Subversion Repositories Kolibri OS

Rev

Blame | Last modification | View Log | RSS feed

  1. /*
  2.  * Copyright (c) 2013 Paul B Mahol
  3.  *
  4.  * This file is part of FFmpeg.
  5.  *
  6.  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  7.  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  8.  * License as published by the Free Software Foundation; either
  9.  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10.  *
  11.  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  12.  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13.  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14.  * Lesser General Public License for more details.
  15.  *
  16.  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17.  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  18.  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19.  */
  20.  
  21. /**
  22.  * @file
  23.  * fade audio filter
  24.  */
  25.  
  26. #include "libavutil/opt.h"
  27. #include "audio.h"
  28. #include "avfilter.h"
  29. #include "internal.h"
  30.  
  31. typedef struct {
  32.     const AVClass *class;
  33.     int type;
  34.     int curve;
  35.     int nb_samples;
  36.     int64_t start_sample;
  37.     int64_t duration;
  38.     int64_t start_time;
  39.  
  40.     void (*fade_samples)(uint8_t **dst, uint8_t * const *src,
  41.                          int nb_samples, int channels, int direction,
  42.                          int64_t start, int range, int curve);
  43. } AudioFadeContext;
  44.  
  45. enum CurveType { TRI, QSIN, ESIN, HSIN, LOG, PAR, QUA, CUB, SQU, CBR };
  46.  
  47. #define OFFSET(x) offsetof(AudioFadeContext, x)
  48. #define FLAGS AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
  49.  
  50. static const AVOption afade_options[] = {
  51.     { "type",         "set the fade direction",                      OFFSET(type),         AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64 = 0    }, 0, 1, FLAGS, "type" },
  52.     { "t",            "set the fade direction",                      OFFSET(type),         AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64 = 0    }, 0, 1, FLAGS, "type" },
  53.     { "in",           "fade-in",                                     0,                    AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = 0    }, 0, 0, FLAGS, "type" },
  54.     { "out",          "fade-out",                                    0,                    AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = 1    }, 0, 0, FLAGS, "type" },
  55.     { "start_sample", "set number of first sample to start fading",  OFFSET(start_sample), AV_OPT_TYPE_INT64,  {.i64 = 0    }, 0, INT64_MAX, FLAGS },
  56.     { "ss",           "set number of first sample to start fading",  OFFSET(start_sample), AV_OPT_TYPE_INT64,  {.i64 = 0    }, 0, INT64_MAX, FLAGS },
  57.     { "nb_samples",   "set number of samples for fade duration",     OFFSET(nb_samples),   AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64 = 44100}, 1, INT32_MAX, FLAGS },
  58.     { "ns",           "set number of samples for fade duration",     OFFSET(nb_samples),   AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64 = 44100}, 1, INT32_MAX, FLAGS },
  59.     { "start_time",   "set time to start fading",                    OFFSET(start_time),   AV_OPT_TYPE_DURATION, {.i64 = 0. }, 0, INT32_MAX, FLAGS },
  60.     { "st",           "set time to start fading",                    OFFSET(start_time),   AV_OPT_TYPE_DURATION, {.i64 = 0. }, 0, INT32_MAX, FLAGS },
  61.     { "duration",     "set fade duration",                           OFFSET(duration),     AV_OPT_TYPE_DURATION, {.i64 = 0. }, 0, INT32_MAX, FLAGS },
  62.     { "d",            "set fade duration",                           OFFSET(duration),     AV_OPT_TYPE_DURATION, {.i64 = 0. }, 0, INT32_MAX, FLAGS },
  63.     { "curve",        "set fade curve type",                         OFFSET(curve),        AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64 = TRI  }, TRI, CBR, FLAGS, "curve" },
  64.     { "c",            "set fade curve type",                         OFFSET(curve),        AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64 = TRI  }, TRI, CBR, FLAGS, "curve" },
  65.     { "tri",          "linear slope",                                0,                    AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = TRI  }, 0, 0, FLAGS, "curve" },
  66.     { "qsin",         "quarter of sine wave",                        0,                    AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = QSIN }, 0, 0, FLAGS, "curve" },
  67.     { "esin",         "exponential sine wave",                       0,                    AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = ESIN }, 0, 0, FLAGS, "curve" },
  68.     { "hsin",         "half of sine wave",                           0,                    AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = HSIN }, 0, 0, FLAGS, "curve" },
  69.     { "log",          "logarithmic",                                 0,                    AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = LOG  }, 0, 0, FLAGS, "curve" },
  70.     { "par",          "inverted parabola",                           0,                    AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = PAR  }, 0, 0, FLAGS, "curve" },
  71.     { "qua",          "quadratic",                                   0,                    AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = QUA  }, 0, 0, FLAGS, "curve" },
  72.     { "cub",          "cubic",                                       0,                    AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = CUB  }, 0, 0, FLAGS, "curve" },
  73.     { "squ",          "square root",                                 0,                    AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = SQU  }, 0, 0, FLAGS, "curve" },
  74.     { "cbr",          "cubic root",                                  0,                    AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = CBR  }, 0, 0, FLAGS, "curve" },
  75.     { NULL }
  76. };
  77.  
  78. AVFILTER_DEFINE_CLASS(afade);
  79.  
  80. static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
  81. {
  82.     AudioFadeContext *s = ctx->priv;
  83.  
  84.     if (INT64_MAX - s->nb_samples < s->start_sample)
  85.         return AVERROR(EINVAL);
  86.  
  87.     return 0;
  88. }
  89.  
  90. static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
  91. {
  92.     AVFilterFormats *formats;
  93.     AVFilterChannelLayouts *layouts;
  94.     static const enum AVSampleFormat sample_fmts[] = {
  95.         AV_SAMPLE_FMT_S16, AV_SAMPLE_FMT_S16P,
  96.         AV_SAMPLE_FMT_S32, AV_SAMPLE_FMT_S32P,
  97.         AV_SAMPLE_FMT_FLT, AV_SAMPLE_FMT_FLTP,
  98.         AV_SAMPLE_FMT_DBL, AV_SAMPLE_FMT_DBLP,
  99.         AV_SAMPLE_FMT_NONE
  100.     };
  101.  
  102.     layouts = ff_all_channel_layouts();
  103.     if (!layouts)
  104.         return AVERROR(ENOMEM);
  105.     ff_set_common_channel_layouts(ctx, layouts);
  106.  
  107.     formats = ff_make_format_list(sample_fmts);
  108.     if (!formats)
  109.         return AVERROR(ENOMEM);
  110.     ff_set_common_formats(ctx, formats);
  111.  
  112.     formats = ff_all_samplerates();
  113.     if (!formats)
  114.         return AVERROR(ENOMEM);
  115.     ff_set_common_samplerates(ctx, formats);
  116.  
  117.     return 0;
  118. }
  119.  
  120. static double fade_gain(int curve, int64_t index, int range)
  121. {
  122.     double gain;
  123.  
  124.     gain = FFMAX(0.0, FFMIN(1.0, 1.0 * index / range));
  125.  
  126.     switch (curve) {
  127.     case QSIN:
  128.         gain = sin(gain * M_PI / 2.0);
  129.         break;
  130.     case ESIN:
  131.         gain = 1.0 - cos(M_PI / 4.0 * (pow(2.0*gain - 1, 3) + 1));
  132.         break;
  133.     case HSIN:
  134.         gain = (1.0 - cos(gain * M_PI)) / 2.0;
  135.         break;
  136.     case LOG:
  137.         gain = pow(0.1, (1 - gain) * 5.0);
  138.         break;
  139.     case PAR:
  140.         gain = (1 - (1 - gain) * (1 - gain));
  141.         break;
  142.     case QUA:
  143.         gain *= gain;
  144.         break;
  145.     case CUB:
  146.         gain = gain * gain * gain;
  147.         break;
  148.     case SQU:
  149.         gain = sqrt(gain);
  150.         break;
  151.     case CBR:
  152.         gain = cbrt(gain);
  153.         break;
  154.     }
  155.  
  156.     return gain;
  157. }
  158.  
  159. #define FADE_PLANAR(name, type)                                             \
  160. static void fade_samples_## name ##p(uint8_t **dst, uint8_t * const *src,   \
  161.                                      int nb_samples, int channels, int dir, \
  162.                                      int64_t start, int range, int curve)   \
  163. {                                                                           \
  164.     int i, c;                                                               \
  165.                                                                             \
  166.     for (i = 0; i < nb_samples; i++) {                                      \
  167.         double gain = fade_gain(curve, start + i * dir, range);             \
  168.         for (c = 0; c < channels; c++) {                                    \
  169.             type *d = (type *)dst[c];                                       \
  170.             const type *s = (type *)src[c];                                 \
  171.                                                                             \
  172.             d[i] = s[i] * gain;                                             \
  173.         }                                                                   \
  174.     }                                                                       \
  175. }
  176.  
  177. #define FADE(name, type)                                                    \
  178. static void fade_samples_## name (uint8_t **dst, uint8_t * const *src,      \
  179.                                   int nb_samples, int channels, int dir,    \
  180.                                   int64_t start, int range, int curve)      \
  181. {                                                                           \
  182.     type *d = (type *)dst[0];                                               \
  183.     const type *s = (type *)src[0];                                         \
  184.     int i, c, k = 0;                                                        \
  185.                                                                             \
  186.     for (i = 0; i < nb_samples; i++) {                                      \
  187.         double gain = fade_gain(curve, start + i * dir, range);             \
  188.         for (c = 0; c < channels; c++, k++)                                 \
  189.             d[k] = s[k] * gain;                                             \
  190.     }                                                                       \
  191. }
  192.  
  193. FADE_PLANAR(dbl, double)
  194. FADE_PLANAR(flt, float)
  195. FADE_PLANAR(s16, int16_t)
  196. FADE_PLANAR(s32, int32_t)
  197.  
  198. FADE(dbl, double)
  199. FADE(flt, float)
  200. FADE(s16, int16_t)
  201. FADE(s32, int32_t)
  202.  
  203. static int config_input(AVFilterLink *inlink)
  204. {
  205.     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
  206.     AudioFadeContext *s  = ctx->priv;
  207.  
  208.     switch (inlink->format) {
  209.     case AV_SAMPLE_FMT_DBL:  s->fade_samples = fade_samples_dbl;  break;
  210.     case AV_SAMPLE_FMT_DBLP: s->fade_samples = fade_samples_dblp; break;
  211.     case AV_SAMPLE_FMT_FLT:  s->fade_samples = fade_samples_flt;  break;
  212.     case AV_SAMPLE_FMT_FLTP: s->fade_samples = fade_samples_fltp; break;
  213.     case AV_SAMPLE_FMT_S16:  s->fade_samples = fade_samples_s16;  break;
  214.     case AV_SAMPLE_FMT_S16P: s->fade_samples = fade_samples_s16p; break;
  215.     case AV_SAMPLE_FMT_S32:  s->fade_samples = fade_samples_s32;  break;
  216.     case AV_SAMPLE_FMT_S32P: s->fade_samples = fade_samples_s32p; break;
  217.     }
  218.  
  219.     if (s->duration)
  220.         s->nb_samples = av_rescale(s->duration, inlink->sample_rate, AV_TIME_BASE);
  221.     if (s->start_time)
  222.         s->start_sample = av_rescale(s->start_time, inlink->sample_rate, AV_TIME_BASE);
  223.  
  224.     return 0;
  225. }
  226.  
  227. static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *buf)
  228. {
  229.     AudioFadeContext *s     = inlink->dst->priv;
  230.     AVFilterLink *outlink   = inlink->dst->outputs[0];
  231.     int nb_samples          = buf->nb_samples;
  232.     AVFrame *out_buf;
  233.     int64_t cur_sample = av_rescale_q(buf->pts, (AVRational){1, outlink->sample_rate}, outlink->time_base);
  234.  
  235.     if ((!s->type && (s->start_sample + s->nb_samples < cur_sample)) ||
  236.         ( s->type && (cur_sample + s->nb_samples < s->start_sample)))
  237.         return ff_filter_frame(outlink, buf);
  238.  
  239.     if (av_frame_is_writable(buf)) {
  240.         out_buf = buf;
  241.     } else {
  242.         out_buf = ff_get_audio_buffer(inlink, nb_samples);
  243.         if (!out_buf)
  244.             return AVERROR(ENOMEM);
  245.         av_frame_copy_props(out_buf, buf);
  246.     }
  247.  
  248.     if ((!s->type && (cur_sample + nb_samples < s->start_sample)) ||
  249.         ( s->type && (s->start_sample + s->nb_samples < cur_sample))) {
  250.         av_samples_set_silence(out_buf->extended_data, 0, nb_samples,
  251.                                av_frame_get_channels(out_buf), out_buf->format);
  252.     } else {
  253.         int64_t start;
  254.  
  255.         if (!s->type)
  256.             start = cur_sample - s->start_sample;
  257.         else
  258.             start = s->start_sample + s->nb_samples - cur_sample;
  259.  
  260.         s->fade_samples(out_buf->extended_data, buf->extended_data,
  261.                         nb_samples, av_frame_get_channels(buf),
  262.                         s->type ? -1 : 1, start,
  263.                         s->nb_samples, s->curve);
  264.     }
  265.  
  266.     if (buf != out_buf)
  267.         av_frame_free(&buf);
  268.  
  269.     return ff_filter_frame(outlink, out_buf);
  270. }
  271.  
  272. static const AVFilterPad avfilter_af_afade_inputs[] = {
  273.     {
  274.         .name         = "default",
  275.         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
  276.         .filter_frame = filter_frame,
  277.         .config_props = config_input,
  278.     },
  279.     { NULL }
  280. };
  281.  
  282. static const AVFilterPad avfilter_af_afade_outputs[] = {
  283.     {
  284.         .name = "default",
  285.         .type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
  286.     },
  287.     { NULL }
  288. };
  289.  
  290. AVFilter avfilter_af_afade = {
  291.     .name          = "afade",
  292.     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Fade in/out input audio."),
  293.     .query_formats = query_formats,
  294.     .priv_size     = sizeof(AudioFadeContext),
  295.     .init          = init,
  296.     .inputs        = avfilter_af_afade_inputs,
  297.     .outputs       = avfilter_af_afade_outputs,
  298.     .priv_class    = &afade_class,
  299.     .flags         = AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_GENERIC,
  300. };
  301.