Mediastreamer2 VoIP એન્જિનની શોધખોળ. ભાગ 5

લેખની સામગ્રી મારા પરથી લેવામાં આવી છે ઝેન ચેનલ.

ટોન ડિટેક્ટર

છેલ્લામાં લેખ અમે સિગ્નલ લેવલ મીટર બનાવ્યું છે. આમાં આપણે શીખીશું કે ટોન સિગ્નલ કેવી રીતે શોધી શકાય.

જૂના દિવસોમાં, જ્યારે દરેક કુટુંબ પાસે ટીવી નહોતું, અને તેમાંથી અડધા લોકો પેઇરનો ઉપયોગ કરીને ચેનલો સ્વિચ કરતા હતા, ત્યારે વિદેશી તકનીકી પ્રેસની સમીક્ષાઓમાં રસપ્રદ સમાચાર દેખાયા હતા કે એક ટીવી ઉત્પાદકે તેમના ઉપકરણોને વાયરલેસ રિમોટ કંટ્રોલથી સજ્જ કર્યા હતા. વિગતો પરથી તે જાણીતું હતું કે રિમોટ કંટ્રોલ અસામાન્ય અભિગમના ઉપયોગને આભારી બેટરી વિના કામ કરે છે - રીમોટ કંટ્રોલ યાંત્રિક હતું અને તે સંગીતનાં સાધનનો વર્ણસંકર હતો - મેટાલોફોન અને રિવોલ્વર. રિવોલ્વરના ડ્રમમાં વિવિધ લંબાઈના ધાતુના સિલિન્ડરો હતા અને જ્યારે ફાયરિંગ પિન તેમાંથી એક સાથે અથડાઈ ત્યારે સિલિન્ડર તેની પોતાની આવર્તન પર વાગવા લાગ્યો. સંભવતઃ અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પર. ટીવીમાંના ઇલેક્ટ્રોનિક્સે આ સિગ્નલ સાંભળ્યું અને, તેની આવર્તન નક્કી કર્યા પછી, યોગ્ય ક્રિયા કરી - ચેનલ સ્વિચ કરો, વોલ્યુમ બદલો, ટીવી બંધ કરો.

આજે આપણે મીડિયા સ્ટ્રીમર વિશેના અમારા જ્ઞાનનો ઉપયોગ કરીને આ આદેશ ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમને પુનઃનિર્માણ કરવાનો પ્રયાસ કરીશું.

રિમોટ કંટ્રોલનું અનુકરણ કરવા માટે, અમે અમારા ટોન જનરેટરના ઉદાહરણના ટેક્સ્ટનો ઉપયોગ કરીશું. અમે તેમાં કીસ્ટ્રોકથી જનરેટર ફ્રીક્વન્સીનું નિયંત્રણ અને ડીકોડર સાથેનો રીસીવર ઉમેરીશું જે કન્સોલમાં પ્રાપ્ત કમાન્ડને આઉટપુટ કરશે. ફેરફાર કર્યા પછી, જનરેટરે 6 ફ્રીક્વન્સીના ટોન ઉત્પન્ન કરવા જોઈએ, જેની સાથે અમે વોલ્યુમ વધારવા/ઘટાડવા, ચેનલ બદલવા, ટીવી ચાલુ/બંધ કરવા માટેના આદેશોને એન્કોડ કરીશું. ડિટેક્ટરને ગોઠવવા માટે, નીચેની રચનાનો ઉપયોગ થાય છે:

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;

એક ડિટેક્ટરને આમાંથી 10 સ્ટ્રક્ચર્સ આપી શકાય છે, તેથી એક ડિટેક્ટરને દસ બે-ટોન સિગ્નલો શોધવા માટે ગોઠવી શકાય છે. પરંતુ અમે માત્ર છ સિંગલ-ટોન સિગ્નલોનો ઉપયોગ કરીશું. ડિટેક્ટરમાં સેટિંગ્સ સ્થાનાંતરિત કરવા માટે, MS_TONE_DETECTOR_ADD_SCAN પદ્ધતિનો ઉપયોગ થાય છે.

ડિટેક્ટર અમને સૂચિત કરવા માટે કે ઇચ્છિત આવર્તન ઘટકો સાથેનો સંકેત તેના ઇનપુટ પર આવ્યો છે, અમારે તેને કૉલબેક ફંક્શન પ્રદાન કરવું આવશ્યક છે જે તે આ કિસ્સામાં શરૂ કરશે. આ ફંક્શનનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે ms_filter_set_notify_callback(). દલીલો તરીકે, તે ફિલ્ટર માટે પોઇન્ટર, કોલબેક ફંક્શન માટે પોઇન્ટર અને ડેટા માટે પોઇન્ટર મેળવે છે જેને આપણે કોલબેક ફંક્શન (વપરાશકર્તા ડેટા) પર મોકલવા માંગીએ છીએ.

જ્યારે ડિટેક્ટર ટ્રિગર થાય છે, ત્યારે કૉલબૅક ફંક્શન વપરાશકર્તા ડેટા, ડિટેક્ટર ફિલ્ટર માટે એક નિર્દેશક, ઇવેન્ટ ઓળખકર્તા અને ઇવેન્ટનું વર્ણન કરતી રચના પ્રાપ્ત કરશે:

/** * 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;

સિગ્નલ પ્રોસેસિંગનો બ્લોક ડાયાગ્રામ શીર્ષક ચિત્રમાં બતાવવામાં આવ્યો છે.

ઠીક છે, હવે પ્રોગ્રામ કોડ પોતે ટિપ્પણીઓ સાથે.

/* 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);
    }
}

અમે પ્રોગ્રામ કમ્પાઇલ અને રન કરીએ છીએ. જો બધું યોગ્ય રીતે કાર્ય કરે છે, તો પછી લોન્ચ કર્યા પછી આપણને આ પ્રોગ્રામ વર્તન જેવું કંઈક મળવું જોઈએ:

$ ./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

"1" થી "6" સુધીની કોઈપણ કી દબાવો, "Enter" કી સાથે પુષ્ટિ કરીને, તમારે આ સૂચિ જેવું કંઈક મેળવવું જોઈએ:

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
$

આપણે જોઈએ છીએ કે કમાન્ડ ટોન સફળતાપૂર્વક મોકલવામાં આવ્યા છે અને ડિટેક્ટર તેમને શોધી કાઢે છે.

આગલા લેખમાં અમે RTP પ્રોટોકોલનો ઉપયોગ કરીને ઈથરનેટ નેટવર્ક પર ઑડિયો સિગ્નલ ટ્રાન્સમિટ કરવા તરફ વળીશું અને તેને અમારા રિમોટ કંટ્રોલમાં તરત જ લાગુ કરીશું.

સોર્સ: www.habr.com