[awhitening] use shortest length available (closes gh-216)
[aubio.git] / src / pitch / pitchspecacf.c
1 /*
2   Copyright (C) 2013 Paul Brossier <piem@aubio.org>
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7   it under the terms of the GNU General Public License as published by
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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
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19 */
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21 #include "aubio_priv.h"
22 #include "fvec.h"
23 #include "cvec.h"
24 #include "mathutils.h"
25 #include "spectral/fft.h"
26 #include "pitch/pitchspecacf.h"
27
28 /** pitch specacf structure */
29 struct _aubio_pitchspecacf_t
30 {
31   fvec_t *win;        /**< temporal weighting window */
32   fvec_t *winput;     /**< windowed spectrum */
33   aubio_fft_t *fft;   /**< fft object to compute*/
34   fvec_t *fftout;     /**< Fourier transform output */
35   fvec_t *sqrmag;     /**< square magnitudes */
36   fvec_t *acf;        /**< auto correlation function */
37   smpl_t tol;         /**< tolerance */
38   smpl_t confidence;  /**< confidence */
39 };
40
41 aubio_pitchspecacf_t *
42 new_aubio_pitchspecacf (uint_t bufsize)
43 {
44   aubio_pitchspecacf_t *p = AUBIO_NEW (aubio_pitchspecacf_t);
45   p->fft = new_aubio_fft (bufsize);
46   if (!p->fft) goto beach;
47   p->win = new_aubio_window ("hanningz", bufsize);
48   p->winput = new_fvec (bufsize);
49   p->fftout = new_fvec (bufsize);
50   p->sqrmag = new_fvec (bufsize);
51   p->acf = new_fvec (bufsize / 2 + 1);
52   p->tol = 1.;
53   p->confidence = 0.;
54   return p;
55
56 beach:
57   AUBIO_FREE(p);
58   return NULL;
59 }
60
61 void
62 aubio_pitchspecacf_do (aubio_pitchspecacf_t * p, const fvec_t * input, fvec_t * output)
63 {
64   uint_t l, tau;
65   fvec_t *fftout = p->fftout;
66   // window the input
67   for (l = 0; l < input->length; l++) {
68     p->winput->data[l] = p->win->data[l] * input->data[l];
69   }
70   // get the real / imag parts of its fft
71   aubio_fft_do_complex (p->fft, p->winput, fftout);
72   for (l = 0; l < input->length / 2 + 1; l++) {
73     p->sqrmag->data[l] = SQR(fftout->data[l]);
74   }
75   // get the real / imag parts of the fft of the squared magnitude
76   aubio_fft_do_complex (p->fft, p->sqrmag, fftout);
77   // copy real part to acf
78   for (l = 0; l < fftout->length / 2 + 1; l++) {
79     p->acf->data[l] = fftout->data[l];
80   }
81   // get the minimum
82   tau = fvec_min_elem (p->acf);
83   // get the interpolated minimum
84   output->data[0] = fvec_quadratic_peak_pos (p->acf, tau) * 2.;
85 }
86
87 void
88 del_aubio_pitchspecacf (aubio_pitchspecacf_t * p)
89 {
90   del_fvec (p->win);
91   del_fvec (p->winput);
92   del_aubio_fft (p->fft);
93   del_fvec (p->sqrmag);
94   del_fvec (p->fftout);
95   AUBIO_FREE (p);
96 }
97
98 smpl_t
99 aubio_pitchspecacf_get_confidence (const aubio_pitchspecacf_t * o) {
100   // no confidence for now
101   return o->confidence;
102 }
103
104 uint_t
105 aubio_pitchspecacf_set_tolerance (aubio_pitchspecacf_t * p, smpl_t tol)
106 {
107   p->tol = tol;
108   return 0;
109 }
110
111 smpl_t
112 aubio_pitchspecacf_get_tolerance (const aubio_pitchspecacf_t * p)
113 {
114   return p->tol;
115 }