avfilter/af_aiir: add more descriptive options aliases
[ffmpeg.git] / libavfilter / af_aiir.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2018 Paul B Mahol
3  *
4  * This file is part of FFmpeg.
5  *
6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * FFmpeg 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 GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 #include <float.h>
22
23 #include "libavutil/avassert.h"
24 #include "libavutil/avstring.h"
25 #include "libavutil/intreadwrite.h"
26 #include "libavutil/opt.h"
27 #include "libavutil/xga_font_data.h"
28 #include "audio.h"
29 #include "avfilter.h"
30 #include "internal.h"
31
32 typedef struct ThreadData {
33     AVFrame *in, *out;
34 } ThreadData;
35
36 typedef struct Pair {
37     int a, b;
38 } Pair;
39
40 typedef struct BiquadContext {
41     double a[3];
42     double b[3];
43     double i1, i2;
44     double o1, o2;
45 } BiquadContext;
46
47 typedef struct IIRChannel {
48     int nb_ab[2];
49     double *ab[2];
50     double g;
51     double *cache[2];
52     BiquadContext *biquads;
53     int clippings;
54 } IIRChannel;
55
56 typedef struct AudioIIRContext {
57     const AVClass *class;
58     char *a_str, *b_str, *g_str;
59     double dry_gain, wet_gain;
60     double mix;
61     int normalize;
62     int format;
63     int process;
64     int precision;
65     int response;
66     int w, h;
67     int ir_channel;
68     AVRational rate;
69
70     AVFrame *video;
71
72     IIRChannel *iir;
73     int channels;
74     enum AVSampleFormat sample_format;
75
76     int (*iir_channel)(AVFilterContext *ctx, void *arg, int ch, int nb_jobs);
77 } AudioIIRContext;
78
79 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
80 {
81     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
82     AVFilterFormats *formats;
83     AVFilterChannelLayouts *layouts;
84     enum AVSampleFormat sample_fmts[] = {
85         AV_SAMPLE_FMT_DBLP,
86         AV_SAMPLE_FMT_NONE
87     };
88     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
89         AV_PIX_FMT_RGB0,
90         AV_PIX_FMT_NONE
91     };
92     int ret;
93
94     if (s->response) {
95         AVFilterLink *videolink = ctx->outputs[1];
96
97         formats = ff_make_format_list(pix_fmts);
98         if ((ret = ff_formats_ref(formats, &videolink->in_formats)) < 0)
99             return ret;
100     }
101
102     layouts = ff_all_channel_counts();
103     if (!layouts)
104         return AVERROR(ENOMEM);
105     ret = ff_set_common_channel_layouts(ctx, layouts);
106     if (ret < 0)
107         return ret;
108
109     sample_fmts[0] = s->sample_format;
110     formats = ff_make_format_list(sample_fmts);
111     if (!formats)
112         return AVERROR(ENOMEM);
113     ret = ff_set_common_formats(ctx, formats);
114     if (ret < 0)
115         return ret;
116
117     formats = ff_all_samplerates();
118     if (!formats)
119         return AVERROR(ENOMEM);
120     return ff_set_common_samplerates(ctx, formats);
121 }
122
123 #define IIR_CH(name, type, min, max, need_clipping)                     \
124 static int iir_ch_## name(AVFilterContext *ctx, void *arg, int ch, int nb_jobs)  \
125 {                                                                       \
126     AudioIIRContext *s = ctx->priv;                                     \
127     const double ig = s->dry_gain;                                      \
128     const double og = s->wet_gain;                                      \
129     const double mix = s->mix;                                          \
130     ThreadData *td = arg;                                               \
131     AVFrame *in = td->in, *out = td->out;                               \
132     const type *src = (const type *)in->extended_data[ch];              \
133     double *oc = (double *)s->iir[ch].cache[0];                         \
134     double *ic = (double *)s->iir[ch].cache[1];                         \
135     const int nb_a = s->iir[ch].nb_ab[0];                               \
136     const int nb_b = s->iir[ch].nb_ab[1];                               \
137     const double *a = s->iir[ch].ab[0];                                 \
138     const double *b = s->iir[ch].ab[1];                                 \
139     const double g = s->iir[ch].g;                                      \
140     int *clippings = &s->iir[ch].clippings;                             \
141     type *dst = (type *)out->extended_data[ch];                         \
142     int n;                                                              \
143                                                                         \
144     for (n = 0; n < in->nb_samples; n++) {                              \
145         double sample = 0.;                                             \
146         int x;                                                          \
147                                                                         \
148         memmove(&ic[1], &ic[0], (nb_b - 1) * sizeof(*ic));              \
149         memmove(&oc[1], &oc[0], (nb_a - 1) * sizeof(*oc));              \
150         ic[0] = src[n] * ig;                                            \
151         for (x = 0; x < nb_b; x++)                                      \
152             sample += b[x] * ic[x];                                     \
153                                                                         \
154         for (x = 1; x < nb_a; x++)                                      \
155             sample -= a[x] * oc[x];                                     \
156                                                                         \
157         oc[0] = sample;                                                 \
158         sample *= og * g;                                               \
159         sample = sample * mix + ic[0] * (1. - mix);                     \
160         if (need_clipping && sample < min) {                            \
161             (*clippings)++;                                             \
162             dst[n] = min;                                               \
163         } else if (need_clipping && sample > max) {                     \
164             (*clippings)++;                                             \
165             dst[n] = max;                                               \
166         } else {                                                        \
167             dst[n] = sample;                                            \
168         }                                                               \
169     }                                                                   \
170                                                                         \
171     return 0;                                                           \
172 }
173
174 IIR_CH(s16p, int16_t, INT16_MIN, INT16_MAX, 1)
175 IIR_CH(s32p, int32_t, INT32_MIN, INT32_MAX, 1)
176 IIR_CH(fltp, float,         -1.,        1., 0)
177 IIR_CH(dblp, double,        -1.,        1., 0)
178
179 #define SERIAL_IIR_CH(name, type, min, max, need_clipping)                  \
180 static int iir_ch_serial_## name(AVFilterContext *ctx, void *arg, int ch, int nb_jobs)  \
181 {                                                                       \
182     AudioIIRContext *s = ctx->priv;                                     \
183     const double ig = s->dry_gain;                                      \
184     const double og = s->wet_gain;                                      \
185     const double mix = s->mix;                                          \
186     ThreadData *td = arg;                                               \
187     AVFrame *in = td->in, *out = td->out;                               \
188     const type *src = (const type *)in->extended_data[ch];              \
189     type *dst = (type *)out->extended_data[ch];                         \
190     IIRChannel *iir = &s->iir[ch];                                      \
191     const double g = iir->g;                                            \
192     int *clippings = &iir->clippings;                                   \
193     int nb_biquads = (FFMAX(iir->nb_ab[0], iir->nb_ab[1]) + 1) / 2;     \
194     int n, i;                                                           \
195                                                                         \
196     for (i = 0; i < nb_biquads; i++) {                                  \
197         const double a1 = -iir->biquads[i].a[1];                        \
198         const double a2 = -iir->biquads[i].a[2];                        \
199         const double b0 = iir->biquads[i].b[0];                         \
200         const double b1 = iir->biquads[i].b[1];                         \
201         const double b2 = iir->biquads[i].b[2];                         \
202         double i1 = iir->biquads[i].i1;                                 \
203         double i2 = iir->biquads[i].i2;                                 \
204         double o1 = iir->biquads[i].o1;                                 \
205         double o2 = iir->biquads[i].o2;                                 \
206                                                                         \
207         for (n = 0; n < in->nb_samples; n++) {                          \
208             double sample = ig * (i ? dst[n] : src[n]);                 \
209             double o0 = sample * b0 + i1 * b1 + i2 * b2 + o1 * a1 + o2 * a2; \
210                                                                         \
211             i2 = i1;                                                    \
212             i1 = src[n];                                                \
213             o2 = o1;                                                    \
214             o1 = o0;                                                    \
215             o0 *= og * g;                                               \
216                                                                         \
217             o0 = o0 * mix + (1. - mix) * sample;                        \
218             if (need_clipping && o0 < min) {                            \
219                 (*clippings)++;                                         \
220                 dst[n] = min;                                           \
221             } else if (need_clipping && o0 > max) {                     \
222                 (*clippings)++;                                         \
223                 dst[n] = max;                                           \
224             } else {                                                    \
225                 dst[n] = o0;                                            \
226             }                                                           \
227         }                                                               \
228         iir->biquads[i].i1 = i1;                                        \
229         iir->biquads[i].i2 = i2;                                        \
230         iir->biquads[i].o1 = o1;                                        \
231         iir->biquads[i].o2 = o2;                                        \
232     }                                                                   \
233                                                                         \
234     return 0;                                                           \
235 }
236
237 SERIAL_IIR_CH(s16p, int16_t, INT16_MIN, INT16_MAX, 1)
238 SERIAL_IIR_CH(s32p, int32_t, INT32_MIN, INT32_MAX, 1)
239 SERIAL_IIR_CH(fltp, float,         -1.,        1., 0)
240 SERIAL_IIR_CH(dblp, double,        -1.,        1., 0)
241
242 static void count_coefficients(char *item_str, int *nb_items)
243 {
244     char *p;
245
246     if (!item_str)
247         return;
248
249     *nb_items = 1;
250     for (p = item_str; *p && *p != '|'; p++) {
251         if (*p == ' ')
252             (*nb_items)++;
253     }
254 }
255
256 static int read_gains(AVFilterContext *ctx, char *item_str, int nb_items)
257 {
258     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
259     char *p, *arg, *old_str, *prev_arg = NULL, *saveptr = NULL;
260     int i;
261
262     p = old_str = av_strdup(item_str);
263     if (!p)
264         return AVERROR(ENOMEM);
265     for (i = 0; i < nb_items; i++) {
266         if (!(arg = av_strtok(p, "|", &saveptr)))
267             arg = prev_arg;
268
269         if (!arg) {
270             av_freep(&old_str);
271             return AVERROR(EINVAL);
272         }
273
274         p = NULL;
275         if (sscanf(arg, "%lf", &s->iir[i].g) != 1) {
276             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid gains supplied: %s\n", arg);
277             av_freep(&old_str);
278             return AVERROR(EINVAL);
279         }
280
281         prev_arg = arg;
282     }
283
284     av_freep(&old_str);
285
286     return 0;
287 }
288
289 static int read_tf_coefficients(AVFilterContext *ctx, char *item_str, int nb_items, double *dst)
290 {
291     char *p, *arg, *old_str, *saveptr = NULL;
292     int i;
293
294     p = old_str = av_strdup(item_str);
295     if (!p)
296         return AVERROR(ENOMEM);
297     for (i = 0; i < nb_items; i++) {
298         if (!(arg = av_strtok(p, " ", &saveptr)))
299             break;
300
301         p = NULL;
302         if (sscanf(arg, "%lf", &dst[i]) != 1) {
303             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid coefficients supplied: %s\n", arg);
304             av_freep(&old_str);
305             return AVERROR(EINVAL);
306         }
307     }
308
309     av_freep(&old_str);
310
311     return 0;
312 }
313
314 static int read_zp_coefficients(AVFilterContext *ctx, char *item_str, int nb_items, double *dst, const char *format)
315 {
316     char *p, *arg, *old_str, *saveptr = NULL;
317     int i;
318
319     p = old_str = av_strdup(item_str);
320     if (!p)
321         return AVERROR(ENOMEM);
322     for (i = 0; i < nb_items; i++) {
323         if (!(arg = av_strtok(p, " ", &saveptr)))
324             break;
325
326         p = NULL;
327         if (sscanf(arg, format, &dst[i*2], &dst[i*2+1]) != 2) {
328             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid coefficients supplied: %s\n", arg);
329             av_freep(&old_str);
330             return AVERROR(EINVAL);
331         }
332     }
333
334     av_freep(&old_str);
335
336     return 0;
337 }
338
339 static const char *format[] = { "%lf", "%lf %lfi", "%lf %lfr", "%lf %lfd" };
340
341 static int read_channels(AVFilterContext *ctx, int channels, uint8_t *item_str, int ab)
342 {
343     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
344     char *p, *arg, *old_str, *prev_arg = NULL, *saveptr = NULL;
345     int i, ret;
346
347     p = old_str = av_strdup(item_str);
348     if (!p)
349         return AVERROR(ENOMEM);
350     for (i = 0; i < channels; i++) {
351         IIRChannel *iir = &s->iir[i];
352
353         if (!(arg = av_strtok(p, "|", &saveptr)))
354             arg = prev_arg;
355
356         if (!arg) {
357             av_freep(&old_str);
358             return AVERROR(EINVAL);
359         }
360
361         count_coefficients(arg, &iir->nb_ab[ab]);
362
363         p = NULL;
364         iir->cache[ab] = av_calloc(iir->nb_ab[ab] + 1, sizeof(double));
365         iir->ab[ab] = av_calloc(iir->nb_ab[ab] * (!!s->format + 1), sizeof(double));
366         if (!iir->ab[ab] || !iir->cache[ab]) {
367             av_freep(&old_str);
368             return AVERROR(ENOMEM);
369         }
370
371         if (s->format) {
372             ret = read_zp_coefficients(ctx, arg, iir->nb_ab[ab], iir->ab[ab], format[s->format]);
373         } else {
374             ret = read_tf_coefficients(ctx, arg, iir->nb_ab[ab], iir->ab[ab]);
375         }
376         if (ret < 0) {
377             av_freep(&old_str);
378             return ret;
379         }
380         prev_arg = arg;
381     }
382
383     av_freep(&old_str);
384
385     return 0;
386 }
387
388 static void multiply(double wre, double wim, int npz, double *coeffs)
389 {
390     double nwre = -wre, nwim = -wim;
391     double cre, cim;
392     int i;
393
394     for (i = npz; i >= 1; i--) {
395         cre = coeffs[2 * i + 0];
396         cim = coeffs[2 * i + 1];
397
398         coeffs[2 * i + 0] = (nwre * cre - nwim * cim) + coeffs[2 * (i - 1) + 0];
399         coeffs[2 * i + 1] = (nwre * cim + nwim * cre) + coeffs[2 * (i - 1) + 1];
400     }
401
402     cre = coeffs[0];
403     cim = coeffs[1];
404     coeffs[0] = nwre * cre - nwim * cim;
405     coeffs[1] = nwre * cim + nwim * cre;
406 }
407
408 static int expand(AVFilterContext *ctx, double *pz, int nb, double *coeffs)
409 {
410     int i;
411
412     coeffs[0] = 1.0;
413     coeffs[1] = 0.0;
414
415     for (i = 0; i < nb; i++) {
416         coeffs[2 * (i + 1)    ] = 0.0;
417         coeffs[2 * (i + 1) + 1] = 0.0;
418     }
419
420     for (i = 0; i < nb; i++)
421         multiply(pz[2 * i], pz[2 * i + 1], nb, coeffs);
422
423     for (i = 0; i < nb + 1; i++) {
424         if (fabs(coeffs[2 * i + 1]) > FLT_EPSILON) {
425             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "coeff: %f of z^%d is not real; poles/zeros are not complex conjugates.\n",
426                    coeffs[2 * i + 1], i);
427             return AVERROR(EINVAL);
428         }
429     }
430
431     return 0;
432 }
433
434 static void normalize_coeffs(AVFilterContext *ctx, int ch)
435 {
436     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
437     IIRChannel *iir = &s->iir[ch];
438     double sum_den = 0.;
439
440     if (!s->normalize)
441         return;
442
443     for (int i = 0; i < iir->nb_ab[1]; i++) {
444         sum_den += iir->ab[1][i];
445     }
446
447     if (sum_den > 1e-6) {
448         double factor, sum_num = 0.;
449
450         for (int i = 0; i < iir->nb_ab[0]; i++) {
451             sum_num += iir->ab[0][i];
452         }
453
454         factor = sum_num / sum_den;
455
456         for (int i = 0; i < iir->nb_ab[1]; i++) {
457             iir->ab[1][i] *= factor;
458         }
459     }
460 }
461
462 static int convert_zp2tf(AVFilterContext *ctx, int channels)
463 {
464     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
465     int ch, i, j, ret = 0;
466
467     for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
468         IIRChannel *iir = &s->iir[ch];
469         double *topc, *botc;
470
471         topc = av_calloc((iir->nb_ab[0] + 1) * 2, sizeof(*topc));
472         botc = av_calloc((iir->nb_ab[1] + 1) * 2, sizeof(*botc));
473         if (!topc || !botc) {
474             ret = AVERROR(ENOMEM);
475             goto fail;
476         }
477
478         ret = expand(ctx, iir->ab[0], iir->nb_ab[0], botc);
479         if (ret < 0) {
480             goto fail;
481         }
482
483         ret = expand(ctx, iir->ab[1], iir->nb_ab[1], topc);
484         if (ret < 0) {
485             goto fail;
486         }
487
488         for (j = 0, i = iir->nb_ab[1]; i >= 0; j++, i--) {
489             iir->ab[1][j] = topc[2 * i];
490         }
491         iir->nb_ab[1]++;
492
493         for (j = 0, i = iir->nb_ab[0]; i >= 0; j++, i--) {
494             iir->ab[0][j] = botc[2 * i];
495         }
496         iir->nb_ab[0]++;
497
498         normalize_coeffs(ctx, ch);
499
500 fail:
501         av_free(topc);
502         av_free(botc);
503         if (ret < 0)
504             break;
505     }
506
507     return ret;
508 }
509
510 static int decompose_zp2biquads(AVFilterContext *ctx, int channels)
511 {
512     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
513     int ch, ret;
514
515     for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
516         IIRChannel *iir = &s->iir[ch];
517         int nb_biquads = (FFMAX(iir->nb_ab[0], iir->nb_ab[1]) + 1) / 2;
518         int current_biquad = 0;
519
520         iir->biquads = av_calloc(nb_biquads, sizeof(BiquadContext));
521         if (!iir->biquads)
522             return AVERROR(ENOMEM);
523
524         while (nb_biquads--) {
525             Pair outmost_pole = { -1, -1 };
526             Pair nearest_zero = { -1, -1 };
527             double zeros[4] = { 0 };
528             double poles[4] = { 0 };
529             double b[6] = { 0 };
530             double a[6] = { 0 };
531             double min_distance = DBL_MAX;
532             double max_mag = 0;
533             double factor;
534             int i;
535
536             for (i = 0; i < iir->nb_ab[0]; i++) {
537                 double mag;
538
539                 if (isnan(iir->ab[0][2 * i]) || isnan(iir->ab[0][2 * i + 1]))
540                     continue;
541                 mag = hypot(iir->ab[0][2 * i], iir->ab[0][2 * i + 1]);
542
543                 if (mag > max_mag) {
544                     max_mag = mag;
545                     outmost_pole.a = i;
546                 }
547             }
548
549             for (i = 0; i < iir->nb_ab[0]; i++) {
550                 if (isnan(iir->ab[0][2 * i]) || isnan(iir->ab[0][2 * i + 1]))
551                     continue;
552
553                 if (iir->ab[0][2 * i    ] ==  iir->ab[0][2 * outmost_pole.a    ] &&
554                     iir->ab[0][2 * i + 1] == -iir->ab[0][2 * outmost_pole.a + 1]) {
555                     outmost_pole.b = i;
556                     break;
557                 }
558             }
559
560             av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "outmost_pole is %d.%d\n", outmost_pole.a, outmost_pole.b);
561
562             if (outmost_pole.a < 0 || outmost_pole.b < 0)
563                 return AVERROR(EINVAL);
564
565             for (i = 0; i < iir->nb_ab[1]; i++) {
566                 double distance;
567
568                 if (isnan(iir->ab[1][2 * i]) || isnan(iir->ab[1][2 * i + 1]))
569                     continue;
570                 distance = hypot(iir->ab[0][2 * outmost_pole.a    ] - iir->ab[1][2 * i    ],
571                                  iir->ab[0][2 * outmost_pole.a + 1] - iir->ab[1][2 * i + 1]);
572
573                 if (distance < min_distance) {
574                     min_distance = distance;
575                     nearest_zero.a = i;
576                 }
577             }
578
579             for (i = 0; i < iir->nb_ab[1]; i++) {
580                 if (isnan(iir->ab[1][2 * i]) || isnan(iir->ab[1][2 * i + 1]))
581                     continue;
582
583                 if (iir->ab[1][2 * i    ] ==  iir->ab[1][2 * nearest_zero.a    ] &&
584                     iir->ab[1][2 * i + 1] == -iir->ab[1][2 * nearest_zero.a + 1]) {
585                     nearest_zero.b = i;
586                     break;
587                 }
588             }
589
590             av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "nearest_zero is %d.%d\n", nearest_zero.a, nearest_zero.b);
591
592             if (nearest_zero.a < 0 || nearest_zero.b < 0)
593                 return AVERROR(EINVAL);
594
595             poles[0] = iir->ab[0][2 * outmost_pole.a    ];
596             poles[1] = iir->ab[0][2 * outmost_pole.a + 1];
597
598             zeros[0] = iir->ab[1][2 * nearest_zero.a    ];
599             zeros[1] = iir->ab[1][2 * nearest_zero.a + 1];
600
601             if (nearest_zero.a == nearest_zero.b && outmost_pole.a == outmost_pole.b) {
602                 zeros[2] = 0;
603                 zeros[3] = 0;
604
605                 poles[2] = 0;
606                 poles[3] = 0;
607             } else {
608                 poles[2] = iir->ab[0][2 * outmost_pole.b    ];
609                 poles[3] = iir->ab[0][2 * outmost_pole.b + 1];
610
611                 zeros[2] = iir->ab[1][2 * nearest_zero.b    ];
612                 zeros[3] = iir->ab[1][2 * nearest_zero.b + 1];
613             }
614
615             ret = expand(ctx, zeros, 2, b);
616             if (ret < 0)
617                 return ret;
618
619             ret = expand(ctx, poles, 2, a);
620             if (ret < 0)
621                 return ret;
622
623             iir->ab[0][2 * outmost_pole.a] = iir->ab[0][2 * outmost_pole.a + 1] = NAN;
624             iir->ab[0][2 * outmost_pole.b] = iir->ab[0][2 * outmost_pole.b + 1] = NAN;
625             iir->ab[1][2 * nearest_zero.a] = iir->ab[1][2 * nearest_zero.a + 1] = NAN;
626             iir->ab[1][2 * nearest_zero.b] = iir->ab[1][2 * nearest_zero.b + 1] = NAN;
627
628             iir->biquads[current_biquad].a[0] = 1.;
629             iir->biquads[current_biquad].a[1] = a[2] / a[4];
630             iir->biquads[current_biquad].a[2] = a[0] / a[4];
631             iir->biquads[current_biquad].b[0] = b[4] / a[4];
632             iir->biquads[current_biquad].b[1] = b[2] / a[4];
633             iir->biquads[current_biquad].b[2] = b[0] / a[4];
634
635             if (s->normalize &&
636                 fabs(iir->biquads[current_biquad].b[0] +
637                      iir->biquads[current_biquad].b[1] +
638                      iir->biquads[current_biquad].b[2]) > 1e-6) {
639                 factor = (iir->biquads[current_biquad].a[0] +
640                           iir->biquads[current_biquad].a[1] +
641                           iir->biquads[current_biquad].a[2]) /
642                          (iir->biquads[current_biquad].b[0] +
643                           iir->biquads[current_biquad].b[1] +
644                           iir->biquads[current_biquad].b[2]);
645
646                 av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "factor=%f\n", factor);
647
648                 iir->biquads[current_biquad].b[0] *= factor;
649                 iir->biquads[current_biquad].b[1] *= factor;
650                 iir->biquads[current_biquad].b[2] *= factor;
651             }
652
653             iir->biquads[current_biquad].b[0] *= (current_biquad ? 1.0 : iir->g);
654             iir->biquads[current_biquad].b[1] *= (current_biquad ? 1.0 : iir->g);
655             iir->biquads[current_biquad].b[2] *= (current_biquad ? 1.0 : iir->g);
656
657             av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "a=%f %f %f:b=%f %f %f\n",
658                    iir->biquads[current_biquad].a[0],
659                    iir->biquads[current_biquad].a[1],
660                    iir->biquads[current_biquad].a[2],
661                    iir->biquads[current_biquad].b[0],
662                    iir->biquads[current_biquad].b[1],
663                    iir->biquads[current_biquad].b[2]);
664
665             current_biquad++;
666         }
667     }
668
669     return 0;
670 }
671
672 static void convert_pr2zp(AVFilterContext *ctx, int channels)
673 {
674     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
675     int ch;
676
677     for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
678         IIRChannel *iir = &s->iir[ch];
679         int n;
680
681         for (n = 0; n < iir->nb_ab[0]; n++) {
682             double r = iir->ab[0][2*n];
683             double angle = iir->ab[0][2*n+1];
684
685             iir->ab[0][2*n]   = r * cos(angle);
686             iir->ab[0][2*n+1] = r * sin(angle);
687         }
688
689         for (n = 0; n < iir->nb_ab[1]; n++) {
690             double r = iir->ab[1][2*n];
691             double angle = iir->ab[1][2*n+1];
692
693             iir->ab[1][2*n]   = r * cos(angle);
694             iir->ab[1][2*n+1] = r * sin(angle);
695         }
696     }
697 }
698
699 static void convert_pd2zp(AVFilterContext *ctx, int channels)
700 {
701     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
702     int ch;
703
704     for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
705         IIRChannel *iir = &s->iir[ch];
706         int n;
707
708         for (n = 0; n < iir->nb_ab[0]; n++) {
709             double r = iir->ab[0][2*n];
710             double angle = M_PI*iir->ab[0][2*n+1]/180.;
711
712             iir->ab[0][2*n]   = r * cos(angle);
713             iir->ab[0][2*n+1] = r * sin(angle);
714         }
715
716         for (n = 0; n < iir->nb_ab[1]; n++) {
717             double r = iir->ab[1][2*n];
718             double angle = M_PI*iir->ab[1][2*n+1]/180.;
719
720             iir->ab[1][2*n]   = r * cos(angle);
721             iir->ab[1][2*n+1] = r * sin(angle);
722         }
723     }
724 }
725
726 static void check_stability(AVFilterContext *ctx, int channels)
727 {
728     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
729     int ch;
730
731     for (ch = 0; ch < channels; ch++) {
732         IIRChannel *iir = &s->iir[ch];
733
734         for (int n = 0; n < iir->nb_ab[0]; n++) {
735             double pr = hypot(iir->ab[0][2*n], iir->ab[0][2*n+1]);
736
737             if (pr >= 1.) {
738                 av_log(ctx, AV_LOG_WARNING, "pole %d at channel %d is unstable\n", n, ch);
739                 break;
740             }
741         }
742     }
743 }
744
745 static void drawtext(AVFrame *pic, int x, int y, const char *txt, uint32_t color)
746 {
747     const uint8_t *font;
748     int font_height;
749     int i;
750
751     font = avpriv_cga_font, font_height = 8;
752
753     for (i = 0; txt[i]; i++) {
754         int char_y, mask;
755
756         uint8_t *p = pic->data[0] + y * pic->linesize[0] + (x + i * 8) * 4;
757         for (char_y = 0; char_y < font_height; char_y++) {
758             for (mask = 0x80; mask; mask >>= 1) {
759                 if (font[txt[i] * font_height + char_y] & mask)
760                     AV_WL32(p, color);
761                 p += 4;
762             }
763             p += pic->linesize[0] - 8 * 4;
764         }
765     }
766 }
767
768 static void draw_line(AVFrame *out, int x0, int y0, int x1, int y1, uint32_t color)
769 {
770     int dx = FFABS(x1-x0);
771     int dy = FFABS(y1-y0), sy = y0 < y1 ? 1 : -1;
772     int err = (dx>dy ? dx : -dy) / 2, e2;
773
774     for (;;) {
775         AV_WL32(out->data[0] + y0 * out->linesize[0] + x0 * 4, color);
776
777         if (x0 == x1 && y0 == y1)
778             break;
779
780         e2 = err;
781
782         if (e2 >-dx) {
783             err -= dy;
784             x0--;
785         }
786
787         if (e2 < dy) {
788             err += dx;
789             y0 += sy;
790         }
791     }
792 }
793
794 static void get_response(int channel, int format, double w,
795                          const double *b, const double *a,
796                          int nb_b, int nb_a, double *r, double *i)
797 {
798     double realz, realp;
799     double imagz, imagp;
800     double real, imag;
801     double div;
802
803     if (format == 0) {
804         realz = 0., realp = 0.;
805         imagz = 0., imagp = 0.;
806         for (int x = 0; x < nb_a; x++) {
807             realz += cos(-x * w) * a[x];
808             imagz += sin(-x * w) * a[x];
809         }
810
811         for (int x = 0; x < nb_b; x++) {
812             realp += cos(-x * w) * b[x];
813             imagp += sin(-x * w) * b[x];
814         }
815
816         div = realp * realp + imagp * imagp;
817         real = (realz * realp + imagz * imagp) / div;
818         imag = (imagz * realp - imagp * realz) / div;
819     } else {
820         real = 1;
821         imag = 0;
822         for (int x = 0; x < nb_a; x++) {
823             double ore, oim, re, im;
824
825             re = cos(w) - a[2 * x];
826             im = sin(w) - a[2 * x + 1];
827
828             ore = real;
829             oim = imag;
830
831             real = ore * re - oim * im;
832             imag = ore * im + oim * re;
833         }
834
835         for (int x = 0; x < nb_b; x++) {
836             double ore, oim, re, im;
837
838             re = cos(w) - b[2 * x];
839             im = sin(w) - b[2 * x + 1];
840
841             ore = real;
842             oim = imag;
843             div = re * re + im * im;
844
845             real = (ore * re + oim * im) / div;
846             imag = (oim * re - ore * im) / div;
847         }
848     }
849
850     *r = real;
851     *i = imag;
852 }
853
854 static void draw_response(AVFilterContext *ctx, AVFrame *out, int sample_rate)
855 {
856     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
857     double *mag, *phase, *temp, *delay, min = DBL_MAX, max = -DBL_MAX;
858     double min_delay = DBL_MAX, max_delay = -DBL_MAX, min_phase, max_phase;
859     int prev_ymag = -1, prev_yphase = -1, prev_ydelay = -1;
860     char text[32];
861     int ch, i;
862
863     memset(out->data[0], 0, s->h * out->linesize[0]);
864
865     phase = av_malloc_array(s->w, sizeof(*phase));
866     temp = av_malloc_array(s->w, sizeof(*temp));
867     mag = av_malloc_array(s->w, sizeof(*mag));
868     delay = av_malloc_array(s->w, sizeof(*delay));
869     if (!mag || !phase || !delay || !temp)
870         goto end;
871
872     ch = av_clip(s->ir_channel, 0, s->channels - 1);
873     for (i = 0; i < s->w; i++) {
874         const double *b = s->iir[ch].ab[0];
875         const double *a = s->iir[ch].ab[1];
876         const int nb_b = s->iir[ch].nb_ab[0];
877         const int nb_a = s->iir[ch].nb_ab[1];
878         double w = i * M_PI / (s->w - 1);
879         double real, imag;
880
881         get_response(ch, s->format, w, b, a, nb_b, nb_a, &real, &imag);
882
883         mag[i] = s->iir[ch].g * hypot(real, imag);
884         phase[i] = atan2(imag, real);
885         min = fmin(min, mag[i]);
886         max = fmax(max, mag[i]);
887     }
888
889     temp[0] = 0.;
890     for (i = 0; i < s->w - 1; i++) {
891         double d = phase[i] - phase[i + 1];
892         temp[i + 1] = ceil(fabs(d) / (2. * M_PI)) * 2. * M_PI * ((d > M_PI) - (d < -M_PI));
893     }
894
895     min_phase = phase[0];
896     max_phase = phase[0];
897     for (i = 1; i < s->w; i++) {
898         temp[i] += temp[i - 1];
899         phase[i] += temp[i];
900         min_phase = fmin(min_phase, phase[i]);
901         max_phase = fmax(max_phase, phase[i]);
902     }
903
904     for (i = 0; i < s->w - 1; i++) {
905         double div = s->w / (double)sample_rate;
906
907         delay[i + 1] = -(phase[i] - phase[i + 1]) / div;
908         min_delay = fmin(min_delay, delay[i + 1]);
909         max_delay = fmax(max_delay, delay[i + 1]);
910     }
911     delay[0] = delay[1];
912
913     for (i = 0; i < s->w; i++) {
914         int ymag = mag[i] / max * (s->h - 1);
915         int ydelay = (delay[i] - min_delay) / (max_delay - min_delay) * (s->h - 1);
916         int yphase = (phase[i] - min_phase) / (max_phase - min_phase) * (s->h - 1);
917
918         ymag = s->h - 1 - av_clip(ymag, 0, s->h - 1);
919         yphase = s->h - 1 - av_clip(yphase, 0, s->h - 1);
920         ydelay = s->h - 1 - av_clip(ydelay, 0, s->h - 1);
921
922         if (prev_ymag < 0)
923             prev_ymag = ymag;
924         if (prev_yphase < 0)
925             prev_yphase = yphase;
926         if (prev_ydelay < 0)
927             prev_ydelay = ydelay;
928
929         draw_line(out, i,   ymag, FFMAX(i - 1, 0),   prev_ymag, 0xFFFF00FF);
930         draw_line(out, i, yphase, FFMAX(i - 1, 0), prev_yphase, 0xFF00FF00);
931         draw_line(out, i, ydelay, FFMAX(i - 1, 0), prev_ydelay, 0xFF00FFFF);
932
933         prev_ymag   = ymag;
934         prev_yphase = yphase;
935         prev_ydelay = ydelay;
936     }
937
938     if (s->w > 400 && s->h > 100) {
939         drawtext(out, 2, 2, "Max Magnitude:", 0xDDDDDDDD);
940         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", max);
941         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 2, text, 0xDDDDDDDD);
942
943         drawtext(out, 2, 12, "Min Magnitude:", 0xDDDDDDDD);
944         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", min);
945         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 12, text, 0xDDDDDDDD);
946
947         drawtext(out, 2, 22, "Max Phase:", 0xDDDDDDDD);
948         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", max_phase);
949         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 22, text, 0xDDDDDDDD);
950
951         drawtext(out, 2, 32, "Min Phase:", 0xDDDDDDDD);
952         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", min_phase);
953         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 32, text, 0xDDDDDDDD);
954
955         drawtext(out, 2, 42, "Max Delay:", 0xDDDDDDDD);
956         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", max_delay);
957         drawtext(out, 11 * 8 + 2, 42, text, 0xDDDDDDDD);
958
959         drawtext(out, 2, 52, "Min Delay:", 0xDDDDDDDD);
960         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", min_delay);
961         drawtext(out, 11 * 8 + 2, 52, text, 0xDDDDDDDD);
962     }
963
964 end:
965     av_free(delay);
966     av_free(temp);
967     av_free(phase);
968     av_free(mag);
969 }
970
971 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
972 {
973     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
974     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
975     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
976     int ch, ret, i;
977
978     s->channels = inlink->channels;
979     s->iir = av_calloc(s->channels, sizeof(*s->iir));
980     if (!s->iir)
981         return AVERROR(ENOMEM);
982
983     ret = read_gains(ctx, s->g_str, inlink->channels);
984     if (ret < 0)
985         return ret;
986
987     ret = read_channels(ctx, inlink->channels, s->a_str, 0);
988     if (ret < 0)
989         return ret;
990
991     ret = read_channels(ctx, inlink->channels, s->b_str, 1);
992     if (ret < 0)
993         return ret;
994
995     if (s->format == 2) {
996         convert_pr2zp(ctx, inlink->channels);
997     } else if (s->format == 3) {
998         convert_pd2zp(ctx, inlink->channels);
999     }
1000     if (s->format > 0) {
1001         check_stability(ctx, inlink->channels);
1002     }
1003
1004     av_frame_free(&s->video);
1005     if (s->response) {
1006         s->video = ff_get_video_buffer(ctx->outputs[1], s->w, s->h);
1007         if (!s->video)
1008             return AVERROR(ENOMEM);
1009
1010         draw_response(ctx, s->video, inlink->sample_rate);
1011     }
1012
1013     if (s->format == 0)
1014         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING, "tf coefficients format is not recommended for too high number of zeros/poles.\n");
1015
1016     if (s->format > 0 && s->process == 0) {
1017         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING, "Direct processsing is not recommended for zp coefficients format.\n");
1018
1019         ret = convert_zp2tf(ctx, inlink->channels);
1020         if (ret < 0)
1021             return ret;
1022     } else if (s->format == 0 && s->process == 1) {
1023         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Serial cascading is not implemented for transfer function.\n");
1024         return AVERROR_PATCHWELCOME;
1025     } else if (s->format > 0 && s->process == 1) {
1026         if (inlink->format == AV_SAMPLE_FMT_S16P)
1027             av_log(ctx, AV_LOG_WARNING, "Serial cascading is not recommended for i16 precision.\n");
1028
1029         ret = decompose_zp2biquads(ctx, inlink->channels);
1030         if (ret < 0)
1031             return ret;
1032     }
1033
1034     for (ch = 0; s->format == 0 && ch < inlink->channels; ch++) {
1035         IIRChannel *iir = &s->iir[ch];
1036
1037         for (i = 1; i < iir->nb_ab[0]; i++) {
1038             iir->ab[0][i] /= iir->ab[0][0];
1039         }
1040
1041         for (i = 0; i < iir->nb_ab[1]; i++) {
1042             iir->ab[1][i] *= iir->g / iir->ab[0][0];
1043         }
1044
1045         normalize_coeffs(ctx, ch);
1046     }
1047
1048     switch (inlink->format) {
1049     case AV_SAMPLE_FMT_DBLP: s->iir_channel = s->process == 1 ? iir_ch_serial_dblp : iir_ch_dblp; break;
1050     case AV_SAMPLE_FMT_FLTP: s->iir_channel = s->process == 1 ? iir_ch_serial_fltp : iir_ch_fltp; break;
1051     case AV_SAMPLE_FMT_S32P: s->iir_channel = s->process == 1 ? iir_ch_serial_s32p : iir_ch_s32p; break;
1052     case AV_SAMPLE_FMT_S16P: s->iir_channel = s->process == 1 ? iir_ch_serial_s16p : iir_ch_s16p; break;
1053     }
1054
1055     return 0;
1056 }
1057
1058 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
1059 {
1060     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
1061     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
1062     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
1063     ThreadData td;
1064     AVFrame *out;
1065     int ch, ret;
1066
1067     if (av_frame_is_writable(in)) {
1068         out = in;
1069     } else {
1070         out = ff_get_audio_buffer(outlink, in->nb_samples);
1071         if (!out) {
1072             av_frame_free(&in);
1073             return AVERROR(ENOMEM);
1074         }
1075         av_frame_copy_props(out, in);
1076     }
1077
1078     td.in  = in;
1079     td.out = out;
1080     ctx->internal->execute(ctx, s->iir_channel, &td, NULL, outlink->channels);
1081
1082     for (ch = 0; ch < outlink->channels; ch++) {
1083         if (s->iir[ch].clippings > 0)
1084             av_log(ctx, AV_LOG_WARNING, "Channel %d clipping %d times. Please reduce gain.\n",
1085                    ch, s->iir[ch].clippings);
1086         s->iir[ch].clippings = 0;
1087     }
1088
1089     if (in != out)
1090         av_frame_free(&in);
1091
1092     if (s->response) {
1093         AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[1];
1094         int64_t old_pts = s->video->pts;
1095         int64_t new_pts = av_rescale_q(out->pts, ctx->inputs[0]->time_base, outlink->time_base);
1096
1097         if (new_pts > old_pts) {
1098             AVFrame *clone;
1099
1100             s->video->pts = new_pts;
1101             clone = av_frame_clone(s->video);
1102             if (!clone)
1103                 return AVERROR(ENOMEM);
1104             ret = ff_filter_frame(outlink, clone);
1105             if (ret < 0)
1106                 return ret;
1107         }
1108     }
1109
1110     return ff_filter_frame(outlink, out);
1111 }
1112
1113 static int config_video(AVFilterLink *outlink)
1114 {
1115     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
1116     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
1117
1118     outlink->sample_aspect_ratio = (AVRational){1,1};
1119     outlink->w = s->w;
1120     outlink->h = s->h;
1121     outlink->frame_rate = s->rate;
1122     outlink->time_base = av_inv_q(outlink->frame_rate);
1123
1124     return 0;
1125 }
1126
1127 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
1128 {
1129     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
1130     AVFilterPad pad, vpad;
1131     int ret;
1132
1133     if (!s->a_str || !s->b_str || !s->g_str) {
1134         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Valid coefficients are mandatory.\n");
1135         return AVERROR(EINVAL);
1136     }
1137
1138     switch (s->precision) {
1139     case 0: s->sample_format = AV_SAMPLE_FMT_DBLP; break;
1140     case 1: s->sample_format = AV_SAMPLE_FMT_FLTP; break;
1141     case 2: s->sample_format = AV_SAMPLE_FMT_S32P; break;
1142     case 3: s->sample_format = AV_SAMPLE_FMT_S16P; break;
1143     default: return AVERROR_BUG;
1144     }
1145
1146     pad = (AVFilterPad){
1147         .name         = av_strdup("default"),
1148         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1149         .config_props = config_output,
1150     };
1151
1152     if (!pad.name)
1153         return AVERROR(ENOMEM);
1154
1155     if (s->response) {
1156         vpad = (AVFilterPad){
1157             .name         = av_strdup("filter_response"),
1158             .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1159             .config_props = config_video,
1160         };
1161         if (!vpad.name)
1162             return AVERROR(ENOMEM);
1163     }
1164
1165     ret = ff_insert_outpad(ctx, 0, &pad);
1166     if (ret < 0)
1167         return ret;
1168
1169     if (s->response) {
1170         ret = ff_insert_outpad(ctx, 1, &vpad);
1171         if (ret < 0)
1172             return ret;
1173     }
1174
1175     return 0;
1176 }
1177
1178 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
1179 {
1180     AudioIIRContext *s = ctx->priv;
1181     int ch;
1182
1183     if (s->iir) {
1184         for (ch = 0; ch < s->channels; ch++) {
1185             IIRChannel *iir = &s->iir[ch];
1186             av_freep(&iir->ab[0]);
1187             av_freep(&iir->ab[1]);
1188             av_freep(&iir->cache[0]);
1189             av_freep(&iir->cache[1]);
1190             av_freep(&iir->biquads);
1191         }
1192     }
1193     av_freep(&s->iir);
1194
1195     av_freep(&ctx->output_pads[0].name);
1196     if (s->response)
1197         av_freep(&ctx->output_pads[1].name);
1198     av_frame_free(&s->video);
1199 }
1200
1201 static const AVFilterPad inputs[] = {
1202     {
1203         .name         = "default",
1204         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1205         .filter_frame = filter_frame,
1206     },
1207     { NULL }
1208 };
1209
1210 #define OFFSET(x) offsetof(AudioIIRContext, x)
1211 #define AF AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
1212 #define VF AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
1213
1214 static const AVOption aiir_options[] = {
1215     { "zeros", "set B/numerator/zeros coefficients", OFFSET(b_str),  AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="1+0i 1-0i"}, 0, 0, AF },
1216     { "z", "set B/numerator/zeros coefficients",   OFFSET(b_str),    AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="1+0i 1-0i"}, 0, 0, AF },
1217     { "poles", "set A/denominator/poles coefficients", OFFSET(a_str),AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="1+0i 1-0i"}, 0, 0, AF },
1218     { "p", "set A/denominator/poles coefficients", OFFSET(a_str),    AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="1+0i 1-0i"}, 0, 0, AF },
1219     { "gains", "set channels gains",               OFFSET(g_str),    AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="1|1"}, 0, 0, AF },
1220     { "k", "set channels gains",                   OFFSET(g_str),    AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="1|1"}, 0, 0, AF },
1221     { "dry", "set dry gain",                       OFFSET(dry_gain), AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=1},     0, 1, AF },
1222     { "wet", "set wet gain",                       OFFSET(wet_gain), AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=1},     0, 1, AF },
1223     { "format", "set coefficients format",         OFFSET(format),   AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64=1},     0, 3, AF, "format" },
1224     { "f", "set coefficients format",              OFFSET(format),   AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64=1},     0, 3, AF, "format" },
1225     { "tf", "transfer function",                   0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=0},     0, 0, AF, "format" },
1226     { "zp", "Z-plane zeros/poles",                 0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=1},     0, 0, AF, "format" },
1227     { "pr", "Z-plane zeros/poles (polar radians)", 0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=2},     0, 0, AF, "format" },
1228     { "pd", "Z-plane zeros/poles (polar degrees)", 0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=3},     0, 0, AF, "format" },
1229     { "process", "set kind of processing",         OFFSET(process),  AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64=1},     0, 1, AF, "process" },
1230     { "r", "set kind of processing",               OFFSET(process),  AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64=1},     0, 1, AF, "process" },
1231     { "d", "direct",                               0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=0},     0, 0, AF, "process" },
1232     { "s", "serial cascading",                     0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=1},     0, 0, AF, "process" },
1233     { "precision", "set filtering precision",      OFFSET(precision),AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64=0},     0, 3, AF, "precision" },
1234     { "e", "set precision",                        OFFSET(precision),AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64=0},     0, 3, AF, "precision" },
1235     { "dbl", "double-precision floating-point",    0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=0},     0, 0, AF, "precision" },
1236     { "flt", "single-precision floating-point",    0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=1},     0, 0, AF, "precision" },
1237     { "i32", "32-bit integers",                    0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=2},     0, 0, AF, "precision" },
1238     { "i16", "16-bit integers",                    0,                AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64=3},     0, 0, AF, "precision" },
1239     { "normalize", "normalize coefficients",       OFFSET(normalize),AV_OPT_TYPE_BOOL,   {.i64=1},     0, 1, AF },
1240     { "n", "normalize coefficients",               OFFSET(normalize),AV_OPT_TYPE_BOOL,   {.i64=1},     0, 1, AF },
1241     { "mix", "set mix",                            OFFSET(mix),      AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=1},     0, 1, AF },
1242     { "response", "show IR frequency response",    OFFSET(response), AV_OPT_TYPE_BOOL,   {.i64=0},     0, 1, VF },
1243     { "channel", "set IR channel to display frequency response", OFFSET(ir_channel), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, 1024, VF },
1244     { "size",   "set video size",                  OFFSET(w),        AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "hd720"}, 0, 0, VF },
1245     { "rate",   "set video rate",                  OFFSET(rate),     AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, INT32_MAX, VF },
1246     { NULL },
1247 };
1248
1249 AVFILTER_DEFINE_CLASS(aiir);
1250
1251 AVFilter ff_af_aiir = {
1252     .name          = "aiir",
1253     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apply Infinite Impulse Response filter with supplied coefficients."),
1254     .priv_size     = sizeof(AudioIIRContext),
1255     .priv_class    = &aiir_class,
1256     .init          = init,
1257     .uninit        = uninit,
1258     .query_formats = query_formats,
1259     .inputs        = inputs,
1260     .flags         = AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_OUTPUTS |
1261                      AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS,
1262 };