adamstark@60: adamstark@60: adamstark@60: adamstark@60: adamstark@60: adamstark@60: BTrack - A Real-Time Beat Tracker: src/OnsetDetectionFunction.h Source File adamstark@60: adamstark@60: adamstark@60: adamstark@60: adamstark@60: adamstark@60: adamstark@60: adamstark@60: adamstark@60: adamstark@60:
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BTrack - A Real-Time Beat Tracker adamstark@60:
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adamstark@61:  All Classes Files Functions Enumerations Pages
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OnsetDetectionFunction.h
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adamstark@60: Go to the documentation of this file.
1 //=======================================================================
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20 //=======================================================================
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21 
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22 #ifndef __ONSETDETECTIONFUNCTION_H
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23 #define __ONSETDETECTIONFUNCTION_H
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24 
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25 #include "fftw3.h"
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26 #include <vector>
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27 
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30 enum OnsetDetectionFunctionType
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31 {
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32  EnergyEnvelope,
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33  EnergyDifference,
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34  SpectralDifference,
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35  SpectralDifferenceHWR,
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36  PhaseDeviation,
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37  ComplexSpectralDifference,
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38  ComplexSpectralDifferenceHWR,
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39  HighFrequencyContent,
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40  HighFrequencySpectralDifference,
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41  HighFrequencySpectralDifferenceHWR
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42 };
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43 
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44 //=======================================================================
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46 enum WindowType
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47 {
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48  RectangularWindow,
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49  HanningWindow,
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50  HammingWindow,
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51  BlackmanWindow,
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52  TukeyWindow
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53 };
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54 
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55 //=======================================================================
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57 class OnsetDetectionFunction
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58 {
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59 public:
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60 
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66  OnsetDetectionFunction(int hopSize_,int frameSize_);
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67 
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68 
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75  OnsetDetectionFunction(int hopSize_,int frameSize_,int onsetDetectionFunctionType_,int windowType_);
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76 
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78  ~OnsetDetectionFunction();
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79 
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85  void initialise(int hopSize_,int frameSize_);
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86 
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93  void initialise(int hopSize_,int frameSize_,int onsetDetectionFunctionType_,int windowType_);
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94 
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99  double calculateOnsetDetectionFunctionSample(double *buffer);
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100 
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104  void setOnsetDetectionFunctionType(int onsetDetectionFunctionType_);
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105 
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106 private:
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107 
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109  void performFFT();
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111  //=======================================================================
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113  double energyEnvelope();
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114 
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116  double energyDifference();
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119  double spectralDifference();
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120 
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122  double spectralDifferenceHWR();
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125  double phaseDeviation();
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131  double complexSpectralDifferenceHWR();
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134  double highFrequencyContent();
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137  double highFrequencySpectralDifference();
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140  double highFrequencySpectralDifferenceHWR();
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142  //=======================================================================
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144  void calculateRectangularWindow();
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147  void calculateHanningWindow();
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150  void calclulateHammingWindow();
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153  void calculateBlackmanWindow();
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156  void calculateTukeyWindow();
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157 
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158  //=======================================================================
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163  double princarg(double phaseVal);
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164 
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165 
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166  double pi;
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168  int frameSize;
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169  int hopSize;
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170  int onsetDetectionFunctionType;
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171  int windowType;
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173  fftw_plan p;
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174  fftw_complex *complexIn;
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175  fftw_complex *complexOut;
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177  bool initialised;
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179  std::vector<double> frame;
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180  std::vector<double> window;
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182  double prevEnergySum;
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184  std::vector<double> magSpec;
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185  std::vector<double> prevMagSpec;
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187  std::vector<double> phase;
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188  std::vector<double> prevPhase;
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189  std::vector<double> prevPhase2;
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191 };
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193 
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194 #endif
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