src/lib/resampler.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2013-2015 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 #include "resampler.h"
  22 #include "audio_buffers.h"
  23 #include "exceptions.h"
  24 #include "compose.hpp"
  25 #include "dcpomatic_assert.h"
  26 #include <samplerate.h>
  27 #include <iostream>
  28
  29 #include "i18n.h"
  30
  31 using std::cout;
  32 using std::pair;
  33 using std::make_pair;
  34 using std::runtime_error;
  35 using boost::shared_ptr;
  36
  37 /** @param in Input sampling rate (Hz)
  38  *  @param out Output sampling rate (Hz)
  39  *  @param channels Number of channels.
  40  *  @param fast true to be fast rather than good.
  41  */
  42 Resampler::Resampler (int in, int out, int channels, bool fast)
  43         : _in_rate (in)
  44         , _out_rate (out)
  45         , _channels (channels)
  46 {
  47         int error;
  48         _src = src_new (fast ? SRC_LINEAR : SRC_SINC_BEST_QUALITY, _channels, &error);
  49         if (!_src) {
  50                 throw runtime_error (String::compose (N_("could not create sample-rate converter (%1)"), error));
  51         }
  52 }
  53
  54 Resampler::~Resampler ()
  55 {
  56         src_delete (_src);
  57 }
  58
  59 shared_ptr<const AudioBuffers>
  60 Resampler::run (shared_ptr<const AudioBuffers> in)
  61 {
  62         int in_frames = in->frames ();
  63         int in_offset = 0;
  64         int out_offset = 0;
  65         shared_ptr<AudioBuffers> resampled (new AudioBuffers (_channels, 0));
  66
  67         while (in_frames > 0) {
  68
  69                 /* Compute the resampled frames count and add 32 for luck */
  70                 int const max_resampled_frames = ceil ((double) in_frames * _out_rate / _in_rate) + 32;
  71
  72                 SRC_DATA data;
  73                 data.data_in = new float[in_frames * _channels];
  74
  75                 {
  76                         float** p = in->data ();
  77                         float* q = data.data_in;
  78                         for (int i = 0; i < in_frames; ++i) {
  79                                 for (int j = 0; j < _channels; ++j) {
  80                                         *q++ = p[j][in_offset + i];
  81                                 }
  82                         }
  83                 }
  84
  85                 data.input_frames = in_frames;
  86
  87                 data.data_out = new float[max_resampled_frames * _channels];
  88                 data.output_frames = max_resampled_frames;
  89
  90                 data.end_of_input = 0;
  91                 data.src_ratio = double (_out_rate) / _in_rate;
  92
  93                 int const r = src_process (_src, &data);
  94                 if (r) {
  95                         delete[] data.data_in;
  96                         delete[] data.data_out;
  97                         throw EncodeError (
  98                                 String::compose (
  99                                         N_("could not run sample-rate converter (%1) [processing %2 to %3, %4 channels]"),
 100                                         src_strerror (r),
 101                                         in_frames,
 102                                         max_resampled_frames,
 103                                         _channels
 104                                         )
 105                                 );
 106                 }
 107
 108                 if (data.output_frames_gen == 0) {
 109                         break;
 110                 }
 111
 112                 resampled->ensure_size (out_offset + data.output_frames_gen);
 113                 resampled->set_frames (out_offset + data.output_frames_gen);
 114
 115                 {
 116                         float* p = data.data_out;
 117                         float** q = resampled->data ();
 118                         for (int i = 0; i < data.output_frames_gen; ++i) {
 119                                 for (int j = 0; j < _channels; ++j) {
 120                                         q[j][out_offset + i] = *p++;
 121                                 }
 122                         }
 123                 }
 124
 125                 in_frames -= data.input_frames_used;
 126                 in_offset += data.input_frames_used;
 127                 out_offset += data.output_frames_gen;
 128
 129                 delete[] data.data_in;
 130                 delete[] data.data_out;
 131         }
 132
 133         return resampled;
 134 }
 135
 136 shared_ptr<const AudioBuffers>
 137 Resampler::flush ()
 138 {
 139         shared_ptr<AudioBuffers> out (new AudioBuffers (_channels, 0));
 140         int out_offset = 0;
 141         int64_t const output_size = 65536;
 142
 143         float dummy[1];
 144         float* buffer = new float[output_size];
 145
 146         SRC_DATA data;
 147         data.data_in = dummy;
 148         data.input_frames = 0;
 149         data.data_out = buffer;
 150         data.output_frames = output_size;
 151         data.end_of_input = 1;
 152         data.src_ratio = double (_out_rate) / _in_rate;
 153
 154         int const r = src_process (_src, &data);
 155         if (r) {
 156                 delete[] buffer;
 157                 throw EncodeError (String::compose (N_("could not run sample-rate converter (%1)"), src_strerror (r)));
 158         }
 159
 160         out->ensure_size (out_offset + data.output_frames_gen);
 161
 162         float* p = data.data_out;
 163         float** q = out->data ();
 164         for (int i = 0; i < data.output_frames_gen; ++i) {
 165                 for (int j = 0; j < _channels; ++j) {
 166                         q[j][out_offset + i] = *p++;
 167                 }
 168         }
 169
 170         out_offset += data.output_frames_gen;
 171         out->set_frames (out_offset);
 172
 173         delete[] buffer;
 174         return out;
 175 }