add_loadfile: remove callback parameter
[vlc.git] / modules / codec / fluidsynth.c
1 /*****************************************************************************
2  * fluidsynth.c: Software MIDI synthetizer using libfluidsynth
3  *****************************************************************************
4  * Copyright © 2007 Rémi Denis-Courmont
5  * $Id$
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10  * (at your option) any later version.
11  *
12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15  * GNU General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
18  * along with this program; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
20  *****************************************************************************/
21
22 #ifdef HAVE_CONFIG_H
23 # include "config.h"
24 #endif
25
26 #include <vlc_common.h>
27 #include <vlc_plugin.h>
28 #include <vlc_aout.h>
29 #include <vlc_codec.h>
30 #include <vlc_cpu.h>
31 #include <vlc_dialog.h>
32 #include <vlc_charset.h>
33
34 /* On Win32, we link statically */
35 #ifdef WIN32
36 # define FLUIDSYNTH_NOT_A_DLL
37 #endif
38
39 #include <fluidsynth.h>
40
41 #if (FLUIDSYNTH_VERSION_MAJOR < 1) \
42  || (FLUIDSYNTH_VERSION_MAJOR == 1 && FLUIDSYNTH_VERSION_MINOR < 1)
43 # define FLUID_FAILED (-1)
44 # define fluid_synth_sysex(synth, ptr, len, d, e, f, g) (FLUID_FAILED)
45 # define fluid_synth_system_reset(synth) (FLUID_FAILED)
46 # define fluid_synth_channel_pressure(synth, channel, p) (FLUID_FAILED)
47 #endif
48
49 #define SOUNDFONT_TEXT N_("Sound fonts (required)")
50 #define SOUNDFONT_LONGTEXT N_( \
51     "A sound fonts file is required for software synthesis." )
52
53 static int  Open  (vlc_object_t *);
54 static void Close (vlc_object_t *);
55
56 vlc_module_begin ()
57     set_description (N_("FluidSynth MIDI synthetizer"))
58     set_capability ("decoder", 100)
59     set_shortname (N_("FluidSynth"))
60     set_category (CAT_INPUT)
61     set_subcategory (SUBCAT_INPUT_ACODEC)
62     set_callbacks (Open, Close)
63     add_loadfile ("soundfont", "",
64                   SOUNDFONT_TEXT, SOUNDFONT_LONGTEXT, false);
65 vlc_module_end ()
66
67
68 struct decoder_sys_t
69 {
70     fluid_settings_t *settings;
71     fluid_synth_t    *synth;
72     int               soundfont;
73     bool              fixed;
74     date_t            end_date;
75 };
76
77
78 static aout_buffer_t *DecodeBlock (decoder_t *p_dec, block_t **pp_block);
79
80
81 static int Open (vlc_object_t *p_this)
82 {
83     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_this;
84     decoder_sys_t *p_sys;
85
86     if (p_dec->fmt_in.i_codec != VLC_CODEC_MIDI)
87         return VLC_EGENERIC;
88
89     char *font_path = var_InheritString (p_this, "soundfont");
90     if (font_path == NULL)
91     {
92         msg_Err (p_this, "sound font file required for synthesis");
93         dialog_Fatal (p_this, _("MIDI synthesis not set up"),
94             _("A sound font file (.SF2) is required for MIDI synthesis.\n"
95               "Please install a sound font and configure it "
96               "from the VLC preferences (Codecs / Audio / FluidSynth).\n"));
97         return VLC_EGENERIC;
98     }
99
100     p_dec->pf_decode_audio = DecodeBlock;
101     p_sys = p_dec->p_sys = malloc (sizeof (*p_sys));
102     if (p_sys == NULL)
103     {
104         free (font_path);
105         return VLC_ENOMEM;
106     }
107
108     p_sys->settings = new_fluid_settings ();
109     p_sys->synth = new_fluid_synth (p_sys->settings);
110     /* FIXME: I bet this is not thread-safe */
111     const char *lpath = ToLocale (font_path);
112     p_sys->soundfont = fluid_synth_sfload (p_sys->synth, font_path, 1);
113     LocaleFree (lpath);
114     if (p_sys->soundfont == -1)
115     {
116         msg_Err (p_this, "cannot load sound fonts file %s", font_path);
117         Close (p_this);
118         dialog_Fatal (p_this, _("MIDI synthesis not set up"),
119             _("The specified sound font file (%s) is incorrect.\n"
120               "Please install a valid sound font and reconfigure it "
121               "from the VLC preferences (Codecs / Audio / FluidSynth).\n"),
122               font_path);
123         free (font_path);
124         return VLC_EGENERIC;
125     }
126     free (font_path);
127
128     p_dec->fmt_out.i_cat = AUDIO_ES;
129     p_dec->fmt_out.audio.i_rate = 44100;
130     p_dec->fmt_out.audio.i_channels = 2;
131     p_dec->fmt_out.audio.i_original_channels =
132     p_dec->fmt_out.audio.i_physical_channels =
133         AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT;
134     if (HAVE_FPU)
135     {
136         p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_FL32;
137         p_dec->fmt_out.audio.i_bitspersample = 32;
138         p_sys->fixed = false;
139     }
140     else
141     {
142         p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_S16N;
143         p_dec->fmt_out.audio.i_bitspersample = 16;
144         p_sys->fixed = true;
145     }
146     date_Init (&p_sys->end_date, p_dec->fmt_out.audio.i_rate, 1);
147     date_Set (&p_sys->end_date, 0);
148
149     return VLC_SUCCESS;
150 }
151
152
153 static void Close (vlc_object_t *p_this)
154 {
155     decoder_sys_t *p_sys = ((decoder_t *)p_this)->p_sys;
156
157     if (p_sys->soundfont != -1)
158         fluid_synth_sfunload (p_sys->synth, p_sys->soundfont, 1);
159     delete_fluid_synth (p_sys->synth);
160     delete_fluid_settings (p_sys->settings);
161     free (p_sys);
162 }
163
164
165 static aout_buffer_t *DecodeBlock (decoder_t *p_dec, block_t **pp_block)
166 {
167     block_t *p_block;
168     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
169     aout_buffer_t *p_out = NULL;
170
171     if (pp_block == NULL)
172         return NULL;
173     p_block = *pp_block;
174     if (p_block == NULL)
175         return NULL;
176     *pp_block = NULL;
177
178     if (p_block->i_pts > VLC_TS_INVALID && !date_Get (&p_sys->end_date))
179         date_Set (&p_sys->end_date, p_block->i_pts);
180     else
181     if (p_block->i_pts < date_Get (&p_sys->end_date))
182     {
183         msg_Warn (p_dec, "MIDI message in the past?");
184         goto drop;
185     }
186
187     if (p_block->i_buffer < 1)
188         goto drop;
189
190     uint8_t event = p_block->p_buffer[0];
191     uint8_t channel = p_block->p_buffer[0] & 0xf;
192     event &= 0xF0;
193
194     if (event == 0xF0)
195         switch (channel)
196         {
197             case 0:
198                 if (p_block->p_buffer[p_block->i_buffer - 1] != 0xF7)
199                 {
200             case 7:
201                     msg_Warn (p_dec, "fragmented SysEx not implemented");
202                     goto drop;
203                 }
204                 fluid_synth_sysex (p_sys->synth, (char *)p_block->p_buffer + 1,
205                                    p_block->i_buffer - 2, NULL, NULL, NULL, 0);
206                 break;
207             case 0xF:
208                 fluid_synth_system_reset (p_sys->synth);
209                 break;
210         }
211
212     uint8_t p1 = (p_block->i_buffer > 1) ? (p_block->p_buffer[1] & 0x7f) : 0;
213     uint8_t p2 = (p_block->i_buffer > 2) ? (p_block->p_buffer[2] & 0x7f) : 0;
214
215     switch (event & 0xF0)
216     {
217         case 0x80:
218             fluid_synth_noteoff (p_sys->synth, channel, p1);
219             break;
220         case 0x90:
221             fluid_synth_noteon (p_sys->synth, channel, p1, p2);
222             break;
223         /*case 0xA0: note aftertouch not implemented */
224         case 0xB0:
225             fluid_synth_cc (p_sys->synth, channel, p1, p2);
226             break;
227         case 0xC0:
228             fluid_synth_program_change (p_sys->synth, channel, p1);
229             break;
230         case 0xD0:
231             fluid_synth_channel_pressure (p_sys->synth, channel, p1);
232             break;
233         case 0xE0:
234             fluid_synth_pitch_bend (p_sys->synth, channel, (p2 << 7) | p1);
235             break;
236     }
237
238     unsigned samples =
239         (p_block->i_pts - date_Get (&p_sys->end_date)) * 441 / 10000;
240     if (samples == 0)
241         return NULL;
242
243     p_out = decoder_NewAudioBuffer (p_dec, samples);
244     if (p_out == NULL)
245         goto drop;
246
247     p_out->i_pts = date_Get (&p_sys->end_date );
248     p_out->i_length = date_Increment (&p_sys->end_date, samples)
249                       - p_out->i_pts;
250     if (!p_sys->fixed)
251         fluid_synth_write_float (p_sys->synth, samples,
252                                  p_out->p_buffer, 0, 2,
253                                  p_out->p_buffer, 1, 2);
254     else
255         fluid_synth_write_s16 (p_sys->synth, samples,
256                                (int16_t *)p_out->p_buffer, 0, 2,
257                                (int16_t *)p_out->p_buffer, 1, 2);
258 drop:
259     block_Release (p_block);
260     return p_out;
261 }