libs/ardour/kmeterdsp.cc

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2008-2011 Fons Adriaensen <fons@linuxaudio.org>
   3  * Copyright (C) 2013-2019 Robin Gareus <robin@gareus.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 2 of the License, or
   8  * (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  16  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  17  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  18  */
  19
  20 #include <math.h>
  21 #include "ardour/kmeterdsp.h"
  22
  23 float  Kmeterdsp::_omega;
  24
  25 Kmeterdsp::Kmeterdsp (void)
  26         : _z1 (0)
  27         , _z2 (0)
  28         , _rms (0)
  29         , _flag (false)
  30 {}
  31
  32 Kmeterdsp::~Kmeterdsp (void) {}
  33
  34 void
  35 Kmeterdsp::init (int fsamp)
  36 {
  37         _omega = 9.72f / fsamp; // ballistic filter coefficient
  38 }
  39
  40 void
  41 Kmeterdsp::process (float const* p, int n)
  42 {
  43         float  s, z1, z2;
  44
  45         // Get filter state.
  46         z1 = _z1 > 50 ? 50 : (_z1 < 0 ? 0 : _z1);
  47         z2 = _z2 > 50 ? 50 : (_z2 < 0 ? 0 : _z2);
  48
  49         // Perform filtering. The second filter is evaluated
  50         // only every 4th sample - this is just an optimisation.
  51         n /= 4;  // Loop is unrolled by 4.
  52         while (n--) {
  53                 s = *p++;
  54                 s *= s;
  55                 z1 += _omega * (s - z1);      // Update first filter.
  56                 s = *p++;
  57                 s *= s;
  58                 z1 += _omega * (s - z1);      // Update first filter.
  59                 s = *p++;
  60                 s *= s;
  61                 z1 += _omega * (s - z1);      // Update first filter.
  62                 s = *p++;
  63                 s *= s;
  64                 z1 += _omega * (s - z1);      // Update first filter.
  65                 z2 += 4 * _omega * (z1 - z2); // Update second filter.
  66         }
  67
  68         if (isnan(z1)) z1 = 0;
  69         if (isnan(z2)) z2 = 0;
  70
  71         // Save filter state. The added constants avoid denormals.
  72         _z1 = z1 + 1e-20f;
  73         _z2 = z2 + 1e-20f;
  74
  75         s = sqrtf (2.0f * z2);
  76
  77         if (_flag) {
  78                 // Display thread has read the rms value.
  79                 _rms  = s;
  80                 _flag = false;
  81         } else {
  82                 // Adjust RMS value and update maximum since last read().
  83                 if (s > _rms) _rms = s;
  84         }
  85 }
  86
  87 /* Returns highest _rms value since last call */
  88 float
  89 Kmeterdsp::read ()
  90 {
  91         float rv= _rms;
  92         _flag = true; // Resets _rms in next process().
  93         return rv;
  94 }
  95
  96 void
  97 Kmeterdsp::reset ()
  98 {
  99         _z1 = _z2 = _rms = .0f;
 100         _flag = false;
 101 }