libs/ardour/panner.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2004 Paul Davis
   3
   4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   7     (at your option) any later version.
   8
   9     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12     GNU General Public License for more details.
  13
  14     You should have received a copy of the GNU General Public License
  15     along with this program; if not, write to the Free Software
  16     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  17
  18     $Id$
  19 */
  20
  21 #include <cmath>
  22 #include <cerrno>
  23 #include <fstream>
  24 #include <cstdlib>
  25 #include <string>
  26 #include <cstdio>
  27 #include <locale.h>
  28 #include <unistd.h>
  29 #include <float.h>
  30
  31 #include <glibmm.h>
  32
  33 #include <pbd/error.h>
  34 #include <pbd/failed_constructor.h>
  35 #include <pbd/xml++.h>
  36
  37 #include <ardour/session.h>
  38 #include <ardour/panner.h>
  39 #include <ardour/utils.h>
  40
  41 #include <ardour/mix.h>
  42
  43 #include "i18n.h"
  44
  45 #include <pbd/mathfix.h>
  46
  47 using namespace std;
  48 using namespace ARDOUR;
  49 using namespace PBD;
  50
  51 float Panner::current_automation_version_number = 1.0;
  52
  53 string EqualPowerStereoPanner::name = "Equal Power Stereo";
  54 string Multi2dPanner::name = "Multiple (2D)";
  55
  56 /* this is a default mapper of  control values to a pan position
  57    others can be imagined.
  58 */
  59
  60 static pan_t direct_control_to_pan (double fract) {
  61         return fract;
  62 }
  63
  64 static double direct_pan_to_control (pan_t val) {
  65         return val;
  66 }
  67
  68 StreamPanner::StreamPanner (Panner& p)
  69         : parent (p),
  70           _control (X_("panner"), *this)
  71 {
  72         _muted = false;
  73
  74         parent.session().add_controllable (&_control);
  75
  76         x = 0.5;
  77         y = 0.5;
  78         z = 0.5;
  79 }
  80
  81 StreamPanner::~StreamPanner ()
  82 {
  83 }
  84
  85 void
  86 StreamPanner::PanControllable::set_value (float val)
  87 {
  88         panner.set_position (direct_control_to_pan (val));
  89 }
  90
  91 float
  92 StreamPanner::PanControllable::get_value (void) const
  93 {
  94         float xpos;
  95         panner.get_effective_position (xpos);
  96         return direct_pan_to_control (xpos);
  97 }
  98
  99 bool
 100 StreamPanner::PanControllable::can_send_feedback () const
 101 {
 102         AutoState astate = panner.get_parent().automation_state ();
 103
 104         if ((astate == Play) || (astate == Touch && !panner.get_parent().touching())) {
 105                 return true;
 106         }
 107
 108         return false;
 109 }
 110
 111 void
 112 StreamPanner::set_muted (bool yn)
 113 {
 114         if (yn != _muted) {
 115                 _muted = yn;
 116                 StateChanged ();
 117         }
 118 }
 119
 120 void
 121 StreamPanner::set_position (float xpos, bool link_call)
 122 {
 123         if (!link_call && parent.linked()) {
 124                 parent.set_position (xpos, *this);
 125         }
 126
 127         if (x != xpos) {
 128                 x = xpos;
 129                 update ();
 130                 Changed ();
 131                 _control.Changed ();
 132         }
 133 }
 134
 135 void
 136 StreamPanner::set_position (float xpos, float ypos, bool link_call)
 137 {
 138         if (!link_call && parent.linked()) {
 139                 parent.set_position (xpos, ypos, *this);
 140         }
 141
 142         if (x != xpos || y != ypos) {
 143
 144                 x = xpos;
 145                 y = ypos;
 146                 update ();
 147                 Changed ();
 148         }
 149 }
 150
 151 void
 152 StreamPanner::set_position (float xpos, float ypos, float zpos, bool link_call)
 153 {
 154         if (!link_call && parent.linked()) {
 155                 parent.set_position (xpos, ypos, zpos, *this);
 156         }
 157
 158         if (x != xpos || y != ypos || z != zpos) {
 159                 x = xpos;
 160                 y = ypos;
 161                 z = zpos;
 162                 update ();
 163                 Changed ();
 164         }
 165 }
 166
 167 int
 168 StreamPanner::set_state (const XMLNode& node)
 169 {
 170         const XMLProperty* prop;
 171         XMLNodeConstIterator iter;
 172
 173         if ((prop = node.property (X_("muted")))) {
 174                 set_muted (prop->value() == "yes");
 175         }
 176
 177         return 0;
 178 }
 179
 180 void
 181 StreamPanner::add_state (XMLNode& node)
 182 {
 183         node.add_property (X_("muted"), (muted() ? "yes" : "no"));
 184 }
 185
 186 /*---------------------------------------------------------------------- */
 187
 188 BaseStereoPanner::BaseStereoPanner (Panner& p)
 189         : StreamPanner (p), _automation (0.0, 1.0, 0.5)
 190 {
 191 }
 192
 193 BaseStereoPanner::~BaseStereoPanner ()
 194 {
 195 }
 196
 197 void
 198 BaseStereoPanner::snapshot (nframes_t now)
 199 {
 200         if (_automation.automation_state() == Write || _automation.automation_state() == Touch) {
 201                 _automation.rt_add (now, x);
 202         }
 203 }
 204
 205 void
 206 BaseStereoPanner::transport_stopped (nframes_t frame)
 207 {
 208         _automation.reposition_for_rt_add (frame);
 209
 210         if (_automation.automation_state() != Off) {
 211                 set_position (_automation.eval (frame));
 212         }
 213 }
 214
 215 void
 216 BaseStereoPanner::set_automation_style (AutoStyle style)
 217 {
 218         _automation.set_automation_style (style);
 219 }
 220
 221 void
 222 BaseStereoPanner::set_automation_state (AutoState state)
 223 {
 224         if (state != _automation.automation_state()) {
 225
 226                 _automation.set_automation_state (state);
 227
 228                 if (state != Off) {
 229                         set_position (_automation.eval (parent.session().transport_frame()));
 230                 }
 231         }
 232 }
 233
 234 int
 235 BaseStereoPanner::load (istream& in, string path, uint32_t& linecnt)
 236 {
 237         char line[128];
 238         LocaleGuard lg (X_("POSIX"));
 239
 240         _automation.clear ();
 241
 242         while (in.getline (line, sizeof (line), '\n')) {
 243                 jack_nframes_t when;
 244                 double value;
 245
 246                 ++linecnt;
 247
 248                 if (strcmp (line, "end") == 0) {
 249                         break;
 250                 }
 251
 252                 if (sscanf (line, "%" PRIu32 " %lf", &when, &value) != 2) {
 253                         warning << string_compose(_("badly formatted pan automation event record at line %1 of %2 (ignored) [%3]"), linecnt, path, line) << endmsg;
 254                         continue;
 255                 }
 256
 257                 _automation.fast_simple_add (when, value);
 258         }
 259
 260         /* now that we are done loading */
 261
 262         _automation.StateChanged (Change (0));
 263
 264         return 0;
 265 }
 266
 267 void
 268 BaseStereoPanner::distribute (Sample* src, Sample** obufs, gain_t gain_coeff, nframes_t nframes)
 269 {
 270         pan_t delta;
 271         Sample* dst;
 272         pan_t pan;
 273
 274         if (_muted) {
 275                 return;
 276         }
 277
 278         /* LEFT */
 279
 280         dst = obufs[0];
 281
 282         if (fabsf ((delta = (left - desired_left))) > 0.002) { // about 1 degree of arc
 283
 284                 /* interpolate over 64 frames or nframes, whichever is smaller */
 285
 286                 nframes_t limit = min ((nframes_t)64, nframes);
 287                 nframes_t n;
 288
 289                 delta = -(delta / (float) (limit));
 290
 291                 for (n = 0; n < limit; n++) {
 292                         left_interp = left_interp + delta;
 293                         left = left_interp + 0.9 * (left - left_interp);
 294                         dst[n] += src[n] * left * gain_coeff;
 295                 }
 296
 297                 pan = left * gain_coeff;
 298
 299                 Session::mix_buffers_with_gain(dst+n,src+n,nframes-n,pan);
 300
 301         } else {
 302
 303                 left = desired_left;
 304                 left_interp = left;
 305
 306                 if ((pan = (left * gain_coeff)) != 1.0f) {
 307
 308                         if (pan != 0.0f) {
 309
 310                                 Session::mix_buffers_with_gain(dst,src,nframes,pan);
 311
 312                                 /* mark that we wrote into the buffer */
 313
 314                                 // obufs[0] = 0;
 315
 316                         }
 317
 318                 } else {
 319
 320                         Session::mix_buffers_no_gain(dst,src,nframes);
 321
 322                         /* mark that we wrote into the buffer */
 323
 324                         // obufs[0] = 0;
 325                 }
 326         }
 327
 328         /* RIGHT */
 329
 330         dst = obufs[1];
 331
 332         if (fabsf ((delta = (right - desired_right))) > 0.002) { // about 1 degree of arc
 333
 334                 /* interpolate over 64 frames or nframes, whichever is smaller */
 335
 336                 nframes_t limit = min ((nframes_t)64, nframes);
 337                 nframes_t n;
 338
 339                 delta = -(delta / (float) (limit));
 340
 341                 for (n = 0; n < limit; n++) {
 342                         right_interp = right_interp + delta;
 343                         right = right_interp + 0.9 * (right - right_interp);
 344                         dst[n] += src[n] * right * gain_coeff;
 345                 }
 346
 347                 pan = right * gain_coeff;
 348
 349                 Session::mix_buffers_with_gain(dst+n,src+n,nframes-n,pan);
 350
 351                 /* XXX it would be nice to mark the buffer as written to */
 352
 353         } else {
 354
 355                 right = desired_right;
 356                 right_interp = right;
 357
 358                 if ((pan = (right * gain_coeff)) != 1.0f) {
 359
 360                         if (pan != 0.0f) {
 361
 362                                 Session::mix_buffers_with_gain(dst,src,nframes,pan);
 363
 364                                 /* XXX it would be nice to mark the buffer as written to */
 365                         }
 366
 367                 } else {
 368
 369                         Session::mix_buffers_no_gain(dst,src,nframes);
 370
 371                         /* XXX it would be nice to mark the buffer as written to */
 372                 }
 373         }
 374 }
 375
 376 /*---------------------------------------------------------------------- */
 377
 378 EqualPowerStereoPanner::EqualPowerStereoPanner (Panner& p)
 379         : BaseStereoPanner (p)
 380 {
 381         update ();
 382
 383         left = desired_left;
 384         right = desired_right;
 385         left_interp = left;
 386         right_interp = right;
 387 }
 388
 389 EqualPowerStereoPanner::~EqualPowerStereoPanner ()
 390 {
 391 }
 392
 393 void
 394 EqualPowerStereoPanner::update ()
 395 {
 396         /* it would be very nice to split this out into a virtual function
 397            that can be accessed from BaseStereoPanner and used in distribute_automated().
 398
 399            but the place where its used in distribute_automated() is a tight inner loop,
 400            and making "nframes" virtual function calls to compute values is an absurd
 401            overhead.
 402         */
 403
 404         /* x == 0 => hard left
 405            x == 1 => hard right
 406         */
 407
 408         float panR = x;
 409         float panL = 1 - panR;
 410
 411         const float pan_law_attenuation = -3.0f;
 412         const float scale = 2.0f - 4.0f * powf (10.0f,pan_law_attenuation/20.0f);
 413
 414         desired_left = panL * (scale * panL + 1.0f - scale);
 415         desired_right = panR * (scale * panR + 1.0f - scale);
 416
 417         effective_x = x;
 418 }
 419
 420 void
 421 EqualPowerStereoPanner::distribute_automated (Sample* src, Sample** obufs,
 422                                               nframes_t start, nframes_t end, nframes_t nframes,
 423                                               pan_t** buffers)
 424 {
 425         Sample* dst;
 426         pan_t* pbuf;
 427
 428         /* fetch positional data */
 429
 430         if (!_automation.rt_safe_get_vector (start, end, buffers[0], nframes)) {
 431                 /* fallback */
 432                 if (!_muted) {
 433                         distribute (src, obufs, 1.0, nframes);
 434                 }
 435                 return;
 436         }
 437
 438         /* store effective pan position. do this even if we are muted */
 439
 440         if (nframes > 0)
 441                 effective_x = buffers[0][nframes-1];
 442
 443         if (_muted) {
 444                 return;
 445         }
 446
 447         /* apply pan law to convert positional data into pan coefficients for
 448            each buffer (output)
 449         */
 450
 451         const float pan_law_attenuation = -3.0f;
 452         const float scale = 2.0f - 4.0f * powf (10.0f,pan_law_attenuation/20.0f);
 453
 454         for (nframes_t n = 0; n < nframes; ++n) {
 455
 456                 float panR = buffers[0][n];
 457                 float panL = 1 - panR;
 458
 459                 buffers[0][n] = panL * (scale * panL + 1.0f - scale);
 460                 buffers[1][n] = panR * (scale * panR + 1.0f - scale);
 461         }
 462
 463         /* LEFT */
 464
 465         dst = obufs[0];
 466         pbuf = buffers[0];
 467
 468         for (nframes_t n = 0; n < nframes; ++n) {
 469                 dst[n] += src[n] * pbuf[n];
 470         }
 471
 472         /* XXX it would be nice to mark the buffer as written to */
 473
 474         /* RIGHT */
 475
 476         dst = obufs[1];
 477         pbuf = buffers[1];
 478
 479         for (nframes_t n = 0; n < nframes; ++n) {
 480                 dst[n] += src[n] * pbuf[n];
 481         }
 482
 483         /* XXX it would be nice to mark the buffer as written to */
 484 }
 485
 486 StreamPanner*
 487 EqualPowerStereoPanner::factory (Panner& parent)
 488 {
 489         return new EqualPowerStereoPanner (parent);
 490 }
 491
 492 XMLNode&
 493 EqualPowerStereoPanner::get_state (void)
 494 {
 495         return state (true);
 496 }
 497
 498 XMLNode&
 499 EqualPowerStereoPanner::state (bool full_state)
 500 {
 501         XMLNode* root = new XMLNode ("StreamPanner");
 502         char buf[64];
 503         LocaleGuard lg (X_("POSIX"));
 504
 505         snprintf (buf, sizeof (buf), "%.12g", x);
 506         root->add_property (X_("x"), buf);
 507         root->add_property (X_("type"), EqualPowerStereoPanner::name);
 508
 509         XMLNode* autonode = new XMLNode (X_("Automation"));
 510         autonode->add_child_nocopy (_automation.state (full_state));
 511         root->add_child_nocopy (*autonode);
 512
 513         StreamPanner::add_state (*root);
 514
 515         root->add_child_nocopy (_control.get_state ());
 516
 517         return *root;
 518 }
 519
 520 int
 521 EqualPowerStereoPanner::set_state (const XMLNode& node)
 522 {
 523         const XMLProperty* prop;
 524         float pos;
 525         LocaleGuard lg (X_("POSIX"));
 526
 527         if ((prop = node.property (X_("x")))) {
 528                 pos = atof (prop->value().c_str());
 529                 set_position (pos, true);
 530         }
 531
 532         StreamPanner::set_state (node);
 533
 534         for (XMLNodeConstIterator iter = node.children().begin(); iter != node.children().end(); ++iter) {
 535
 536                 if ((*iter)->name() == X_("panner")) {
 537
 538                         _control.set_state (**iter);
 539
 540                 } else if ((*iter)->name() == X_("Automation")) {
 541
 542                         _automation.set_state (*((*iter)->children().front()));
 543
 544                         if (_automation.automation_state() != Off) {
 545                                 set_position (_automation.eval (parent.session().transport_frame()));
 546                         }
 547                 }
 548         }
 549
 550         return 0;
 551 }
 552
 553 /*----------------------------------------------------------------------*/
 554
 555 Multi2dPanner::Multi2dPanner (Panner& p)
 556         : StreamPanner (p), _automation (0.0, 1.0, 0.5) // XXX useless
 557 {
 558         update ();
 559 }
 560
 561 Multi2dPanner::~Multi2dPanner ()
 562 {
 563 }
 564
 565 void
 566 Multi2dPanner::snapshot (nframes_t now)
 567 {
 568         // how?
 569 }
 570
 571 void
 572 Multi2dPanner::transport_stopped (nframes_t frame)
 573 {
 574         //what?
 575 }
 576
 577 void
 578 Multi2dPanner::set_automation_style (AutoStyle style)
 579 {
 580         //what?
 581 }
 582
 583 void
 584 Multi2dPanner::set_automation_state (AutoState state)
 585 {
 586         // what?
 587 }
 588
 589 void
 590 Multi2dPanner::update ()
 591 {
 592         static const float BIAS = FLT_MIN;
 593         uint32_t i;
 594         uint32_t nouts = parent.outputs.size();
 595         float dsq[nouts];
 596         float f, fr;
 597         vector<pan_t> pans;
 598
 599         f = 0.0f;
 600
 601         for (i = 0; i < nouts; i++) {
 602                 dsq[i] = ((x - parent.outputs[i].x) * (x - parent.outputs[i].x) + (y - parent.outputs[i].y) * (y - parent.outputs[i].y) + BIAS);
 603                 if (dsq[i] < 0.0) {
 604                         dsq[i] = 0.0;
 605                 }
 606                 f += dsq[i] * dsq[i];
 607         }
 608 #ifdef __APPLE__
 609         // terrible hack to support OSX < 10.3.9 builds
 610         fr = (float) (1.0 / sqrt((double)f));
 611 #else
 612         fr = 1.0 / sqrtf(f);
 613 #endif
 614         for (i = 0; i < nouts; ++i) {
 615                 parent.outputs[i].desired_pan = 1.0f - (dsq[i] * fr);
 616         }
 617
 618         effective_x = x;
 619 }
 620
 621 void
 622 Multi2dPanner::distribute (Sample* src, Sample** obufs, gain_t gain_coeff, nframes_t nframes)
 623 {
 624         Sample* dst;
 625         pan_t pan;
 626         vector<Panner::Output>::iterator o;
 627         uint32_t n;
 628
 629         if (_muted) {
 630                 return;
 631         }
 632
 633
 634         for (n = 0, o = parent.outputs.begin(); o != parent.outputs.end(); ++o, ++n) {
 635
 636                 dst = obufs[n];
 637
 638 #ifdef CAN_INTERP
 639                 if (fabsf ((delta = (left_interp - desired_left))) > 0.002) { // about 1 degree of arc
 640
 641                         /* interpolate over 64 frames or nframes, whichever is smaller */
 642
 643                         nframes_t limit = min ((nframes_t)64, nframes);
 644                         nframes_t n;
 645
 646                         delta = -(delta / (float) (limit));
 647
 648                         for (n = 0; n < limit; n++) {
 649                                 left_interp = left_interp + delta;
 650                                 left = left_interp + 0.9 * (left - left_interp);
 651                                 dst[n] += src[n] * left * gain_coeff;
 652                         }
 653
 654                         pan = left * gain_coeff;
 655
 656                         for (; n < nframes; ++n) {
 657                                 dst[n] += src[n] * pan;
 658                         }
 659
 660                 } else {
 661
 662 #else
 663                         pan = (*o).desired_pan;
 664
 665                         if ((pan *= gain_coeff) != 1.0f) {
 666
 667                                 if (pan != 0.0f) {
 668
 669                                         for (nframes_t n = 0; n < nframes; ++n) {
 670                                                 dst[n] += src[n] * pan;
 671                                         }
 672
 673                                 }
 674
 675
 676                         } else {
 677
 678                                 for (nframes_t n = 0; n < nframes; ++n) {
 679                                         dst[n] += src[n];
 680                                 }
 681
 682                         }
 683 #endif
 684 #ifdef CAN_INTERP
 685                 }
 686 #endif
 687         }
 688
 689         return;
 690 }
 691
 692 void
 693 Multi2dPanner::distribute_automated (Sample* src, Sample** obufs,
 694                                      nframes_t start, nframes_t end, nframes_t nframes,
 695                                      pan_t** buffers)
 696 {
 697         if (_muted) {
 698                 return;
 699         }
 700
 701         /* what ? */
 702
 703         return;
 704 }
 705
 706 StreamPanner*
 707 Multi2dPanner::factory (Panner& p)
 708 {
 709         return new Multi2dPanner (p);
 710 }
 711
 712 int
 713 Multi2dPanner::load (istream& in, string path, uint32_t& linecnt)
 714 {
 715         return 0;
 716 }
 717
 718 XMLNode&
 719 Multi2dPanner::get_state (void)
 720 {
 721         return state (true);
 722 }
 723
 724 XMLNode&
 725 Multi2dPanner::state (bool full_state)
 726 {
 727         XMLNode* root = new XMLNode ("StreamPanner");
 728         char buf[64];
 729         LocaleGuard lg (X_("POSIX"));
 730
 731         snprintf (buf, sizeof (buf), "%.12g", x);
 732         root->add_property (X_("x"), buf);
 733         snprintf (buf, sizeof (buf), "%.12g", y);
 734         root->add_property (X_("y"), buf);
 735         root->add_property (X_("type"), Multi2dPanner::name);
 736
 737         /* XXX no meaningful automation yet */
 738
 739         return *root;
 740 }
 741
 742 int
 743 Multi2dPanner::set_state (const XMLNode& node)
 744 {
 745         const XMLProperty* prop;
 746         float newx,newy;
 747         LocaleGuard lg (X_("POSIX"));
 748
 749         newx = -1;
 750         newy = -1;
 751
 752         if ((prop = node.property (X_("x")))) {
 753                 newx = atof (prop->value().c_str());
 754         }
 755
 756         if ((prop = node.property (X_("y")))) {
 757                 newy = atof (prop->value().c_str());
 758         }
 759
 760         if (x < 0 || y < 0) {
 761                 error << _("badly-formed positional data for Multi2dPanner - ignored")
 762                       << endmsg;
 763                 return -1;
 764         }
 765
 766         set_position (newx, newy);
 767         return 0;
 768 }
 769
 770 /*---------------------------------------------------------------------- */
 771
 772 Panner::Panner (string name, Session& s)
 773         : _session (s)
 774 {
 775         set_name (name);
 776
 777         _linked = false;
 778         _link_direction = SameDirection;
 779         _bypassed = false;
 780 }
 781
 782 Panner::~Panner ()
 783 {
 784 }
 785
 786 void
 787 Panner::set_linked (bool yn)
 788 {
 789         if (yn != _linked) {
 790                 _linked = yn;
 791                 _session.set_dirty ();
 792                 LinkStateChanged (); /* EMIT SIGNAL */
 793         }
 794 }
 795
 796 void
 797 Panner::set_link_direction (LinkDirection ld)
 798 {
 799         if (ld != _link_direction) {
 800                 _link_direction = ld;
 801                 _session.set_dirty ();
 802                 LinkStateChanged (); /* EMIT SIGNAL */
 803         }
 804 }
 805
 806 void
 807 Panner::set_bypassed (bool yn)
 808 {
 809         if (yn != _bypassed) {
 810                 _bypassed = yn;
 811                 StateChanged ();
 812         }
 813 }
 814
 815
 816 void
 817 Panner::reset (uint32_t nouts, uint32_t npans)
 818 {
 819         uint32_t n;
 820         bool changed = false;
 821
 822         if (nouts < 2 || (nouts == outputs.size() && npans == size())) {
 823                 return;
 824         }
 825
 826         n = size();
 827         clear ();
 828
 829         if (n != npans) {
 830                 changed = true;
 831         }
 832
 833         n = outputs.size();
 834         outputs.clear ();
 835
 836         if (n != nouts) {
 837                 changed = true;
 838         }
 839
 840         switch (nouts) {
 841         case 0:
 842                 break;
 843
 844         case 1:
 845                 fatal << _("programming error:")
 846                       << X_("Panner::reset() called with a single output")
 847                       << endmsg;
 848                 /*NOTREACHED*/
 849                 break;
 850
 851         case 2:
 852                 /* line */
 853                 outputs.push_back (Output (0, 0));
 854                 outputs.push_back (Output (1.0, 0));
 855
 856                 for (n = 0; n < npans; ++n) {
 857                         push_back (new EqualPowerStereoPanner (*this));
 858                 }
 859                 break;
 860
 861         case 3: // triangle
 862                 outputs.push_back (Output  (0.5, 0));
 863                 outputs.push_back (Output  (0, 1.0));
 864                 outputs.push_back (Output  (1.0, 1.0));
 865
 866                 for (n = 0; n < npans; ++n) {
 867                         push_back (new Multi2dPanner (*this));
 868                 }
 869
 870                 break;
 871
 872         case 4: // square
 873                 outputs.push_back (Output  (0, 0));
 874                 outputs.push_back (Output  (1.0, 0));
 875                 outputs.push_back (Output  (1.0, 1.0));
 876                 outputs.push_back (Output  (0, 1.0));
 877
 878                 for (n = 0; n < npans; ++n) {
 879                         push_back (new Multi2dPanner (*this));
 880                 }
 881
 882                 break;
 883
 884         case 5: //square+offcenter center
 885                 outputs.push_back (Output  (0, 0));
 886                 outputs.push_back (Output  (1.0, 0));
 887                 outputs.push_back (Output  (1.0, 1.0));
 888                 outputs.push_back (Output  (0, 1.0));
 889                 outputs.push_back (Output  (0.5, 0.75));
 890
 891                 for (n = 0; n < npans; ++n) {
 892                         push_back (new Multi2dPanner (*this));
 893                 }
 894
 895                 break;
 896
 897         default:
 898                 /* XXX horrible placement. FIXME */
 899                 for (n = 0; n < nouts; ++n) {
 900                         outputs.push_back (Output (0.1 * n, 0.1 * n));
 901                 }
 902
 903                 for (n = 0; n < npans; ++n) {
 904                         push_back (new Multi2dPanner (*this));
 905                 }
 906
 907                 break;
 908         }
 909
 910         for (iterator x = begin(); x != end(); ++x) {
 911                 (*x)->update ();
 912         }
 913
 914         /* force hard left/right panning in a common case: 2in/2out
 915         */
 916
 917         if (npans == 2 && outputs.size() == 2) {
 918
 919                 /* Do this only if we changed configuration, or our configuration
 920                    appears to be the default set up (center).
 921                 */
 922
 923                 float left;
 924                 float right;
 925
 926                 front()->get_position (left);
 927                 back()->get_position (right);
 928
 929                 if (changed || ((left == 0.5) && (right == 0.5))) {
 930
 931                         front()->set_position (0.0);
 932                         front()->automation().reset_default (0.0);
 933
 934                         back()->set_position (1.0);
 935                         back()->automation().reset_default (1.0);
 936
 937                         changed = true;
 938                 }
 939         }
 940
 941         if (changed) {
 942                 Changed (); /* EMIT SIGNAL */
 943         }
 944
 945         return;
 946 }
 947
 948 void
 949 Panner::remove (uint32_t which)
 950 {
 951         vector<StreamPanner*>::iterator i;
 952         for (i = begin(); i != end() && which; ++i, --which);
 953
 954         if (i != end()) {
 955                 delete *i;
 956                 erase (i);
 957         }
 958 }
 959
 960 void
 961 Panner::clear ()
 962 {
 963         for (vector<StreamPanner*>::iterator i = begin(); i != end(); ++i) {
 964                 delete *i;
 965         }
 966
 967         vector<StreamPanner*>::clear ();
 968 }
 969
 970 void
 971 Panner::set_automation_style (AutoStyle style)
 972 {
 973         for (vector<StreamPanner*>::iterator i = begin(); i != end(); ++i) {
 974                 (*i)->set_automation_style (style);
 975         }
 976         _session.set_dirty ();
 977 }
 978
 979 void
 980 Panner::set_automation_state (AutoState state)
 981 {
 982         for (vector<StreamPanner*>::iterator i = begin(); i != end(); ++i) {
 983                 (*i)->set_automation_state (state);
 984         }
 985         _session.set_dirty ();
 986 }
 987
 988 AutoState
 989 Panner::automation_state () const
 990 {
 991         if (!empty()) {
 992                 return front()->automation().automation_state ();
 993         } else {
 994                 return Off;
 995         }
 996 }
 997
 998 AutoStyle
 999 Panner::automation_style () const
1000 {
1001         if (!empty()) {
1002                 return front()->automation().automation_style ();
1003         } else {
1004                 return Absolute;
1005         }
1006 }
1007
1008 void
1009 Panner::transport_stopped (nframes_t frame)
1010 {
1011         for (vector<StreamPanner*>::iterator i = begin(); i != end(); ++i) {
1012                 (*i)->transport_stopped (frame);
1013         }
1014 }
1015
1016 void
1017 Panner::snapshot (nframes_t now)
1018 {
1019         for (vector<StreamPanner*>::iterator i = begin(); i != end(); ++i) {
1020                 (*i)->snapshot (now);
1021         }
1022 }
1023
1024 void
1025 Panner::clear_automation ()
1026 {
1027         for (vector<StreamPanner*>::iterator i = begin(); i != end(); ++i) {
1028                 (*i)->automation().clear ();
1029         }
1030         _session.set_dirty ();
1031 }
1032
1033 struct PanPlugins {
1034     string name;
1035     uint32_t nouts;
1036     StreamPanner* (*factory)(Panner&);
1037 };
1038
1039 PanPlugins pan_plugins[] = {
1040         { EqualPowerStereoPanner::name, 2, EqualPowerStereoPanner::factory },
1041         { Multi2dPanner::name, 3, Multi2dPanner::factory },
1042         { string (""), 0, 0 }
1043 };
1044
1045 XMLNode&
1046 Panner::get_state (void)
1047 {
1048         return state (true);
1049 }
1050
1051 XMLNode&
1052 Panner::state (bool full)
1053 {
1054         XMLNode* root = new XMLNode (X_("Panner"));
1055         char buf[32];
1056
1057         root->add_property (X_("linked"), (_linked ? "yes" : "no"));
1058         snprintf (buf, sizeof (buf), "%d", _link_direction);
1059         root->add_property (X_("link_direction"), buf);
1060         root->add_property (X_("bypassed"), (bypassed() ? "yes" : "no"));
1061
1062         /* add each output */
1063
1064         for (vector<Panner::Output>::iterator o = outputs.begin(); o != outputs.end(); ++o) {
1065                 XMLNode* onode = new XMLNode (X_("Output"));
1066                 snprintf (buf, sizeof (buf), "%.12g", (*o).x);
1067                 onode->add_property (X_("x"), buf);
1068                 snprintf (buf, sizeof (buf), "%.12g", (*o).y);
1069                 onode->add_property (X_("y"), buf);
1070                 root->add_child_nocopy (*onode);
1071         }
1072
1073         for (vector<StreamPanner*>::const_iterator i = begin(); i != end(); ++i) {
1074                 root->add_child_nocopy ((*i)->state (full));
1075         }
1076
1077         return *root;
1078 }
1079
1080 int
1081 Panner::set_state (const XMLNode& node)
1082 {
1083         XMLNodeList nlist;
1084         XMLNodeConstIterator niter;
1085         const XMLProperty *prop;
1086         uint32_t i;
1087         StreamPanner* sp;
1088         LocaleGuard lg (X_("POSIX"));
1089
1090         clear ();
1091         outputs.clear ();
1092
1093         if ((prop = node.property (X_("linked"))) != 0) {
1094                 set_linked (prop->value() == "yes");
1095         }
1096
1097
1098         if ((prop = node.property (X_("bypassed"))) != 0) {
1099                 set_bypassed (prop->value() == "yes");
1100         }
1101
1102         if ((prop = node.property (X_("link_direction"))) != 0) {
1103                 sscanf (prop->value().c_str(), "%d", &i);
1104                 set_link_direction ((LinkDirection) (i));
1105         }
1106
1107         nlist = node.children();
1108
1109         for (niter = nlist.begin(); niter != nlist.end(); ++niter) {
1110                 if ((*niter)->name() == X_("Output")) {
1111
1112                         float x, y;
1113
1114                         prop = (*niter)->property (X_("x"));
1115                         sscanf (prop->value().c_str(), "%g", &x);
1116
1117                         prop = (*niter)->property (X_("y"));
1118                         sscanf (prop->value().c_str(), "%g", &y);
1119
1120                         outputs.push_back (Output (x, y));
1121                 }
1122         }
1123
1124         for (niter = nlist.begin(); niter != nlist.end(); ++niter) {
1125
1126                 if ((*niter)->name() == X_("StreamPanner")) {
1127
1128                         if ((prop = (*niter)->property (X_("type")))) {
1129
1130                                 for (i = 0; pan_plugins[i].factory; ++i) {
1131                                         if (prop->value() == pan_plugins[i].name) {
1132
1133
1134                                                 /* note that we assume that all the stream panners
1135                                                    are of the same type. pretty good
1136                                                    assumption, but its still an assumption.
1137                                                 */
1138
1139                                                 sp = pan_plugins[i].factory (*this);
1140
1141                                                 if (sp->set_state (**niter) == 0) {
1142                                                         push_back (sp);
1143                                                 }
1144
1145                                                 break;
1146                                         }
1147                                 }
1148
1149
1150                                 if (!pan_plugins[i].factory) {
1151                                         error << string_compose (_("Unknown panner plugin \"%1\" found in pan state - ignored"),
1152                                                           prop->value())
1153                                               << endmsg;
1154                                 }
1155
1156                         } else {
1157                                 error << _("panner plugin node has no type information!")
1158                                       << endmsg;
1159                                 return -1;
1160                         }
1161
1162                 }
1163         }
1164
1165         /* don't try to do old-school automation loading if it wasn't marked as existing */
1166
1167         if ((prop = node.property (X_("automation")))) {
1168
1169                 /* automation path is relative */
1170
1171                 automation_path = _session.automation_dir();
1172                 automation_path += prop->value ();
1173         }
1174
1175         return 0;
1176 }
1177
1178
1179
1180 bool
1181 Panner::touching () const
1182 {
1183         for (vector<StreamPanner*>::const_iterator i = begin(); i != end(); ++i) {
1184                 if ((*i)->automation().touching ()) {
1185                         return true;
1186                 }
1187         }
1188
1189         return false;
1190 }
1191
1192 void
1193 Panner::set_position (float xpos, StreamPanner& orig)
1194 {
1195         float xnow;
1196         float xdelta ;
1197         float xnew;
1198
1199         orig.get_position (xnow);
1200         xdelta = xpos - xnow;
1201
1202         if (_link_direction == SameDirection) {
1203
1204                 for (vector<StreamPanner*>::iterator i = begin(); i != end(); ++i) {
1205                         if (*i == &orig) {
1206                                 (*i)->set_position (xpos, true);
1207                         } else {
1208                                 (*i)->get_position (xnow);
1209                                 xnew = min (1.0f, xnow + xdelta);
1210                                 xnew = max (0.0f, xnew);
1211                                 (*i)->set_position (xnew, true);
1212                         }
1213                 }
1214
1215         } else {
1216
1217                 for (vector<StreamPanner*>::iterator i = begin(); i != end(); ++i) {
1218                         if (*i == &orig) {
1219                                 (*i)->set_position (xpos, true);
1220                         } else {
1221                                 (*i)->get_position (xnow);
1222                                 xnew = min (1.0f, xnow - xdelta);
1223                                 xnew = max (0.0f, xnew);
1224                                 (*i)->set_position (xnew, true);
1225                         }
1226                 }
1227         }
1228 }
1229
1230 void
1231 Panner::set_position (float xpos, float ypos, StreamPanner& orig)
1232 {
1233         float xnow, ynow;
1234         float xdelta, ydelta;
1235         float xnew, ynew;
1236
1237         orig.get_position (xnow, ynow);
1238         xdelta = xpos - xnow;
1239         ydelta = ypos - ynow;
1240
1241         if (_link_direction == SameDirection) {
1242
1243                 for (vector<StreamPanner*>::iterator i = begin(); i != end(); ++i) {
1244                         if (*i == &orig) {
1245                                 (*i)->set_position (xpos, ypos, true);
1246                         } else {
1247                                 (*i)->get_position (xnow, ynow);
1248
1249                                 xnew = min (1.0f, xnow + xdelta);
1250                                 xnew = max (0.0f, xnew);
1251
1252                                 ynew = min (1.0f, ynow + ydelta);
1253                                 ynew = max (0.0f, ynew);
1254
1255                                 (*i)->set_position (xnew, ynew, true);
1256                         }
1257                 }
1258
1259         } else {
1260
1261                 for (vector<StreamPanner*>::iterator i = begin(); i != end(); ++i) {
1262                         if (*i == &orig) {
1263                                 (*i)->set_position (xpos, ypos, true);
1264                         } else {
1265                                 (*i)->get_position (xnow, ynow);
1266
1267                                 xnew = min (1.0f, xnow - xdelta);
1268                                 xnew = max (0.0f, xnew);
1269
1270                                 ynew = min (1.0f, ynow - ydelta);
1271                                 ynew = max (0.0f, ynew);
1272
1273                                 (*i)->set_position (xnew, ynew, true);
1274                         }
1275                 }
1276         }
1277 }
1278
1279 void
1280 Panner::set_position (float xpos, float ypos, float zpos, StreamPanner& orig)
1281 {
1282         float xnow, ynow, znow;
1283         float xdelta, ydelta, zdelta;
1284         float xnew, ynew, znew;
1285
1286         orig.get_position (xnow, ynow, znow);
1287         xdelta = xpos - xnow;
1288         ydelta = ypos - ynow;
1289         zdelta = zpos - znow;
1290
1291         if (_link_direction == SameDirection) {
1292
1293                 for (vector<StreamPanner*>::iterator i = begin(); i != end(); ++i) {
1294                         if (*i == &orig) {
1295                                 (*i)->set_position (xpos, ypos, zpos, true);
1296                         } else {
1297                                 (*i)->get_position (xnow, ynow, znow);
1298
1299                                 xnew = min (1.0f, xnow + xdelta);
1300                                 xnew = max (0.0f, xnew);
1301
1302                                 ynew = min (1.0f, ynow + ydelta);
1303                                 ynew = max (0.0f, ynew);
1304
1305                                 znew = min (1.0f, znow + zdelta);
1306                                 znew = max (0.0f, znew);
1307
1308                                 (*i)->set_position (xnew, ynew, znew, true);
1309                         }
1310                 }
1311
1312         } else {
1313
1314                 for (vector<StreamPanner*>::iterator i = begin(); i != end(); ++i) {
1315                         if (*i == &orig) {
1316                                 (*i)->set_position (xpos, ypos, true);
1317                         } else {
1318                                 (*i)->get_position (xnow, ynow, znow);
1319
1320                                 xnew = min (1.0f, xnow - xdelta);
1321                                 xnew = max (0.0f, xnew);
1322
1323                                 ynew = min (1.0f, ynow - ydelta);
1324                                 ynew = max (0.0f, ynew);
1325
1326                                 znew = min (1.0f, znow + zdelta);
1327                                 znew = max (0.0f, znew);
1328
1329                                 (*i)->set_position (xnew, ynew, znew, true);
1330                         }
1331                 }
1332         }
1333 }
1334
1335 /* old school automation handling */
1336
1337 void
1338 Panner::set_name (string str)
1339 {
1340         automation_path = _session.automation_dir();
1341         automation_path += _session.snap_name();
1342         automation_path += "-pan-";
1343         automation_path += legalize_for_path (str);
1344         automation_path += ".automation";
1345 }
1346
1347 int
1348 Panner::load ()
1349 {
1350         char line[128];
1351         uint32_t linecnt = 0;
1352         float version;
1353         iterator sp;
1354         LocaleGuard lg (X_("POSIX"));
1355
1356         if (automation_path.length() == 0) {
1357                 return 0;
1358         }
1359
1360         if (access (automation_path.c_str(), F_OK)) {
1361                 return 0;
1362         }
1363
1364         ifstream in (automation_path.c_str());
1365
1366         if (!in) {
1367                 error << string_compose (_("cannot open pan automation file %1 (%2)"),
1368                                   automation_path, strerror (errno))
1369                       << endmsg;
1370                 return -1;
1371         }
1372
1373         sp = begin();
1374
1375         while (in.getline (line, sizeof(line), '\n')) {
1376
1377                 if (++linecnt == 1) {
1378                         if (memcmp (line, X_("version"), 7) == 0) {
1379                                 if (sscanf (line, "version %f", &version) != 1) {
1380                                         error << string_compose(_("badly formed version number in pan automation event file \"%1\""), automation_path) << endmsg;
1381                                         return -1;
1382                                 }
1383                         } else {
1384                                 error << string_compose(_("no version information in pan automation event file \"%1\" (first line = %2)"),
1385                                                  automation_path, line) << endmsg;
1386                                 return -1;
1387                         }
1388
1389                         continue;
1390                 }
1391
1392                 if (strlen (line) == 0 || line[0] == '#') {
1393                         continue;
1394                 }
1395
1396                 if (strcmp (line, "begin") == 0) {
1397
1398                         if (sp == end()) {
1399                                 error << string_compose (_("too many panner states found in pan automation file %1"),
1400                                                   automation_path)
1401                                       << endmsg;
1402                                 return -1;
1403                         }
1404
1405                         if ((*sp)->load (in, automation_path, linecnt)) {
1406                                 return -1;
1407                         }
1408
1409                         ++sp;
1410                 }
1411         }
1412
1413         return 0;
1414 }