src/onset/onset.{c,h}: add method to set adaptive whitening
[aubio.git] / src / onset / onset.h
1 /*
2   Copyright (C) 2006-2013 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 /** \file
22
23   Onset detection object
24
25   The following routines compute the onset detection function and detect peaks
26   in these functions. When onsets are found above a given silence threshold,
27   and after a minimum inter-onset interval, the output vector returned by
28   aubio_onset_do() is filled with `1`. Otherwise, the output vector remains
29   `0`.
30
31   The peak-picking threshold, the silence threshold, and the minimum
32   inter-onset interval can be adjusted during the execution of the
33   aubio_onset_do routine using the corresponding functions.
34
35   \example onset/test-onset.c
36   \example examples/aubioonset.c
37   \example examples/aubionotes.c
38
39 */
40
41
42 #ifndef _AUBIO_ONSET_H
43 #define _AUBIO_ONSET_H
44
45 #ifdef __cplusplus
46 extern "C" {
47 #endif
48
49 /** onset detection object */
50 typedef struct _aubio_onset_t aubio_onset_t;
51
52 /** create onset detection object
53
54   \param method onset detection type as specified in specdesc.h
55   \param buf_size buffer size for phase vocoder
56   \param hop_size hop size for phase vocoder
57   \param samplerate sampling rate of the input signal
58
59   \return newly created ::aubio_onset_t
60
61 */
62 aubio_onset_t * new_aubio_onset (char_t * method,
63     uint_t buf_size, uint_t hop_size, uint_t samplerate);
64
65 /** execute onset detection
66
67   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
68   \param input new audio vector of length hop_size
69   \param onset output vector of length 1, containing 0 if no onset was found,
70   and a value equal or greater than 1 otherwise
71
72   When no onset was detected, the first element of the output vector `onset`
73   is set to 0.
74
75   When an onset is found, the first element of the output vector `onset` is set
76   to `offset = 1 + a` where `a` is a number in the range`[0, 1]`.
77
78   The final onset detection time, in samples, can be obtained with
79   aubio_onset_get_last(). It can also be derived from `offset` as
80   follows:
81
82   \code
83     t = total_frames + offset * hop_size - delay
84   \endcode
85
86   where `total_frames` is the total number of frames processed so far, and
87   `delay` is the current delay of the onset object, as returned by
88   aubio_onset_get_delay().
89
90 */
91 void aubio_onset_do (aubio_onset_t *o, fvec_t * input, fvec_t * onset);
92
93 /** get the time of the latest onset detected, in samples
94
95   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
96
97   \return onset detection timestamps (in samples)
98
99 */
100 uint_t aubio_onset_get_last (aubio_onset_t *o);
101
102 /** get the time of the latest onset detected, in seconds
103
104   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
105
106   \return onset detection timestamps (in seconds)
107
108 */
109 smpl_t aubio_onset_get_last_s (aubio_onset_t *o);
110
111 /** get the time of the latest onset detected, in milliseconds
112
113   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
114
115   \return onset detection timestamps (in milliseconds)
116
117 */
118 smpl_t aubio_onset_get_last_ms (aubio_onset_t *o);
119
120 /** set onset detection adaptive whitening
121
122   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
123   \param apply_adaptive_whitening 1 to enable, 0 to disable
124
125 */
126 uint_t aubio_onset_set_adaptive_whitening(aubio_onset_t * o, uint_t apply_adaptive_whitening);
127
128 /** get onset detection silence threshold
129
130   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
131
132   \return adaptive whitening mode, 1 if enabled, 0 otherwise
133
134 */
135 uint_t aubio_onset_get_adaptive_whitening(aubio_onset_t * o);
136
137 /** set onset detection silence threshold
138
139   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
140   \param silence new silence detection threshold
141
142 */
143 uint_t aubio_onset_set_silence(aubio_onset_t * o, smpl_t silence);
144
145 /** get onset detection silence threshold
146
147   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
148
149   \return current silence threshold
150
151 */
152 smpl_t aubio_onset_get_silence(aubio_onset_t * o);
153
154 /** get onset detection function
155
156   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
157   \return the current value of the descriptor
158
159 */
160 smpl_t aubio_onset_get_descriptor ( aubio_onset_t *o);
161
162 /** get thresholded onset detection function
163
164   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
165   \return the value of the thresholded descriptor
166
167 */
168 smpl_t aubio_onset_get_thresholded_descriptor ( aubio_onset_t *o);
169
170 /** set onset detection peak picking threshold
171
172   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
173   \param threshold new peak-picking threshold
174
175 */
176 uint_t aubio_onset_set_threshold(aubio_onset_t * o, smpl_t threshold);
177
178 /** set minimum inter onset interval in samples
179
180   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
181   \param minioi minimum interval between two consecutive onsets (in
182   samples)
183
184 */
185 uint_t aubio_onset_set_minioi(aubio_onset_t * o, uint_t minioi);
186
187 /** set minimum inter onset interval in seconds
188
189   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
190   \param minioi minimum interval between two consecutive onsets (in
191   seconds)
192
193 */
194 uint_t aubio_onset_set_minioi_s(aubio_onset_t * o, smpl_t minioi);
195
196 /** set minimum inter onset interval in milliseconds
197
198   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
199   \param minioi minimum interval between two consecutive onsets (in
200   milliseconds)
201
202 */
203 uint_t aubio_onset_set_minioi_ms(aubio_onset_t * o, smpl_t minioi);
204
205 /** set delay in samples
206
207   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
208   \param delay constant system delay to take back from detection time
209   (in samples)
210
211 */
212 uint_t aubio_onset_set_delay(aubio_onset_t * o, uint_t delay);
213
214 /** set delay in seconds
215
216   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
217   \param delay constant system delay to take back from detection time
218   (in seconds)
219
220 */
221 uint_t aubio_onset_set_delay_s(aubio_onset_t * o, smpl_t delay);
222
223 /** set delay in milliseconds
224
225   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
226   \param delay constant system delay to take back from detection time
227   (in milliseconds)
228
229 */
230 uint_t aubio_onset_set_delay_ms(aubio_onset_t * o, smpl_t delay);
231
232 /** get minimum inter onset interval in samples
233
234   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
235   \return minimum interval between two consecutive onsets (in
236   samples)
237
238 */
239 uint_t aubio_onset_get_minioi(aubio_onset_t * o);
240
241 /** get minimum inter onset interval in seconds
242
243   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
244   \return minimum interval between two consecutive onsets (in
245   seconds)
246
247 */
248 smpl_t aubio_onset_get_minioi_s(aubio_onset_t * o);
249
250 /** get minimum inter onset interval in milliseconds
251
252   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
253   \return minimum interval between two consecutive onsets (in
254   milliseconds)
255
256 */
257 smpl_t aubio_onset_get_minioi_ms(aubio_onset_t * o);
258
259 /** get delay in samples
260
261   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
262   \return constant system delay to take back from detection time
263   (in samples)
264
265 */
266 uint_t aubio_onset_get_delay(aubio_onset_t * o);
267
268 /** get delay in seconds
269
270   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
271   \return constant system delay to take back from detection time
272   (in seconds)
273
274 */
275 smpl_t aubio_onset_get_delay_s(aubio_onset_t * o);
276
277 /** get delay in milliseconds
278
279   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
280   \return constant system delay to take back from detection time
281   (in milliseconds)
282
283 */
284 smpl_t aubio_onset_get_delay_ms(aubio_onset_t * o);
285
286 /** get onset peak picking threshold
287
288   \param o onset detection object as returned by new_aubio_onset()
289   \return current onset detection threshold
290
291 */
292 smpl_t aubio_onset_get_threshold(aubio_onset_t * o);
293
294 /** delete onset detection object
295
296   \param o onset detection object to delete
297
298 */
299 void del_aubio_onset(aubio_onset_t * o);
300
301 #ifdef __cplusplus
302 }
303 #endif
304
305 #endif /* _AUBIO_ONSET_H */