remove naive attempt to avoid drawing first vertical pixel line of Canvas::WaveView
[ardour.git] / libs / canvas / wave_view.cc
1 /*
2     Copyright (C) 2011-2013 Paul Davis
3     Author: Carl Hetherington <cth@carlh.net>
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
16     along with this program; if not, write to the Free Software
17     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
18
19 */
20
21 #include <cmath>
22 #include <cairomm/cairomm.h>
23
24 #include "gtkmm2ext/utils.h"
25
26 #include "pbd/compose.h"
27 #include "pbd/signals.h"
28 #include "pbd/stacktrace.h"
29
30 #include "ardour/types.h"
31 #include "ardour/dB.h"
32 #include "ardour/audioregion.h"
33
34 #include "canvas/wave_view.h"
35 #include "canvas/utils.h"
36 #include "canvas/canvas.h"
37 #include "canvas/colors.h"
38
39 #include <gdkmm/general.h>
40
41 using namespace std;
42 using namespace ARDOUR;
43 using namespace ArdourCanvas;
44
45 #define CACHE_HIGH_WATER (2)
46
47 std::map <boost::shared_ptr<AudioSource>, std::vector<WaveView::CacheEntry> >  WaveView::_image_cache;
48 double WaveView::_global_gradient_depth = 0.6;
49 bool WaveView::_global_logscaled = false;
50 WaveView::Shape WaveView::_global_shape = WaveView::Normal;
51 bool WaveView::_global_show_waveform_clipping = true;
52 double WaveView::_clip_level = 0.98853;
53
54 PBD::Signal0<void> WaveView::VisualPropertiesChanged;
55 PBD::Signal0<void> WaveView::ClipLevelChanged;
56
57 WaveView::WaveView (Canvas* c, boost::shared_ptr<ARDOUR::AudioRegion> region)
58         : Item (c)
59         , _region (region)
60         , _channel (0)
61         , _samples_per_pixel (0)
62         , _height (64)
63         , _show_zero (false)
64         , _zero_color (0xff0000ff)
65         , _clip_color (0xff0000ff)
66         , _logscaled (_global_logscaled)
67         , _shape (_global_shape)
68         , _gradient_depth (_global_gradient_depth)
69         , _shape_independent (false)
70         , _logscaled_independent (false)
71         , _gradient_depth_independent (false)
72         , _amplitude_above_axis (1.0)
73         , _region_amplitude (_region->scale_amplitude ())
74         , _start_shift (0.0)
75         , _region_start (region->start())
76 {
77         VisualPropertiesChanged.connect_same_thread (invalidation_connection, boost::bind (&WaveView::handle_visual_property_change, this));
78         ClipLevelChanged.connect_same_thread (invalidation_connection, boost::bind (&WaveView::handle_clip_level_change, this));
79 }
80
81 WaveView::WaveView (Item* parent, boost::shared_ptr<ARDOUR::AudioRegion> region)
82         : Item (parent)
83         , _region (region)
84         , _channel (0)
85         , _samples_per_pixel (0)
86         , _height (64)
87         , _show_zero (false)
88         , _zero_color (0xff0000ff)
89         , _clip_color (0xff0000ff)
90         , _logscaled (_global_logscaled)
91         , _shape (_global_shape)
92         , _gradient_depth (_global_gradient_depth)
93         , _shape_independent (false)
94         , _logscaled_independent (false)
95         , _gradient_depth_independent (false)
96         , _amplitude_above_axis (1.0)
97         , _region_amplitude (_region->scale_amplitude ())
98         , _region_start (region->start())
99 {
100         VisualPropertiesChanged.connect_same_thread (invalidation_connection, boost::bind (&WaveView::handle_visual_property_change, this));
101         ClipLevelChanged.connect_same_thread (invalidation_connection, boost::bind (&WaveView::handle_clip_level_change, this));
102 }
103
104 WaveView::~WaveView ()
105 {
106         invalidate_image_cache ();
107 }
108
109 void
110 WaveView::handle_visual_property_change ()
111 {
112         bool changed = false;
113
114         if (!_shape_independent && (_shape != global_shape())) {
115                 _shape = global_shape();
116                 changed = true;
117         }
118
119         if (!_logscaled_independent && (_logscaled != global_logscaled())) {
120                 _logscaled = global_logscaled();
121                 changed = true;
122         }
123
124         if (!_gradient_depth_independent && (_gradient_depth != global_gradient_depth())) {
125                 _gradient_depth = global_gradient_depth();
126                 changed = true;
127         }
128
129         if (changed) {
130                 begin_visual_change ();
131                 invalidate_image_cache ();
132                 end_visual_change ();
133         }
134 }
135
136 void
137 WaveView::handle_clip_level_change ()
138 {
139         begin_visual_change ();
140         invalidate_image_cache ();
141         end_visual_change ();
142 }
143
144 void
145 WaveView::set_fill_color (Color c)
146 {
147         if (c != _fill_color) {
148                 begin_visual_change ();
149                 invalidate_image_cache ();
150                 Fill::set_fill_color (c);
151                 end_visual_change ();
152         }
153 }
154
155 void
156 WaveView::set_outline_color (Color c)
157 {
158         if (c != _outline_color) {
159                 begin_visual_change ();
160                 invalidate_image_cache ();
161                 Outline::set_outline_color (c);
162                 end_visual_change ();
163         }
164 }
165
166 void
167 WaveView::set_samples_per_pixel (double samples_per_pixel)
168 {
169         if (samples_per_pixel != _samples_per_pixel) {
170                 begin_change ();
171
172                 invalidate_image_cache ();
173                 _samples_per_pixel = samples_per_pixel;
174                 _bounding_box_dirty = true;
175
176                 end_change ();
177         }
178 }
179
180 static inline double
181 window_to_image (double wave_origin, double image_start)
182 {
183         return image_start - wave_origin;
184 }
185
186 static inline float
187 _log_meter (float power, double lower_db, double upper_db, double non_linearity)
188 {
189         return (power < lower_db ? 0.0 : pow((power-lower_db)/(upper_db-lower_db), non_linearity));
190 }
191
192 static inline float
193 alt_log_meter (float power)
194 {
195         return _log_meter (power, -192.0, 0.0, 8.0);
196 }
197
198 void
199 WaveView::set_clip_level (double dB)
200 {
201         const double clip_level = dB_to_coefficient (dB);
202         if (clip_level != _clip_level) {
203                 _clip_level = clip_level;
204                 ClipLevelChanged ();
205         }
206 }
207
208 void
209 WaveView::invalidate_image_cache ()
210 {
211         vector <uint32_t> deletion_list;
212         vector <CacheEntry> caches;
213
214         if (_image_cache.find (_region->audio_source ()) != _image_cache.end ()) {
215                 caches = _image_cache.find (_region->audio_source ())->second;
216         } else {
217                 return;
218         }
219
220         for (uint32_t i = 0; i < caches.size (); ++i) {
221
222                 if (_channel != caches[i].channel
223                     || _height != caches[i].height
224                     || _region_amplitude != caches[i].amplitude
225                     || _fill_color != caches[i].fill_color) {
226
227                         continue;
228                 }
229
230                 deletion_list.push_back (i);
231
232         }
233
234         while (deletion_list.size() > 0) {
235                 caches[deletion_list.back ()].image.clear ();
236                 caches.erase (caches.begin() + deletion_list.back());
237                 deletion_list.pop_back();
238         }
239
240         if (caches.size () == 0) {
241                 _image_cache.erase(_region->audio_source ());
242         } else {
243                 _image_cache[_region->audio_source ()] = caches;
244         }
245
246 }
247
248 void
249 WaveView::consolidate_image_cache () const
250 {
251         list <uint32_t> deletion_list;
252         vector <CacheEntry> caches;
253         uint32_t other_entries = 0;
254
255         if (_image_cache.find (_region->audio_source ()) != _image_cache.end ()) {
256                 caches  = _image_cache.find (_region->audio_source ())->second;
257         }
258
259         for (uint32_t i = 0; i < caches.size (); ++i) {
260
261                 if (_channel != caches[i].channel
262                     || _height != caches[i].height
263                     || _region_amplitude != caches[i].amplitude
264                     || _fill_color != caches[i].fill_color) {
265
266                         other_entries++;
267                         continue;
268                 }
269
270                 framepos_t segment_start = caches[i].start;
271                 framepos_t segment_end = caches[i].end;
272
273                 for (uint32_t j = i; j < caches.size (); ++j) {
274
275                         if (i == j || _channel != caches[j].channel
276                             || _height != caches[i].height
277                             || _region_amplitude != caches[i].amplitude
278                             || _fill_color != caches[i].fill_color) {
279
280                                 continue;
281                         }
282
283                         if (caches[j].start >= segment_start && caches[j].end <= segment_end) {
284
285                                 deletion_list.push_back (j);
286                         }
287                 }
288         }
289
290         deletion_list.sort ();
291         deletion_list.unique ();
292
293         while (deletion_list.size() > 0) {
294                 caches[deletion_list.back ()].image.clear ();
295                 caches.erase (caches.begin() + deletion_list.back ());
296                 deletion_list.pop_back();
297         }
298
299         /* We don't care if this channel/height/amplitude has anything in the cache - just drop the Last Added entries
300            until we reach a size where there is a maximum of CACHE_HIGH_WATER + other entries.
301         */
302
303         while (caches.size() > CACHE_HIGH_WATER + other_entries) {
304                 caches.front ().image.clear ();
305                 caches.erase(caches.begin ());
306         }
307
308         if (caches.size () == 0) {
309                 _image_cache.erase (_region->audio_source ());
310         } else {
311                 _image_cache[_region->audio_source ()] = caches;
312         }
313 }
314
315 Coord
316 WaveView::y_extent (double s, bool /*round_to_lower_edge*/) const
317 {
318         /* it is important that this returns an integral value, so that we
319          * can ensure correct single pixel behaviour.
320          *
321          * we need (_height - max(wave_line_width))
322          * wave_line_width == 1 IFF top==bottom (1 sample per pixel or flat line)
323          * wave_line_width == 2 otherwise
324          * then round away from the zero line, towards peak
325          */
326         if (_shape == Rectified) {
327                 // we only ever have 1 point and align to the bottom (not center)
328                 return floor ((1.0 - s) * (_height - 2.0));
329         } else {
330                 /* currently canvas rectangle is off-by-one and we
331                  * cannot draw a pixel at 0 (-.5 .. +.5) without it being
332                  * clipped. A value 1.0 (ideally one point at y=0) ends
333                  * up a pixel down. and a value of -1.0 (ideally y = _height-1)
334                  * currently is on the bottom separator line :(
335                  * So to make the complete waveform appear centered in
336                  * a region, we translate by +.5 (instead of -.5)
337                  * and waste two pixel of height: -4 (instad of -2)
338                  *
339                  * This needs fixing in canvas/rectangle the intersect
340                  * functions and probably a couple of other places as well...
341                  */
342                 Coord pos;
343                 if (s < 0) {
344                         pos = ceil  ((1.0 - s) * .5 * (_height - 4.0));
345                 } else {
346                         pos = floor ((1.0 - s) * .5 * (_height - 4.0));
347                 }
348                 return min (_height - 4.0, (max (0.0, pos)));
349         }
350 }
351
352 struct LineTips {
353         double top;
354         double bot;
355         double spread;
356         bool clip_max;
357         bool clip_min;
358
359         LineTips() : top (0.0), bot (0.0), clip_max (false), clip_min (false) {}
360 };
361
362 struct ImageSet {
363         Cairo::RefPtr<Cairo::ImageSurface> wave;
364         Cairo::RefPtr<Cairo::ImageSurface> outline;
365         Cairo::RefPtr<Cairo::ImageSurface> clip;
366         Cairo::RefPtr<Cairo::ImageSurface> zero;
367
368         ImageSet() :
369                 wave (0), outline (0), clip (0), zero (0) {}
370 };
371
372 void
373 WaveView::draw_image (Cairo::RefPtr<Cairo::ImageSurface>& image, PeakData* _peaks, int n_peaks) const
374 {
375
376         ImageSet images;
377
378         images.wave = Cairo::ImageSurface::create (Cairo::FORMAT_A8, n_peaks, _height);
379         images.outline = Cairo::ImageSurface::create (Cairo::FORMAT_A8, n_peaks, _height);
380         images.clip = Cairo::ImageSurface::create (Cairo::FORMAT_A8, n_peaks, _height);
381         images.zero = Cairo::ImageSurface::create (Cairo::FORMAT_A8, n_peaks, _height);
382
383         Cairo::RefPtr<Cairo::Context> wave_context = Cairo::Context::create (images.wave);
384         Cairo::RefPtr<Cairo::Context> outline_context = Cairo::Context::create (images.outline);
385         Cairo::RefPtr<Cairo::Context> clip_context = Cairo::Context::create (images.clip);
386         Cairo::RefPtr<Cairo::Context> zero_context = Cairo::Context::create (images.zero);
387
388         boost::scoped_array<LineTips> tips (new LineTips[n_peaks]);
389
390         /* Clip level nominally set to -0.9dBFS to account for inter-sample
391            interpolation possibly clipping (value may be too low).
392
393            We adjust by the region's own gain (but note: not by any gain
394            automation or its gain envelope) so that clip indicators are closer
395            to providing data about on-disk data. This multiplication is
396            needed because the data we get from AudioRegion::read_peaks()
397            has been scaled by scale_amplitude() already.
398         */
399
400         const double clip_level = _clip_level * _region_amplitude;
401
402         if (_shape == WaveView::Rectified) {
403
404                 /* each peak is a line from the bottom of the waveview
405                  * to a point determined by max (_peaks[i].max,
406                  * _peaks[i].min)
407                  */
408
409                 if (_logscaled) {
410                         for (int i = 0; i < n_peaks; ++i) {
411
412                                 tips[i].bot = height() - 1.0;
413                                 const double p = alt_log_meter (fast_coefficient_to_dB (max (fabs (_peaks[i].max), fabs (_peaks[i].min))));
414                                 tips[i].top = y_extent (p, false);
415                                 tips[i].spread = p * (_height - 1.0);
416
417                                 if (fabs (_peaks[i].max) >= clip_level) {
418                                         tips[i].clip_max = true;
419                                 }
420
421                                 if (fabs (_peaks[i].min) >= clip_level) {
422                                         tips[i].clip_max = true;
423                                 }
424                         }
425
426                 } else {for (int i = 0; i < n_peaks; ++i) {
427
428                                 tips[i].bot = height() - 1.0;
429                                 const double p = max(fabs (_peaks[i].max), fabs (_peaks[i].min));
430                                 tips[i].top = y_extent (p, false);
431                                 tips[i].spread = p * (_height - 2.0);
432                                 if (p >= clip_level) {
433                                         tips[i].clip_max = true;
434                                 }
435                         }
436
437                 }
438
439         } else {
440
441                 if (_logscaled) {
442                         for (int i = 0; i < n_peaks; ++i) {
443                                 double top = _peaks[i].max;
444                                 double bot = _peaks[i].min;
445
446                                 if (_peaks[i].max > 0 && _peaks[i].min > 0) {
447                                         if (fabs (_peaks[i].max) >= clip_level) {
448                                                 tips[i].clip_max = true;
449                                         }
450                                 }
451                                 else if (_peaks[i].max < 0 && _peaks[i].min < 0) {
452                                         if (fabs (_peaks[i].min) >= clip_level) {
453                                                 tips[i].clip_min = true;
454                                         }
455                                 } else {
456                                         if (fabs (_peaks[i].max) >= clip_level) {
457                                                 tips[i].clip_max = true;
458                                         }
459                                         if (fabs (_peaks[i].min) >= clip_level) {
460                                                 tips[i].clip_min = true;
461                                         }
462                                 }
463
464                                 if (top > 0.0) {
465                                         top = alt_log_meter (fast_coefficient_to_dB (top));
466                                 } else if (top < 0.0) {
467                                         top =-alt_log_meter (fast_coefficient_to_dB (-top));
468                                 } else {
469                                         top = 0.0;
470                                 }
471
472                                 if (bot > 0.0) {
473                                         bot = alt_log_meter (fast_coefficient_to_dB (bot));
474                                 } else if (bot < 0.0) {
475                                         bot = -alt_log_meter (fast_coefficient_to_dB (-bot));
476                                 } else {
477                                         bot = 0.0;
478                                 }
479
480                                 tips[i].top = y_extent (top, false);
481                                 tips[i].bot = y_extent (bot, true);
482                                 tips[i].spread = fabs (tips[i].top - tips[i].bot);
483                         }
484
485                 } else {
486                         for (int i = 0; i < n_peaks; ++i) {
487                                 if (_peaks[i].max > 0 && _peaks[i].min > 0) {
488                                         if (fabs (_peaks[i].max) >= clip_level) {
489                                                 tips[i].clip_max = true;
490                                         }
491                                 }
492                                 else if (_peaks[i].max < 0 && _peaks[i].min < 0) {
493                                         if (fabs (_peaks[i].min) >= clip_level) {
494                                                 tips[i].clip_min = true;
495                                         }
496                                 } else {
497                                         if (fabs (_peaks[i].max) >= clip_level) {
498                                                 tips[i].clip_max = true;
499                                         }
500                                         if (fabs (_peaks[i].min) >= clip_level) {
501                                                 tips[i].clip_min = true;
502                                         }
503                                 }
504
505                                 tips[i].top = y_extent (_peaks[i].max, false);
506                                 tips[i].bot = y_extent (_peaks[i].min, true);
507                                 tips[i].spread = fabs (tips[i].top - tips[i].bot);
508                         }
509
510                 }
511         }
512         Color alpha_one = rgba_to_color (0, 0, 0, 1.0);
513
514         set_source_rgba (wave_context, alpha_one);
515         set_source_rgba (outline_context, alpha_one);
516         set_source_rgba (clip_context, alpha_one);
517         set_source_rgba (zero_context, alpha_one);
518
519         /* ensure single-pixel lines */
520
521         wave_context->set_line_width (1.0);
522         wave_context->translate (0.5, +0.5);
523
524         outline_context->set_line_cap (Cairo::LINE_CAP_ROUND);
525         outline_context->set_line_width (1.0);
526         outline_context->translate (0.5, +0.5);
527
528         clip_context->set_line_width (1.0);
529         clip_context->translate (0.5, +0.5);
530
531         zero_context->set_line_width (1.0);
532         zero_context->translate (0.5, +0.5);
533
534         /* the height of the clip-indicator should be at most 7 pixels,
535          * or 5% of the height of the waveview item.
536          */
537
538         const double clip_height = min (7.0, ceil (_height * 0.05));
539
540         /* There are 3 possible components to draw at each x-axis position: the
541            waveform "line", the zero line and an outline/clip indicator.  We
542            have to decide which of the 3 to draw at each position, pixel by
543            pixel. This makes the rendering less efficient but it is the only
544            way I can see to do this correctly.
545
546            To avoid constant source swapping and stroking, we draw the components separately
547            onto four alpha only image surfaces for use as a mask.
548
549            With only 1 pixel of spread between the top and bottom of the line,
550            we just draw the upper outline/clip indicator.
551
552            With 2 pixels of spread, we draw the upper and lower outline clip
553            indicators.
554
555            With 3 pixels of spread we draw the upper and lower outline/clip
556            indicators and at least 1 pixel of the waveform line.
557
558            With 5 pixels of spread, we draw all components.
559
560            We can do rectified as two separate passes because we have a much
561            easier decision regarding whether to draw the waveform line. We
562            always draw the clip/outline indicators.
563         */
564
565         if (_shape == WaveView::Rectified) {
566
567                 for (int i = 0; i < n_peaks; ++i) {
568
569                         /* waveform line */
570
571                         if (tips[i].spread >= 1.0) {
572                                 wave_context->move_to (i, tips[i].top);
573                                 wave_context->line_to (i, tips[i].bot);
574                         }
575
576                         if (_global_show_waveform_clipping && (tips[i].clip_max)) {
577                                 clip_context->move_to (i, tips[i].top);
578                                 /* clip-indicating upper terminal line */
579                                 clip_context->rel_line_to (0, min (clip_height, ceil(tips[i].spread + .5)));
580                         } else {
581                                 outline_context->move_to (i, tips[i].top);
582                                 /* normal upper terminal dot */
583                                 outline_context->close_path ();
584                         }
585                 }
586
587                 wave_context->stroke ();
588                 clip_context->stroke ();
589                 outline_context->stroke ();
590
591         } else {
592                 const double height_2 = (_height - 4.0) * .5;
593
594                 for (int i = 0; i < n_peaks; ++i) {
595
596                         /* waveform line */
597
598                         if (tips[i].spread >= 2.0) {
599                                 wave_context->move_to (i, tips[i].top);
600                                 wave_context->line_to (i, tips[i].bot);
601                         }
602                         if (i > 0) {
603                                 if (tips[i-1].top + 2 < tips[i].bot) {
604                                         wave_context->move_to (i-1, tips[i-1].top);
605                                         wave_context->line_to (i, tips[i].bot);
606                                 }
607                                 else if (tips[i-1].bot > tips[i].top + 2) {
608                                         wave_context->move_to (i-1, tips[i-1].bot);
609                                         wave_context->line_to (i, tips[i].top);
610                                 }
611                         }
612
613                         /* zero line */
614
615                         if (tips[i].spread >= 5.0 && show_zero_line()) {
616                                 zero_context->move_to (i, floor(height_2));
617                                 zero_context->rel_line_to (1.0, 0);
618                         }
619
620                         if (tips[i].spread > 1.0) {
621                                 /* lower outline/clip indicator */
622                                 if (_global_show_waveform_clipping && tips[i].clip_min) {
623                                         clip_context->move_to (i, tips[i].bot);
624                                         /* clip-indicating lower terminal line */
625                                         const double sign = tips[i].bot > height_2 ? -1 : 1;
626                                         clip_context->rel_line_to (0, sign * min (clip_height, ceil (tips[i].spread + .5)));
627                                 } else {
628                                         outline_context->move_to (i, tips[i].bot);
629                                         /* normal lower terminal dot */
630                                         outline_context->close_path ();
631                                 }
632                         } else {
633                                 if (tips[i].clip_min) {
634                                         // make sure we draw the clip
635                                         tips[i].clip_max = true;
636                                 }
637                         }
638
639                         /* upper outline/clip indicator */
640                         if (_global_show_waveform_clipping && tips[i].clip_max) {
641                                 clip_context->move_to (i, tips[i].top);
642                                 /* clip-indicating upper terminal line */
643                                 const double sign = tips[i].top > height_2 ? -1 : 1;
644                                 clip_context->rel_line_to (0, sign * min(clip_height, ceil(tips[i].spread + .5)));
645                         } else {
646                                 outline_context->move_to (i, tips[i].top);
647                                 /* normal upper terminal dot */
648                                 outline_context->close_path ();
649                         }
650                 }
651
652                 wave_context->stroke ();
653                 outline_context->stroke ();
654                 clip_context->stroke ();
655                 zero_context->stroke ();
656         }
657
658         Cairo::RefPtr<Cairo::Context> context = Cairo::Context::create (image);
659
660         /* Here we set a source colour and use the various components as a mask. */
661
662         if (gradient_depth() != 0.0) {
663
664                 Cairo::RefPtr<Cairo::LinearGradient> gradient (Cairo::LinearGradient::create (0, 0, 0, _height));
665
666                 double stops[3];
667
668                 double r, g, b, a;
669
670                 if (_shape == Rectified) {
671                         stops[0] = 0.1;
672                         stops[1] = 0.3;
673                         stops[2] = 0.9;
674                 } else {
675                         stops[0] = 0.1;
676                         stops[1] = 0.5;
677                         stops[2] = 0.9;
678                 }
679
680                 color_to_rgba (_fill_color, r, g, b, a);
681                 gradient->add_color_stop_rgba (stops[1], r, g, b, a);
682                 /* generate a new color for the middle of the gradient */
683                 double h, s, v;
684                 color_to_hsv (_fill_color, h, s, v);
685                 /* change v towards white */
686                 v *= 1.0 - gradient_depth();
687                 Color center = hsva_to_color (h, s, v, a);
688                 color_to_rgba (center, r, g, b, a);
689
690                 gradient->add_color_stop_rgba (stops[0], r, g, b, a);
691                 gradient->add_color_stop_rgba (stops[2], r, g, b, a);
692
693                 context->set_source (gradient);
694         } else {
695                 set_source_rgba (context, _fill_color);
696         }
697
698         context->mask (images.wave, 0, 0);
699         context->fill ();
700
701         set_source_rgba (context, _outline_color);
702         context->mask (images.outline, 0, 0);
703         context->fill ();
704
705         set_source_rgba (context, _clip_color);
706         context->mask (images.clip, 0, 0);
707         context->fill ();
708
709         set_source_rgba (context, _zero_color);
710         context->mask (images.zero, 0, 0);
711         context->fill ();
712
713 }
714
715 void
716 WaveView::get_image (Cairo::RefPtr<Cairo::ImageSurface>& image, framepos_t start, framepos_t end, double& image_offset) const
717 {
718         vector <CacheEntry> caches;
719
720         if (_image_cache.find (_region->audio_source ()) != _image_cache.end ()) {
721
722                 caches = _image_cache.find (_region->audio_source ())->second;
723         }
724
725         /* Find a suitable ImageSurface.
726         */
727         for (uint32_t i = 0; i < caches.size (); ++i) {
728
729                 if (_channel != caches[i].channel
730                     || _height != caches[i].height
731                     || _region_amplitude != caches[i].amplitude
732                     || _fill_color != caches[i].fill_color) {
733
734                         continue;
735                 }
736
737                 framepos_t segment_start = caches[i].start;
738                 framepos_t segment_end = caches[i].end;
739
740                 if (end <= segment_end && start >= segment_start) {
741                         image_offset = (segment_start - _region_start) / _samples_per_pixel;
742                         image = caches[i].image;
743
744                         return;
745                 }
746         }
747
748         consolidate_image_cache ();
749
750         /* sample position is canonical here, and we want to generate
751          * an image that spans about twice the canvas width
752          */
753
754         const framepos_t center = start + ((end - start) / 2);
755         const framecnt_t canvas_samples = _canvas->visible_area().width() * _samples_per_pixel; /* one canvas width */
756
757         /* we can request data from anywhere in the Source, between 0 and its length
758          */
759
760         framepos_t sample_start = max ((framepos_t) 0, (center - canvas_samples));
761         framepos_t sample_end = min (center + canvas_samples, _region->source_length (0));
762
763         const int n_peaks = llrintf ((sample_end - sample_start)/ (double) _samples_per_pixel);
764
765         boost::scoped_array<ARDOUR::PeakData> peaks (new PeakData[n_peaks]);
766
767         _region->read_peaks (peaks.get(), n_peaks,
768                              sample_start, sample_end - sample_start,
769                              _channel,
770                              _samples_per_pixel);
771
772         image = Cairo::ImageSurface::create (Cairo::FORMAT_ARGB32, n_peaks, _height);
773
774         draw_image (image, peaks.get(), n_peaks);
775
776         _image_cache[_region->audio_source ()].push_back (CacheEntry (_channel, _height, _region_amplitude, _fill_color, sample_start,  sample_end, image));
777
778         image_offset = (sample_start - _region->start()) / _samples_per_pixel;
779
780         //cerr << "_image_cache size is : " << _image_cache.size() << " entries for this audiosource : " << _image_cache.find (_region->audio_source ())->second.size() << endl;
781
782         return;
783 }
784
785 void
786 WaveView::render (Rect const & area, Cairo::RefPtr<Cairo::Context> context) const
787 {
788         assert (_samples_per_pixel != 0);
789
790         if (!_region) {
791                 return;
792         }
793
794         Rect self = item_to_window (Rect (0.0, 0.0, _region->length() / _samples_per_pixel, _height));
795         boost::optional<Rect> d = self.intersection (area);
796
797         if (!d) {
798                 return;
799         }
800
801         Rect draw = d.get();
802
803         /* window coordinates - pixels where x=0 is the left edge of the canvas
804          * window. We round down in case we were asked to
805          * draw "between" pixels at the start and/or end.
806          */
807         
808         double draw_start = floor (draw.x0);
809         const double draw_end = floor (draw.x1);
810
811         // cerr << "Need to draw " << draw_start << " .. " << draw_end << endl;
812
813         /* image coordnates: pixels where x=0 is the start of this waveview,
814          * wherever it may be positioned. thus image_start=N means "an image
815          * that beings N pixels after the start of region that this waveview is
816          * representing.
817          */
818
819         const framepos_t image_start = window_to_image (self.x0, draw_start);
820         const framepos_t image_end = window_to_image (self.x0, draw_end);
821
822         // cerr << "Image/WV space: " << image_start << " .. " << image_end << endl;
823
824         /* sample coordinates - note, these are not subject to rounding error */
825         framepos_t sample_start = _region_start + (image_start * _samples_per_pixel);
826         framepos_t sample_end   = _region_start + (image_end * _samples_per_pixel);
827         
828         // cerr << "Sample space: " << sample_start << " .. " << sample_end << endl;
829
830         Cairo::RefPtr<Cairo::ImageSurface> image;
831         double image_offset = 0;
832
833         get_image (image, sample_start, sample_end, image_offset);
834
835         // cerr << "Offset into image to place at zero: " << image_offset << endl;
836
837         if (_start_shift && (sample_start == _region_start) && (self.x0 == draw.x0)) {
838                 /* we are going to draw the first pixel for this region, but 
839                    we may not want this to overlap a border around the
840                    waveform. If so, _start_shift will be set.
841                 */
842                 //cerr << name.substr (23) << " ss = " << sample_start << " rs = " << _region_start << " sf = " << _start_shift << " ds = " << draw_start << " self = " << self << " draw = " << draw << endl;
843                 //draw_start += _start_shift;
844                 //image_offset += _start_shift;
845         }
846         
847         context->rectangle (draw_start, draw.y0, draw_end - draw_start, draw.height());
848
849         /* round image origin position to an exact pixel in device space to
850          * avoid blurring
851          */
852
853         double x  = self.x0 + image_offset;
854         double y  = self.y0;
855         context->user_to_device (x, y);
856         x = round (x);
857         y = round (y);
858         context->device_to_user (x, y);
859
860         context->set_source (image, x, y);
861         context->fill ();
862
863 }
864
865 void
866 WaveView::compute_bounding_box () const
867 {
868         if (_region) {
869                 _bounding_box = Rect (0.0, 0.0, _region->length() / _samples_per_pixel, _height);
870         } else {
871                 _bounding_box = boost::optional<Rect> ();
872         }
873
874         _bounding_box_dirty = false;
875 }
876
877 void
878 WaveView::set_height (Distance height)
879 {
880         if (height != _height) {
881                 begin_change ();
882
883                 invalidate_image_cache ();
884                 _height = height;
885
886                 _bounding_box_dirty = true;
887                 end_change ();
888         }
889 }
890
891 void
892 WaveView::set_channel (int channel)
893 {
894         if (channel != _channel) {
895                 begin_change ();
896
897                 invalidate_image_cache ();
898                 _channel = channel;
899
900                 _bounding_box_dirty = true;
901                 end_change ();
902         }
903 }
904
905 void
906 WaveView::set_logscaled (bool yn)
907 {
908         if (_logscaled != yn) {
909                 begin_visual_change ();
910                 invalidate_image_cache ();
911                 _logscaled = yn;
912                 end_visual_change ();
913         }
914 }
915
916 void
917 WaveView::gain_changed ()
918 {
919         begin_visual_change ();
920         invalidate_image_cache ();
921         _region_amplitude = _region->scale_amplitude ();
922         end_visual_change ();
923 }
924
925 void
926 WaveView::set_zero_color (Color c)
927 {
928         if (_zero_color != c) {
929                 begin_visual_change ();
930                 invalidate_image_cache ();
931                 _zero_color = c;
932                 end_visual_change ();
933         }
934 }
935
936 void
937 WaveView::set_clip_color (Color c)
938 {
939         if (_clip_color != c) {
940                 begin_visual_change ();
941                 invalidate_image_cache ();
942                 _clip_color = c;
943                 end_visual_change ();
944         }
945 }
946
947 void
948 WaveView::set_show_zero_line (bool yn)
949 {
950         if (_show_zero != yn) {
951                 begin_visual_change ();
952                 invalidate_image_cache ();
953                 _show_zero = yn;
954                 end_visual_change ();
955         }
956 }
957
958 void
959 WaveView::set_shape (Shape s)
960 {
961         if (_shape != s) {
962                 begin_visual_change ();
963                 invalidate_image_cache ();
964                 _shape = s;
965                 end_visual_change ();
966         }
967 }
968
969 void
970 WaveView::set_amplitude_above_axis (double a)
971 {
972         if (_amplitude_above_axis != a) {
973                 begin_visual_change ();
974                 invalidate_image_cache ();
975                 _amplitude_above_axis = a;
976                 end_visual_change ();
977         }
978 }
979
980 void
981 WaveView::set_global_shape (Shape s)
982 {
983         if (_global_shape != s) {
984                 _global_shape = s;
985                 VisualPropertiesChanged (); /* EMIT SIGNAL */
986         }
987 }
988
989 void
990 WaveView::set_global_logscaled (bool yn)
991 {
992         if (_global_logscaled != yn) {
993                 _global_logscaled = yn;
994                 VisualPropertiesChanged (); /* EMIT SIGNAL */
995         }
996 }
997
998 void
999 WaveView::set_region_start (frameoffset_t start)
1000 {
1001         if (!_region) {
1002                 return;
1003         }
1004
1005         if (_region_start == start) {
1006                 return;
1007         }
1008
1009         begin_change ();
1010         _region_start = start;
1011         _bounding_box_dirty = true;
1012         end_change ();
1013 }
1014
1015 void
1016 WaveView::region_resized ()
1017 {
1018         /* Called when the region start or end (thus length) has changed.
1019         */
1020
1021         if (!_region) {
1022                 return;
1023         }
1024
1025         begin_change ();
1026         _region_start = _region->start();
1027         _bounding_box_dirty = true;
1028         end_change ();
1029 }
1030
1031 void
1032 WaveView::set_global_gradient_depth (double depth)
1033 {
1034         if (_global_gradient_depth != depth) {
1035                 _global_gradient_depth = depth;
1036                 VisualPropertiesChanged (); /* EMIT SIGNAL */
1037         }
1038 }
1039
1040 void
1041 WaveView::set_global_show_waveform_clipping (bool yn)
1042 {
1043         if (_global_show_waveform_clipping != yn) {
1044                 _global_show_waveform_clipping = yn;
1045                 ClipLevelChanged ();
1046         }
1047 }
1048
1049 void
1050 WaveView::set_start_shift (double pixels)
1051 {
1052         if (pixels < 0) {
1053                 return;
1054         }
1055
1056         begin_visual_change ();
1057         _start_shift = pixels;
1058         end_visual_change ();
1059 }
1060