avfilter/vf_thumbnail_cuda: Avoid mixing declaration and statements
[ffmpeg.git] / libavfilter / af_crossfeed.c
1 /*
2  * This file is part of FFmpeg.
3  *
4  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
6  * License as published by the Free Software Foundation; either
7  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * FFmpeg 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 GNU
12  * Lesser General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
15  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
17  */
18
19 #include "libavutil/channel_layout.h"
20 #include "libavutil/opt.h"
21 #include "avfilter.h"
22 #include "audio.h"
23 #include "formats.h"
24
25 typedef struct CrossfeedContext {
26     const AVClass *class;
27
28     double range;
29     double strength;
30     double level_in;
31     double level_out;
32
33     double a0, a1, a2;
34     double b0, b1, b2;
35
36     double i1, i2;
37     double o1, o2;
38 } CrossfeedContext;
39
40 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
41 {
42     AVFilterFormats *formats = NULL;
43     AVFilterChannelLayouts *layout = NULL;
44     int ret;
45
46     if ((ret = ff_add_format                 (&formats, AV_SAMPLE_FMT_DBL  )) < 0 ||
47         (ret = ff_set_common_formats         (ctx     , formats            )) < 0 ||
48         (ret = ff_add_channel_layout         (&layout , AV_CH_LAYOUT_STEREO)) < 0 ||
49         (ret = ff_set_common_channel_layouts (ctx     , layout             )) < 0 ||
50         (ret = ff_set_common_samplerates     (ctx     , ff_all_samplerates())) < 0)
51         return ret;
52
53     return 0;
54 }
55
56 static int config_input(AVFilterLink *inlink)
57 {
58     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
59     CrossfeedContext *s = ctx->priv;
60     double A = exp(s->strength * -30 / 40 * log(10.));
61     double w0 = 2 * M_PI * (1. - s->range) * 2100 / inlink->sample_rate;
62     double alpha;
63
64     alpha = sin(w0) / 2 * sqrt(2 * (1 / 0.5 - 1) + 2);
65
66     s->a0 =          (A + 1) + (A - 1) * cos(w0) + 2 * sqrt(A) * alpha;
67     s->a1 =    -2 * ((A - 1) + (A + 1) * cos(w0));
68     s->a2 =          (A + 1) + (A - 1) * cos(w0) - 2 * sqrt(A) * alpha;
69     s->b0 =     A * ((A + 1) - (A - 1) * cos(w0) + 2 * sqrt(A) * alpha);
70     s->b1 = 2 * A * ((A - 1) - (A + 1) * cos(w0));
71     s->b2 =     A * ((A + 1) - (A - 1) * cos(w0) - 2 * sqrt(A) * alpha);
72
73     s->a1 /= s->a0;
74     s->a2 /= s->a0;
75     s->b0 /= s->a0;
76     s->b1 /= s->a0;
77     s->b2 /= s->a0;
78
79     return 0;
80 }
81
82 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
83 {
84     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
85     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
86     CrossfeedContext *s = ctx->priv;
87     const double *src = (const double *)in->data[0];
88     const double level_in = s->level_in;
89     const double level_out = s->level_out;
90     const double b0 = s->b0;
91     const double b1 = s->b1;
92     const double b2 = s->b2;
93     const double a1 = s->a1;
94     const double a2 = s->a2;
95     AVFrame *out;
96     double *dst;
97     int n;
98
99     if (av_frame_is_writable(in)) {
100         out = in;
101     } else {
102         out = ff_get_audio_buffer(inlink, in->nb_samples);
103         if (!out) {
104             av_frame_free(&in);
105             return AVERROR(ENOMEM);
106         }
107         av_frame_copy_props(out, in);
108     }
109     dst = (double *)out->data[0];
110
111     for (n = 0; n < out->nb_samples; n++, src += 2, dst += 2) {
112         double mid = (src[0] + src[1]) * level_in * .5;
113         double side = (src[0] - src[1]) * level_in * .5;
114         double oside = side * b0 + s->i1 * b1 + s->i2 * b2 - s->o1 * a1 - s->o2 * a2;
115
116         s->i2 = s->i1;
117         s->i1 = side;
118         s->o2 = s->o1;
119         s->o1 = oside;
120
121         dst[0] = (mid + oside) * level_out;
122         dst[1] = (mid - oside) * level_out;
123     }
124
125     if (out != in)
126         av_frame_free(&in);
127     return ff_filter_frame(outlink, out);
128 }
129
130 #define OFFSET(x) offsetof(CrossfeedContext, x)
131 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
132
133 static const AVOption crossfeed_options[] = {
134     { "strength",  "set crossfeed strength",  OFFSET(strength),  AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=.2}, 0, 1, FLAGS },
135     { "range",     "set soundstage wideness", OFFSET(range),     AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=.5}, 0, 1, FLAGS },
136     { "level_in",  "set level in",            OFFSET(level_in),  AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=.9}, 0, 1, FLAGS },
137     { "level_out", "set level out",           OFFSET(level_out), AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=1.}, 0, 1, FLAGS },
138     { NULL }
139 };
140
141 AVFILTER_DEFINE_CLASS(crossfeed);
142
143 static const AVFilterPad inputs[] = {
144     {
145         .name         = "default",
146         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
147         .filter_frame = filter_frame,
148         .config_props = config_input,
149     },
150     { NULL }
151 };
152
153 static const AVFilterPad outputs[] = {
154     {
155         .name = "default",
156         .type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
157     },
158     { NULL }
159 };
160
161 AVFilter ff_af_crossfeed = {
162     .name           = "crossfeed",
163     .description    = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apply headphone crossfeed filter."),
164     .query_formats  = query_formats,
165     .priv_size      = sizeof(CrossfeedContext),
166     .priv_class     = &crossfeed_class,
167     .inputs         = inputs,
168     .outputs        = outputs,
169 };