libs/ardour/meter.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2006 Paul Davis
   3
   4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5     under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
   6     Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
   7     any later version.
   8
   9     This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  10     ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  11     FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  12     for more details.
  13
  14     You should have received a copy of the GNU General Public License along
  15     with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  16     675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  17 */
  18
  19 #include <ardour/meter.h>
  20 #include <algorithm>
  21 #include <cmath>
  22 #include <ardour/buffer_set.h>
  23 #include <ardour/peak.h>
  24 #include <ardour/dB.h>
  25 #include <ardour/session.h>
  26 #include <ardour/midi_buffer.h>
  27 #include <ardour/audio_buffer.h>
  28 #include <ardour/runtime_functions.h>
  29
  30 namespace ARDOUR {
  31
  32
  33 /** Get peaks from @a bufs
  34  * Input acceptance is lenient - the first n buffers from @a bufs will
  35  * be metered, where n was set by the last call to setup(), excess meters will
  36  * be set to 0.
  37  */
  38 void
  39 PeakMeter::run_in_place (BufferSet& bufs, nframes_t start_frame, nframes_t end_frame, nframes_t nframes, nframes_t offset)
  40 {
  41         uint32_t n = 0;
  42         uint32_t meterable = std::min(bufs.count().n_total(), (uint32_t)_peak_power.size());
  43         uint32_t limit = std::min (meterable, (uint32_t)bufs.count().n_midi());
  44
  45         // Meter what we have (midi)
  46         for ( ; n < limit; ++n) {
  47
  48                 float val = 0;
  49
  50                 // GUI needs a better MIDI meter, not much information can be
  51                 // expressed through peaks alone
  52                 for (MidiBuffer::iterator i = bufs.get_midi(n).begin(); i != bufs.get_midi(n).end(); ++i) {
  53                         const Evoral::MIDIEvent<nframes_t> ev(*i, false);
  54                         if (ev.is_note_on()) {
  55                                 const float this_vel = log(ev.buffer()[2] / 127.0 * (M_E*M_E-M_E) + M_E) - 1.0;
  56                                 //printf("V %d -> %f\n", (int)((Byte)ev.buffer[2]), this_vel);
  57                                 if (this_vel > val)
  58                                         val = this_vel;
  59                         } else {
  60                                 val += 1.0 / bufs.get_midi(n).capacity();
  61                                 if (val > 1.0)
  62                                         val = 1.0;
  63                         }
  64                 }
  65
  66                 _peak_power[n] = val;
  67
  68         }
  69
  70         limit = std::min (meterable, bufs.count().n_audio());
  71
  72         // Meter what we have (audio)
  73         for ( ; n < limit; ++n) {
  74                 _peak_power[n] = compute_peak (bufs.get_audio(n).data(nframes, offset), nframes, _peak_power[n]);
  75         }
  76
  77         // Zero any excess peaks
  78         for (size_t n = meterable; n < _peak_power.size(); ++n) {
  79                 _peak_power[n] = 0;
  80         }
  81 }
  82
  83 void
  84 PeakMeter::reset ()
  85 {
  86         for (size_t i = 0; i < _peak_power.size(); ++i) {
  87                 _peak_power[i] = 0;
  88         }
  89 }
  90
  91 void
  92 PeakMeter::reset_max ()
  93 {
  94         for (size_t i = 0; i < _max_peak_power.size(); ++i) {
  95                 _max_peak_power[i] = -INFINITY;
  96         }
  97 }
  98
  99 bool
 100 PeakMeter::configure_io (ChanCount in, ChanCount out)
 101 {
 102         /* we're transparent no matter what.  fight the power. */
 103         if (out != in) {
 104                 return false;
 105         }
 106
 107         uint32_t limit = in.n_total();
 108
 109         while (_peak_power.size() > limit) {
 110                 _peak_power.pop_back();
 111                 _visible_peak_power.pop_back();
 112                 _max_peak_power.pop_back();
 113         }
 114
 115         while (_peak_power.size() < limit) {
 116                 _peak_power.push_back(0);
 117                 _visible_peak_power.push_back(minus_infinity());
 118                 _max_peak_power.push_back(minus_infinity());
 119         }
 120
 121         assert(_peak_power.size() == limit);
 122         assert(_visible_peak_power.size() == limit);
 123         assert(_max_peak_power.size() == limit);
 124
 125         return Processor::configure_io (in, out);
 126 }
 127
 128 /** To be driven by the Meter signal from IO.
 129  * Caller MUST hold io_lock!
 130  */
 131 void
 132 PeakMeter::meter ()
 133 {
 134         assert(_visible_peak_power.size() == _peak_power.size());
 135
 136         const size_t limit = _peak_power.size();
 137
 138         for (size_t n = 0; n < limit; ++n) {
 139
 140                 /* XXX we should use atomic exchange here */
 141
 142                 /* grab peak since last read */
 143
 144                 float new_peak = _peak_power[n];
 145                 _peak_power[n] = 0;
 146
 147                 /* compute new visible value using falloff */
 148
 149                 if (new_peak > 0.0) {
 150                         new_peak = coefficient_to_dB (new_peak);
 151                 } else {
 152                         new_peak = minus_infinity();
 153                 }
 154
 155                 /* update max peak */
 156
 157                 _max_peak_power[n] = std::max (new_peak, _max_peak_power[n]);
 158
 159                 if (Config->get_meter_falloff() == 0.0f || new_peak > _visible_peak_power[n]) {
 160                         _visible_peak_power[n] = new_peak;
 161                 } else {
 162                         // do falloff
 163                         new_peak = _visible_peak_power[n] - (Config->get_meter_falloff() * 0.01f);
 164                         _visible_peak_power[n] = std::max (new_peak, -INFINITY);
 165                 }
 166         }
 167 }
 168
 169 } // namespace ARDOUR