cinelerra-5.1/guicast/units.C

   1
   2 /*
   3  * CINELERRA
   4  * Copyright (C) 2008 Adam Williams <broadcast at earthling dot net>
   5  *
   6  * This program 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 2 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program 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 this program; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  19  *
  20  */
  21
  22 #include "bcwindowbase.inc"
  23 #include "units.h"
  24 #include "language.h"
  25
  26 #include <stdlib.h>
  27 #include <string.h>
  28 #include <ctype.h>
  29
  30 float* DB::topower = 0;
  31 float* DB::topower_base = 0;
  32 int* Freq::freqtable = 0;
  33
  34
  35 DB::DB(float infinitygain)
  36 {
  37         this->infinitygain = infinitygain;
  38         if(!topower) { // db to power table
  39                 topower_base = new float[(MAXGAIN - INFINITYGAIN) * 10 + 1];
  40                 topower = topower_base + -INFINITYGAIN * 10;
  41                 for(int i = INFINITYGAIN * 10; i <= MAXGAIN * 10; i++) {
  42                         topower[i] = pow(10, (float)i / 10 / 20);
  43 //printf("%f %f\n", (float)i/10, topower[i]);
  44                 }
  45                 topower[INFINITYGAIN * 10] = 0;   // infinity gain
  46         }
  47         db = 0;
  48 }
  49
  50 float DB::fromdb_table()
  51 {
  52         return db = topower[(int)(db*10)];
  53 }
  54
  55 float DB::fromdb_table(float db)
  56 {
  57         if(db > MAXGAIN) db = MAXGAIN;
  58         if(db <= INFINITYGAIN) return 0;
  59         return db = topower[(int)(db*10)];
  60 }
  61
  62 float DB::fromdb()
  63 {
  64         return pow(10, db/20);
  65 }
  66
  67 float DB::fromdb(float db)
  68 {
  69         return pow(10, db/20);
  70 }
  71
  72 // set db to the power given using a formula
  73 float DB::todb(float power)
  74 {
  75         float db;
  76         if(power > 0) {
  77                 db = 20 * log10(power);
  78                 if(db < -100) db = -100;
  79         }
  80         else
  81                 db = -100;
  82         return db;
  83 }
  84
  85
  86 Freq::Freq()
  87 {
  88         if( !freqtable ) init_table();
  89         freq = 0;
  90 }
  91
  92 Freq::Freq(const Freq& oldfreq)
  93 {
  94         this->freq = oldfreq.freq;
  95 }
  96
  97 void Freq::init_table()
  98 {
  99         freqtable = new int[TOTALFREQS + 1];
 100 // starting frequency
 101         double freq1 = 27.5, freq2 = 55;
 102 // Some number divisable by three.  This depends on the value of TOTALFREQS
 103         int scale = 105;
 104
 105         freqtable[0] = 0;
 106         for(int i = 1, j = 0; i <= TOTALFREQS; i++, j++) {
 107                 freqtable[i] = (int)(freq1 + (freq2 - freq1) / scale * j + 0.5);
 108 //printf("Freq::init_table %d\n", freqtable[i]);
 109                 if(j >= scale) {
 110                         freq1 = freq2;
 111                         freq2 *= 2;
 112                         j = 0;
 113                 }
 114         }
 115 }
 116
 117 int Freq::fromfreq()
 118 {
 119         int i = 0;
 120         if( !freqtable ) init_table();
 121         while( i<TOTALFREQS && freqtable[i]<freq ) ++i;
 122         return i;
 123 };
 124
 125 int Freq::fromfreq(int index)
 126 {
 127         int i = 0;
 128         if( !freqtable ) init_table();
 129         while( i<TOTALFREQS && freqtable[i]<index ) ++i;
 130         return i;
 131 };
 132
 133 int Freq::tofreq(int index)
 134 {
 135         if( !freqtable ) init_table();
 136         if(index >= TOTALFREQS) index = TOTALFREQS - 1;
 137         return freqtable[index];
 138 }
 139
 140 Freq& Freq::operator++()
 141 {
 142         if(freq < TOTALFREQS) ++freq;
 143         return *this;
 144 }
 145
 146 Freq& Freq::operator--()
 147 {
 148         if(freq > 0) --freq;
 149         return *this;
 150 }
 151
 152 int Freq::operator>(Freq &newfreq) { return freq > newfreq.freq; }
 153 int Freq::operator<(Freq &newfreq) { return freq < newfreq.freq; }
 154 Freq& Freq::operator=(const Freq &newfreq) { freq = newfreq.freq; return *this; }
 155 int Freq::operator=(const int newfreq) { freq = newfreq; return newfreq; }
 156 int Freq::operator!=(Freq &newfreq) { return freq != newfreq.freq; }
 157 int Freq::operator==(Freq &newfreq) { return freq == newfreq.freq; }
 158 int Freq::operator==(int newfreq) { return freq == newfreq; }
 159
 160 // give text representation as time
 161 char* Units::totext(char *text, double seconds, int time_format,
 162                         int sample_rate, float frame_rate, float frames_per_foot)
 163 {
 164         int64_t hour, feet, frame;
 165         int minute, second, thousandths;
 166
 167         switch(time_format) {
 168         case TIME_SECONDS: {
 169                 seconds = fabs(seconds);
 170                 second = seconds;
 171                 seconds -= (int64_t)seconds;
 172                 thousandths = (int64_t)(seconds*1000) % 1000;
 173                 sprintf(text, "%04d.%03d", second, thousandths);
 174                 break; }
 175
 176         case TIME_HMS: {
 177                 seconds = fabs(seconds);
 178                 hour = seconds/3600;
 179                 minute = seconds/60 - hour*60;
 180                 second = seconds - (hour*3600 + minute*60);
 181                 seconds -= (int64_t)seconds;
 182                 thousandths = (int64_t)(seconds*1000) % 1000;
 183                 sprintf(text, "%d:%02d:%02d.%03d",
 184                         (int)hour, minute, second, thousandths);
 185                 break; }
 186
 187         case TIME_HMS2: {
 188                 seconds = fabs(seconds);
 189                 hour = seconds/3600;
 190                 minute = seconds/60 - hour*60;
 191                 second = seconds - (hour*3600 + minute*60);
 192                 sprintf(text, "%d:%02d:%02d", (int)hour, minute, second);
 193                 break; }
 194
 195         case TIME_HMS3: {
 196                 seconds = fabs(seconds);
 197                 hour = seconds/3600;
 198                 minute = seconds/60 - hour*60;
 199                 second = seconds - (hour*3600 + minute*60);
 200                 sprintf(text, "%02d:%02d:%02d", (int)hour, minute, second);
 201                 break; }
 202
 203         case TIME_HMSF: {
 204                 seconds = fabs(seconds);
 205                 hour = seconds/3600;
 206                 minute = seconds/60 - hour*60;
 207                 second = seconds - (hour*3600 + minute*60);
 208                 seconds -= (int64_t)seconds;
 209 //              frame = round(frame_rate * (seconds-(int)seconds));
 210                 frame = frame_rate*seconds + 1.0e-6;
 211                 sprintf(text, "%01d:%02d:%02d:%02d", (int)hour, minute, second, (int)frame);
 212                 break; }
 213
 214         case TIME_SAMPLES: {
 215                 sprintf(text, "%09jd", to_int64(seconds * sample_rate));
 216                 break; }
 217
 218         case TIME_SAMPLES_HEX: {
 219                 sprintf(text, "%08jx", to_int64(seconds * sample_rate));
 220                 break; }
 221
 222         case TIME_FRAMES: {
 223                 frame = to_int64(seconds * frame_rate);
 224                 sprintf(text, "%06jd", frame);
 225                 break; }
 226
 227         case TIME_FEET_FRAMES: {
 228                 frame = to_int64(seconds * frame_rate);
 229                 feet = (int64_t)(frame / frames_per_foot);
 230                 sprintf(text, "%05jd-%02jd", feet,
 231                         (int64_t)(frame - feet * frames_per_foot));
 232                 break; }
 233
 234         case TIME_MS1: {
 235                 seconds = fabs(seconds);
 236                 minute = seconds/60;
 237                 second = seconds - minute*60;
 238                 sprintf(text, "%d:%02d", minute, second);
 239                 break; }
 240
 241         case TIME_MS2: {
 242                 int sign = seconds >= 0 ? '+' : '-';
 243                 seconds = fabs(seconds);
 244                 minute = seconds/60;
 245                 second = seconds - minute*60;
 246                 sprintf(text, "%c%d:%02d", sign, minute, second);
 247                 break; }
 248         default: {
 249                 *text = 0;
 250                 break; }
 251         }
 252         return text;
 253 }
 254
 255
 256 // give text representation as time
 257 char* Units::totext(char *text, int64_t samples, int samplerate,
 258                 int time_format, float frame_rate, float frames_per_foot)
 259 {
 260         return totext(text, (double)samples/samplerate, time_format,
 261                         samplerate, frame_rate, frames_per_foot);
 262 }
 263
 264 int64_t Units::get_int64(const char *&bp)
 265 {
 266         char string[BCTEXTLEN], *sp=&string[0];
 267         const char *cp = bp;
 268         for( int j=0; j<10 && isdigit(*cp); ++j ) *sp++ = *cp++;
 269         *sp = 0;  bp = cp;
 270         return atol(string);
 271 }
 272
 273 double Units::get_double(const char *&bp)
 274 {
 275         char string[BCTEXTLEN], *sp=&string[0];
 276         const char *cp = bp;
 277         for( int j=0; j<10 && isdigit(*cp); ++j ) *sp++ = *cp++;
 278         if( *cp == '.' ) {
 279                 *sp++ = *cp++;
 280                 for( int j=0; j<10 && isdigit(*cp); ++j ) *sp++ = *cp++;
 281         }
 282         *sp = 0;  bp = cp;
 283         return strtod(string,0);
 284 }
 285
 286 void Units::skip_seperators(const char *&bp)
 287 {
 288         const char *cp = bp;
 289         for( int j=0; j<10 && *cp && !isdigit(*cp); ++j ) ++cp;
 290         bp = cp;
 291 }
 292
 293 int64_t Units::fromtext(const char *text, int samplerate, int time_format,
 294                         float frame_rate, float frames_per_foot)
 295 {
 296         int64_t hours, total_samples;
 297         int minutes, frames, feet;
 298         double seconds, total_seconds;
 299         int sign = 1;
 300
 301         switch(time_format) {
 302         case TIME_SECONDS: {
 303                 total_seconds = get_double(text);
 304                 break; }
 305
 306         case TIME_HMS:
 307         case TIME_HMS2:
 308         case TIME_HMS3: {
 309                 hours = get_int64(text);    skip_seperators(text);
 310                 minutes = get_int64(text);  skip_seperators(text);
 311                 seconds = get_int64(text);
 312                 total_seconds = seconds + minutes*60 + hours*3600;
 313                 break; }
 314
 315         case TIME_HMSF: {
 316                 hours = get_int64(text);    skip_seperators(text);
 317                 minutes = get_int64(text);  skip_seperators(text);
 318                 seconds = get_int64(text);  skip_seperators(text);
 319                 frames = get_int64(text);
 320                 total_seconds = frames/frame_rate + seconds + minutes*60 + hours*3600;
 321                 break; }
 322
 323         case TIME_SAMPLES: {
 324                 return get_int64(text); }
 325
 326         case TIME_SAMPLES_HEX: {
 327                 sscanf(text, "%jx", &total_samples);
 328                 return total_samples; }
 329
 330         case TIME_FRAMES: {
 331                 total_seconds = get_double(text) / frame_rate;
 332                 break; }
 333
 334         case TIME_FEET_FRAMES: {
 335                 feet = get_int64(text);    skip_seperators(text);
 336                 frames = get_int64(text);
 337                 total_seconds = (feet*frames_per_foot + frames) / frame_rate;
 338                 break; }
 339
 340         case TIME_MS2: {
 341                 switch( *text ) {
 342                 case '+':  sign = 1;   ++text;  break;
 343                 case '-':  sign = -1;  ++text;  break;
 344                 } } // fall through
 345         case TIME_MS1: {
 346                 minutes = get_int64(text);   skip_seperators(text);
 347                 seconds = get_double(text);
 348                 total_seconds = sign * (seconds + minutes*60);
 349                 break; }
 350         default: {
 351                 total_seconds = 0;
 352                 break; }
 353         }
 354
 355         total_samples = total_seconds * samplerate;
 356         return total_samples;
 357 }
 358
 359 double Units::text_to_seconds(const char *text, int samplerate, int time_format,
 360                                 float frame_rate, float frames_per_foot)
 361 {
 362         return (double)fromtext(text, samplerate, time_format,
 363                                 frame_rate, frames_per_foot) / samplerate;
 364 }
 365
 366
 367
 368
 369 int Units::timeformat_totype(char *tcf)
 370 {
 371         if (!strcmp(tcf,TIME_SECONDS__STR)) return(TIME_SECONDS);
 372         if (!strcmp(tcf,TIME_HMS__STR)) return(TIME_HMS);
 373         if (!strcmp(tcf,TIME_HMS2__STR)) return(TIME_HMS2);
 374         if (!strcmp(tcf,TIME_HMS3__STR)) return(TIME_HMS3);
 375         if (!strcmp(tcf,TIME_HMSF__STR)) return(TIME_HMSF);
 376         if (!strcmp(tcf,TIME_SAMPLES__STR)) return(TIME_SAMPLES);
 377         if (!strcmp(tcf,TIME_SAMPLES_HEX__STR)) return(TIME_SAMPLES_HEX);
 378         if (!strcmp(tcf,TIME_FRAMES__STR)) return(TIME_FRAMES);
 379         if (!strcmp(tcf,TIME_FEET_FRAMES__STR)) return(TIME_FEET_FRAMES);
 380         return(-1);
 381 }
 382
 383
 384 float Units::toframes(int64_t samples, int sample_rate, float framerate)
 385 {
 386         return (double)samples/sample_rate * framerate;
 387 } // give position in frames
 388
 389 int64_t Units::toframes_round(int64_t samples, int sample_rate, float framerate)
 390 {
 391 // used in editing
 392         float result_f = (float)samples / sample_rate * framerate;
 393         int64_t result_l = (int64_t)(result_f + 0.5);
 394         return result_l;
 395 }
 396
 397 double Units::fix_framerate(double value)
 398 {
 399         if(value > 29.5 && value < 30)
 400                 value = (double)30000 / (double)1001;
 401         else if(value > 59.5 && value < 60)
 402                 value = (double)60000 / (double)1001;
 403         else if(value > 23.5 && value < 24)
 404                 value = (double)24000 / (double)1001;
 405         return value;
 406 }
 407
 408 double Units::atoframerate(const char *text)
 409 {
 410         double result = get_double(text);
 411         return fix_framerate(result);
 412 }
 413
 414
 415 int64_t Units::tosamples(double frames, int sample_rate, float framerate)
 416 {
 417         double result = frames/framerate * sample_rate;
 418         if(result - (int)result >= 1.0e-6 ) result += 1;
 419         return (int64_t)result;
 420 } // give position in samples
 421
 422
 423 float Units::xy_to_polar(int x, int y)
 424 {
 425         float angle = 0.;
 426         if(x > 0 && y <= 0)
 427                 angle = atan((float)-y / x) / (2*M_PI) * 360;
 428         else if(x < 0 && y <= 0)
 429                 angle = 180 - atan((float)-y / -x) / (2*M_PI) * 360;
 430         else if(x < 0 && y > 0)
 431                 angle = 180 - atan((float)-y / -x) / (2*M_PI) * 360;
 432         else if(x > 0 && y > 0)
 433                 angle = 360 + atan((float)-y / x) / (2*M_PI) * 360;
 434         else if(x == 0 && y < 0)
 435                 angle = 90;
 436         else if(x == 0 && y > 0)
 437                 angle = 270;
 438         else if(x == 0 && y == 0)
 439                 angle = 0;
 440         return angle;
 441 }
 442
 443 void Units::polar_to_xy(float angle, int radius, int &x, int &y)
 444 {
 445         if( angle < 0 )
 446                 angle += ((int)(-angle)/360 + 1) * 360;
 447         else if( angle >= 360 )
 448                 angle -= ((int)(angle)/360) * 360;
 449
 450         x = (int)(cos(angle / 360 * (2*M_PI)) * radius);
 451         y = (int)(-sin(angle / 360 * (2*M_PI)) * radius);
 452 }
 453
 454 int64_t Units::round(double result)
 455 {
 456         return (int64_t)(result < 0 ? result - 0.5 : result + 0.5);
 457 }
 458
 459 float Units::quantize10(float value)
 460 {
 461         int64_t temp = (int64_t)(value*10 + 0.5);
 462         return temp/10.;
 463 }
 464
 465 float Units::quantize(float value, float precision)
 466 {
 467         int64_t temp = (int64_t)(value/precision + 0.5);
 468         return temp*precision;
 469 }
 470
 471 int64_t Units::to_int64(double result)
 472 {
 473 // This must round up if result is one sample within ceiling.
 474 // Sampling rates below 48000 may cause more problems.
 475         return (int64_t)(result < 0 ? (result - 0.005) : (result + 0.005));
 476 }
 477
 478 const char* Units::print_time_format(int time_format, char *string)
 479 {
 480         const char *fmt = "Unknown";
 481         switch(time_format) {
 482         case TIME_HMS:         fmt = TIME_HMS_TEXT;                   break;
 483         case TIME_HMSF:        fmt = TIME_HMSF_TEXT;                  break;
 484         case TIME_SAMPLES:     fmt = TIME_SAMPLES_TEXT;               break;
 485         case TIME_SAMPLES_HEX: fmt = TIME_SAMPLES_HEX_TEXT;           break;
 486         case TIME_FRAMES:      fmt = TIME_FRAMES_TEXT;                break;
 487         case TIME_FEET_FRAMES: fmt = TIME_FEET_FRAMES_TEXT;           break;
 488         case TIME_HMS2:
 489         case TIME_HMS3:        fmt = TIME_HMS3_TEXT;                  break;
 490         case TIME_SECONDS:     fmt = TIME_SECONDS_TEXT;               break;
 491         case TIME_MS1:
 492         case TIME_MS2:         fmt = TIME_MS2_TEXT;                   break;
 493         }
 494         return strcpy(string,fmt);
 495 }
 496
 497 int Units::text_to_format(const char *string)
 498 {
 499         if(!strcmp(string, TIME_HMS_TEXT)) return TIME_HMS;
 500         if(!strcmp(string, TIME_HMSF_TEXT)) return TIME_HMSF;
 501         if(!strcmp(string, TIME_SAMPLES_TEXT)) return TIME_SAMPLES;
 502         if(!strcmp(string, TIME_SAMPLES_HEX_TEXT)) return TIME_SAMPLES_HEX;
 503         if(!strcmp(string, TIME_FRAMES_TEXT)) return TIME_FRAMES;
 504         if(!strcmp(string, TIME_FEET_FRAMES_TEXT)) return TIME_FEET_FRAMES;
 505         if(!strcmp(string, TIME_HMS3_TEXT)) return TIME_HMS3;
 506         if(!strcmp(string, TIME_SECONDS_TEXT)) return TIME_SECONDS;
 507         if(!strcmp(string, TIME_MS2_TEXT)) return TIME_MS2;
 508         return TIME_HMS;
 509 }
 510
 511 char* Units::size_totext(int64_t bytes, char *text)
 512 {
 513         char string[BCTEXTLEN];
 514         static const char *sz[] = { "bytes", "KB", "MB", "GB", "TB" };
 515
 516         int i = (sizeof(sz) / sizeof(sz[0]));
 517         while( --i > 0 && bytes < ((int64_t)1 << (10*i)) );
 518
 519         if( i > 0 ) {
 520                 bytes >>= 10*(i-1);
 521                 int frac = bytes % 1000;
 522                 sprintf(string, "%jd", bytes/1000);
 523                 if( bytes > 1000 ) punctuate(string);
 524                 sprintf(text, "%s.%03d %s", string, frac, sz[i]);
 525         }
 526         else {
 527                 sprintf(string, "%jd", bytes);
 528                 if( bytes > 1000 ) punctuate(string);
 529                 sprintf(text, "%s %s", string, sz[i]);
 530         }
 531         return text;
 532 }
 533
 534
 535 #undef BYTE_ORDER
 536 #define BYTE_ORDER ((*(const uint32_t*)"a   ") & 0x00000001)
 537
 538 void* Units::int64_to_ptr(uint64_t value)
 539 {
 540         unsigned char *value_dissected = (unsigned char*)&value;
 541         void *result;
 542         unsigned char *data = (unsigned char*)&result;
 543
 544 // Must be done behind the compiler's back
 545         if(sizeof(void*) == 4) {
 546                 if(!BYTE_ORDER) {
 547                         data[0] = value_dissected[4];
 548                         data[1] = value_dissected[5];
 549                         data[2] = value_dissected[6];
 550                         data[3] = value_dissected[7];
 551                 }
 552                 else {
 553                         data[0] = value_dissected[0];
 554                         data[1] = value_dissected[1];
 555                         data[2] = value_dissected[2];
 556                         data[3] = value_dissected[3];
 557                 }
 558         }
 559         else {
 560                 data[0] = value_dissected[0];
 561                 data[1] = value_dissected[1];
 562                 data[2] = value_dissected[2];
 563                 data[3] = value_dissected[3];
 564                 data[4] = value_dissected[4];
 565                 data[5] = value_dissected[5];
 566                 data[6] = value_dissected[6];
 567                 data[7] = value_dissected[7];
 568         }
 569         return result;
 570 }
 571
 572 uint64_t Units::ptr_to_int64(void *ptr)
 573 {
 574         unsigned char *ptr_dissected = (unsigned char*)&ptr;
 575         int64_t result = 0;
 576         unsigned char *data = (unsigned char*)&result;
 577 // Don't do this at home.
 578         if(sizeof(void*) == 4) {
 579                 if(!BYTE_ORDER) {
 580                         data[4] = ptr_dissected[0];
 581                         data[5] = ptr_dissected[1];
 582                         data[6] = ptr_dissected[2];
 583                         data[7] = ptr_dissected[3];
 584                 }
 585                 else {
 586                         data[0] = ptr_dissected[0];
 587                         data[1] = ptr_dissected[1];
 588                         data[2] = ptr_dissected[2];
 589                         data[3] = ptr_dissected[3];
 590                 }
 591         }
 592         else {
 593                 data[0] = ptr_dissected[0];
 594                 data[1] = ptr_dissected[1];
 595                 data[2] = ptr_dissected[2];
 596                 data[3] = ptr_dissected[3];
 597                 data[4] = ptr_dissected[4];
 598                 data[5] = ptr_dissected[5];
 599                 data[6] = ptr_dissected[6];
 600                 data[7] = ptr_dissected[7];
 601         }
 602         return result;
 603 }
 604
 605 const char* Units::format_to_separators(int time_format)
 606 {
 607         switch(time_format) {
 608                 case TIME_SECONDS:     return "0000.000";
 609                 case TIME_HMS:         return "0:00:00.000";
 610                 case TIME_HMS2:        return "0:00:00";
 611                 case TIME_HMS3:        return "00:00:00";
 612                 case TIME_HMSF:        return "0:00:00:00";
 613                 case TIME_SAMPLES:     return 0;
 614                 case TIME_SAMPLES_HEX: return 0;
 615                 case TIME_FRAMES:      return 0;
 616                 case TIME_FEET_FRAMES: return "00000-00";
 617                 case TIME_MS1:         return "0:00";
 618                 case TIME_MS2:         return "+0:00";
 619         }
 620         return 0;
 621 }
 622
 623 void Units::punctuate(char *string)
 624 {
 625         int len = strlen(string);
 626         int commas = (len - 1) / 3;
 627         for(int i = len + commas, j = len, k; j >= 0 && i >= 0; i--, j--) {
 628                 k = (len - j - 1) / 3;
 629                 if(k * 3 == len - j - 1 && j != len - 1 && string[j] != 0) {
 630                         string[i--] = ',';
 631                 }
 632                 string[i] = string[j];
 633         }
 634 }
 635
 636 void Units::fix_double(double *x)
 637 {
 638         *x = *x;
 639 }
 640
 641