Mediastreamer2 VoIP motorra arakatzen. 5. zatia

Artikuluaren materiala niretik hartua da zen kanala.

Tonu-detektagailua

Azkenean Artikulu Seinale maila neurgailua sortu dugu. Honetan tonu seinale bat nola detektatzen ikasiko dugu.

Antzina, familia guztiek ez zuten telebistarik eta haietako erdiek aliketak erabiliz kanalez aldatzen zutenean, atzerriko prentsa teknikoaren berrikuspenetan albiste interesgarriak agertu ziren telebista fabrikatzaile batek hari gabeko urruneko aginte batekin hornitzen zituela gailuak. Xehetasunetatik jakin zen urrutiko agintea bateriarik gabe funtzionatzen zuela ezohiko ikuspegi baten erabilerari esker - urrutiko agintea mekanikoa zen eta musika tresna baten hibridoa zen - metalofonoa eta errebolber bat. Errebolber-danborrak luzera ezberdinetako metalezko zilindroak zituen, eta perkutak horietako bat jo zuenean, zilindroa bere maiztasunarekin jotzen hasi zen. Ustez, ultrasoinuetan. Telebistako elektronikak seinale hori entzun zuen eta, maiztasuna zehaztuta, ekintza egokia egin zuen: kanala aldatu, bolumena aldatu, telebista itzali.

Agindu transmisio sistema hau berreraikitzen saiatuko gara gaur, multimedia streamer-aren ezagutza erabiliz.

Urruneko aginte bat simulatzeko, gure tonu-sorgailuaren adibidearen testua erabiliko dugu. Sorgailuaren frekuentziaren kontrola gehituko diogu tekla sakeetatik eta jasotako komandoak kontsolara aterako dituen deskodetzaile bat duen hargailua. Aldaketaren ondoren, sorgailuak 6 maiztasuneko tonuak sortu behar ditu, eta horiekin bolumena igo/gutxitzeko aginduak kodetuko ditugu, kanala aldatu, telebista pizteko/itzaltzeko. Detektagailua konfiguratzeko, egitura hau erabiltzen da:

struct _MSToneDetectorDef{  
     char tone_name[8];     
     int frequency; /**<Expected frequency of the tone*/ 
     int min_duration; /**<Min duration of the tone in milliseconds */ 
     float min_amplitude; /**<Minimum amplitude of the tone, 1.0 corresponding to the normalized 0dbm level */
};

typedef struct _MSToneDetectorDef MSToneDetectorDef;

Detektagailu bati egitura horietako 10 eman daitezke, beraz, detektagailu bat konfigura daiteke bi tonuko hamar seinale detektatzeko. Baina tonu bakarreko sei seinale baino ez ditugu erabiliko. Ezarpenak detektagailura transferitzeko, MS_TONE_DETECTOR_ADD_SCAN metodoa erabiltzen da.

Detektagailuak bere sarrerara nahi diren maiztasun-osagaiak dituen seinalea iritsi dela jakinarazteko, kasu honetan abiaraziko duen callback funtzio bat eman behar diogu. Hau funtzioa erabiliz egiten da ms_filter_set_notify_callback(). Argumentu gisa, iragazkiaren erakuslea, dei-atzera funtziorako erakuslea eta dei-atzerako funtziora (erabiltzaile-datuak) pasatu nahi ditugun datuen erakuslea jasotzen du.

Detektagailua abiarazten denean, dei-atzera funtzioak erabiltzailearen datuak, detektagailuaren iragazkirako erakuslea, gertaeren identifikatzaile bat eta gertaera deskribatzen duen egitura jasoko ditu:

/** * Structure carried as argument of the MS_TONE_DETECTOR_EVENT**/
struct _MSToneDetectorEvent{ 
      char tone_name[8];       /* Имя тона которое мы ему назначили при настройке детектора. */
      uint64_t tone_start_time;   /* Время в миллисекундах, когда тон был обнаружен. */
};

typedef struct _MSToneDetectorEvent MSToneDetectorEvent;

Seinalearen prozesamenduaren bloke-diagrama izenburuko irudian agertzen da.

Beno, orain programaren kodea bera iruzkinekin.

/* Файл mstest4.c Имитатор пульта управления и приемника. */
#include <mediastreamer2/msfilter.h>
#include <mediastreamer2/msticker.h>
#include <mediastreamer2/dtmfgen.h>
#include <mediastreamer2/mssndcard.h>
#include <mediastreamer2/msvolume.h>
#include <mediastreamer2/mstonedetector.h>

/* Подключаем заголовочный файл с функциями управления событиями
 * медиастримера. */
#include <mediastreamer2/mseventqueue.h>

/* Функция обратного вызова, она будет вызвана фильтром, как только он
 * обнаружит совпадение характеристик входного сигнала с заданными. */
static void tone_detected_cb(void *data, MSFilter *f, unsigned int event_id,
        MSToneDetectorEvent *ev)
{
    printf("                      Принята команда: %sn", ev->tone_name);
}

int main()
{
    ms_init();

    /* Создаем экземпляры фильтров. */
    MSFilter  *voidsource = ms_filter_new(MS_VOID_SOURCE_ID);
    MSFilter  *dtmfgen = ms_filter_new(MS_DTMF_GEN_ID);
    MSFilter  *volume = ms_filter_new(MS_VOLUME_ID);
    MSSndCard *card_playback =
        ms_snd_card_manager_get_default_card(ms_snd_card_manager_get());
    MSFilter  *snd_card_write = ms_snd_card_create_writer(card_playback);
    MSFilter  *detector = ms_filter_new(MS_TONE_DETECTOR_ID);

    /* Очищаем массив находящийся внутри детектора тонов, он описывает
     * особые приметы разыскиваемых сигналов.*/
    ms_filter_call_method(detector, MS_TONE_DETECTOR_CLEAR_SCANS, 0);

    /* Создаем источник тактов - тикер. */
    MSTicker *ticker=ms_ticker_new();

    /* Соединяем фильтры в цепочку. */
    ms_filter_link(voidsource, 0, dtmfgen, 0);
    ms_filter_link(dtmfgen, 0, volume, 0);
    ms_filter_link(volume, 0, detector, 0);
    ms_filter_link(detector, 0, snd_card_write, 0);

    /* Подключаем к фильтру функцию обратного вызова. */
    ms_filter_set_notify_callback(detector,
            (MSFilterNotifyFunc)tone_detected_cb, NULL);

    /* Подключаем источник тактов. */
    ms_ticker_attach(ticker,voidsource);

    /* Создаем массив, каждый элемент которого описывает характеристику
     * одного из тонов, который требуется обнаруживать: Текстовое имя
     * данного элемента, частота в герцах, длительность в миллисекундах,
     * минимальный уровень относительно 0,775В. */  
    MSToneDetectorDef  scan[6]=
    {
        {"V+",  440, 100, 0.1}, /* Команда "Увеличить громкость". */
        {"V-",  540, 100, 0.1}, /* Команда "Уменьшить громкость". */
        {"C+",  640, 100, 0.1}, /* Команда "Увеличить номер канала". */
        {"C-",  740, 100, 0.1}, /* Команда "Уменьшить номер канала". */
        {"ON",  840, 100, 0.1}, /* Команда "Включить телевизор". */
        {"OFF", 940, 100, 0.1}  /* Команда "Выключить телевизор". */
    };

    /* Передаем в детектор тонов приметы сигналов. */
    int i;
    for (i = 0; i < 6; i++)
    {
        ms_filter_call_method(detector, MS_TONE_DETECTOR_ADD_SCAN,
                &scan[i]);
    }

    /* Настраиваем структуру, управляющую выходным сигналом генератора.*/
    MSDtmfGenCustomTone dtmf_cfg;
    dtmf_cfg.tone_name[0] = 0;
    dtmf_cfg.duration = 1000;
    dtmf_cfg.frequencies[0] = 440;
    /* Будем генерировать один тон, частоту второго тона установим в 0.*/
    dtmf_cfg.frequencies[1] = 0;
    dtmf_cfg.amplitude = 1.0;
    dtmf_cfg.interval = 0.;
    dtmf_cfg.repeat_count = 0.;

    /* Организуем цикл сканирования нажатых клавиш. Ввод нуля завершает
     * цикл и работу программы. */
    char key='9';
    printf("Нажмите клавишу команды, затем ввод.n"
        "Для завершения программы введите 0.n");
    while(key != '0')
    {
        key = getchar();
        if ((key >= 49) && (key <= 54))
        {
                printf("Отправлена команда: %cn", key);
            /* Устанавливаем частоту генератора в соответствии с
             * кодом нажатой клавиши.*/
            dtmf_cfg.frequencies[0] = 440 + 100*(key-49);

            /* Включаем звуковой генератор c обновленной частотой. */
            ms_filter_call_method(dtmfgen, MS_DTMF_GEN_PLAY_CUSTOM,
                    (void*)&dtmf_cfg);
        }
        ms_usleep(20000);
    }
}

Programa konpilatu eta exekutatzen dugu. Dena behar bezala funtzionatzen badu, abiarazi ondoren programaren portaera honen antzeko zerbait lortu beharko genuke:

$ ./mstest4
ALSA lib conf.c:4738:(snd_config_expand) Unknown parameters 0
ALSA lib control.c:954:(snd_ctl_open_noupdate) Invalid CTL default:0
ortp-warning-Could not attach mixer to card: Invalid argument
ALSA lib conf.c:4738:(snd_config_expand) Unknown parameters 0
ALSA lib pcm.c:2266:(snd_pcm_open_noupdate) Unknown PCM default:0
ALSA lib conf.c:4738:(snd_config_expand) Unknown parameters 0
ALSA lib pcm.c:2266:(snd_pcm_open_noupdate) Unknown PCM default:0
ortp-warning-Strange, sound card Intel 82801AA-ICH does not seems to be capable of anything, retrying with plughw...
Нажмите клавишу команды, затем ввод.
Для завершения программы введите 0.
ortp-warning-alsa_set_params: periodsize:256 Using 256
ortp-warning-alsa_set_params: period:8 Using 8

Sakatu "1"tik "6ra" teklaren bat, "Sartu" teklarekin berresten baduzu, zerrenda honen antzeko zerbait lortu beharko zenuke:

2
Отправлена команда: 2
                      Принята команда: V-
1
Отправлена команда: 1
                      Принята команда: V+
3
Отправлена команда: 3
                      Принята команда: C+
4
Отправлена команда: 4
                      Принята команда: C-
0
$

Agindu-tonuak ongi bidali direla ikusten dugu eta detektagailuak detektatzen ditu.

Hurrengo artikuluan RTP protokoloa erabiliz Ethernet sare baten bidez audio-seinalea transmititzeari ekingo diogu eta berehala gure urruneko agintean aplikatuko dugu.

Iturria: www.habr.com