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->channels = 1;
  73   s->path = path;
  74
  75   // try opening the file, geting the info in sfinfo
  76   SF_INFO sfinfo;
  77   AUBIO_MEMSET(&sfinfo, 0, sizeof (sfinfo));
  78   s->handle = sf_open (s->path, SFM_READ, &sfinfo);
  79
  80   if (s->handle == NULL) {
  81     /* show libsndfile err msg */
  82     AUBIO_ERR("Failed opening %s: %s\n", s->path, sf_strerror (NULL));
  83     goto beach;
  84   }
  85
  86   /* get input specs */
  87   s->input_samplerate = sfinfo.samplerate;
  88   s->input_channels   = sfinfo.channels;
  89   s->input_format     = sfinfo.format;
  90
  91   if (samplerate == 0) {
  92     samplerate = s->input_samplerate;
  93     AUBIO_WRN("sampling rate set to 0, automagically adjusting to %d", samplerate);
  94   }
  95   s->samplerate = samplerate;
  96   /* compute input block size required before resampling */
  97   s->ratio = s->samplerate/(float)s->input_samplerate;
  98   s->input_hop_size = (uint_t)FLOOR(s->hop_size / s->ratio + .5);
  99
 100   if (s->input_hop_size * s->input_channels > MAX_SAMPLES) {
 101     AUBIO_ERR("Not able to process more than %d frames of %d channels\n",
 102         MAX_SAMPLES / s->input_channels, s->input_channels);
 103     goto beach;
 104   }
 105
 106 #ifdef HAVE_SAMPLERATE
 107   s->resampler = NULL;
 108   s->input_data = NULL;
 109   if (s->ratio != 1) {
 110     s->input_data = new_fvec(s->input_hop_size);
 111     s->resampler = new_aubio_resampler(s->ratio, 4);
 112     if (s->ratio > 1) {
 113       // we would need to add a ring buffer for these
 114       if ( (uint_t)(s->input_hop_size * s->ratio + .5)  != s->hop_size ) {
 115         AUBIO_ERR("can not upsample from %d to %d\n", s->input_samplerate, s->samplerate);
 116         goto beach;
 117       }
 118       AUBIO_WRN("upsampling %s from %d to % d\n", s->path, s->input_samplerate, s->samplerate);
 119     }
 120   }
 121 #else
 122   if (s->ratio != 1) {
 123     AUBIO_ERR("aubio was compiled without aubio_resampler\n");
 124     goto beach;
 125   }
 126 #endif /* HAVE_SAMPLERATE */
 127
 128   /* allocate data for de/interleaving reallocated when needed. */
 129   s->scratch_size = s->input_hop_size * s->input_channels;
 130   s->scratch_data = AUBIO_ARRAY(float,s->scratch_size);
 131
 132   return s;
 133
 134 beach:
 135   AUBIO_ERR("can not read %s at samplerate %dHz with a hop_size of %d\n",
 136       s->path, s->samplerate, s->hop_size);
 137   del_aubio_source_sndfile(s);
 138   return NULL;
 139 }
 140
 141 void aubio_source_sndfile_do(aubio_source_sndfile_t * s, fvec_t * read_data, uint_t * read){
 142   uint_t i,j, input_channels = s->input_channels;
 143   /* do actual reading */
 144   sf_count_t read_samples = sf_read_float (s->handle, s->scratch_data, s->scratch_size);
 145
 146   smpl_t *data;
 147
 148 #ifdef HAVE_SAMPLERATE
 149   if (s->ratio != 1) {
 150     data = s->input_data->data;
 151   } else
 152 #endif /* HAVE_SAMPLERATE */
 153   {
 154     data = read_data->data;
 155   }
 156
 157   /* de-interleaving and down-mixing data  */
 158   for (j = 0; j < read_samples / input_channels; j++) {
 159     data[j] = 0;
 160     for (i = 0; i < input_channels; i++) {
 161       data[j] += (smpl_t)s->scratch_data[input_channels*j+i];
 162     }
 163     data[j] /= (smpl_t)input_channels;
 164   }
 165
 166 #ifdef HAVE_SAMPLERATE
 167   if (s->resampler) {
 168     aubio_resampler_do(s->resampler, s->input_data, read_data);
 169   }
 170 #endif /* HAVE_SAMPLERATE */
 171
 172   *read = (int)FLOOR(s->ratio * read_samples / input_channels + .5);
 173 }
 174
 175 void del_aubio_source_sndfile(aubio_source_sndfile_t * s){
 176   if (!s) return;
 177   if (sf_close(s->handle)) {
 178     AUBIO_ERR("Error closing file %s: %s", s->path, sf_strerror (NULL));
 179   }
 180 #ifdef HAVE_SAMPLERATE
 181   if (s->resampler != NULL) {
 182     del_aubio_resampler(s->resampler);
 183   }
 184   if (s->input_data) {
 185     del_fvec(s->input_data);
 186   }
 187 #endif /* HAVE_SAMPLERATE */
 188   AUBIO_FREE(s->scratch_data);
 189   AUBIO_FREE(s);
 190 }
 191
 192 uint_t aubio_source_sndfile_get_samplerate(aubio_source_sndfile_t * s) {
 193   return s->samplerate;
 194 }
 195
 196 #endif /* HAVE_SNDFILE */