            yMax = (dbMap[i] - m_dBmin) / (m_dBmax-m_dBmin) * (h-1);
-            if (yMax < 0) {
-                yMax = 0;
-            } else if (yMax >= (int)h) {
-                yMax = h-1;
-            }
-#ifdef AUDIOSPEC_LINES
-            davinci.drawLine(leftDist + i, topDist + h-1, leftDist + i, topDist + h-1 - yMax);
-#else
-            for (int y = 0; y < yMax && y < (int)h; y++) {
-                spectrum.setPixel(leftDist + i, topDist + h-y-1, spectrumColor.rgba());
-            }
-#endif
-        }
-
-        // Calculate the peak values. Use the new value if it is bigger, otherwise adapt to lower
-        // values using the Moving Average formula
-        if (m_aShowMax->isChecked()) {
-            davinci.setPen(QPen(QBrush(AbstractScopeWidget::colHighlightLight), 2));
-            if (m_peaks.size() != fftWindow/2) {
-                m_peaks = QVector<float>(m_lastFFT);
-            } else {
-                for (int i = 0; i < fftWindow/2; i++) {
-                    if (m_lastFFT[i] > m_peaks[i]) {
-                        m_peaks[i] = m_lastFFT[i];
-                    } else {
-                        m_peaks[i] = ALPHA_MOVING_AVG * m_lastFFT[i] + (1-ALPHA_MOVING_AVG) * m_peaks[i];
-                    }
-                }
-            }
-            int prev = 0;
-            m_peakMap = FFTTools::interpolatePeakPreserving(m_peaks, m_innerScopeRect.width(), 0, right, -180);
-            for (uint i = 0; i < w; i++) {
-                yMax = (m_peakMap[i] - m_dBmin) / (m_dBmax-m_dBmin) * (h-1);
-                if (yMax < 0) {
-                    yMax = 0;
-                } else if (yMax >= (int)h) {
-                    yMax = h-1;
-                }
-
-                davinci.drawLine(leftDist + i-1, topDist + h-prev-1, leftDist + i, topDist + h-yMax-1);
-                spectrum.setPixel(leftDist + i, topDist + h-yMax-1, AbstractScopeWidget::colHighlightLight.rgba());
-                prev = yMax;
-            }
-        }
-
-#ifdef DEBUG_AUDIOSPEC
-        m_showTotal++;
-        m_timeTotal += drawTime.elapsed();
-        qDebug() << widgetName() << " took " << drawTime.elapsed() << " ms for drawing. Average: " << ((float)m_timeTotal/m_showTotal) ;
-#endif
-
-        emit signalScopeRenderingFinished(start.elapsed(), 1);
-
-
-        return spectrum;
-    } else {
-        emit signalScopeRenderingFinished(0, 1);
-        return QImage();
-    }
-}
-QImage AudioSpectrum::renderHUD(uint)
-{
-    QTime start = QTime::currentTime();
-
-    if (m_innerScopeRect.height() > 0 && m_innerScopeRect.width() > 0) { // May be below 0 if widget is too small
-
-        // Minimum distance between two lines
-        const uint minDistY = 30;
-        const uint minDistX = 40;
-        const uint textDistX = 10;
-        const uint textDistY = 25;
-        const uint topDist = m_innerScopeRect.top() - m_scopeRect.top();
-        const uint leftDist = m_innerScopeRect.left() - m_scopeRect.left();
-        const uint dbDiff = ceil((float)minDistY/m_innerScopeRect.height() * (m_dBmax-m_dBmin));
-        const int mouseX = m_mousePos.x() - m_innerScopeRect.left();
-        const int mouseY = m_mousePos.y() - m_innerScopeRect.top();
-
-
-        QImage hud(m_scopeRect.size(), QImage::Format_ARGB32);
-        hud.fill(qRgba(0,0,0,0));
-
-        QPainter davinci(&hud);
-        davinci.setPen(AbstractScopeWidget::penLight);
-
-        int y;
-        for (int db = -dbDiff; db > m_dBmin; db -= dbDiff) {
-            y = topDist + m_innerScopeRect.height() * ((float)db)/(m_dBmin - m_dBmax);
-            if (y-topDist > m_innerScopeRect.height()-minDistY+10) {
-                // Abort here, there is still a line left for min dB to paint which needs some room.
-                break;
-            }
-            davinci.drawLine(leftDist, y, leftDist + m_innerScopeRect.width()-1, y);
-            davinci.drawText(leftDist + m_innerScopeRect.width() + textDistX, y + 6, i18n("%1 dB", m_dBmax + db));
-        }
-        davinci.drawLine(leftDist, topDist, leftDist + m_innerScopeRect.width()-1, topDist);
-        davinci.drawText(leftDist + m_innerScopeRect.width() + textDistX, topDist+6, i18n("%1 dB", m_dBmax));
-        davinci.drawLine(leftDist, topDist+m_innerScopeRect.height()-1, leftDist + m_innerScopeRect.width()-1, topDist+m_innerScopeRect.height()-1);
-        davinci.drawText(leftDist + m_innerScopeRect.width() + textDistX, topDist+m_innerScopeRect.height()+6, i18n("%1 dB", m_dBmin));
-
-        const uint hzDiff = ceil( ((float)minDistX)/m_innerScopeRect.width() * m_freqMax / 1000 ) * 1000;
-        int x = 0;
-        const int rightBorder = leftDist + m_innerScopeRect.width()-1;
-        y = topDist + m_innerScopeRect.height() + textDistY;
-        for (int hz = 0; x <= rightBorder; hz += hzDiff) {
-            davinci.setPen(AbstractScopeWidget::penLighter);
-            x = leftDist + m_innerScopeRect.width() * ((float)hz)/m_freqMax;
-
-            if (x <= rightBorder) {
-                davinci.drawLine(x, topDist, x, topDist + m_innerScopeRect.height()+6);
-            }
-            if (hz < m_freqMax && x+textDistY < leftDist + m_innerScopeRect.width()) {
-                davinci.drawText(x-4, y, QVariant(hz/1000).toString());
-            } else {
-                x = leftDist + m_innerScopeRect.width();
-                davinci.drawLine(x, topDist, x, topDist + m_innerScopeRect.height()+6);
-                davinci.drawText(x-10, y, i18n("%1 kHz").arg((double)m_freqMax/1000, 0, 'f', 1));
-            }
-
-            if (hz > 0) {
-                // Draw finer lines between the main lines
-                davinci.setPen(AbstractScopeWidget::penLightDots);
-                for (uint dHz = 3; dHz > 0; dHz--) {
-                    x = leftDist + m_innerScopeRect.width() * ((float)hz - dHz * hzDiff/4.0f)/m_freqMax;
-                    if (x > rightBorder) {
-                        break;
-                    }
-                    davinci.drawLine(x, topDist, x, topDist + m_innerScopeRect.height()-1);
-                }
-            }
-        }
-
-        if (m_aTrackMouse->isChecked() && m_mouseWithinWidget && mouseX < m_innerScopeRect.width()-1) {
-            davinci.setPen(AbstractScopeWidget::penThin);
-
-            x = leftDist + mouseX;
-
-            float db = 0;
-            float freq = ((float) mouseX)/(m_innerScopeRect.width()-1) * m_freqMax;
-            bool drawDb = false;
-
-            m_lastFFTLock.acquire();
-            // We need to test whether the mouse is inside the widget
-            // because the position could already have changed in the meantime (-> crash)
-            if (m_lastFFT.size() > 0 && mouseX >= 0 && mouseX < m_innerScopeRect.width()) {
-                uint right = ((float) m_freqMax)/(m_freq/2) * (m_lastFFT.size() - 1);
-                QVector<float> dbMap = FFTTools::interpolatePeakPreserving(m_lastFFT, m_innerScopeRect.width(), 0, right, -120);
-
-                db = dbMap[mouseX];
-                y = topDist + m_innerScopeRect.height()-1 - (dbMap[mouseX] - m_dBmin) / (m_dBmax-m_dBmin) * (m_innerScopeRect.height()-1);
-
-                if (y < (int)topDist + m_innerScopeRect.height()-1) {
-                    drawDb = true;
-                    davinci.drawLine(x, y, leftDist + m_innerScopeRect.width()-1, y);
-                }
-            } else {
-                y = topDist + mouseY;
-            }
-            m_lastFFTLock.release();
-
-            if (y > (int)topDist + mouseY) {
-                y = topDist+ mouseY;
-            }
-            davinci.drawLine(x, y, x, topDist + m_innerScopeRect.height()-1);
-
-            if (drawDb) {
-                QPoint dist(20, -20);
-                QRect rect(
-                            leftDist + mouseX + dist.x(),
-                            topDist + mouseY + dist.y(),
-                            100,
-                            40
-                            );
-                if (rect.right() > (int)leftDist + m_innerScopeRect.width()-1) {
-                    // Mirror the rectangle at the y axis to keep it inside the widget
-                    rect = QRect(
-                                rect.topLeft() - QPoint(rect.width() + 2*dist.x(), 0),
-                                rect.size());
-                }
-
-                QRect textRect(
-                            rect.topLeft() + QPoint(12, 4),
-                            rect.size()
-                            );
-
-                davinci.fillRect(rect, AbstractScopeWidget::penBackground.brush());
-                davinci.setPen(AbstractScopeWidget::penLighter);
-                davinci.drawRect(rect);
-                davinci.drawText(textRect, QString(
-                                     i18n("%1 dB", QString("%1").arg(db, 0, 'f', 2))
-                                     + "\n"
-                                     + i18n("%1 kHz", QString("%1").arg(freq/1000, 0, 'f', 2))));
-            }
-
-        }
-
-        emit signalHUDRenderingFinished(start.elapsed(), 1);
-        return hud;
-
-    } else {
-#ifdef DEBUG_AUDIOSPEC
-        qDebug() << "Widget is too small for painting inside. Size of inner scope rect is "
-                 << m_innerScopeRect.width() << "x" << m_innerScopeRect.height() <<".";
-#endif
-        emit signalHUDRenderingFinished(0, 1);
-        return QImage();
-    }
-
-}
-
-QRect AudioSpectrum::scopeRect()
-{
-    m_scopeRect = QRect(
-            QPoint(
-                    10,                                     // Left
-                    ui->verticalSpacer->geometry().top()+6  // Top
-            ),
-            AbstractAudioScopeWidget::rect().bottomRight()
-    );
-    m_innerScopeRect = QRect(
-            QPoint(
-                    m_scopeRect.left()+6,                   // Left
-                    m_scopeRect.top()+6                     // Top
-            ), QPoint(
-                    ui->verticalSpacer->geometry().right()-70,
-                    ui->verticalSpacer->geometry().bottom()-40
-            )
-    );
-    return m_scopeRect;
-}
-
-void AudioSpectrum::slotResetMaxFreq()
-{
-    m_customFreq = false;
-    forceUpdateHUD();
-    forceUpdateScope();
-}
-
-
-///// EVENTS /////
-
-void AudioSpectrum::handleMouseDrag(const QPoint &movement, const RescaleDirection rescaleDirection, const Qt::KeyboardModifiers rescaleModifiers)
-{
-    if (rescaleDirection == North) {
-        // Nort-South direction: Adjust the dB scale
-
-        if ((rescaleModifiers & Qt::ShiftModifier) == 0) {
-
-            // By default adjust the min dB value
-            m_dBmin += movement.y();
-
-        } else {
-
-            // Adjust max dB value if Shift is pressed.
-            m_dBmax += movement.y();
-
-        }
-
-        // Ensure the dB values lie in [-100, 0] (or rather [MIN_DB_VALUE, 0])
-        // 0 is the upper bound, everything below -70 dB is most likely noise
-        if (m_dBmax > 0) {
-            m_dBmax = 0;
-        }
-        if (m_dBmin < MIN_DB_VALUE) {
-            m_dBmin = MIN_DB_VALUE;
-        }
-        // Ensure there is at least 6 dB between the minimum and the maximum value;
-        // lower values hardly make sense
-        if (m_dBmax - m_dBmin < 6) {
-            if ((rescaleModifiers & Qt::ShiftModifier) == 0) {
-                // min was adjusted; Try to adjust the max value to maintain the
-                // minimum dB difference of 6 dB
-                m_dBmax = m_dBmin + 6;
-                if (m_dBmax > 0) {
-                    m_dBmax = 0;
-                    m_dBmin = -6;
-                }
-            } else {
-                // max was adjusted, adjust min
-                m_dBmin = m_dBmax - 6;
-                if (m_dBmin < MIN_DB_VALUE) {
-                    m_dBmin = MIN_DB_VALUE;
-                    m_dBmax = MIN_DB_VALUE+6;
-                }
-            }
-        }
-
-        forceUpdateHUD();
-        forceUpdateScope();
-
-    } else if (rescaleDirection == East) {
-        // East-West direction: Adjust the maximum frequency
-        m_freqMax -= 100*movement.x();
-        if (m_freqMax < MIN_FREQ_VALUE) {
-            m_freqMax = MIN_FREQ_VALUE;
-        }
-        if (m_freqMax > MAX_FREQ_VALUE) {
-            m_freqMax = MAX_FREQ_VALUE;
-        }
-        m_customFreq = true;
-
-        forceUpdateHUD();
-        forceUpdateScope();
-    }
-}