ext/amrwbdec/amrwbdec.c

   1 /* GStreamer Adaptive Multi-Rate Narrow-Band (AMR-NB) plugin
   2  * Copyright (C) 2004 Ronald Bultje <rbultje@ronald.bitfreak.net>
   3  *
   4  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation; either
   7  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * Library General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  15  * License along with this library; if not, write to the
  16  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  17  * Boston, MA 02111-1307, USA.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * SECTION:element-amrwbdec
  22  * @see_also: #GstAmrwbEnc
  23  *
  24  * AMR wideband decoder based on the
  25  * <ulink url="http://sourceforge.net/projects/opencore-amr">opencore codec implementation</ulink>.
  26  *
  27  * <refsect2>
  28  * <title>Example launch line</title>
  29  * |[
  30  * gst-launch filesrc location=abc.amr ! amrparse ! amrwbdec ! audioresample ! audioconvert ! alsasink
  31  * ]|
  32  * </refsect2>
  33  */
  34
  35 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  36 #include "config.h"
  37 #endif
  38
  39 #include "amrwbdec.h"
  40
  41 static GstStaticPadTemplate sink_template = GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("sink",
  42     GST_PAD_SINK,
  43     GST_PAD_ALWAYS,
  44     GST_STATIC_CAPS ("audio/AMR-WB, "
  45         "rate = (int) 16000, " "channels = (int) 1")
  46     );
  47
  48 static GstStaticPadTemplate src_template = GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("src",
  49     GST_PAD_SRC,
  50     GST_PAD_ALWAYS,
  51     GST_STATIC_CAPS ("audio/x-raw-int, "
  52         "width = (int) 16, "
  53         "depth = (int) 16, "
  54         "signed = (boolean) TRUE, "
  55         "endianness = (int) BYTE_ORDER, "
  56         "rate = (int) 16000, " "channels = (int) 1")
  57     );
  58
  59 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (gst_amrwbdec_debug);
  60 #define GST_CAT_DEFAULT gst_amrwbdec_debug
  61
  62 #define L_FRAME16k      320     /* Frame size at 16kHz  */
  63
  64 static const unsigned char block_size[16] =
  65     { 18, 24, 33, 37, 41, 47, 51, 59, 61,
  66   6, 0, 0, 0, 0, 1, 1
  67 };
  68
  69 static gboolean gst_amrwbdec_start (GstAudioDecoder * dec);
  70 static gboolean gst_amrwbdec_stop (GstAudioDecoder * dec);
  71 static gboolean gst_amrwbdec_set_format (GstAudioDecoder * dec, GstCaps * caps);
  72 static gboolean gst_amrwbdec_parse (GstAudioDecoder * dec, GstAdapter * adapter,
  73     gint * offset, gint * length);
  74 static GstFlowReturn gst_amrwbdec_handle_frame (GstAudioDecoder * dec,
  75     GstBuffer * buffer);
  76
  77 #define _do_init(bla) \
  78     GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (gst_amrwbdec_debug, "amrwbdec", 0, "AMR-WB audio decoder");
  79
  80 GST_BOILERPLATE_FULL (GstAmrwbDec, gst_amrwbdec, GstAudioDecoder,
  81     GST_TYPE_AUDIO_DECODER, _do_init);
  82
  83 static void
  84 gst_amrwbdec_base_init (gpointer klass)
  85 {
  86   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (klass);
  87
  88   gst_element_class_add_static_pad_template (element_class,
  89       &sink_template);
  90   gst_element_class_add_static_pad_template (element_class, &src_template);
  91
  92   gst_element_class_set_details_simple (element_class, "AMR-WB audio decoder",
  93       "Codec/Decoder/Audio",
  94       "Adaptive Multi-Rate Wideband audio decoder",
  95       "Renato Araujo <renato.filho@indt.org.br>");
  96 }
  97
  98 static void
  99 gst_amrwbdec_class_init (GstAmrwbDecClass * klass)
 100 {
 101   GstAudioDecoderClass *base_class = GST_AUDIO_DECODER_CLASS (klass);
 102
 103   base_class->start = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_amrwbdec_start);
 104   base_class->stop = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_amrwbdec_stop);
 105   base_class->set_format = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_amrwbdec_set_format);
 106   base_class->parse = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_amrwbdec_parse);
 107   base_class->handle_frame = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_amrwbdec_handle_frame);
 108 }
 109
 110 static void
 111 gst_amrwbdec_init (GstAmrwbDec * amrwbdec, GstAmrwbDecClass * klass)
 112 {
 113 }
 114
 115 static gboolean
 116 gst_amrwbdec_start (GstAudioDecoder * dec)
 117 {
 118   GstAmrwbDec *amrwbdec = GST_AMRWBDEC (dec);
 119
 120   GST_DEBUG_OBJECT (dec, "start");
 121   if (!(amrwbdec->handle = D_IF_init ()))
 122     return FALSE;
 123
 124   amrwbdec->rate = 0;
 125   amrwbdec->channels = 0;
 126
 127   return TRUE;
 128 }
 129
 130 static gboolean
 131 gst_amrwbdec_stop (GstAudioDecoder * dec)
 132 {
 133   GstAmrwbDec *amrwbdec = GST_AMRWBDEC (dec);
 134
 135   GST_DEBUG_OBJECT (dec, "stop");
 136   D_IF_exit (amrwbdec->handle);
 137
 138   return TRUE;
 139 }
 140
 141 static gboolean
 142 gst_amrwbdec_set_format (GstAudioDecoder * dec, GstCaps * caps)
 143 {
 144   GstStructure *structure;
 145   GstAmrwbDec *amrwbdec;
 146   GstCaps *copy;
 147
 148   amrwbdec = GST_AMRWBDEC (dec);
 149
 150   structure = gst_caps_get_structure (caps, 0);
 151
 152   /* get channel count */
 153   gst_structure_get_int (structure, "channels", &amrwbdec->channels);
 154   gst_structure_get_int (structure, "rate", &amrwbdec->rate);
 155
 156   /* create reverse caps */
 157   copy = gst_caps_new_simple ("audio/x-raw-int",
 158       "channels", G_TYPE_INT, amrwbdec->channels,
 159       "width", G_TYPE_INT, 16,
 160       "depth", G_TYPE_INT, 16,
 161       "endianness", G_TYPE_INT, G_BYTE_ORDER,
 162       "rate", G_TYPE_INT, amrwbdec->rate, "signed", G_TYPE_BOOLEAN, TRUE, NULL);
 163
 164   gst_pad_set_caps (GST_AUDIO_DECODER_SRC_PAD (amrwbdec), copy);
 165   gst_caps_unref (copy);
 166
 167   return TRUE;
 168 }
 169
 170 static GstFlowReturn
 171 gst_amrwbdec_parse (GstAudioDecoder * dec, GstAdapter * adapter,
 172     gint * offset, gint * length)
 173 {
 174   GstAmrwbDec *amrwbdec = GST_AMRWBDEC (dec);
 175   const guint8 *data;
 176   guint size;
 177   gboolean sync, eos;
 178   gint block, mode;
 179
 180   size = gst_adapter_available (adapter);
 181   g_return_val_if_fail (size > 0, GST_FLOW_ERROR);
 182
 183   gst_audio_decoder_get_parse_state (dec, &sync, &eos);
 184
 185   /* need to peek data to get the size */
 186   if (gst_adapter_available (adapter) < 1)
 187     return GST_FLOW_ERROR;
 188
 189   data = gst_adapter_peek (adapter, 1);
 190   mode = (data[0] >> 3) & 0x0F;
 191   block = block_size[mode];
 192
 193   GST_DEBUG_OBJECT (amrwbdec, "mode %d, block %d", mode, block);
 194
 195   if (block) {
 196     *offset = 0;
 197     *length = block;
 198   } else {
 199     /* no frame yet, skip one byte */
 200     GST_LOG_OBJECT (amrwbdec, "skipping byte");
 201     *offset = 1;
 202     return GST_FLOW_UNEXPECTED;
 203   }
 204
 205   return GST_FLOW_OK;
 206 }
 207
 208 static GstFlowReturn
 209 gst_amrwbdec_handle_frame (GstAudioDecoder * dec, GstBuffer * buffer)
 210 {
 211   GstAmrwbDec *amrwbdec;
 212   GstBuffer *out;
 213   const guint8 *data;
 214
 215   amrwbdec = GST_AMRWBDEC (dec);
 216
 217   /* no fancy flushing */
 218   if (!buffer || !GST_BUFFER_SIZE (buffer))
 219     return GST_FLOW_OK;
 220
 221   if (amrwbdec->rate == 0 || amrwbdec->channels == 0)
 222     goto not_negotiated;
 223
 224   /* the library seems to write into the source data, hence the copy. */
 225   /* should be no problem */
 226   data = GST_BUFFER_DATA (buffer);
 227
 228   /* get output */
 229   out = gst_buffer_new_and_alloc (sizeof (gint16) * L_FRAME16k);
 230
 231   /* decode */
 232   D_IF_decode (amrwbdec->handle, (unsigned char *) data,
 233       (Word16 *) GST_BUFFER_DATA (out), _good_frame);
 234
 235   /* send out */
 236   return gst_audio_decoder_finish_frame (dec, out, 1);
 237
 238   /* ERRORS */
 239 not_negotiated:
 240   {
 241     GST_ELEMENT_ERROR (amrwbdec, STREAM, TYPE_NOT_FOUND, (NULL),
 242         ("Decoder is not initialized"));
 243     return GST_FLOW_NOT_NEGOTIATED;
 244   }
 245 }