src/spectral/dct_fftw.c

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  19 */
  20
  21 #include "aubio_priv.h"
  22 #include "fvec.h"
  23 #include "spectral/dct.h"
  24
  25 #ifdef HAVE_FFTW3
  26
  27 #include <fftw3.h>
  28 #include <pthread.h>
  29
  30 #ifdef HAVE_FFTW3F
  31 #if HAVE_AUBIO_DOUBLE
  32 #error "Using aubio in double precision with fftw3 in single precision"
  33 #endif /* HAVE_AUBIO_DOUBLE */
  34 #else  /* HAVE_FFTW3F */
  35 #if !HAVE_AUBIO_DOUBLE
  36 #error "Using aubio in single precision with fftw3 in double precision"
  37 #endif /* HAVE_AUBIO_DOUBLE */
  38 #endif /* HAVE_FFTW3F */
  39
  40 #ifdef HAVE_FFTW3F
  41 #define fftw_malloc            fftwf_malloc
  42 #define fftw_free              fftwf_free
  43 #define fftw_execute           fftwf_execute
  44 #define fftw_plan_dft_r2c_1d   fftwf_plan_dft_r2c_1d
  45 #define fftw_plan_dft_c2r_1d   fftwf_plan_dft_c2r_1d
  46 #define fftw_plan_r2r_1d       fftwf_plan_r2r_1d
  47 #define fftw_plan              fftwf_plan
  48 #define fftw_destroy_plan      fftwf_destroy_plan
  49 #endif
  50
  51 // defined in src/spectral/fft.c
  52 extern pthread_mutex_t aubio_fftw_mutex;
  53
  54 typedef struct _aubio_dct_fftw_t aubio_dct_fftw_t;
  55
  56 struct _aubio_dct_fftw_t {
  57   uint_t size;
  58   fvec_t *in, *out;
  59   smpl_t *data;
  60   fftw_plan pfw, pbw;
  61   smpl_t scalers[5];
  62 };
  63
  64 aubio_dct_fftw_t * new_aubio_dct_fftw (uint_t size) {
  65   aubio_dct_fftw_t * s = AUBIO_NEW(aubio_dct_fftw_t);
  66   if ((sint_t)size <= 0) {
  67     AUBIO_ERR("dct_fftw: can only create with size > 0, requested %d\n",
  68         size);
  69     goto beach;
  70   }
  71   s->size = size;
  72   s->in = new_fvec(size);
  73   s->out = new_fvec(size);
  74   pthread_mutex_lock(&aubio_fftw_mutex);
  75   s->data = (smpl_t *)fftw_malloc(sizeof(smpl_t) * size);
  76   s->pfw = fftw_plan_r2r_1d(size, s->in->data,  s->data, FFTW_REDFT10,
  77       FFTW_ESTIMATE);
  78   s->pbw = fftw_plan_r2r_1d(size, s->data, s->out->data, FFTW_REDFT01,
  79       FFTW_ESTIMATE);
  80   pthread_mutex_unlock(&aubio_fftw_mutex);
  81   s->scalers[0] = SQRT(1./(4.*s->size));
  82   s->scalers[1] = SQRT(1./(2.*s->size));
  83   s->scalers[2] = 1. / s->scalers[0];
  84   s->scalers[3] = 1. / s->scalers[1];
  85   s->scalers[4] = .5 / s->size;
  86   return s;
  87 beach:
  88   AUBIO_FREE(s);
  89   return NULL;
  90 }
  91
  92 void del_aubio_dct_fftw(aubio_dct_fftw_t *s) {
  93   pthread_mutex_lock(&aubio_fftw_mutex);
  94   fftw_destroy_plan(s->pfw);
  95   fftw_destroy_plan(s->pbw);
  96   fftw_free(s->data);
  97   pthread_mutex_unlock(&aubio_fftw_mutex);
  98   del_fvec(s->in);
  99   del_fvec(s->out);
 100   AUBIO_FREE(s);
 101 }
 102
 103 void aubio_dct_fftw_do(aubio_dct_fftw_t *s, const fvec_t *input, fvec_t *output) {
 104   uint_t i;
 105   fvec_copy(input, s->in);
 106   fftw_execute(s->pfw);
 107   //fvec_copy(s->out, output);
 108   s->data[0] *= s->scalers[0];
 109   for (i = 1; i < s->size; i++) {
 110     s->data[i] *= s->scalers[1];
 111   }
 112   memcpy(output->data, s->data, output->length * sizeof(smpl_t));
 113 }
 114
 115 void aubio_dct_fftw_rdo(aubio_dct_fftw_t *s, const fvec_t *input, fvec_t *output) {
 116   uint_t i;
 117   memcpy(s->data, input->data, input->length * sizeof(smpl_t));
 118   //s->data[0] *= .5;
 119   s->data[0] *= s->scalers[2];
 120   for (i = 1; i < s->size; i++) {
 121     s->data[i] *= s->scalers[3];
 122   }
 123   fftw_execute(s->pbw);
 124   for (i = 0; i < s->size; i++) {
 125     s->out->data[i] *= s->scalers[4];
 126   }
 127   fvec_copy(s->out, output);
 128 }
 129
 130 #endif //HAVE_FFTW3