Initial project checkin

CMakeLists.txt

+cmake_minimum_required( VERSION 2.8 )
+
+project( ITACTC )
+
+list( APPEND CMAKE_MODULE_PATH "$ENV{VISTA_CMAKE_COMMON}" )
+include( VistaCommon )
+
+# dependencies
+vista_use_package( ITABase REQUIRED FIND_DEPENDENCIES )
+vista_use_package( ITAFFT REQUIRED FIND_DEPENDENCIES )
+vista_use_package( ITADataSources REQUIRED FIND_DEPENDENCIES )
+vista_use_package( ITAConvolution REQUIRED FIND_DEPENDENCIES )
+vista_use_package( OpenDAFF REQUIRED )
+
+if( NOT DEFINED ITA_CTC_WITH_DUAL_CTC )
+	set( ITA_CTC_WITH_DUAL_CTC OFF CACHE BOOL "Build support for Crosstalk-Cancellation with arbitrary loudspeaker number and pose" )
+endif( NOT DEFINED ITA_CTC_WITH_DUAL_CTC )
+
+if( NOT DEFINED ITA_CTC_WITH_N_CTC )
+	set( ITA_CTC_WITH_N_CTC ON CACHE BOOL "Build support for two-loudspeaker Crosstalk-Cancellation (deprecated)" )
+endif( NOT DEFINED ITA_CTC_WITH_N_CTC )
+
+if( NOT DEFINED ITA_CTC_WITH_QUAD_CTC )
+	set( ITA_CTC_WITH_QUAD_CTC OFF CACHE BOOL "Build support for quad-loudspeaker Crosstalk-Cancellation (deprecated)" )
+endif( NOT DEFINED ITA_CTC_WITH_QUAD_CTC )
+
+
+# includes
+include_directories( "include" )
+
+
+# sources
+set( ITACTCHeader
+	"include/ITACTCDefinitions.h"
+	"include/ITACTCUtils.h"
+	"include/ITAHDFTSpectra.h"
+	)
+set( ITACTCSources
+	"src/ITACTCUtils.cpp"
+	"src/ITAHDFTSpectra.cpp"
+	)
+
+if( ITA_CTC_WITH_DUAL_CTC )
+	set( ITACTCHeader "${ITACTCHeader}"	"include/ITADualCTC.h" "include/ITADualCTCStreamFilter.h" )
+	set( ITACTCSources "${ITACTCSources}" "src/ITADualCTC.cpp" "src/ITADualCTCStreamFilter.cpp" )
+endif( ITA_CTC_WITH_DUAL_CTC )
+if( ITA_CTC_WITH_N_CTC )
+	set( ITACTCHeader "${ITACTCHeader}"	"include/ITANCTC.h" "include/ITANCTCStreamFilter.h" )
+	set( ITACTCSources "${ITACTCSources}" "src/ITANCTC.cpp" "src/ITANCTCStreamFilter.cpp" )
+endif( ITA_CTC_WITH_N_CTC )
+if( ITA_CTC_WITH_QUAD_CTC )
+	set( ITACTCHeader "${ITACTCHeader}"	"include/ITAQuadCTC.h" "include/ITAQuadCTCStreamFilter.h" )
+	set( ITACTCSources "${ITACTCSources}" "src/ITAQuadCTC.cpp" "src/ITAQuadCTCStreamFilter.cpp" )
+endif( ITA_CTC_WITH_QUAD_CTC )
+
+
+# compiler
+add_definitions( -DITA_BASE_DLL -DITA_FFT_DLL -DITA_CONVOLUTION_DLL -DITA_CTC_DLL -DITA_CTC_EXPORT )
+
+
+# linker
+add_library( ITACTC SHARED ${ITACTCHeader} ${ITACTCSources} )
+target_link_libraries( ITACTC ${VISTA_USE_PACKAGE_LIBRARIES} )
+
+
+# configure
+vista_configure_lib( ITACTC )
+vista_install( ITACTC )
+set( ITACTC_INCLUDE_OUTDIR "${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/include" )
+vista_create_cmake_configs( ITACTC )
+vista_create_default_info_file( ITACTC )
+
+set_property( TARGET ITACTC PROPERTY FOLDER "ITACoreLibs" )
+
+
+# tests
+set( ITACTC_COMMON_BUILD TRUE )
+add_subdirectory( "${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/tests" )

conf/DualCTC.ini

+#
+#  ITAQuadCTC Beispiel-Konfigurationsdatei
+#  Autor: Frank Wefers
+#
+
+[Global]
+
+# Schallgeschwindigkeit [m/s]
+c = 344
+
+# Beta-Wert für die Regularisierung (Standard: 0.1)
+beta = 0.1
+
+# Überblendfunktion für Sektoren (0=kein Fading, 90&180; 	1=lin. Fading, 90&180; 	2=sin. Fading, 90&180; 	3=nur 90; 	4=nur 180; 	5=lin. Fading 180&180)
+fading = 5
+
+# Arbeitsbereich (Achsenbeschränkungen) [optional]
+XRange = -1.797, +1.797
+YRange = -3.00, +3.00
+ZRange = 0, +2.50
+
+# Minimal/maximal erlaubte Entfernung zwischen einem beliebigen Lautsprecher und dem Hörer [m]
+L2SDistMin = 0.8
+L2SDistMax = 3.0
+
+[Listener]
+
+# Vesatz zwischen Kopf-Bezugspunkt und Ohreingang linkes/rechtes Ohr [m]
+# (Anmerkungen: Angaben beziehen sich auf den Kopf der geradeaus in negative Z-Richtung schaut)
+
+LOffset = -0.08, -0.00, +0.00
+ROffset = +0.08, -0.00, +0.00
+
+[Sectors]
+# Sektor-Grenzen für die zwei Betriebskonfigurationen.
+# Konfiguration C90 = 90°-Anordnung der Lautsprecher (Winkelhalbierende/Mittelachse bei 45°)
+# Konfiguration C180 = 180°-Anordnung der Lautsprecher (Winkelhalbierende/Mittelachse bei 90°)
+# Die Winkelhalbierende stellt jeweils den Bezugswinkel für die folgenden Angaben dar.
+#
+# Der Arbeitsbereich (work) gibt die Winkelspanne (+/-) um den Bezugswinkel (Winkelhalbierende) an, in dem 
+# die Konfiguration mit stabilen Filters betrieben werden kann. Der Kern (core) ist der Winkelbereich, wo
+# diese Konfiguration exklusiv genutzt wird. Außerhalb des Kernes wird zwischen den beiden Konfigurationen
+# übergeblendet. (Wichtig: Die Kerne beider Modi dürfen nicht überlappen und sollten Raum zur Überblendung lassen)
+
+Sector12Span = 20-120
+Sector12Core = 30-92.4
+
+Sector23Span = 20-20
+Sector23Core = 20-20
+
+Sector34Span = 20-20
+Sector34Core = 20-20
+
+Sector41Span = 20-20
+Sector41Core = 20-20
+
+Sector13Span = 20-20
+Sector13Core = 20-20
+
+Sector24Span = 20-20
+Sector24Core = 20-20
+
+Sector31Span = 20-20
+Sector31Core = 20-43
+
+Sector42Span = 20-344
+Sector42Core = 20-19390
+
+#
+#  Lautsprecher-Konfiguration für das VR-Labor im ITA
+#  Stand: 2011-06-15
+#  Author: Frank Wefers. Jonas Stienen
+#
+
+
+[Speaker1]
+
+# Position (X,Y,Z) [m] im realen Koordinatensystem
+Position    = -1.527, 0.854, -1.527
+Direction   = -135.0, 20.0, 0.0
+
+# Ausgabekanal auf der Audio-Hardware (1, 2, ..., N)
+Channel 	= 1
+
+[Speaker2]
+
+Position    = +1.527, 0.854, -1.527
+Direction   = +135.0, 20.0, 0.0
+Channel 	= 2
+
+[Speaker3]
+
+Position    = +1.527, 0.854, +1.527
+Direction   = +45.0, 20.0, 0.0
+Channel 	= 3
+
+[Speaker4]
+
+Position    = -1.527, 0.854, +1.527
+Direction   = -45.0, 20.0, 0.0
+Channel 	= 4
+
+[Speaker5]
+
+Position    = -1.527, 2.546, -1.527
+Direction   = -135.0, -20.0, 0.0
+Channel 	= 5
+
+[Speaker6]
+
+Position    = +1.527, 2.546, -1.527
+Direction   = +135.0, -20.0, 0.0
+Channel 	= 6
+
+[Speaker7]
+
+Position    = +1.527, 2.546, +1.527
+Direction   = +45.0, -20.0, 0.0
+Channel 	= 7
+
+[Speaker8]
+
+Position    = -1.527, 2.546, +1.527
+Direction   = -45.0, -20.0, 0.0
+Channel 	= 8
+

conf/NCTC.ini

+#
+#  ITANCTC example configuration
+#  Authors: Jonas Stienen <stienen@akustik.rwth-aachen.de>
+#           Johannes Fundalewicz  <johannes.fundalewicz@rwth-aachen.de>
+#            
+#
+
+[NCTC]
+# Indices of configured loud speakers. Selected speaker order corresponds
+# to input and output channels (HRIR and speaker setup)
+SpeakerSelection = 1,2,3,4,5,6,7,8
+
+# Use direct input file instead of input datasource (for testing)
+DirectInput = 0
+DirectInputFile = "ctc_direct_in.wav"
+
+#Speed of sound
+SpeedOfSound = 344
+
+# Algorithm
+# Regularized, WienerRegularized, WienerRegMinPhase
+CTCAlgorithm = Regularized
+
+# Beta for regularization [0 ... 1]
+Beta = 0.001
+
+# Forced delay to ensure causality [Samples] 
+Delay = 484
+
+# Smoothing
+Smoothing = false
+
+# Smoothing type (Balasz, Gammatone, Lifter, Regular)
+SmoothingType = Balasz
+
+
+#####################################################################
+#
+# Speaker setup: position, direction
+#
+# Position (X,Y,Z) [m] in world coordinates
+# Direction (yaw, pitch, roll) [] in world coordinates
+[Speaker1]
+Position    = -1.527, 0.854, -1.527
+Direction   = -135.0, 20.0, 0.0
+
+[Speaker2]
+Position    = +1.527, 0.854, -1.527
+Direction   = +135.0, 20.0, 0.0
+
+[Speaker3]
+Position    = +1.527, 0.854, +1.527
+Direction   = +45.0, 20.0, 0.0
+
+[Speaker4]
+Position    = -1.527, 0.854, +1.527
+Direction   = -45.0, 20.0, 0.0
+
+[Speaker5]
+Position    = -1.527, 2.546, -1.527
+Direction   = -135.0, -20.0, 0.0
+
+[Speaker6]
+Position    = +1.527, 2.546, -1.527
+Direction   = +135.0, -20.0, 0.0
+
+[Speaker7]
+Position    = +1.527, 2.546, +1.527
+Direction   = +45.0, -20.0, 0.0
+
+[Speaker8]
+Position    = -1.527, 2.546, +1.527
+Direction   = -45.0, -20.0, 0.0
+

conf/QuadCTC.CAVE.ini

+#
+#  ITAQuadCTC Beispiel-Konfigurationsdatei
+#  Autor: Frank Wefers
+#
+
+[Global]
+
+# Schallgeschwindigkeit [m/s]
+c = 344
+
+# Beta-Wert für die Regularisierung (Standard: 0.1)
+beta = 0.1
+
+# Überblendfunktion für Sektoren (0=kein Fading, 90&180; 	1=lin. Fading, 90&180; 	2=sin. Fading, 90&180; 	3=nur 90; 	4=nur 180; 	5=lin. Fading 180&180)
+fading = 5
+
+# Arbeitsbereich (Achsenbeschränkungen) [optional]
+XRange = -1.797, +1.797
+YRange = 0, +2.40
+ZRange = -1.352, +1.352
+
+# Minimal/maximal erlaubte Entfernung zwischen einem beliebigen Lautsprecher und dem Hörer [m]
+L2SDistMin = 0.8
+L2SDistMax = 4.00
+
+# Use direct input file instead of input datasource (for testing)
+DirectInput = false
+DirectInputFile = "direct_in.wav"
+
+[Listener]
+
+# Vesatz zwischen Kopf-Bezugspunkt und Ohreingang linkes/rechtes Ohr [m]
+# (Anmerkungen: Angaben beziehen sich auf den Kopf der geradeaus in negative Z-Richtung schaut)
+
+LOffset = -0.08, -0.00, +0.00
+ROffset = +0.08, -0.00, +0.00
+
+[Sectors]
+# Sektor-Grenzen für die zwei Betriebskonfigurationen.
+# Konfiguration C90 = 90°-Anordnung der Lautsprecher (Winkelhalbierende/Mittelachse bei 45°)
+# Konfiguration C180 = 180°-Anordnung der Lautsprecher (Winkelhalbierende/Mittelachse bei 90°)
+# Die Winkelhalbierende stellt jeweils den Bezugswinkel für die folgenden Angaben dar.
+#
+# Der Arbeitsbereich (work) gibt die Winkelspanne (+/-) um den Bezugswinkel (Winkelhalbierende) an, in dem 
+# die Konfiguration mit stabilen Filters betrieben werden kann. Der Kern (core) ist der Winkelbereich, wo
+# diese Konfiguration exklusiv genutzt wird. Außerhalb des Kernes wird zwischen den beiden Konfigurationen
+# übergeblendet. (Wichtig: Die Kerne beider Modi dürfen nicht überlappen und sollten Raum zur Überblendung lassen)
+
+Sector12Span = 20-120
+Sector12Core = 30-92.4
+
+Sector23Span = 20-20
+Sector23Core = 20-20
+
+Sector34Span = 20-20
+Sector34Core = 20-20
+
+Sector41Span = 20-20
+Sector41Core = 20-20
+
+Sector13Span = 20-20
+Sector13Core = 20-20
+
+Sector24Span = 20-20
+Sector24Core = 20-20
+
+Sector31Span = 20-20
+Sector31Core = 20-43
+
+Sector42Span = 20-344
+Sector42Core = 20-19390
+
+#
+#  Lautsprecher-Konfiguration für die alte CAVE im ReZe
+#  Stand: 2012-06-23
+#  Author: Frank Wefers
+#
+
+
+[Speaker1]
+
+# Position (X,Y,Z) [m] im realen Koordinatensystem
+Position    = -1.797, 3.00, 0
+Direction   = -90.0, 20.0, 0.0
+
+# Ausgabekanal auf der Audio-Hardware (1, 2, ..., N)
+Channel 	= 1
+
+[Speaker2]
+
+Position    = 0, 3.02, -1.352
+Direction   = +180, 20.0, 0.0
+Channel 	= 2
+
+[Speaker3]
+
+Position    = +1.797, 3.00, 0
+Direction   = +90.0, 20.0, 0.0
+Channel 	= 3
+
+[Speaker4]
+
+Position    = 0, 2.85, 1.352
+Direction   = 0, 20.0, 0.0
+Channel 	= 4

conf/QuadCTC.ini

+#
+#  ITAQuadCTC Beispiel-Konfigurationsdatei
+#  Autor: Frank Wefers
+#
+
+[Global]
+
+# Schallgeschwindigkeit [m/s]
+c = 344
+
+# Beta-Wert für die Regularisierung (Standard: 0.1)
+beta = 0.1
+
+# Überblendfunktion für Sektoren (0=kein Fading, 90&180; 	1=lin. Fading, 90&180; 	2=sin. Fading, 90&180; 	3=nur 90; 	4=nur 180; 	5=lin. Fading 180&180)
+fading = 5
+
+# Arbeitsbereich (Achsenbeschränkungen) [optional]
+XRange = -1.797, +1.797
+YRange = -3.00, +3.00
+ZRange = 0, +2.50
+
+# Minimal/maximal erlaubte Entfernung zwischen einem beliebigen Lautsprecher und dem Hörer [m]
+L2SDistMin = 0.8
+L2SDistMax = 3.0
+
+# Use direct input file instead of input datasource (for testing)
+DirectInput = false
+DirectInputFile = "direct_in.wav"
+
+[Listener]
+
+# Vesatz zwischen Kopf-Bezugspunkt und Ohreingang linkes/rechtes Ohr [m]
+# (Anmerkungen: Angaben beziehen sich auf den Kopf der geradeaus in negative Z-Richtung schaut)
+
+LOffset = -0.08, -0.00, +0.00
+ROffset = +0.08, -0.00, +0.00
+
+[Sectors]
+# Sektor-Grenzen für die zwei Betriebskonfigurationen.
+# Konfiguration C90 = 90°-Anordnung der Lautsprecher (Winkelhalbierende/Mittelachse bei 45°)
+# Konfiguration C180 = 180°-Anordnung der Lautsprecher (Winkelhalbierende/Mittelachse bei 90°)
+# Die Winkelhalbierende stellt jeweils den Bezugswinkel für die folgenden Angaben dar.
+#
+# Der Arbeitsbereich (work) gibt die Winkelspanne (+/-) um den Bezugswinkel (Winkelhalbierende) an, in dem 
+# die Konfiguration mit stabilen Filters betrieben werden kann. Der Kern (core) ist der Winkelbereich, wo
+# diese Konfiguration exklusiv genutzt wird. Außerhalb des Kernes wird zwischen den beiden Konfigurationen
+# übergeblendet. (Wichtig: Die Kerne beider Modi dürfen nicht überlappen und sollten Raum zur Überblendung lassen)
+
+Sector12Span = 20-120
+Sector12Core = 30-92.4
+
+Sector23Span = 20-20
+Sector23Core = 20-20
+
+Sector34Span = 20-20
+Sector34Core = 20-20
+
+Sector41Span = 20-20
+Sector41Core = 20-20
+
+Sector13Span = 20-20
+Sector13Core = 20-20
+
+Sector24Span = 20-20
+Sector24Core = 20-20
+
+Sector31Span = 20-20
+Sector31Core = 20-43
+
+Sector42Span = 20-344
+Sector42Core = 20-19390
+
+#
+#  Lautsprecher-Konfiguration für das VR-Labor im ITA
+#  Stand: 2011-06-15
+#  Author: Frank Wefers. Jonas Stienen
+#
+
+
+[Speaker1]
+
+# Position (X,Y,Z) [m] im realen Koordinatensystem
+Position    = -1.527, 0.854, -1.527
+Direction   = -135.0, 20.0, 0.0
+
+# Ausgabekanal auf der Audio-Hardware (1, 2, ..., N)
+Channel 	= 1
+
+[Speaker2]
+
+Position    = +1.527, 0.854, -1.527
+Direction   = +135.0, 20.0, 0.0
+Channel 	= 2
+
+[Speaker3]
+
+Position    = +1.527, 0.854, +1.527
+Direction   = +45.0, 20.0, 0.0
+Channel 	= 3
+
+[Speaker4]
+
+Position    = -1.527, 0.854, +1.527
+Direction   = -45.0, 20.0, 0.0
+Channel 	= 4
+
+[Speaker5]
+
+Position    = -1.527, 2.546, -1.527
+Direction   = -135.0, -20.0, 0.0
+Channel 	= 5
+
+[Speaker6]
+
+Position    = +1.527, 2.546, -1.527
+Direction   = +135.0, -20.0, 0.0
+Channel 	= 6
+
+[Speaker7]
+
+Position    = +1.527, 2.546, +1.527
+Direction   = +45.0, -20.0, 0.0
+Channel 	= 7
+
+[Speaker8]
+
+Position    = -1.527, 2.546, +1.527
+Direction   = -45.0, -20.0, 0.0
+Channel 	= 8
+

include/AngularRange.h

+// $Id: AngularRange.h,v 1.1 2008-09-10 22:38:11 fwefers Exp $
+
+#ifndef __ANGULAR_RANGE_H__
+#define __ANGULAR_RANGE_H__
+
+#include <string>
+
+/**
+ * Diese Klasse bildet Winkelbereiche ab und stellt Methoden zur Arbeit mit diesen bereit.
+ * Der Winkelbereich ist [Startwinkel, Endwinkel] markiert durch einen Start- und Endwinkel,
+ * d.h. es werden ausschließlich geschlossene Intervalle unterstützt. Wird ein Intervall
+ * mit gleichem Start- und Endwinkel spezifiziert, so wird dies als vollständiges Intervall
+ * [0°, 360°) interpretiert. Als Konsequenz kann die Klasse keine leeren Intervalle darstellen.
+ * Der Standardkonstruktor erzeugt immer ein vollständiges Intervall.
+ *
+ * Wichtig: Alle Winkelangaben sind in Grad (nicht Bogengrad)
+ */
+class AngularRange {
+public:
+	//! Standardkonstruktor
+	AngularRange();
+
+	//! Initialisierungskonstruktor (geschlossenes Winkelintervall)
+	AngularRange(float fLower, float fUpper);
+
+	//! Unteren Bereichswinkel zurückgeben
+	float getLowerAngle() const;
+
+	//! Oberen Bereichswinkel zurückgeben
+	float getUpperAngle() const;
+
+	//! Unteren Bereichswinkel setzen
+	void setLowerAngle(float fLower);
+
+	//! Unteren Bereichswinkel setzen
+	void setUpperAngle(float fUpper);
+
+	//! Winkelbereich setzen (geschlossenes Winkelintervall)
+	void setRange(float fLower, float fUpper);
+
+	//! Zurückgeben ob ein Winkel im Intervall liegt
+	bool contains(float fAngle) const;
+
+	//! Zurückgeben ob das Intervall ein anderes Intervall schneidet
+	bool intersects(const AngularRange& dest) const;
+
+	//! Zurückgeben ob das Intervall den vollständigen Bereich [0°, 360°) abdeckt
+	bool complete() const;
+
+	//! Repräsentation als Zeichenkette zurückgeben
+	std::string toString() const;
+
+protected:
+	float m_fLower, m_fUpper;
+};
+
+#endif // __ANGULAR_RANGE_H__
\ No newline at end of file

include/ITACTCDefinitions.h

+/*
+* ----------------------------------------------------------------
+*
+*		ITA core libs
+*		(c) Copyright Institute of Technical Acoustics (ITA)
+*		RWTH Aachen University, Germany, 2015-2016
+*
+* ----------------------------------------------------------------
+*				    ____  __________  _______
+*				   //  / //__   ___/ //  _   |
+*				  //  /    //  /    //  /_|  |
+*				 //  /    //  /    //  ___   |
+*				//__/    //__/    //__/   |__|
+*
+* ----------------------------------------------------------------
+*
+*/
+// $Id: ITACTCDefinitions.h 2900 2012-09-17 08:42:42Z stienen $
+
+#ifndef INCLUDE_WATCHER_ITA_CTC_DEFINITIONS
+#define INCLUDE_WATCHER_ITA_CTC_DEFINITIONS
+
+#ifdef ITA_CTC_DLL
+	#ifdef ITA_CTC_EXPORT
+		#define ITA_CTC_API __declspec(dllexport)
+	#else
+		#define ITA_CTC_API __declspec(dllimport)
+	#endif
+#else
+	#define ITA_CTC_API
+#endif
+
+#endif // INCLUDE_WATCHER_ITA_CTC_DEFINITIONS

include/ITACTCUtils.h

+/*
+* ----------------------------------------------------------------
+*
+*		ITA core libs
+*		(c) Copyright Institute of Technical Acoustics (ITA)
+*		RWTH Aachen University, Germany, 2015-2016
+*
+* ----------------------------------------------------------------
+*				    ____  __________  _______
+*				   //  / //__   ___/ //  _   |
+*				  //  /    //  /    //  /_|  |
+*				 //  /    //  /    //  ___   |
+*				//__/    //__/    //__/   |__|
+*
+* ----------------------------------------------------------------
+*
+*/
+// $Id: ITACTCHelper.h 2395 2012-04-20 06:58:52Z stienen $
+
+#ifndef INCLUDE_WATCHER_ITA_CTC_UTILS
+#define INCLUDE_WATCHER_ITA_CTC_UTILS
+
+#include <ITACTCDefinitions.h>
+
+class ITAHDFTSpectrum;
+
+#include <string>
+
+// Helper
+ITA_CTC_API void Export( const ITAHDFTSpectrum* pSpectrum, const std::string& sFilePath );