fix mistaken "do not roll" conclusion in TransportFSM::compute_should_roll()
[ardour.git] / gtk2_ardour / rhythm_ferret.cc
1 /*
2  * Copyright (C) 2008-2012 Carl Hetherington <carl@carlh.net>
3  * Copyright (C) 2008-2012 David Robillard <d@drobilla.net>
4  * Copyright (C) 2008-2017 Paul Davis <paul@linuxaudiosystems.com>
5  * Copyright (C) 2014-2016 Nick Mainsbridge <mainsbridge@gmail.com>
6  * Copyright (C) 2014-2017 Robin Gareus <robin@gareus.org>
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11  * (at your option) any later version.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16  * GNU General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
19  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
20  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
21  */
22
23 #include <gtkmm/stock.h>
24 #include <gtkmm2ext/utils.h>
25
26 #include "pbd/memento_command.h"
27 #include "pbd/convert.h"
28
29 #include "ardour/audioregion.h"
30 #include "ardour/onset_detector.h"
31 #include "ardour/session.h"
32 #include "ardour/transient_detector.h"
33
34 #include "rhythm_ferret.h"
35 #include "audio_region_view.h"
36 #include "editor.h"
37 #include "time_axis_view.h"
38
39 #include "pbd/i18n.h"
40
41 using namespace std;
42 using namespace Gtk;
43 using namespace Gdk;
44 using namespace PBD;
45 using namespace ARDOUR;
46
47 /* order of these must match the AnalysisMode enums
48    in rhythm_ferret.h
49 */
50 static const gchar * _analysis_mode_strings[] = {
51         N_("Percussive Onset"),
52         N_("Note Onset"),
53         0
54 };
55
56 static const gchar * _onset_function_strings[] = {
57         N_("Energy Based"),
58         N_("Spectral Difference"),
59         N_("High-Frequency Content"),
60         N_("Complex Domain"),
61         N_("Phase Deviation"),
62         N_("Kullback-Liebler"),
63         N_("Modified Kullback-Liebler"),
64 #ifdef HAVE_AUBIO4
65         N_("Spectral Flux"),
66 #endif
67         0
68 };
69
70 static const gchar * _operation_strings[] = {
71         N_("Split region"),
72 #if 0 // these don't do what a user expects
73         N_("Snap regions"),
74         N_("Conform regions"),
75 #endif
76         0
77 };
78
79 RhythmFerret::RhythmFerret (Editor& e)
80         : ArdourDialog (_("Rhythm Ferret"))
81         , editor (e)
82         , detection_threshold_adjustment (-35, -80, -6, 1, 6)
83         , detection_threshold_scale (detection_threshold_adjustment)
84         , sensitivity_adjustment (40, 0, 100, 1, 10)
85         , sensitivity_scale (sensitivity_adjustment)
86         , analyze_button (_("Analyze"))
87         , peak_picker_threshold_adjustment (0.3, 0.0, 1.0, 0.01, 0.1)
88         , peak_picker_threshold_scale (peak_picker_threshold_adjustment)
89         , silence_threshold_adjustment (-90.0, -120.0, 0.0, 1, 10)
90         , silence_threshold_scale (silence_threshold_adjustment)
91 #ifdef HAVE_AUBIO4
92         , minioi_adjustment (4, 0, 40, 1, 5)
93         , minioi_scale (minioi_adjustment)
94 #endif
95         , trigger_gap_adjustment (3, 0, 100, 1, 10)
96         , trigger_gap_spinner (trigger_gap_adjustment)
97         , action_button (Stock::APPLY)
98 {
99         operation_strings = I18N (_operation_strings);
100         Gtkmm2ext::set_popdown_strings (operation_selector, operation_strings);
101         operation_selector.set_active (0);
102
103         analysis_mode_strings = I18N (_analysis_mode_strings);
104         Gtkmm2ext::set_popdown_strings (analysis_mode_selector, analysis_mode_strings);
105         analysis_mode_selector.set_active_text (analysis_mode_strings.front());
106         analysis_mode_selector.signal_changed().connect (sigc::mem_fun (*this, &RhythmFerret::analysis_mode_changed));
107
108         onset_function_strings = I18N (_onset_function_strings);
109         Gtkmm2ext::set_popdown_strings (onset_detection_function_selector, onset_function_strings);
110         /* Onset plugin uses complex domain as default function
111            XXX there should be a non-hacky way to set this
112          */
113         onset_detection_function_selector.set_active_text (onset_function_strings[3]);
114         detection_threshold_scale.set_digits (3);
115
116         Table* t = manage (new Table (7, 3));
117         t->set_spacings (12);
118
119         int n = 0;
120
121         t->attach (*manage (new Label (_("Mode"), 1, 0.5)), 0, 1, n, n + 1, FILL);
122         t->attach (analysis_mode_selector, 1, 2, n, n + 1, FILL);
123         ++n;
124
125         t->attach (*manage (new Label (_("Detection function"), 1, 0.5)), 0, 1, n, n + 1, FILL);
126         t->attach (onset_detection_function_selector, 1, 2, n, n + 1, FILL);
127         ++n;
128
129         t->attach (*manage (new Label (_("Trigger gap (postproc)"), 1, 0.5)), 0, 1, n, n + 1, FILL);
130         t->attach (trigger_gap_spinner, 1, 2, n, n + 1, FILL);
131         t->attach (*manage (new Label (_("ms"))), 2, 3, n, n + 1, FILL);
132         ++n;
133
134         t->attach (*manage (new Label (_("Peak threshold"), 1, 0.5)), 0, 1, n, n + 1, FILL);
135         t->attach (peak_picker_threshold_scale, 1, 2, n, n + 1, FILL);
136         ++n;
137
138         t->attach (*manage (new Label (_("Silence threshold"), 1, 0.5)), 0, 1, n, n + 1, FILL);
139         t->attach (silence_threshold_scale, 1, 2, n, n + 1, FILL);
140         t->attach (*manage (new Label (_("dB"))), 2, 3, n, n + 1, FILL);
141         ++n;
142
143 #ifdef HAVE_AUBIO4
144         t->attach (*manage (new Label (_("Min Inter-Onset Time"), 1, 0.5)), 0, 1, n, n + 1, FILL);
145         t->attach (minioi_scale, 1, 2, n, n + 1, FILL);
146         t->attach (*manage (new Label (_("ms"))), 2, 3, n, n + 1, FILL);
147         ++n;
148 #endif
149
150
151         t->attach (*manage (new Label (_("Sensitivity"), 1, 0.5)), 0, 1, n, n + 1, FILL);
152         t->attach (sensitivity_scale, 1, 2, n, n + 1, FILL);
153         ++n;
154
155         t->attach (*manage (new Label (_("Cut Pos Threshold"), 1, 0.5)), 0, 1, n, n + 1, FILL);
156         t->attach (detection_threshold_scale, 1, 2, n, n + 1, FILL);
157         t->attach (*manage (new Label (_("dB"))), 2, 3, n, n + 1, FILL);
158         ++n;
159
160         t->attach (*manage (new Label (_("Operation"), 1, 0.5)), 0, 1, n, n + 1, FILL);
161         t->attach (operation_selector, 1, 2, n, n + 1, FILL);
162         ++n;
163
164         analyze_button.signal_clicked().connect (sigc::mem_fun (*this, &RhythmFerret::run_analysis));
165         action_button.signal_clicked().connect (sigc::mem_fun (*this, &RhythmFerret::do_action));
166
167         get_vbox()->set_border_width (6);
168         get_vbox()->set_spacing (6);
169         get_vbox()->pack_start (*t);
170
171         add_action_widget (analyze_button, 1);
172         add_action_widget (action_button, 0);
173
174         show_all ();
175         analysis_mode_changed ();
176 }
177
178 void
179 RhythmFerret::on_response (int response_id)
180 {
181         Gtk::Dialog::on_response (response_id);
182 }
183
184 void
185 RhythmFerret::analysis_mode_changed ()
186 {
187         bool const perc = get_analysis_mode() == PercussionOnset;
188
189         // would be nice to actually hide/show the rows.
190         detection_threshold_scale.set_sensitive (perc);
191         sensitivity_scale.set_sensitive (perc);
192         trigger_gap_spinner.set_sensitive (!perc);
193         onset_detection_function_selector.set_sensitive (!perc);
194         peak_picker_threshold_scale.set_sensitive (!perc);
195         silence_threshold_scale.set_sensitive (!perc);
196 #ifdef HAVE_AUBIO4
197         minioi_scale.set_sensitive (!perc);
198 #endif
199 }
200
201 RhythmFerret::AnalysisMode
202 RhythmFerret::get_analysis_mode () const
203 {
204         string str = analysis_mode_selector.get_active_text ();
205
206         if (str == analysis_mode_strings[(int) NoteOnset]) {
207                 return NoteOnset;
208         }
209
210         return PercussionOnset;
211 }
212
213 RhythmFerret::Action
214 RhythmFerret::get_action () const
215 {
216         if (operation_selector.get_active_row_number() == 1) {
217                 return SnapRegionsToGrid;
218         } else if (operation_selector.get_active_row_number() == 2) {
219                 return ConformRegion;
220         }
221
222         return SplitRegion;
223 }
224
225 void
226 RhythmFerret::run_analysis ()
227 {
228         if (!_session) {
229                 return;
230         }
231
232         clear_transients ();
233
234         regions_with_transients = editor.get_selection().regions;
235
236         current_results.clear ();
237
238         if (regions_with_transients.empty()) {
239                 return;
240         }
241
242         for (RegionSelection::iterator i = regions_with_transients.begin(); i != regions_with_transients.end(); ++i) {
243
244                 boost::shared_ptr<Readable> rd = boost::static_pointer_cast<AudioRegion> ((*i)->region());
245
246                 switch (get_analysis_mode()) {
247                 case PercussionOnset:
248                         run_percussion_onset_analysis (rd, (*i)->region()->position(), current_results);
249                         break;
250                 case NoteOnset:
251                         run_note_onset_analysis (rd, (*i)->region()->position(), current_results);
252                         break;
253                 default:
254                         break;
255                 }
256
257                 (*i)->region()->set_onsets (current_results);
258                 current_results.clear();
259         }
260 }
261
262 int
263 RhythmFerret::run_percussion_onset_analysis (boost::shared_ptr<Readable> readable, sampleoffset_t /*offset*/, AnalysisFeatureList& results)
264 {
265         try {
266                 TransientDetector t (_session->sample_rate());
267
268                 for (uint32_t i = 0; i < readable->n_channels(); ++i) {
269
270                         AnalysisFeatureList these_results;
271
272                         t.reset ();
273                         float dB = detection_threshold_adjustment.get_value();
274                         float coeff = dB > -80.0f ? pow (10.0f, dB * 0.05f) : 0.0f;
275                         t.set_threshold (coeff);
276                         t.set_sensitivity (4, sensitivity_adjustment.get_value());
277
278                         if (t.run ("", readable.get(), i, these_results)) {
279                                 continue;
280                         }
281
282                         /* merge */
283
284                         results.insert (results.end(), these_results.begin(), these_results.end());
285                         these_results.clear ();
286
287                         t.update_positions (readable.get(), i, results);
288                 }
289
290         } catch (failed_constructor& err) {
291                 error << "Could not load percussion onset detection plugin" << endmsg;
292                 return -1;
293         }
294
295         return 0;
296 }
297
298 int
299 RhythmFerret::get_note_onset_function ()
300 {
301         string txt = onset_detection_function_selector.get_active_text();
302
303         for (int n = 0; _onset_function_strings[n]; ++n) {
304                 /* compare translated versions */
305                 if (txt == onset_function_strings[n]) {
306                         return n;
307                 }
308         }
309
310         fatal << string_compose (_("programming error: %1 (%2)"), X_("illegal note onset function string"), txt)
311               << endmsg;
312
313         abort(); /*NOTREACHED*/
314         return -1;
315 }
316
317 int
318 RhythmFerret::run_note_onset_analysis (boost::shared_ptr<Readable> readable, sampleoffset_t /*offset*/, AnalysisFeatureList& results)
319 {
320         try {
321                 OnsetDetector t (_session->sample_rate());
322
323                 for (uint32_t i = 0; i < readable->n_channels(); ++i) {
324
325                         AnalysisFeatureList these_results;
326
327                         t.set_function (get_note_onset_function());
328                         t.set_silence_threshold (silence_threshold_adjustment.get_value());
329                         t.set_peak_threshold (peak_picker_threshold_adjustment.get_value());
330 #ifdef HAVE_AUBIO4
331                         t.set_minioi (minioi_adjustment.get_value());
332 #endif
333
334                         // aubio-vamp only picks up new settings on reset.
335                         t.reset ();
336
337                         if (t.run ("", readable.get(), i, these_results)) {
338                                 continue;
339                         }
340
341                         /* merge */
342
343                         results.insert (results.end(), these_results.begin(), these_results.end());
344                         these_results.clear ();
345                 }
346
347         } catch (failed_constructor& err) {
348                 error << "Could not load note onset detection plugin" << endmsg;
349                 return -1;
350         }
351
352         if (!results.empty()) {
353                 OnsetDetector::cleanup_onsets (results, _session->sample_rate(), trigger_gap_adjustment.get_value());
354         }
355
356         return 0;
357 }
358
359 void
360 RhythmFerret::do_action ()
361 {
362         if (!_session) {
363                 return;
364         }
365
366         switch (get_action()) {
367         case SplitRegion:
368                 do_split_action ();
369                 break;
370         case SnapRegionsToGrid:
371                 // split first, select all.. ?!
372                 editor.snap_regions_to_grid();
373                 break;
374         case ConformRegion:
375                 editor.close_region_gaps();
376                 break;
377         default:
378                 break;
379         }
380 }
381
382 void
383 RhythmFerret::do_split_action ()
384 {
385         /* XXX: this is quite a special-case; (currently) the only operation which is
386            performed on the selection only (without entered_regionview or the edit point
387            being considered)
388         */
389         RegionSelection regions = editor.selection->regions;
390
391         if (regions.empty()) {
392                 return;
393         }
394
395         editor.EditorFreeze(); /* Emit signal */
396
397         editor.begin_reversible_command (_("split regions (rhythm ferret)"));
398
399         /* Merge the transient positions for regions in consideration */
400         AnalysisFeatureList merged_features;
401
402         for (RegionSelection::iterator i = regions.begin(); i != regions.end(); ++i) {
403
404                 AnalysisFeatureList features;
405                 (*i)->region()->transients(features);
406
407                 merged_features.insert (merged_features.end(), features.begin(), features.end());
408         }
409
410         merged_features.sort();
411         merged_features.unique();
412
413         for (RegionSelection::iterator i = regions.begin(); i != regions.end(); ) {
414
415                 RegionSelection::iterator tmp;
416
417                 tmp = i;
418                 ++tmp;
419
420                 editor.split_region_at_points ((*i)->region(), merged_features, false, false);
421
422                 /* i is invalid at this point */
423                 i = tmp;
424         }
425
426         editor.commit_reversible_command ();
427
428         editor.EditorThaw(); /* Emit signal */
429 }
430
431 void
432 RhythmFerret::set_session (Session* s)
433 {
434         ArdourDialog::set_session (s);
435         current_results.clear ();
436 }
437
438 void
439 RhythmFerret::on_hide ()
440 {
441         ArdourDialog::on_hide ();
442         clear_transients ();
443 }
444
445 /* Clear any transients that we have added */
446 void
447 RhythmFerret::clear_transients ()
448 {
449         current_results.clear ();
450
451         for (RegionSelection::iterator i = regions_with_transients.begin(); i != regions_with_transients.end(); ++i) {
452                 (*i)->region()->set_onsets (current_results);
453         }
454
455         regions_with_transients.clear ();
456 }
457