src/lib/audio_filter.h

   1 /*
   2     Copyright (C) 2014 Carl Hetherington <cth@carlh.net>
   3
   4     This file is part of DCP-o-matic.
   5
   6     DCP-o-matic is free software; you can redistribute it and/or modify
   7     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9     (at your option) any later version.
  10
  11     DCP-o-matic is distributed in the hope that it will be useful,
  12     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14     GNU General Public License for more details.
  15
  16     You should have received a copy of the GNU General Public License
  17     along with DCP-o-matic.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18
  19 */
  20
  21 #ifndef DCPOMATIC_AUDIO_FILTER_H
  22 #define DCPOMATIC_AUDIO_FILTER_H
  23
  24 #include <boost/shared_ptr.hpp>
  25
  26 class AudioBuffers;
  27 struct audio_filter_impulse_input_test;
  28
  29 /** An audio filter which can take AudioBuffers and apply some filtering operation,
  30  *  returning filtered samples
  31  */
  32 class AudioFilter
  33 {
  34 public:
  35         explicit AudioFilter (float transition_bandwidth)
  36                 : _ir (0)
  37         {
  38                 _M = 4 / transition_bandwidth;
  39                 if (_M % 2) {
  40                         ++_M;
  41                 }
  42         }
  43
  44         virtual ~AudioFilter ();
  45
  46         boost::shared_ptr<AudioBuffers> run (boost::shared_ptr<const AudioBuffers> in);
  47
  48         void flush ();
  49
  50 protected:
  51         friend struct audio_filter_impulse_kernel_test;
  52         friend struct audio_filter_impulse_input_test;
  53
  54         float* sinc_blackman (float cutoff, bool invert) const;
  55
  56         float* _ir;
  57         int _M;
  58         boost::shared_ptr<AudioBuffers> _tail;
  59 };
  60
  61 class LowPassAudioFilter : public AudioFilter
  62 {
  63 public:
  64         /** Construct a windowed-sinc low-pass filter using the Blackman window.
  65          *  @param transition_bandwidth Transition bandwidth as a fraction of the sampling rate.
  66          *  @param cutoff Cutoff frequency as a fraction of the sampling rate.
  67          */
  68         LowPassAudioFilter (float transition_bandwidth, float cutoff);
  69 };
  70
  71 class HighPassAudioFilter : public AudioFilter
  72 {
  73 public:
  74         /** Construct a windowed-sinc high-pass filter using the Blackman window.
  75          *  @param transition_bandwidth Transition bandwidth as a fraction of the sampling rate.
  76          *  @param cutoff Cutoff frequency as a fraction of the sampling rate.
  77          */
  78         HighPassAudioFilter (float transition_bandwidth, float cutoff);
  79 };
  80
  81 class BandPassAudioFilter : public AudioFilter
  82 {
  83 public:
  84         /** Construct a windowed-sinc band-pass filter using the Blackman window.
  85          *  @param transition_bandwidth Transition bandwidth as a fraction of the sampling rate.
  86          *  @param lower Lower cutoff frequency as a fraction of the sampling rate.
  87          *  @param higher Higher cutoff frequency as a fraction of the sampling rate.
  88          */
  89         BandPassAudioFilter (float transition_bandwidth, float lower, float higher);
  90 };
  91
  92 #endif