Use "= default" to denote default constructor or destructor
[WebKit-https.git] / Source / WebCore / platform / audio / mac / FFTFrameMac.cpp
1 /*
2  * Copyright (C) 2010 Google Inc. All rights reserved.
3  *
4  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
5  * modification, are permitted provided that the following conditions
6  * are met:
7  *
8  * 1.  Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2.  Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *     documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  * 3.  Neither the name of Apple Inc. ("Apple") nor the names of
14  *     its contributors may be used to endorse or promote products derived
15  *     from this software without specific prior written permission.
16  *
17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY APPLE AND ITS CONTRIBUTORS "AS IS" AND ANY
18  * EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED
19  * WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
20  * DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL APPLE OR ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY
21  * DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES
22  * (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
23  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
24  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
27  */
28
29 // Mac OS X - specific FFTFrame implementation
30
31 #include "config.h"
32
33 #if ENABLE(WEB_AUDIO)
34
35 #if OS(DARWIN)
36
37 #include "FFTFrame.h"
38
39 #include "VectorMath.h"
40
41 namespace WebCore {
42
43 const int kMaxFFTPow2Size = 24;
44
45 FFTSetup* FFTFrame::fftSetups = 0;
46
47 // Normal constructor: allocates for a given fftSize
48 FFTFrame::FFTFrame(unsigned fftSize)
49     : m_realData(fftSize)
50     , m_imagData(fftSize)
51 {
52     m_FFTSize = fftSize;
53     m_log2FFTSize = static_cast<unsigned>(log2(fftSize));
54
55     // We only allow power of two
56     ASSERT(1UL << m_log2FFTSize == m_FFTSize);
57
58     // Lazily create and share fftSetup with other frames
59     m_FFTSetup = fftSetupForSize(fftSize);
60
61     // Setup frame data
62     m_frame.realp = m_realData.data();
63     m_frame.imagp = m_imagData.data();
64 }
65
66 // Creates a blank/empty frame (interpolate() must later be called)
67 FFTFrame::FFTFrame()
68     : m_realData(0)
69     , m_imagData(0)
70 {
71     // Later will be set to correct values when interpolate() is called
72     m_frame.realp = 0;
73     m_frame.imagp = 0;
74
75     m_FFTSize = 0;
76     m_log2FFTSize = 0;
77 }
78
79 // Copy constructor
80 FFTFrame::FFTFrame(const FFTFrame& frame)
81     : m_FFTSize(frame.m_FFTSize)
82     , m_log2FFTSize(frame.m_log2FFTSize)
83     , m_FFTSetup(frame.m_FFTSetup)
84     , m_realData(frame.m_FFTSize)
85     , m_imagData(frame.m_FFTSize)
86 {
87     // Setup frame data
88     m_frame.realp = m_realData.data();
89     m_frame.imagp = m_imagData.data();
90
91     // Copy/setup frame data
92     unsigned nbytes = sizeof(float) * m_FFTSize;
93     memcpy(realData(), frame.m_frame.realp, nbytes);
94     memcpy(imagData(), frame.m_frame.imagp, nbytes);
95 }
96
97 FFTFrame::~FFTFrame() = default;
98
99 void FFTFrame::multiply(const FFTFrame& frame)
100 {
101     FFTFrame& frame1 = *this;
102     const FFTFrame& frame2 = frame;
103
104     float* realP1 = frame1.realData();
105     float* imagP1 = frame1.imagData();
106     const float* realP2 = frame2.realData();
107     const float* imagP2 = frame2.imagData();
108
109     unsigned halfSize = m_FFTSize / 2;
110     float real0 = realP1[0];
111     float imag0 = imagP1[0];
112
113     // Complex multiply
114     VectorMath::zvmul(realP1, imagP1, realP2, imagP2, realP1, imagP1, halfSize); 
115
116     // Multiply the packed DC/nyquist component
117     realP1[0] = real0 * realP2[0];
118     imagP1[0] = imag0 * imagP2[0];
119
120     // Scale accounts for vecLib's peculiar scaling
121     // This ensures the right scaling all the way back to inverse FFT
122     float scale = 0.5f;
123
124     VectorMath::vsmul(realP1, 1, &scale, realP1, 1, halfSize);
125     VectorMath::vsmul(imagP1, 1, &scale, imagP1, 1, halfSize);
126 }
127
128 void FFTFrame::doFFT(const float* data)
129 {
130     vDSP_ctoz(reinterpret_cast<const DSPComplex*>(data), 2, &m_frame, 1, m_FFTSize / 2);
131     vDSP_fft_zrip(m_FFTSetup, &m_frame, 1, m_log2FFTSize, FFT_FORWARD);
132 }
133
134 void FFTFrame::doInverseFFT(float* data)
135 {
136     vDSP_fft_zrip(m_FFTSetup, &m_frame, 1, m_log2FFTSize, FFT_INVERSE);
137     vDSP_ztoc(&m_frame, 1, (DSPComplex*)data, 2, m_FFTSize / 2);
138
139     // Do final scaling so that x == IFFT(FFT(x))
140     float scale = 0.5f / m_FFTSize;
141     vDSP_vsmul(data, 1, &scale, data, 1, m_FFTSize);
142 }
143
144 FFTSetup FFTFrame::fftSetupForSize(unsigned fftSize)
145 {
146     if (!fftSetups) {
147         fftSetups = (FFTSetup*)fastMalloc(sizeof(FFTSetup) * kMaxFFTPow2Size);
148         memset(fftSetups, 0, sizeof(FFTSetup) * kMaxFFTPow2Size);
149     }
150
151     int pow2size = static_cast<int>(log2(fftSize));
152     ASSERT(pow2size < kMaxFFTPow2Size);
153     if (!fftSetups[pow2size])
154         fftSetups[pow2size] = vDSP_create_fftsetup(pow2size, FFT_RADIX2);
155
156     return fftSetups[pow2size];
157 }
158
159 void FFTFrame::initialize()
160 {
161 }
162
163 void FFTFrame::cleanup()
164 {
165     if (!fftSetups)
166         return;
167
168     for (int i = 0; i < kMaxFFTPow2Size; ++i) {
169         if (fftSetups[i])
170             vDSP_destroy_fftsetup(fftSetups[i]);
171     }
172
173     fastFree(fftSetups);
174     fftSetups = 0;
175 }
176
177 float* FFTFrame::realData() const
178 {
179     return m_frame.realp;
180 }
181     
182 float* FFTFrame::imagData() const
183 {
184     return m_frame.imagp;
185 }
186
187 } // namespace WebCore
188
189 #endif // #if OS(DARWIN)
190
191 #endif // ENABLE(WEB_AUDIO)