Subversion Repositories Kolibri OS

Rev

Blame | Last modification | View Log | RSS feed

  1. /*
  2.  * Copyright (c) 2001 Heikki Leinonen
  3.  * Copyright (c) 2001 Chris Bagwell
  4.  * Copyright (c) 2003 Donnie Smith
  5.  * Copyright (c) 2014 Paul B Mahol
  6.  *
  7.  * This file is part of FFmpeg.
  8.  *
  9.  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  10.  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  11.  * License as published by the Free Software Foundation; either
  12.  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  13.  *
  14.  * FFmpeg 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 GNU
  17.  * Lesser General Public License for more details.
  18.  *
  19.  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20.  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  21.  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  22.  */
  23.  
  24. #include <float.h> /* DBL_MAX */
  25.  
  26. #include "libavutil/opt.h"
  27. #include "libavutil/timestamp.h"
  28. #include "audio.h"
  29. #include "formats.h"
  30. #include "avfilter.h"
  31. #include "internal.h"
  32.  
  33. enum SilenceMode {
  34.     SILENCE_TRIM,
  35.     SILENCE_TRIM_FLUSH,
  36.     SILENCE_COPY,
  37.     SILENCE_COPY_FLUSH,
  38.     SILENCE_STOP
  39. };
  40.  
  41. typedef struct SilenceRemoveContext {
  42.     const AVClass *class;
  43.  
  44.     enum SilenceMode mode;
  45.  
  46.     int start_periods;
  47.     int64_t start_duration;
  48.     double start_threshold;
  49.  
  50.     int stop_periods;
  51.     int64_t stop_duration;
  52.     double stop_threshold;
  53.  
  54.     double *start_holdoff;
  55.     size_t start_holdoff_offset;
  56.     size_t start_holdoff_end;
  57.     int    start_found_periods;
  58.  
  59.     double *stop_holdoff;
  60.     size_t stop_holdoff_offset;
  61.     size_t stop_holdoff_end;
  62.     int    stop_found_periods;
  63.  
  64.     double *window;
  65.     double *window_current;
  66.     double *window_end;
  67.     int window_size;
  68.     double rms_sum;
  69.  
  70.     int leave_silence;
  71.     int restart;
  72.     int64_t next_pts;
  73. } SilenceRemoveContext;
  74.  
  75. #define OFFSET(x) offsetof(SilenceRemoveContext, x)
  76. #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM
  77. static const AVOption silenceremove_options[] = {
  78.     { "start_periods",   NULL, OFFSET(start_periods),   AV_OPT_TYPE_INT,      {.i64=0},     0,    9000, FLAGS },
  79.     { "start_duration",  NULL, OFFSET(start_duration),  AV_OPT_TYPE_DURATION, {.i64=0},     0,    9000, FLAGS },
  80.     { "start_threshold", NULL, OFFSET(start_threshold), AV_OPT_TYPE_DOUBLE,   {.dbl=0},     0, DBL_MAX, FLAGS },
  81.     { "stop_periods",    NULL, OFFSET(stop_periods),    AV_OPT_TYPE_INT,      {.i64=0}, -9000,    9000, FLAGS },
  82.     { "stop_duration",   NULL, OFFSET(stop_duration),   AV_OPT_TYPE_DURATION, {.i64=0},     0,    9000, FLAGS },
  83.     { "stop_threshold",  NULL, OFFSET(stop_threshold),  AV_OPT_TYPE_DOUBLE,   {.dbl=0},     0, DBL_MAX, FLAGS },
  84.     { "leave_silence",   NULL, OFFSET(leave_silence),   AV_OPT_TYPE_INT,      {.i64=0},     0,       1, FLAGS },
  85.     { NULL }
  86. };
  87.  
  88. AVFILTER_DEFINE_CLASS(silenceremove);
  89.  
  90. static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
  91. {
  92.     SilenceRemoveContext *s = ctx->priv;
  93.  
  94.     if (s->stop_periods < 0) {
  95.         s->stop_periods = -s->stop_periods;
  96.         s->restart = 1;
  97.     }
  98.  
  99.     return 0;
  100. }
  101.  
  102. static void clear_rms(SilenceRemoveContext *s)
  103. {
  104.     memset(s->window, 0, s->window_size * sizeof(*s->window));
  105.  
  106.     s->window_current = s->window;
  107.     s->window_end = s->window + s->window_size;
  108.     s->rms_sum = 0;
  109. }
  110.  
  111. static int config_input(AVFilterLink *inlink)
  112. {
  113.     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
  114.     SilenceRemoveContext *s = ctx->priv;
  115.  
  116.     s->window_size = (inlink->sample_rate / 50) * inlink->channels;
  117.     s->window = av_malloc_array(s->window_size, sizeof(*s->window));
  118.     if (!s->window)
  119.         return AVERROR(ENOMEM);
  120.  
  121.     clear_rms(s);
  122.  
  123.     s->start_duration = av_rescale(s->start_duration, inlink->sample_rate,
  124.                                    AV_TIME_BASE);
  125.     s->stop_duration  = av_rescale(s->stop_duration, inlink->sample_rate,
  126.                                    AV_TIME_BASE);
  127.  
  128.     s->start_holdoff = av_malloc_array(FFMAX(s->start_duration, 1),
  129.                                        sizeof(*s->start_holdoff) *
  130.                                        inlink->channels);
  131.     if (!s->start_holdoff)
  132.         return AVERROR(ENOMEM);
  133.  
  134.     s->start_holdoff_offset = 0;
  135.     s->start_holdoff_end    = 0;
  136.     s->start_found_periods  = 0;
  137.  
  138.     s->stop_holdoff = av_malloc_array(FFMAX(s->stop_duration, 1),
  139.                                       sizeof(*s->stop_holdoff) *
  140.                                       inlink->channels);
  141.     if (!s->stop_holdoff)
  142.         return AVERROR(ENOMEM);
  143.  
  144.     s->stop_holdoff_offset = 0;
  145.     s->stop_holdoff_end    = 0;
  146.     s->stop_found_periods  = 0;
  147.  
  148.     if (s->start_periods)
  149.         s->mode = SILENCE_TRIM;
  150.     else
  151.         s->mode = SILENCE_COPY;
  152.  
  153.     return 0;
  154. }
  155.  
  156. static int config_output(AVFilterLink *outlink)
  157. {
  158.     outlink->flags |= FF_LINK_FLAG_REQUEST_LOOP;
  159.  
  160.     return 0;
  161. }
  162.  
  163. static double compute_rms(SilenceRemoveContext *s, double sample)
  164. {
  165.     double new_sum;
  166.  
  167.     new_sum  = s->rms_sum;
  168.     new_sum -= *s->window_current;
  169.     new_sum += sample * sample;
  170.  
  171.     return sqrt(new_sum / s->window_size);
  172. }
  173.  
  174. static void update_rms(SilenceRemoveContext *s, double sample)
  175. {
  176.     s->rms_sum -= *s->window_current;
  177.     *s->window_current = sample * sample;
  178.     s->rms_sum += *s->window_current;
  179.  
  180.     s->window_current++;
  181.     if (s->window_current >= s->window_end)
  182.         s->window_current = s->window;
  183. }
  184.  
  185. static void flush(AVFrame *out, AVFilterLink *outlink,
  186.                   int *nb_samples_written, int *ret)
  187. {
  188.     if (*nb_samples_written) {
  189.         out->nb_samples = *nb_samples_written / outlink->channels;
  190.         *ret = ff_filter_frame(outlink, out);
  191.         *nb_samples_written = 0;
  192.     } else {
  193.         av_frame_free(&out);
  194.     }
  195. }
  196.  
  197. static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
  198. {
  199.     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
  200.     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
  201.     SilenceRemoveContext *s = ctx->priv;
  202.     int i, j, threshold, ret = 0;
  203.     int nbs, nb_samples_read, nb_samples_written;
  204.     double *obuf, *ibuf = (double *)in->data[0];
  205.     AVFrame *out;
  206.  
  207.     nb_samples_read = nb_samples_written = 0;
  208.  
  209.     switch (s->mode) {
  210.     case SILENCE_TRIM:
  211. silence_trim:
  212.         nbs = in->nb_samples - nb_samples_read / inlink->channels;
  213.         if (!nbs)
  214.             break;
  215.  
  216.         for (i = 0; i < nbs; i++) {
  217.             threshold = 0;
  218.             for (j = 0; j < inlink->channels; j++) {
  219.                 threshold |= compute_rms(s, ibuf[j]) > s->start_threshold;
  220.             }
  221.  
  222.             if (threshold) {
  223.                 for (j = 0; j < inlink->channels; j++) {
  224.                     update_rms(s, *ibuf);
  225.                     s->start_holdoff[s->start_holdoff_end++] = *ibuf++;
  226.                     nb_samples_read++;
  227.                 }
  228.  
  229.                 if (s->start_holdoff_end >= s->start_duration * inlink->channels) {
  230.                     if (++s->start_found_periods >= s->start_periods) {
  231.                         s->mode = SILENCE_TRIM_FLUSH;
  232.                         goto silence_trim_flush;
  233.                     }
  234.  
  235.                     s->start_holdoff_offset = 0;
  236.                     s->start_holdoff_end = 0;
  237.                 }
  238.             } else {
  239.                 s->start_holdoff_end = 0;
  240.  
  241.                 for (j = 0; j < inlink->channels; j++)
  242.                     update_rms(s, ibuf[j]);
  243.  
  244.                 ibuf += inlink->channels;
  245.                 nb_samples_read += inlink->channels;
  246.             }
  247.         }
  248.         break;
  249.  
  250.     case SILENCE_TRIM_FLUSH:
  251. silence_trim_flush:
  252.         nbs  = s->start_holdoff_end - s->start_holdoff_offset;
  253.         nbs -= nbs % inlink->channels;
  254.         if (!nbs)
  255.             break;
  256.  
  257.         out = ff_get_audio_buffer(inlink, nbs / inlink->channels);
  258.         if (!out) {
  259.             av_frame_free(&in);
  260.             return AVERROR(ENOMEM);
  261.         }
  262.  
  263.         memcpy(out->data[0], &s->start_holdoff[s->start_holdoff_offset],
  264.                nbs * sizeof(double));
  265.         s->start_holdoff_offset += nbs;
  266.  
  267.         ret = ff_filter_frame(outlink, out);
  268.  
  269.         if (s->start_holdoff_offset == s->start_holdoff_end) {
  270.             s->start_holdoff_offset = 0;
  271.             s->start_holdoff_end = 0;
  272.             s->mode = SILENCE_COPY;
  273.             goto silence_copy;
  274.         }
  275.         break;
  276.  
  277.     case SILENCE_COPY:
  278. silence_copy:
  279.         nbs = in->nb_samples - nb_samples_read / inlink->channels;
  280.         if (!nbs)
  281.             break;
  282.  
  283.         out = ff_get_audio_buffer(inlink, nbs);
  284.         if (!out) {
  285.             av_frame_free(&in);
  286.             return AVERROR(ENOMEM);
  287.         }
  288.         obuf = (double *)out->data[0];
  289.  
  290.         if (s->stop_periods) {
  291.             for (i = 0; i < nbs; i++) {
  292.                 threshold = 1;
  293.                 for (j = 0; j < inlink->channels; j++)
  294.                     threshold &= compute_rms(s, ibuf[j]) > s->stop_threshold;
  295.  
  296.                 if (threshold && s->stop_holdoff_end && !s->leave_silence) {
  297.                     s->mode = SILENCE_COPY_FLUSH;
  298.                     flush(out, outlink, &nb_samples_written, &ret);
  299.                     goto silence_copy_flush;
  300.                 } else if (threshold) {
  301.                     for (j = 0; j < inlink->channels; j++) {
  302.                         update_rms(s, *ibuf);
  303.                         *obuf++ = *ibuf++;
  304.                         nb_samples_read++;
  305.                         nb_samples_written++;
  306.                     }
  307.                 } else if (!threshold) {
  308.                     for (j = 0; j < inlink->channels; j++) {
  309.                         update_rms(s, *ibuf);
  310.                         if (s->leave_silence) {
  311.                             *obuf++ = *ibuf;
  312.                             nb_samples_written++;
  313.                         }
  314.  
  315.                         s->stop_holdoff[s->stop_holdoff_end++] = *ibuf++;
  316.                         nb_samples_read++;
  317.                     }
  318.  
  319.                     if (s->stop_holdoff_end >= s->stop_duration * inlink->channels) {
  320.                         if (++s->stop_found_periods >= s->stop_periods) {
  321.                             s->stop_holdoff_offset = 0;
  322.                             s->stop_holdoff_end = 0;
  323.  
  324.                             if (!s->restart) {
  325.                                 s->mode = SILENCE_STOP;
  326.                                 flush(out, outlink, &nb_samples_written, &ret);
  327.                                 goto silence_stop;
  328.                             } else {
  329.                                 s->stop_found_periods = 0;
  330.                                 s->start_found_periods = 0;
  331.                                 s->start_holdoff_offset = 0;
  332.                                 s->start_holdoff_end = 0;
  333.                                 clear_rms(s);
  334.                                 s->mode = SILENCE_TRIM;
  335.                                 flush(out, outlink, &nb_samples_written, &ret);
  336.                                 goto silence_trim;
  337.                             }
  338.                         }
  339.                         s->mode = SILENCE_COPY_FLUSH;
  340.                         flush(out, outlink, &nb_samples_written, &ret);
  341.                         goto silence_copy_flush;
  342.                     }
  343.                 }
  344.             }
  345.             flush(out, outlink, &nb_samples_written, &ret);
  346.         } else {
  347.             memcpy(obuf, ibuf, sizeof(double) * nbs * inlink->channels);
  348.             ret = ff_filter_frame(outlink, out);
  349.         }
  350.         break;
  351.  
  352.     case SILENCE_COPY_FLUSH:
  353. silence_copy_flush:
  354.         nbs  = s->stop_holdoff_end - s->stop_holdoff_offset;
  355.         nbs -= nbs % inlink->channels;
  356.         if (!nbs)
  357.             break;
  358.  
  359.         out = ff_get_audio_buffer(inlink, nbs / inlink->channels);
  360.         if (!out) {
  361.             av_frame_free(&in);
  362.             return AVERROR(ENOMEM);
  363.         }
  364.  
  365.         memcpy(out->data[0], &s->stop_holdoff[s->stop_holdoff_offset],
  366.                nbs * sizeof(double));
  367.         s->stop_holdoff_offset += nbs;
  368.  
  369.         ret = ff_filter_frame(outlink, out);
  370.  
  371.         if (s->stop_holdoff_offset == s->stop_holdoff_end) {
  372.             s->stop_holdoff_offset = 0;
  373.             s->stop_holdoff_end = 0;
  374.             s->mode = SILENCE_COPY;
  375.             goto silence_copy;
  376.         }
  377.         break;
  378.     case SILENCE_STOP:
  379. silence_stop:
  380.         break;
  381.     }
  382.  
  383.     av_frame_free(&in);
  384.  
  385.     return ret;
  386. }
  387.  
  388. static int request_frame(AVFilterLink *outlink)
  389. {
  390.     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
  391.     SilenceRemoveContext *s = ctx->priv;
  392.     int ret;
  393.  
  394.     ret = ff_request_frame(ctx->inputs[0]);
  395.     if (ret == AVERROR_EOF && (s->mode == SILENCE_COPY_FLUSH ||
  396.                                s->mode == SILENCE_COPY)) {
  397.         int nbs = s->stop_holdoff_end - s->stop_holdoff_offset;
  398.         if (nbs) {
  399.             AVFrame *frame;
  400.  
  401.             frame = ff_get_audio_buffer(outlink, nbs / outlink->channels);
  402.             if (!frame)
  403.                 return AVERROR(ENOMEM);
  404.  
  405.             memcpy(frame->data[0], &s->stop_holdoff[s->stop_holdoff_offset],
  406.                    nbs * sizeof(double));
  407.             ret = ff_filter_frame(ctx->inputs[0], frame);
  408.         }
  409.         s->mode = SILENCE_STOP;
  410.     }
  411.     return ret;
  412. }
  413.  
  414. static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
  415. {
  416.     AVFilterFormats *formats = NULL;
  417.     AVFilterChannelLayouts *layouts = NULL;
  418.     static const enum AVSampleFormat sample_fmts[] = {
  419.         AV_SAMPLE_FMT_DBL, AV_SAMPLE_FMT_NONE
  420.     };
  421.     int ret;
  422.  
  423.     layouts = ff_all_channel_layouts();
  424.     if (!layouts)
  425.         return AVERROR(ENOMEM);
  426.     ret = ff_set_common_channel_layouts(ctx, layouts);
  427.     if (ret < 0)
  428.         return ret;
  429.  
  430.     formats = ff_make_format_list(sample_fmts);
  431.     if (!formats)
  432.         return AVERROR(ENOMEM);
  433.     ret = ff_set_common_formats(ctx, formats);
  434.     if (ret < 0)
  435.         return ret;
  436.  
  437.     formats = ff_all_samplerates();
  438.     if (!formats)
  439.         return AVERROR(ENOMEM);
  440.     return ff_set_common_samplerates(ctx, formats);
  441. }
  442.  
  443. static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
  444. {
  445.     SilenceRemoveContext *s = ctx->priv;
  446.  
  447.     av_freep(&s->start_holdoff);
  448.     av_freep(&s->stop_holdoff);
  449.     av_freep(&s->window);
  450. }
  451.  
  452. static const AVFilterPad silenceremove_inputs[] = {
  453.     {
  454.         .name         = "default",
  455.         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
  456.         .config_props = config_input,
  457.         .filter_frame = filter_frame,
  458.     },
  459.     { NULL }
  460. };
  461.  
  462. static const AVFilterPad silenceremove_outputs[] = {
  463.     {
  464.         .name          = "default",
  465.         .type          = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
  466.         .config_props  = config_output,
  467.         .request_frame = request_frame,
  468.     },
  469.     { NULL }
  470. };
  471.  
  472. AVFilter ff_af_silenceremove = {
  473.     .name          = "silenceremove",
  474.     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Remove silence."),
  475.     .priv_size     = sizeof(SilenceRemoveContext),
  476.     .priv_class    = &silenceremove_class,
  477.     .init          = init,
  478.     .uninit        = uninit,
  479.     .query_formats = query_formats,
  480.     .inputs        = silenceremove_inputs,
  481.     .outputs       = silenceremove_outputs,
  482. };
  483.