src/io/{source_wavread,sink_wavwrite}.c: declare internal functions as static
[aubio.git] / src / io / sink_wavwrite.c
1 /*
2   Copyright (C) 2014 Paul Brossier <piem@aubio.org>
3
4   This file is part of aubio.
5
6   aubio 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 3 of the License, or
9   (at your option) any later version.
10
11   aubio 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 aubio.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18
19 */
20
21
22 #include "config.h"
23
24 #ifdef HAVE_WAVWRITE
25
26 #include "aubio_priv.h"
27 #include "fvec.h"
28 #include "fmat.h"
29 #include "io/sink_wavwrite.h"
30
31 #include <errno.h>
32
33 #define MAX_CHANNELS 6
34 #define MAX_SIZE 4096
35
36 #define FLOAT_TO_SHORT(x) (short)(x * 32768)
37
38 // swap endian of a short
39 #define SWAPS(x) ((x & 0xff) << 8) | ((x & 0xff00) >> 8)
40
41 // swap host to little endian
42 #if defined(__BYTE_ORDER__) && (__BYTE_ORDER__ == __ORDER_BIG_ENDIAN__)
43 #define HTOLES(x) SWAPS(x)
44 #elif defined(__BYTE_ORDER__) && (__BYTE_ORDER__ == __ORDER_LITTLE_ENDIAN__)
45 #define HTOLES(x) x
46 #else
47 #ifdef HAVE_WIN_HACKS
48 #define HTOLES(x) x
49 #else
50 #define HTOLES(x) SWAPS(htons(x))
51 #endif
52 #endif
53
54 uint_t aubio_sink_wavwrite_open(aubio_sink_wavwrite_t *s);
55
56 struct _aubio_sink_wavwrite_t {
57   char_t *path;
58   uint_t samplerate;
59   uint_t channels;
60   uint_t bitspersample;
61   uint_t total_frames_written;
62
63   FILE *fid;
64
65   uint_t max_size;
66
67   uint_t scratch_size;
68   unsigned short *scratch_data;
69 };
70
71 static unsigned char *write_little_endian (unsigned int s, unsigned char *str,
72     unsigned int length);
73
74 static unsigned char *write_little_endian (unsigned int s, unsigned char *str,
75     unsigned int length)
76 {
77   uint_t i;
78   for (i = 0; i < length; i++) {
79     str[i] = s >> (i * 8);
80   }
81   return str;
82 }
83
84 aubio_sink_wavwrite_t * new_aubio_sink_wavwrite(const char_t * path, uint_t samplerate) {
85   aubio_sink_wavwrite_t * s = AUBIO_NEW(aubio_sink_wavwrite_t);
86
87   if (path == NULL) {
88     AUBIO_ERR("sink_wavwrite: Aborted opening null path\n");
89     goto beach;
90   }
91   if ((sint_t)samplerate < 0) {
92     AUBIO_ERR("sink_wavwrite: Can not create %s with samplerate %d\n", path, samplerate);
93     goto beach;
94   }
95
96   if (s->path) AUBIO_FREE(s->path);
97   s->path = AUBIO_ARRAY(char_t, strnlen(path, PATH_MAX) + 1);
98   strncpy(s->path, path, strnlen(path, PATH_MAX) + 1);
99
100   s->max_size = MAX_SIZE;
101   s->bitspersample = 16;
102   s->total_frames_written = 0;
103
104   s->samplerate = 0;
105   s->channels = 0;
106
107   // negative samplerate given, abort
108   if ((sint_t)samplerate < 0) goto beach;
109   // zero samplerate given. do not open yet
110   if ((sint_t)samplerate == 0) return s;
111   // samplerate way too large, fail
112   if ((sint_t)samplerate > 192000 * 4) goto beach;
113
114   s->samplerate = samplerate;
115   s->channels = 1;
116
117   if (aubio_sink_wavwrite_open(s) != AUBIO_OK) {
118     // open failed, abort
119     goto beach;
120   }
121
122   return s;
123 beach:
124   //AUBIO_ERR("sink_wavwrite: failed creating %s with samplerate %dHz\n",
125   //    s->path, s->samplerate);
126   del_aubio_sink_wavwrite(s);
127   return NULL;
128 }
129
130 uint_t aubio_sink_wavwrite_preset_samplerate(aubio_sink_wavwrite_t *s, uint_t samplerate)
131 {
132   if ((sint_t)(samplerate) <= 0) return AUBIO_FAIL;
133   s->samplerate = samplerate;
134   // automatically open when both samplerate and channels have been set
135   if (s->samplerate != 0 && s->channels != 0) {
136     return aubio_sink_wavwrite_open(s);
137   }
138   return AUBIO_OK;
139 }
140
141 uint_t aubio_sink_wavwrite_preset_channels(aubio_sink_wavwrite_t *s, uint_t channels)
142 {
143   if ((sint_t)(channels) <= 0) return AUBIO_FAIL;
144   s->channels = channels;
145   // automatically open when both samplerate and channels have been set
146   if (s->samplerate != 0 && s->channels != 0) {
147     return aubio_sink_wavwrite_open(s);
148   }
149   return AUBIO_OK;
150 }
151
152 uint_t aubio_sink_wavwrite_get_samplerate(const aubio_sink_wavwrite_t *s)
153 {
154   return s->samplerate;
155 }
156
157 uint_t aubio_sink_wavwrite_get_channels(const aubio_sink_wavwrite_t *s)
158 {
159   return s->channels;
160 }
161
162 uint_t aubio_sink_wavwrite_open(aubio_sink_wavwrite_t *s) {
163   unsigned char buf[5];
164   uint_t byterate, blockalign;
165
166   /* open output file */
167   s->fid = fopen((const char *)s->path, "wb");
168   if (!s->fid) {
169     AUBIO_ERR("sink_wavwrite: could not open %s (%s)\n", s->path, strerror(errno));
170     goto beach;
171   }
172
173   // ChunkID
174   fwrite("RIFF", 4, 1, s->fid);
175
176   // ChunkSize (0 for now, actual size will be written in _close)
177   fwrite(write_little_endian(0, buf, 4), 4, 1, s->fid);
178
179   // Format
180   fwrite("WAVE", 4, 1, s->fid);
181
182   // Subchunk1ID
183   fwrite("fmt ", 4, 1, s->fid);
184
185   // Subchunk1Size
186   fwrite(write_little_endian(16, buf, 4), 4, 1, s->fid);
187
188   // AudioFormat
189   fwrite(write_little_endian(1, buf, 2), 2, 1, s->fid);
190
191   // NumChannels
192   fwrite(write_little_endian(s->channels, buf, 2), 2, 1, s->fid);
193
194   // SampleRate
195   fwrite(write_little_endian(s->samplerate, buf, 4), 4, 1, s->fid);
196
197   // ByteRate
198   byterate = s->samplerate * s->channels * s->bitspersample / 8;
199   fwrite(write_little_endian(byterate, buf, 4), 4, 1, s->fid);
200
201   // BlockAlign
202   blockalign = s->channels * s->bitspersample / 8;
203   fwrite(write_little_endian(blockalign, buf, 2), 2, 1, s->fid);
204
205   // BitsPerSample
206   fwrite(write_little_endian(s->bitspersample, buf, 2), 2, 1, s->fid);
207
208   // Subchunk2ID
209   fwrite("data", 4, 1, s->fid);
210
211   // Subchunk1Size (0 for now, actual size will be written in _close)
212   fwrite(write_little_endian(0, buf, 4), 4, 1, s->fid);
213
214   s->scratch_size = s->max_size * s->channels;
215   /* allocate data for de/interleaving reallocated when needed. */
216   if (s->scratch_size >= MAX_SIZE * MAX_CHANNELS) {
217     AUBIO_ERR("sink_wavwrite: %d x %d exceeds SIZE maximum buffer size %d\n",
218         s->max_size, s->channels, MAX_SIZE * MAX_CHANNELS);
219     goto beach;
220   }
221   s->scratch_data = AUBIO_ARRAY(unsigned short,s->scratch_size);
222
223   return AUBIO_OK;
224
225 beach:
226   return AUBIO_FAIL;
227 }
228
229
230 void aubio_sink_wavwrite_do(aubio_sink_wavwrite_t *s, fvec_t * write_data, uint_t write){
231   uint_t i = 0, written_frames = 0;
232
233   if (write > s->max_size) {
234     AUBIO_WRN("sink_wavwrite: trying to write %d frames to %s, "
235         "but only %d can be written at a time\n", write, s->path, s->max_size);
236     write = s->max_size;
237   }
238
239   for (i = 0; i < write; i++) {
240     s->scratch_data[i] = HTOLES(FLOAT_TO_SHORT(write_data->data[i]));
241   }
242   written_frames = fwrite(s->scratch_data, 2, write, s->fid);
243
244   if (written_frames != write) {
245     AUBIO_WRN("sink_wavwrite: trying to write %d frames to %s, "
246         "but only %d could be written\n", write, s->path, written_frames);
247   }
248   s->total_frames_written += written_frames;
249   return;
250 }
251
252 void aubio_sink_wavwrite_do_multi(aubio_sink_wavwrite_t *s, fmat_t * write_data, uint_t write){
253   uint_t c = 0, i = 0, written_frames = 0;
254
255   if (write > s->max_size) {
256     AUBIO_WRN("sink_wavwrite: trying to write %d frames to %s, "
257         "but only %d can be written at a time\n", write, s->path, s->max_size);
258     write = s->max_size;
259   }
260
261   for (c = 0; c < s->channels; c++) {
262     for (i = 0; i < write; i++) {
263       s->scratch_data[i * s->channels + c] = HTOLES(FLOAT_TO_SHORT(write_data->data[c][i]));
264     }
265   }
266   written_frames = fwrite(s->scratch_data, 2, write * s->channels, s->fid);
267
268   if (written_frames != write * s->channels) {
269     AUBIO_WRN("sink_wavwrite: trying to write %d frames to %s, "
270         "but only %d could be written\n", write, s->path, written_frames / s->channels);
271   }
272   s->total_frames_written += written_frames;
273   return;
274 }
275
276 uint_t aubio_sink_wavwrite_close(aubio_sink_wavwrite_t * s) {
277   uint_t data_size = s->total_frames_written * s->bitspersample * s->channels / 8;
278   unsigned char buf[5];
279   if (!s->fid) return AUBIO_FAIL;
280   // ChunkSize
281   fseek(s->fid, 4, SEEK_SET);
282   fwrite(write_little_endian(data_size + 36, buf, 4), 4, 1, s->fid);
283   // Subchunk2Size
284   fseek(s->fid, 40, SEEK_SET);
285   fwrite(write_little_endian(data_size, buf, 4), 4, 1, s->fid);
286   // close file
287   if (fclose(s->fid)) {
288     AUBIO_ERR("sink_wavwrite: Error closing file %s (%s)\n", s->path, strerror(errno));
289   }
290   s->fid = NULL;
291   return AUBIO_OK;
292 }
293
294 void del_aubio_sink_wavwrite(aubio_sink_wavwrite_t * s){
295   if (!s) return;
296   aubio_sink_wavwrite_close(s);
297   if (s->path) AUBIO_FREE(s->path);
298   AUBIO_FREE(s->scratch_data);
299   AUBIO_FREE(s);
300 }
301
302 #endif /* HAVE_WAVWRITE */