Merge branch 'develop' into io
[aubio.git] / src / io / source_sndfile.c
1 /*
2   Copyright (C) 2012 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_SNDFILE
25
26 #include <sndfile.h>
27
28 #include "aubio_priv.h"
29 #include "source_sndfile.h"
30 #include "fvec.h"
31
32 #include "temporal/resampler.h"
33
34 #define MAX_CHANNELS 6
35 #define MAX_SIZE 4096
36 #define MAX_SAMPLES MAX_CHANNELS * MAX_SIZE
37
38 struct _aubio_source_sndfile_t {
39   uint_t hop_size;
40   uint_t samplerate;
41   uint_t channels;
42
43   // some data about the file
44   char_t *path;
45   SNDFILE *handle;
46   int input_samplerate;
47   int input_channels;
48   int input_format;
49
50   // resampling stuff
51   smpl_t ratio;
52   uint_t input_hop_size;
53 #ifdef HAVE_SAMPLERATE
54   aubio_resampler_t *resampler;
55   fvec_t *input_data;
56 #endif /* HAVE_SAMPLERATE */
57
58   // some temporary memory for sndfile to write at
59   uint_t scratch_size;
60   smpl_t *scratch_data;
61 };
62
63 aubio_source_sndfile_t * new_aubio_source_sndfile(char_t * path, uint_t samplerate, uint_t hop_size) {
64   aubio_source_sndfile_t * s = AUBIO_NEW(aubio_source_sndfile_t);
65
66   if (path == NULL) {
67     AUBIO_ERR("Aborted opening null path\n");
68     return NULL;
69   }
70
71   s->hop_size = hop_size;
72   s->samplerate = samplerate;
73   s->channels = 1;
74   s->path = path;
75
76   // try opening the file, geting the info in sfinfo
77   SF_INFO sfinfo;
78   AUBIO_MEMSET(&sfinfo, 0, sizeof (sfinfo));
79   s->handle = sf_open (s->path, SFM_READ, &sfinfo);
80
81   if (s->handle == NULL) {
82     /* show libsndfile err msg */
83     AUBIO_ERR("Failed opening %s: %s\n", s->path, sf_strerror (NULL));
84     goto beach;
85   }     
86
87   /* get input specs */
88   s->input_samplerate = sfinfo.samplerate;
89   s->input_channels   = sfinfo.channels;
90   s->input_format     = sfinfo.format;
91
92   /* compute input block size required before resampling */
93   s->ratio = s->samplerate/(float)s->input_samplerate;
94   s->input_hop_size = (uint_t)FLOOR(s->hop_size / s->ratio + .5);
95
96   if (s->input_hop_size * s->input_channels > MAX_SAMPLES) {
97     AUBIO_ERR("Not able to process more than %d frames of %d channels\n",
98         MAX_SAMPLES / s->input_channels, s->input_channels);
99     goto beach;
100   }
101
102 #ifdef HAVE_SAMPLERATE
103   s->resampler = NULL;
104   s->input_data = NULL;
105   if (s->ratio != 1) {
106     s->input_data = new_fvec(s->input_hop_size);
107     s->resampler = new_aubio_resampler(s->ratio, 0);
108     if (s->ratio > 1) {
109       // we would need to add a ring buffer for these
110       if ( (uint_t)(s->input_hop_size * s->ratio + .5)  != s->hop_size ) {
111         AUBIO_ERR("can not upsample from %d to %d\n", s->input_samplerate, s->samplerate);
112         goto beach;
113       }
114       AUBIO_WRN("upsampling %s from %d to % d\n", s->path, s->input_samplerate, s->samplerate);
115     }
116   }
117 #else
118   if (s->ratio != 1) {
119     AUBIO_ERR("aubio was compiled without aubio_resampler\n");
120     goto beach;
121   }
122 #endif /* HAVE_SAMPLERATE */
123
124   /* allocate data for de/interleaving reallocated when needed. */
125   s->scratch_size = s->input_hop_size * s->input_channels;
126   s->scratch_data = AUBIO_ARRAY(float,s->scratch_size);
127
128   return s;
129
130 beach:
131   AUBIO_ERR("can not read %s at samplerate %dHz with a hop_size of %d\n",
132       s->path, s->samplerate, s->hop_size);
133   del_aubio_source_sndfile(s);
134   return NULL;
135 }
136
137 void aubio_source_sndfile_do(aubio_source_sndfile_t * s, fvec_t * read_data, uint_t * read){
138   uint_t i,j, input_channels = s->input_channels;
139   /* do actual reading */
140   sf_count_t read_samples = sf_read_float (s->handle, s->scratch_data, s->scratch_size);
141
142   smpl_t *data;
143
144 #ifdef HAVE_SAMPLERATE
145   if (s->ratio != 1) {
146     data = s->input_data->data;
147   } else
148 #endif /* HAVE_SAMPLERATE */
149   {
150     data = read_data->data;
151   }
152
153   /* de-interleaving and down-mixing data  */
154   for (j = 0; j < read_samples / input_channels; j++) {
155     data[j] = 0;
156     for (i = 0; i < input_channels; i++) {
157       data[j] += (smpl_t)s->scratch_data[input_channels*j+i];
158     }
159     data[j] /= (smpl_t)input_channels;
160   }
161
162 #ifdef HAVE_SAMPLERATE
163   if (s->resampler) {
164     aubio_resampler_do(s->resampler, s->input_data, read_data);
165   }
166 #endif /* HAVE_SAMPLERATE */
167
168   *read = (int)FLOOR(s->ratio * read_samples / input_channels + .5);
169 }
170
171 void del_aubio_source_sndfile(aubio_source_sndfile_t * s){
172   if (!s) return;
173   if (sf_close(s->handle)) {
174     AUBIO_ERR("Error closing file %s: %s", s->path, sf_strerror (NULL));
175   }
176 #ifdef HAVE_SAMPLERATE
177   if (s->resampler != NULL) {
178     del_aubio_resampler(s->resampler);
179   }
180   if (s->input_data) {
181     del_fvec(s->input_data);
182   }
183 #endif /* HAVE_SAMPLERATE */
184   AUBIO_FREE(s->scratch_data);
185   AUBIO_FREE(s);
186 }
187
188 #endif /* HAVE_SNDFILE */