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 struct _aubio_dct_t {
  55   uint_t size;
  56   fvec_t *in, *out;
  57   smpl_t *data;
  58   fftw_plan pfw, pbw;
  59   smpl_t scalers[5];
  60 };
  61
  62 aubio_dct_t * new_aubio_dct (uint_t size) {
  63   aubio_dct_t * s = AUBIO_NEW(aubio_dct_t);
  64   if (!s) {
  65     goto beach;
  66   }
  67   s->size = size;
  68   s->in = new_fvec(size);
  69   s->out = new_fvec(size);
  70   pthread_mutex_lock(&aubio_fftw_mutex);
  71   s->data = (smpl_t *)fftw_malloc(sizeof(smpl_t) * size);
  72   s->pfw = fftw_plan_r2r_1d(size, s->in->data,  s->data, FFTW_REDFT10,
  73       FFTW_ESTIMATE);
  74   s->pbw = fftw_plan_r2r_1d(size, s->data, s->out->data, FFTW_REDFT01,
  75       FFTW_ESTIMATE);
  76   pthread_mutex_unlock(&aubio_fftw_mutex);
  77   s->scalers[0] = SQRT(1./(4.*s->size));
  78   s->scalers[1] = SQRT(1./(2.*s->size));
  79   s->scalers[2] = 1. / s->scalers[0];
  80   s->scalers[3] = 1. / s->scalers[1];
  81   s->scalers[4] = .5 / s->size;
  82   return s;
  83 beach:
  84   AUBIO_FREE(s);
  85   return NULL;
  86 }
  87
  88 void del_aubio_dct(aubio_dct_t *s) {
  89   pthread_mutex_lock(&aubio_fftw_mutex);
  90   fftw_destroy_plan(s->pfw);
  91   fftw_destroy_plan(s->pbw);
  92   fftw_free(s->data);
  93   pthread_mutex_unlock(&aubio_fftw_mutex);
  94   del_fvec(s->in);
  95   del_fvec(s->out);
  96   AUBIO_FREE(s);
  97 }
  98
  99 void aubio_dct_do(aubio_dct_t *s, const fvec_t *input, fvec_t *output) {
 100   uint_t i;
 101   fvec_copy(input, s->in);
 102   fftw_execute(s->pfw);
 103   //fvec_copy(s->out, output);
 104   s->data[0] *= s->scalers[0];
 105   for (i = 1; i < s->size; i++) {
 106     s->data[i] *= s->scalers[1];
 107   }
 108   memcpy(output->data, s->data, output->length * sizeof(smpl_t));
 109 }
 110
 111 void aubio_dct_rdo(aubio_dct_t *s, const fvec_t *input, fvec_t *output) {
 112   uint_t i;
 113   memcpy(s->data, input->data, input->length * sizeof(smpl_t));
 114   //s->data[0] *= .5;
 115   s->data[0] *= s->scalers[2];
 116   for (i = 1; i < s->size; i++) {
 117     s->data[i] *= s->scalers[3];
 118   }
 119   fftw_execute(s->pbw);
 120   for (i = 0; i < s->size; i++) {
 121     s->out->data[i] *= s->scalers[4];
 122   }
 123   fvec_copy(s->out, output);
 124 }
 125
 126 #endif //HAVE_FFTW3