/[svn]/linuxsampler/trunk/src/engines/common/SignalUnit.h
ViewVC logotype

Diff of /linuxsampler/trunk/src/engines/common/SignalUnit.h

Parent Directory Parent Directory | Revision Log Revision Log | View Patch Patch

revision 2219 by iliev, Thu Jul 28 12:35:49 2011 UTC revision 2251 by iliev, Sat Aug 20 10:38:31 2011 UTC
# Line 24  Line 24 
24  #define __LS_SIGNALUNIT_H__  #define __LS_SIGNALUNIT_H__
25    
26  #include "../../common/ArrayList.h"  #include "../../common/ArrayList.h"
27    #include "../../common/Pool.h"
28    
29    
30  namespace LinuxSampler {  namespace LinuxSampler {
31    
32        template<typename T>
33        class FixedArray {
34            public:
35                FixedArray(int capacity) {
36                    iSize = 0;
37                    iCapacity = capacity;
38                    pData = new T[iCapacity];
39                }
40                
41                ~FixedArray() {
42                    delete[] pData;
43                    pData = NULL;
44                }
45                
46                inline int size() const { return iSize; }
47                inline int capacity() { return iCapacity; }
48                
49                void add(T element) {
50                    if (iSize >= iCapacity) throw Exception("Array out of bounds");
51                    pData[iSize++] = element;
52                }
53                
54                
55                T& increment() {
56                    if (iSize >= iCapacity) throw Exception("Array out of bounds");
57                    return pData[iSize++];
58                }
59                
60                void clear() { iSize = 0; }
61                
62                void copy(const FixedArray<T>& array) {
63                    if(array.size() >= capacity()) throw Exception("Not enough space to copy array");
64                    for (int i = 0; i < array.size(); i++) pData[i] = array[i];
65                    iSize = array.size();
66                }
67                
68                inline T& operator[](int idx) const {
69                    return pData[idx];
70                }
71                
72            private:
73                T*   pData;
74                int  iSize;
75                int  iCapacity;
76        };
77        
78      class SignalUnitRack;      class SignalUnitRack;
79    
80      /**      /**
# Line 117  namespace LinuxSampler { Line 164  namespace LinuxSampler {
164          public:          public:
165              ArrayList<SignalUnit::Parameter> Params; // The list of parameters which are modulating the signal unit              ArrayList<SignalUnit::Parameter> Params; // The list of parameters which are modulating the signal unit
166                            
167              SignalUnit(SignalUnitRack* rack): pRack(rack), bActive(false), Level(0.0f), bCalculating(false), uiDelayTrigger(0) { }              SignalUnit(SignalUnitRack* rack): pRack(rack), bActive(false), Level(0.0f), bRecalculate(true), bCalculating(false), uiDelayTrigger(0) { }
168              SignalUnit(const SignalUnit& Unit): pRack(Unit.pRack) { Copy(Unit); }              SignalUnit(const SignalUnit& Unit): pRack(Unit.pRack) { Copy(Unit); }
169              void operator=(const SignalUnit& Unit) { Copy(Unit); }              void operator=(const SignalUnit& Unit) { Copy(Unit); }
170                virtual ~SignalUnit() { }
171                            
172              void Copy(const SignalUnit& Unit) {              void Copy(const SignalUnit& Unit) {
173                  if (this == &Unit) return;                  if (this == &Unit) return;
# Line 156  namespace LinuxSampler { Line 204  namespace LinuxSampler {
204               * the parameters, their levels are calculated too.               * the parameters, their levels are calculated too.
205               */               */
206              virtual float GetLevel() {              virtual float GetLevel() {
207                  if (!bRecalculate) return Level;                  if (Params.empty() || !bRecalculate) return Level;
208    
209                  if (bCalculating) {                  if (bCalculating) {
210                      std::cerr << "SignalUnit: Loop detected. Aborted!";                      std::cerr << "SignalUnit: Loop detected. Aborted!";
# Line 277  namespace LinuxSampler { Line 325  namespace LinuxSampler {
325      };      };
326            
327      /**      /**
328         * Used to smooth out the parameter changes.
329         */
330        class Smoother {
331            protected:
332                uint    timeSteps; // The number of time steps to reach the goal
333                uint    currentTimeStep;
334                uint8_t goal; // 0 - 127
335                uint8_t prev; // 0 - 127
336                
337            public:
338                /**
339                 *
340                 * @param time The time (in seconds) to reach the goal
341                 * @param sampleRate
342                 * @param val The initial value
343                 */
344                void trigger(float time, float sampleRate, uint8_t val = 0) {
345                    currentTimeStep = timeSteps = time * sampleRate;
346                    prev = goal = val;
347                }
348                
349                /**
350                 * Set the current value, which the smoother will not smooth out.
351                 * If you want the value to be smoothen out, use update() instead.
352                 */
353                void setValue( uint8_t val) {
354                    currentTimeStep = timeSteps;
355                    prev = goal = val;
356                }
357                
358                /**
359                 * Sets a new value. The render function will return
360                 * values gradually approaching this value.
361                 */
362                void update(uint8_t val) {
363                    if (val == goal) return;
364                    
365                    prev = prev + (goal - prev) * (currentTimeStep / (float)timeSteps);
366                    goal = val;
367                    currentTimeStep = 0;
368                }
369                
370                uint8_t render() {
371                    if (currentTimeStep >= timeSteps) return goal;
372                    return prev + (goal - prev) * (currentTimeStep++ / (float)timeSteps);
373                }
374                
375                bool isSmoothingOut() { return currentTimeStep < timeSteps; }
376        };
377        
378        /**
379       * Continuous controller signal unit.       * Continuous controller signal unit.
380       * The level of this unit corresponds to the controller changes       * The level of this unit corresponds to the controllers changes
381       * and is normalized to be in the range from -1 to +1.       * and their influences.
382       */       */
383      class CCSignalUnit: public SignalUnit {      class CCSignalUnit: public SignalUnit {
384          private:          public:
385              uint8_t Ctrl; // The number of the MIDI controller which modulates this signal unit.              /** Listener which will be notified when the level of the unit is changed. */
386                class Listener {
387                    public:
388                        virtual void ValueChanged(CCSignalUnit* pUnit) = 0;
389                };
390                
391                class CC {
392                    public:
393                        uint8_t   Controller;  ///< MIDI controller number.
394                        uint8_t   Value;       ///< Controller Value.
395                        short int Curve;       ///< specifies the curve type
396                        float     Influence;
397                        
398                        Smoother* pSmoother;
399                        
400                        CC(uint8_t Controller = 0, float Influence = 0.0f, short int Curve = -1, Smoother* pSmoother = NULL) {
401                            this->Controller = Controller;
402                            this->Value = 0;
403                            this->Curve = Curve;
404                            this->Influence = Influence;
405                            this->pSmoother = pSmoother;
406                        }
407                        
408                        CC(const CC& cc) { Copy(cc); }
409                        void operator=(const CC& cc) { Copy(cc); }
410                        
411                        void Copy(const CC& cc) {
412                            Controller = cc.Controller;
413                            Value = cc.Value;
414                            Influence = cc.Influence;
415                            Curve = cc.Curve;
416                            pSmoother = cc.pSmoother;
417                        }
418                };
419                
420            protected:
421                RTList<CC>* pCtrls; // The MIDI controllers which modulates this signal unit.
422                Listener* pListener;
423                bool hasSmoothCtrls; // determines whether there are smooth controllers (used for optimization)
424                bool isSmoothingOut; // determines whether there is a CC which is in process of smoothing out (used for optimization)
425    
426          public:          public:
427              CCSignalUnit(SignalUnitRack* rack, uint8_t Controller): SignalUnit(rack) {              
428                  Ctrl = Controller;              CCSignalUnit(SignalUnitRack* rack, Listener* l = NULL): SignalUnit(rack), pCtrls(NULL) {
429                    pListener = l;
430                    hasSmoothCtrls = isSmoothingOut = false;
431              }              }
432                            
433              CCSignalUnit(const CCSignalUnit& Unit): SignalUnit(Unit.pRack) { Copy(Unit); }              CCSignalUnit(const CCSignalUnit& Unit): SignalUnit(Unit.pRack), pCtrls(NULL) { Copy(Unit); }
434              void operator=(const CCSignalUnit& Unit) { Copy(Unit); }              void operator=(const CCSignalUnit& Unit) { Copy(Unit); }
435                            
436                virtual ~CCSignalUnit() {
437                    if (pCtrls != NULL) delete pCtrls;
438                }
439                
440              void Copy(const CCSignalUnit& Unit) {              void Copy(const CCSignalUnit& Unit) {
441                  Ctrl = Unit.Ctrl;                  if (pCtrls != NULL) delete pCtrls;
442                    pCtrls = new RTList<CC>(*(Unit.pCtrls));
443                    if (pCtrls->poolIsEmpty() && pCtrls->count() < Unit.pCtrls->count()) {
444                        std::cerr << "Maximum number of CC reached!" << std::endl;
445                    }
446                    
447                    pListener = Unit.pListener;
448                    hasSmoothCtrls = Unit.hasSmoothCtrls;
449                    isSmoothingOut = Unit.isSmoothingOut;
450                  SignalUnit::Copy(Unit);                  SignalUnit::Copy(Unit);
451              }              }
452                            
453              virtual void Increment() { }              virtual void InitCCList(Pool<CC>* pCCPool, Pool<Smoother>* pSmootherPool) {
454                    if (pCtrls != NULL) delete pCtrls;
455                    pCtrls = new RTList<CC>(pCCPool);
456                }
457                
458                void AddCC(uint8_t Controller, float Influence, short int Curve = -1, Smoother* pSmoother = NULL) {
459                    if(pCtrls->poolIsEmpty()) {
460                        std::cerr << "Maximum number of CC reached!" << std::endl;
461                        return;
462                    }
463                    *(pCtrls->allocAppend()) = CC(Controller, Influence, Curve, pSmoother);
464                    if (pSmoother != NULL) hasSmoothCtrls = true;
465                }
466                
467                virtual void RemoveAllCCs() { pCtrls->clear(); }
468                
469                int GetCCCount() { return pCtrls->count(); }
470                
471                virtual void Increment() {
472                    if (hasSmoothCtrls && isSmoothingOut) Calculate();
473                }
474                
475                virtual void Trigger() {
476                    Calculate();
477                    bActive = Level != 0;
478                }
479                            
480              virtual void ProcessCCEvent(uint8_t Controller, uint8_t Value) {              virtual void ProcessCCEvent(uint8_t Controller, uint8_t Value) {
481                  if (Controller != Ctrl) return;                  bool recalculate = false;
482                                    
483                  // Normalize the value so it belongs to the interval [-1, +1]                  RTList<CC>::Iterator ctrl = pCtrls->first();
484                  Level = 2 * Value;                  RTList<CC>::Iterator end  = pCtrls->end();
485                  Level = Level/127.0f - 1.0f;                  for(; ctrl != end; ++ctrl) {
486                        if (Controller != (*ctrl).Controller) continue;
487                        if ((*ctrl).Value == Value) continue;
488                        (*ctrl).Value = Value;
489                        if ((*ctrl).pSmoother != NULL) (*ctrl).pSmoother->update(Value);
490                        if (!bActive) bActive = true;
491                        recalculate = true;
492                    }
493                                    
494                  if (!bActive) bActive = true;                  if (!(hasSmoothCtrls && isSmoothingOut) && recalculate) Calculate();
495                }
496                
497                virtual void Calculate() {
498                    float l = 0;
499                    isSmoothingOut = false;
500                    RTList<CC>::Iterator ctrl = pCtrls->first();
501                    RTList<CC>::Iterator end  = pCtrls->end();
502                    for(; ctrl != end; ++ctrl) {
503                        if ((*ctrl).pSmoother == NULL) {
504                            l += Normalize((*ctrl).Value, (*ctrl).Curve) * (*ctrl).Influence;
505                        } else {
506                            if ((*ctrl).pSmoother->isSmoothingOut()) isSmoothingOut = true;
507                            l += Normalize((*ctrl).pSmoother->render(), (*ctrl).Curve) * (*ctrl).Influence;
508                        }
509                    }
510                    if (Level != l) {
511                        Level = l;
512                        if (pListener != NULL) pListener->ValueChanged(this);
513                    }
514                }
515                
516                virtual float Normalize(uint8_t val, short int curve = -1) {
517                    return val / 127.0f;
518              }              }
519      };      };
520            
Legend:
Removed from v.2219  
changed lines
  Added in v.2251
  ViewVC Help
Powered by ViewVC