home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ OS/2 Shareware BBS: 10 Tools / 10-Tools.zip / pytho152.zip / emx / lib / python1.5 / aifc.py next >
Text File  |  2000-08-10  |  30KB  |  1,020 lines
  1. # Stuff to parse AIFF-C and AIFF files.
  2. #
  3. # Unless explicitly stated otherwise, the description below is true
  4. # both for AIFF-C files and AIFF files.
  5. #
  6. # An AIFF-C file has the following structure.
  7. #
  8. #    +-----------------+
  9. #    | FORM            |
  10. #    +-----------------+
  11. #    | <size>          |
  12. #    +----+------------+
  13. #    |    | AIFC       |
  14. #    |    +------------+
  15. #    |    | <chunks>   |
  16. #    |    |    .       |
  17. #    |    |    .       |
  18. #    |    |    .       |
  19. #    +----+------------+
  20. #
  21. # An AIFF file has the string "AIFF" instead of "AIFC".
  22. #
  23. # A chunk consists of an identifier (4 bytes) followed by a size (4 bytes,
  24. # big endian order), followed by the data.  The size field does not include
  25. # the size of the 8 byte header.
  26. #
  27. # The following chunk types are recognized.
  28. #
  29. #    FVER
  30. #        <version number of AIFF-C defining document> (AIFF-C only).
  31. #    MARK
  32. #        <# of markers> (2 bytes)
  33. #        list of markers:
  34. #            <marker ID> (2 bytes, must be > 0)
  35. #            <position> (4 bytes)
  36. #            <marker name> ("pstring")
  37. #    COMM
  38. #        <# of channels> (2 bytes)
  39. #        <# of sound frames> (4 bytes)
  40. #        <size of the samples> (2 bytes)
  41. #        <sampling frequency> (10 bytes, IEEE 80-bit extended
  42. #            floating point)
  43. #        in AIFF-C files only:
  44. #        <compression type> (4 bytes)
  45. #        <human-readable version of compression type> ("pstring")
  46. #    SSND
  47. #        <offset> (4 bytes, not used by this program)
  48. #        <blocksize> (4 bytes, not used by this program)
  49. #        <sound data>
  50. #
  51. # A pstring consists of 1 byte length, a string of characters, and 0 or 1
  52. # byte pad to make the total length even.
  53. #
  54. # Usage.
  55. #
  56. # Reading AIFF files:
  57. #    f = aifc.open(file, 'r')
  58. # where file is either the name of a file or an open file pointer.
  59. # The open file pointer must have methods read(), seek(), and close().
  60. # In some types of audio files, if the setpos() method is not used,
  61. # the seek() method is not necessary.
  62. #
  63. # This returns an instance of a class with the following public methods:
  64. #    getnchannels()    -- returns number of audio channels (1 for
  65. #               mono, 2 for stereo)
  66. #    getsampwidth()    -- returns sample width in bytes
  67. #    getframerate()    -- returns sampling frequency
  68. #    getnframes()    -- returns number of audio frames
  69. #    getcomptype()    -- returns compression type ('NONE' for AIFF files)
  70. #    getcompname()    -- returns human-readable version of
  71. #               compression type ('not compressed' for AIFF files)
  72. #    getparams()    -- returns a tuple consisting of all of the
  73. #               above in the above order
  74. #    getmarkers()    -- get the list of marks in the audio file or None
  75. #               if there are no marks
  76. #    getmark(id)    -- get mark with the specified id (raises an error
  77. #               if the mark does not exist)
  78. #    readframes(n)    -- returns at most n frames of audio
  79. #    rewind()    -- rewind to the beginning of the audio stream
  80. #    setpos(pos)    -- seek to the specified position
  81. #    tell()        -- return the current position
  82. #    close()        -- close the instance (make it unusable)
  83. # The position returned by tell(), the position given to setpos() and
  84. # the position of marks are all compatible and have nothing to do with
  85. # the actual postion in the file.
  86. # The close() method is called automatically when the class instance
  87. # is destroyed.
  88. #
  89. # Writing AIFF files:
  90. #    f = aifc.open(file, 'w')
  91. # where file is either the name of a file or an open file pointer.
  92. # The open file pointer must have methods write(), tell(), seek(), and
  93. # close().
  94. #
  95. # This returns an instance of a class with the following public methods:
  96. #    aiff()        -- create an AIFF file (AIFF-C default)
  97. #    aifc()        -- create an AIFF-C file
  98. #    setnchannels(n)    -- set the number of channels
  99. #    setsampwidth(n)    -- set the sample width
  100. #    setframerate(n)    -- set the frame rate
  101. #    setnframes(n)    -- set the number of frames
  102. #    setcomptype(type, name)
  103. #            -- set the compression type and the
  104. #               human-readable compression type
  105. #    setparams(tuple)
  106. #            -- set all parameters at once
  107. #    setmark(id, pos, name)
  108. #            -- add specified mark to the list of marks
  109. #    tell()        -- return current position in output file (useful
  110. #               in combination with setmark())
  111. #    writeframesraw(data)
  112. #            -- write audio frames without pathing up the
  113. #               file header
  114. #    writeframes(data)
  115. #            -- write audio frames and patch up the file header
  116. #    close()        -- patch up the file header and close the
  117. #               output file
  118. # You should set the parameters before the first writeframesraw or
  119. # writeframes.  The total number of frames does not need to be set,
  120. # but when it is set to the correct value, the header does not have to
  121. # be patched up.
  122. # It is best to first set all parameters, perhaps possibly the
  123. # compression type, and then write audio frames using writeframesraw.
  124. # When all frames have been written, either call writeframes('') or
  125. # close() to patch up the sizes in the header.
  126. # Marks can be added anytime.  If there are any marks, ypu must call
  127. # close() after all frames have been written.
  128. # The close() method is called automatically when the class instance
  129. # is destroyed.
  130. #
  131. # When a file is opened with the extension '.aiff', an AIFF file is
  132. # written, otherwise an AIFF-C file is written.  This default can be
  133. # changed by calling aiff() or aifc() before the first writeframes or
  134. # writeframesraw.
  135.  
  136. import struct
  137. import __builtin__
  138.  
  139. Error = 'aifc.Error'
  140.  
  141. _AIFC_version = 0xA2805140        # Version 1 of AIFF-C
  142.  
  143. _skiplist = 'COMT', 'INST', 'MIDI', 'AESD', \
  144.       'APPL', 'NAME', 'AUTH', '(c) ', 'ANNO'
  145.  
  146. def _read_long(file):
  147.     try:
  148.         return struct.unpack('>l', file.read(4))[0]
  149.     except struct.error:
  150.         raise EOFError
  151.  
  152. def _read_ulong(file):
  153.     try:
  154.         return struct.unpack('>L', file.read(4))[0]
  155.     except struct.error:
  156.         raise EOFError
  157.  
  158. def _read_short(file):
  159.     try:
  160.         return struct.unpack('>h', file.read(2))[0]
  161.     except struct.error:
  162.         raise EOFError
  163.  
  164. def _read_string(file):
  165.     length = ord(file.read(1))
  166.     if length == 0:
  167.         data = ''
  168.     else:
  169.         data = file.read(length)
  170.     if length & 1 == 0:
  171.         dummy = file.read(1)
  172.     return data
  173.  
  174. _HUGE_VAL = 1.79769313486231e+308 # See <limits.h>
  175.  
  176. def _read_float(f): # 10 bytes
  177.     import math
  178.     expon = _read_short(f) # 2 bytes
  179.     sign = 1
  180.     if expon < 0:
  181.         sign = -1
  182.         expon = expon + 0x8000
  183.     himant = _read_ulong(f) # 4 bytes
  184.     lomant = _read_ulong(f) # 4 bytes
  185.     if expon == himant == lomant == 0:
  186.         f = 0.0
  187.     elif expon == 0x7FFF:
  188.         f = _HUGE_VAL
  189.     else:
  190.         expon = expon - 16383
  191.         f = (himant * 0x100000000L + lomant) * pow(2.0, expon - 63)
  192.     return sign * f
  193.  
  194. def _write_short(f, x):
  195.     f.write(struct.pack('>h', x))
  196.  
  197. def _write_long(f, x):
  198.     f.write(struct.pack('>L', x))
  199.  
  200. def _write_string(f, s):
  201.     f.write(chr(len(s)))
  202.     f.write(s)
  203.     if len(s) & 1 == 0:
  204.         f.write(chr(0))
  205.  
  206. def _write_float(f, x):
  207.     import math
  208.     if x < 0:
  209.         sign = 0x8000
  210.         x = x * -1
  211.     else:
  212.         sign = 0
  213.     if x == 0:
  214.         expon = 0
  215.         himant = 0
  216.         lomant = 0
  217.     else:
  218.         fmant, expon = math.frexp(x)
  219.         if expon > 16384 or fmant >= 1:        # Infinity or NaN
  220.             expon = sign|0x7FFF
  221.             himant = 0
  222.             lomant = 0
  223.         else:                    # Finite
  224.             expon = expon + 16382
  225.             if expon < 0:            # denormalized
  226.                 fmant = math.ldexp(fmant, expon)
  227.                 expon = 0
  228.             expon = expon | sign
  229.             fmant = math.ldexp(fmant, 32)
  230.             fsmant = math.floor(fmant)
  231.             himant = long(fsmant)
  232.             fmant = math.ldexp(fmant - fsmant, 32)
  233.             fsmant = math.floor(fmant)
  234.             lomant = long(fsmant)
  235.     _write_short(f, expon)
  236.     _write_long(f, himant)
  237.     _write_long(f, lomant)
  238.  
  239. class Chunk:
  240.     def __init__(self, file):
  241.         self.file = file
  242.         self.chunkname = self.file.read(4)
  243.         if len(self.chunkname) < 4:
  244.             raise EOFError
  245.         self.chunksize = _read_long(self.file)
  246.         self.size_read = 0
  247.         self.offset = self.file.tell()
  248.  
  249.     def rewind(self):
  250.         self.file.seek(self.offset, 0)
  251.         self.size_read = 0
  252.  
  253.     def setpos(self, pos):
  254.         if pos < 0 or pos > self.chunksize:
  255.             raise RuntimeError
  256.         self.file.seek(self.offset + pos, 0)
  257.         self.size_read = pos
  258.         
  259.     def read(self, length):
  260.         if self.size_read >= self.chunksize:
  261.             return ''
  262.         if length > self.chunksize - self.size_read:
  263.              length = self.chunksize - self.size_read
  264.         data = self.file.read(length)
  265.         self.size_read = self.size_read + len(data)
  266.         return data
  267.  
  268.     def skip(self):
  269.         try:
  270.             self.file.seek(self.chunksize - self.size_read, 1)
  271.         except RuntimeError:
  272.             while self.size_read < self.chunksize:
  273.                 dummy = self.read(8192)
  274.                 if not dummy:
  275.                     raise EOFError
  276.         if self.chunksize & 1:
  277.             dummy = self.read(1)
  278.  
  279. class Aifc_read:
  280.     # Variables used in this class:
  281.     #
  282.     # These variables are available to the user though appropriate
  283.     # methods of this class:
  284.     # _file -- the open file with methods read(), close(), and seek()
  285.     #        set through the __init__() method
  286.     # _nchannels -- the number of audio channels
  287.     #        available through the getnchannels() method
  288.     # _nframes -- the number of audio frames
  289.     #        available through the getnframes() method
  290.     # _sampwidth -- the number of bytes per audio sample
  291.     #        available through the getsampwidth() method
  292.     # _framerate -- the sampling frequency
  293.     #        available through the getframerate() method
  294.     # _comptype -- the AIFF-C compression type ('NONE' if AIFF)
  295.     #        available through the getcomptype() method
  296.     # _compname -- the human-readable AIFF-C compression type
  297.     #        available through the getcomptype() method
  298.     # _markers -- the marks in the audio file
  299.     #        available through the getmarkers() and getmark()
  300.     #        methods
  301.     # _soundpos -- the position in the audio stream
  302.     #        available through the tell() method, set through the
  303.     #        setpos() method
  304.     #
  305.     # These variables are used internally only:
  306.     # _version -- the AIFF-C version number
  307.     # _decomp -- the decompressor from builtin module cl
  308.     # _comm_chunk_read -- 1 iff the COMM chunk has been read
  309.     # _aifc -- 1 iff reading an AIFF-C file
  310.     # _ssnd_seek_needed -- 1 iff positioned correctly in audio
  311.     #        file for readframes()
  312.     # _ssnd_chunk -- instantiation of a chunk class for the SSND chunk
  313.     # _framesize -- size of one frame in the file
  314.  
  315. ##     if 0: access _file, _nchannels, _nframes, _sampwidth, _framerate, \
  316. ##           _comptype, _compname, _markers, _soundpos, _version, \
  317. ##           _decomp, _comm_chunk_read, __aifc, _ssnd_seek_needed, \
  318. ##           _ssnd_chunk, _framesize: private
  319.  
  320.     def initfp(self, file):
  321.         self._file = file
  322.         self._version = 0
  323.         self._decomp = None
  324.         self._convert = None
  325.         self._markers = []
  326.         self._soundpos = 0
  327.         form = self._file.read(4)
  328.         if form != 'FORM':
  329.             raise Error, 'file does not start with FORM id'
  330.         formlength = _read_long(self._file)
  331.         if formlength <= 0:
  332.             raise Error, 'invalid FORM chunk data size'
  333.         formdata = self._file.read(4)
  334.         formlength = formlength - 4
  335.         if formdata == 'AIFF':
  336.             self._aifc = 0
  337.         elif formdata == 'AIFC':
  338.             self._aifc = 1
  339.         else:
  340.             raise Error, 'not an AIFF or AIFF-C file'
  341.         self._comm_chunk_read = 0
  342.         while formlength > 0:
  343.             self._ssnd_seek_needed = 1
  344.             #DEBUG: SGI's soundfiler has a bug.  There should
  345.             # be no need to check for EOF here.
  346.             try:
  347.                 chunk = Chunk(self._file)
  348.             except EOFError:
  349.                 if formlength == 8:
  350.                     print 'Warning: FORM chunk size too large'
  351.                     formlength = 0
  352.                     break
  353.                 raise EOFError # different error, raise exception
  354.             if chunk.chunkname == 'COMM':
  355.                 self._read_comm_chunk(chunk)
  356.                 self._comm_chunk_read = 1
  357.             elif chunk.chunkname == 'SSND':
  358.                 self._ssnd_chunk = chunk
  359.                 dummy = chunk.read(8)
  360.                 self._ssnd_seek_needed = 0
  361.             elif chunk.chunkname == 'FVER':
  362.                 self._version = _read_long(chunk)
  363.             elif chunk.chunkname == 'MARK':
  364.                 self._readmark(chunk)
  365.             elif chunk.chunkname in _skiplist:
  366.                 pass
  367.             else:
  368.                 raise Error, 'unrecognized chunk type '+chunk.chunkname
  369.             formlength = formlength - 8 - chunk.chunksize
  370.             if chunk.chunksize & 1:
  371.                 formlength = formlength - 1
  372.             if formlength > 0:
  373.                 chunk.skip()
  374.         if not self._comm_chunk_read or not self._ssnd_chunk:
  375.             raise Error, 'COMM chunk and/or SSND chunk missing'
  376.         if self._aifc and self._decomp:
  377.             import cl
  378.             params = [cl.ORIGINAL_FORMAT, 0,
  379.                   cl.BITS_PER_COMPONENT, self._sampwidth * 8,
  380.                   cl.FRAME_RATE, self._framerate]
  381.             if self._nchannels == 1:
  382.                 params[1] = cl.MONO
  383.             elif self._nchannels == 2:
  384.                 params[1] = cl.STEREO_INTERLEAVED
  385.             else:
  386.                 raise Error, 'cannot compress more than 2 channels'
  387.             self._decomp.SetParams(params)
  388.  
  389.     def __init__(self, f):
  390.         if type(f) == type(''):
  391.             f = __builtin__.open(f, 'rb')
  392.         # else, assume it is an open file object already
  393.         self.initfp(f)
  394.  
  395.     def __del__(self):
  396.         if self._file:
  397.             self.close()
  398.  
  399.     #
  400.     # User visible methods.
  401.     #
  402.     def getfp(self):
  403.         return self._file
  404.  
  405.     def rewind(self):
  406.         self._ssnd_seek_needed = 1
  407.         self._soundpos = 0
  408.  
  409.     def close(self):
  410.         if self._decomp:
  411.             self._decomp.CloseDecompressor()
  412.             self._decomp = None
  413.         self._file = None
  414.  
  415.     def tell(self):
  416.         return self._soundpos
  417.  
  418.     def getnchannels(self):
  419.         return self._nchannels
  420.  
  421.     def getnframes(self):
  422.         return self._nframes
  423.  
  424.     def getsampwidth(self):
  425.         return self._sampwidth
  426.  
  427.     def getframerate(self):
  428.         return self._framerate
  429.  
  430.     def getcomptype(self):
  431.         return self._comptype
  432.  
  433.     def getcompname(self):
  434.         return self._compname
  435.  
  436. ##    def getversion(self):
  437. ##        return self._version
  438.  
  439.     def getparams(self):
  440.         return self.getnchannels(), self.getsampwidth(), \
  441.               self.getframerate(), self.getnframes(), \
  442.               self.getcomptype(), self.getcompname()
  443.  
  444.     def getmarkers(self):
  445.         if len(self._markers) == 0:
  446.             return None
  447.         return self._markers
  448.  
  449.     def getmark(self, id):
  450.         for marker in self._markers:
  451.             if id == marker[0]:
  452.                 return marker
  453.         raise Error, 'marker ' + `id` + ' does not exist'
  454.  
  455.     def setpos(self, pos):
  456.         if pos < 0 or pos > self._nframes:
  457.             raise Error, 'position not in range'
  458.         self._soundpos = pos
  459.         self._ssnd_seek_needed = 1
  460.  
  461.     def readframes(self, nframes):
  462.         if self._ssnd_seek_needed:
  463.             self._ssnd_chunk.rewind()
  464.             dummy = self._ssnd_chunk.read(8)
  465.             pos = self._soundpos * self._framesize
  466.             if pos:
  467.                 self._ssnd_chunk.setpos(pos + 8)
  468.             self._ssnd_seek_needed = 0
  469.         if nframes == 0:
  470.             return ''
  471.         data = self._ssnd_chunk.read(nframes * self._framesize)
  472.         if self._convert and data:
  473.             data = self._convert(data)
  474.         self._soundpos = self._soundpos + len(data) / (self._nchannels * self._sampwidth)
  475.         return data
  476.  
  477.     #
  478.     # Internal methods.
  479.     #
  480. ##     if 0: access *: private
  481.  
  482.     def _decomp_data(self, data):
  483.         import cl
  484.         dummy = self._decomp.SetParam(cl.FRAME_BUFFER_SIZE,
  485.                           len(data) * 2)
  486.         return self._decomp.Decompress(len(data) / self._nchannels,
  487.                            data)
  488.  
  489.     def _ulaw2lin(self, data):
  490.         import audioop
  491.         return audioop.ulaw2lin(data, 2)
  492.  
  493.     def _adpcm2lin(self, data):
  494.         import audioop
  495.         if not hasattr(self, '_adpcmstate'):
  496.             # first time
  497.             self._adpcmstate = None
  498.         data, self._adpcmstate = audioop.adpcm2lin(data, 2,
  499.                                self._adpcmstate)
  500.         return data
  501.  
  502.     def _read_comm_chunk(self, chunk):
  503.         self._nchannels = _read_short(chunk)
  504.         self._nframes = _read_long(chunk)
  505.         self._sampwidth = (_read_short(chunk) + 7) / 8
  506.         self._framerate = int(_read_float(chunk))
  507.         self._framesize = self._nchannels * self._sampwidth
  508.         if self._aifc:
  509.             #DEBUG: SGI's soundeditor produces a bad size :-(
  510.             kludge = 0
  511.             if chunk.chunksize == 18:
  512.                 kludge = 1
  513.                 print 'Warning: bad COMM chunk size'
  514.                 chunk.chunksize = 23
  515.             #DEBUG end
  516.             self._comptype = chunk.read(4)
  517.             #DEBUG start
  518.             if kludge:
  519.                 length = ord(chunk.file.read(1))
  520.                 if length & 1 == 0:
  521.                     length = length + 1
  522.                 chunk.chunksize = chunk.chunksize + length
  523.                 chunk.file.seek(-1, 1)
  524.             #DEBUG end
  525.             self._compname = _read_string(chunk)
  526.             if self._comptype != 'NONE':
  527.                 if self._comptype == 'G722':
  528.                     try:
  529.                         import audioop
  530.                     except ImportError:
  531.                         pass
  532.                     else:
  533.                         self._convert = self._adpcm2lin
  534.                         self._framesize = self._framesize / 4
  535.                         return
  536.                 # for ULAW and ALAW try Compression Library
  537.                 try:
  538.                     import cl
  539.                 except ImportError:
  540.                     if self._comptype == 'ULAW':
  541.                         try:
  542.                             import audioop
  543.                             self._convert = self._ulaw2lin
  544.                             self._framesize = self._framesize / 2
  545.                             return
  546.                         except ImportError:
  547.                             pass
  548.                     raise Error, 'cannot read compressed AIFF-C files'
  549.                 if self._comptype == 'ULAW':
  550.                     scheme = cl.G711_ULAW
  551.                     self._framesize = self._framesize / 2
  552.                 elif self._comptype == 'ALAW':
  553.                     scheme = cl.G711_ALAW
  554.                     self._framesize = self._framesize / 2
  555.                 else:
  556.                     raise Error, 'unsupported compression type'
  557.                 self._decomp = cl.OpenDecompressor(scheme)
  558.                 self._convert = self._decomp_data
  559.         else:
  560.             self._comptype = 'NONE'
  561.             self._compname = 'not compressed'
  562.  
  563.     def _readmark(self, chunk):
  564.         nmarkers = _read_short(chunk)
  565.         # Some files appear to contain invalid counts.
  566.         # Cope with this by testing for EOF.
  567.         try:
  568.             for i in range(nmarkers):
  569.                 id = _read_short(chunk)
  570.                 pos = _read_long(chunk)
  571.                 name = _read_string(chunk)
  572.                 if pos or name:
  573.                     # some files appear to have
  574.                     # dummy markers consisting of
  575.                     # a position 0 and name ''
  576.                     self._markers.append((id, pos, name))
  577.         except EOFError:
  578.             print 'Warning: MARK chunk contains only',
  579.             print len(self._markers),
  580.             if len(self._markers) == 1: print 'marker',
  581.             else: print 'markers',
  582.             print 'instead of', nmarkers
  583.  
  584. class Aifc_write:
  585.     # Variables used in this class:
  586.     #
  587.     # These variables are user settable through appropriate methods
  588.     # of this class:
  589.     # _file -- the open file with methods write(), close(), tell(), seek()
  590.     #        set through the __init__() method
  591.     # _comptype -- the AIFF-C compression type ('NONE' in AIFF)
  592.     #        set through the setcomptype() or setparams() method
  593.     # _compname -- the human-readable AIFF-C compression type
  594.     #        set through the setcomptype() or setparams() method
  595.     # _nchannels -- the number of audio channels
  596.     #        set through the setnchannels() or setparams() method
  597.     # _sampwidth -- the number of bytes per audio sample
  598.     #        set through the setsampwidth() or setparams() method
  599.     # _framerate -- the sampling frequency
  600.     #        set through the setframerate() or setparams() method
  601.     # _nframes -- the number of audio frames written to the header
  602.     #        set through the setnframes() or setparams() method
  603.     # _aifc -- whether we're writing an AIFF-C file or an AIFF file
  604.     #        set through the aifc() method, reset through the
  605.     #        aiff() method
  606.     #
  607.     # These variables are used internally only:
  608.     # _version -- the AIFF-C version number
  609.     # _comp -- the compressor from builtin module cl
  610.     # _nframeswritten -- the number of audio frames actually written
  611.     # _datalength -- the size of the audio samples written to the header
  612.     # _datawritten -- the size of the audio samples actually written
  613.  
  614. ##     if 0: access _file, _comptype, _compname, _nchannels, _sampwidth, \
  615. ##           _framerate, _nframes, _aifc, _version, _comp, \
  616. ##           _nframeswritten, _datalength, _datawritten: private
  617.  
  618.     def __init__(self, f):
  619.         if type(f) == type(''):
  620.             filename = f
  621.             f = __builtin__.open(f, 'wb')
  622.         else:
  623.             # else, assume it is an open file object already
  624.             filename = '???'
  625.         self.initfp(f)
  626.         if filename[-5:] == '.aiff':
  627.             self._aifc = 0
  628.         else:
  629.             self._aifc = 1
  630.  
  631.     def initfp(self, file):
  632.         self._file = file
  633.         self._version = _AIFC_version
  634.         self._comptype = 'NONE'
  635.         self._compname = 'not compressed'
  636.         self._comp = None
  637.         self._convert = None
  638.         self._nchannels = 0
  639.         self._sampwidth = 0
  640.         self._framerate = 0
  641.         self._nframes = 0
  642.         self._nframeswritten = 0
  643.         self._datawritten = 0
  644.         self._datalength = 0
  645.         self._markers = []
  646.         self._marklength = 0
  647.         self._aifc = 1        # AIFF-C is default
  648.  
  649.     def __del__(self):
  650.         if self._file:
  651.             self.close()
  652.  
  653.     #
  654.     # User visible methods.
  655.     #
  656.     def aiff(self):
  657.         if self._nframeswritten:
  658.             raise Error, 'cannot change parameters after starting to write'
  659.         self._aifc = 0
  660.  
  661.     def aifc(self):
  662.         if self._nframeswritten:
  663.             raise Error, 'cannot change parameters after starting to write'
  664.         self._aifc = 1
  665.  
  666.     def setnchannels(self, nchannels):
  667.         if self._nframeswritten:
  668.             raise Error, 'cannot change parameters after starting to write'
  669.         if nchannels < 1:
  670.             raise Error, 'bad # of channels'
  671.         self._nchannels = nchannels
  672.  
  673.     def getnchannels(self):
  674.         if not self._nchannels:
  675.             raise Error, 'number of channels not set'
  676.         return self._nchannels
  677.  
  678.     def setsampwidth(self, sampwidth):
  679.         if self._nframeswritten:
  680.             raise Error, 'cannot change parameters after starting to write'
  681.         if sampwidth < 1 or sampwidth > 4:
  682.             raise Error, 'bad sample width'
  683.         self._sampwidth = sampwidth
  684.  
  685.     def getsampwidth(self):
  686.         if not self._sampwidth:
  687.             raise Error, 'sample width not set'
  688.         return self._sampwidth
  689.  
  690.     def setframerate(self, framerate):
  691.         if self._nframeswritten:
  692.             raise Error, 'cannot change parameters after starting to write'
  693.         if framerate <= 0:
  694.             raise Error, 'bad frame rate'
  695.         self._framerate = framerate
  696.  
  697.     def getframerate(self):
  698.         if not self._framerate:
  699.             raise Error, 'frame rate not set'
  700.         return self._framerate
  701.  
  702.     def setnframes(self, nframes):
  703.         if self._nframeswritten:
  704.             raise Error, 'cannot change parameters after starting to write'
  705.         self._nframes = nframes
  706.  
  707.     def getnframes(self):
  708.         return self._nframeswritten
  709.  
  710.     def setcomptype(self, comptype, compname):
  711.         if self._nframeswritten:
  712.             raise Error, 'cannot change parameters after starting to write'
  713.         if comptype not in ('NONE', 'ULAW', 'ALAW', 'G722'):
  714.             raise Error, 'unsupported compression type'
  715.         self._comptype = comptype
  716.         self._compname = compname
  717.  
  718.     def getcomptype(self):
  719.         return self._comptype
  720.  
  721.     def getcompname(self):
  722.         return self._compname
  723.  
  724. ##    def setversion(self, version):
  725. ##        if self._nframeswritten:
  726. ##            raise Error, 'cannot change parameters after starting to write'
  727. ##        self._version = version
  728.  
  729.     def setparams(self, (nchannels, sampwidth, framerate, nframes, comptype, compname)):
  730.         if self._nframeswritten:
  731.             raise Error, 'cannot change parameters after starting to write'
  732.         if comptype not in ('NONE', 'ULAW', 'ALAW', 'G722'):
  733.             raise Error, 'unsupported compression type'
  734.         self.setnchannels(nchannels)
  735.         self.setsampwidth(sampwidth)
  736.         self.setframerate(framerate)
  737.         self.setnframes(nframes)
  738.         self.setcomptype(comptype, compname)
  739.  
  740.     def getparams(self):
  741.         if not self._nchannels or not self._sampwidth or not self._framerate:
  742.             raise Error, 'not all parameters set'
  743.         return self._nchannels, self._sampwidth, self._framerate, \
  744.               self._nframes, self._comptype, self._compname
  745.  
  746.     def setmark(self, id, pos, name):
  747.         if id <= 0:
  748.             raise Error, 'marker ID must be > 0'
  749.         if pos < 0:
  750.             raise Error, 'marker position must be >= 0'
  751.         if type(name) != type(''):
  752.             raise Error, 'marker name must be a string'
  753.         for i in range(len(self._markers)):
  754.             if id == self._markers[i][0]:
  755.                 self._markers[i] = id, pos, name
  756.                 return
  757.         self._markers.append((id, pos, name))
  758.  
  759.     def getmark(self, id):
  760.         for marker in self._markers:
  761.             if id == marker[0]:
  762.                 return marker
  763.         raise Error, 'marker ' + `id` + ' does not exist'
  764.  
  765.     def getmarkers(self):
  766.         if len(self._markers) == 0:
  767.             return None
  768.         return self._markers
  769.                 
  770.     def tell(self):
  771.         return self._nframeswritten
  772.  
  773.     def writeframesraw(self, data):
  774.         self._ensure_header_written(len(data))
  775.         nframes = len(data) / (self._sampwidth * self._nchannels)
  776.         if self._convert:
  777.             data = self._convert(data)
  778.         self._file.write(data)
  779.         self._nframeswritten = self._nframeswritten + nframes
  780.         self._datawritten = self._datawritten + len(data)
  781.  
  782.     def writeframes(self, data):
  783.         self.writeframesraw(data)
  784.         if self._nframeswritten != self._nframes or \
  785.               self._datalength != self._datawritten:
  786.             self._patchheader()
  787.  
  788.     def close(self):
  789.         self._ensure_header_written(0)
  790.         if self._datawritten & 1:
  791.             # quick pad to even size
  792.             self._file.write(chr(0))
  793.             self._datawritten = self._datawritten + 1
  794.         self._writemarkers()
  795.         if self._nframeswritten != self._nframes or \
  796.               self._datalength != self._datawritten or \
  797.               self._marklength:
  798.             self._patchheader()
  799.         if self._comp:
  800.             self._comp.CloseCompressor()
  801.             self._comp = None
  802.         self._file.flush()
  803.         self._file = None
  804.  
  805.     #
  806.     # Internal methods.
  807.     #
  808. ##     if 0: access *: private
  809.  
  810.     def _comp_data(self, data):
  811.         import cl
  812.         dum = self._comp.SetParam(cl.FRAME_BUFFER_SIZE, len(data))
  813.         dum = self._comp.SetParam(cl.COMPRESSED_BUFFER_SIZE, len(data))
  814.         return self._comp.Compress(nframes, data)
  815.  
  816.     def _lin2ulaw(self, data):
  817.         import audioop
  818.         return audioop.lin2ulaw(data, 2)
  819.  
  820.     def _lin2adpcm(self, data):
  821.         import audioop
  822.         if not hasattr(self, '_adpcmstate'):
  823.             self._adpcmstate = None
  824.         data, self._adpcmstate = audioop.lin2adpcm(data, 2,
  825.                                self._adpcmstate)
  826.         return data
  827.  
  828.     def _ensure_header_written(self, datasize):
  829.         if not self._nframeswritten:
  830.             if self._comptype in ('ULAW', 'ALAW'):
  831.                 if not self._sampwidth:
  832.                     self._sampwidth = 2
  833.                 if self._sampwidth != 2:
  834.                     raise Error, 'sample width must be 2 when compressing with ULAW or ALAW'
  835.             if self._comptype == 'G722':
  836.                 if not self._sampwidth:
  837.                     self._sampwidth = 2
  838.                 if self._sampwidth != 2:
  839.                     raise Error, 'sample width must be 2 when compressing with G7.22 (ADPCM)'
  840.             if not self._nchannels:
  841.                 raise Error, '# channels not specified'
  842.             if not self._sampwidth:
  843.                 raise Error, 'sample width not specified'
  844.             if not self._framerate:
  845.                 raise Error, 'sampling rate not specified'
  846.             self._write_header(datasize)
  847.  
  848.     def _init_compression(self):
  849.         if self._comptype == 'G722':
  850.             import audioop
  851.             self._convert = self._lin2adpcm
  852.             return
  853.         try:
  854.             import cl
  855.         except ImportError:
  856.             if self._comptype == 'ULAW':
  857.                 try:
  858.                     import audioop
  859.                     self._convert = self._lin2ulaw
  860.                     return
  861.                 except ImportError:
  862.                     pass
  863.             raise Error, 'cannot write compressed AIFF-C files'
  864.         if self._comptype == 'ULAW':
  865.             scheme = cl.G711_ULAW
  866.         elif self._comptype == 'ALAW':
  867.             scheme = cl.G711_ALAW
  868.         else:
  869.             raise Error, 'unsupported compression type'
  870.         self._comp = cl.OpenCompressor(scheme)
  871.         params = [cl.ORIGINAL_FORMAT, 0,
  872.               cl.BITS_PER_COMPONENT, self._sampwidth * 8,
  873.               cl.FRAME_RATE, self._framerate,
  874.               cl.FRAME_BUFFER_SIZE, 100,
  875.               cl.COMPRESSED_BUFFER_SIZE, 100]
  876.         if self._nchannels == 1:
  877.             params[1] = cl.MONO
  878.         elif self._nchannels == 2:
  879.             params[1] = cl.STEREO_INTERLEAVED
  880.         else:
  881.             raise Error, 'cannot compress more than 2 channels'
  882.         self._comp.SetParams(params)
  883.         # the compressor produces a header which we ignore
  884.         dummy = self._comp.Compress(0, '')
  885.         self._convert = self._comp_data
  886.  
  887.     def _write_header(self, initlength):
  888.         if self._aifc and self._comptype != 'NONE':
  889.             self._init_compression()
  890.         self._file.write('FORM')
  891.         if not self._nframes:
  892.             self._nframes = initlength / (self._nchannels * self._sampwidth)
  893.         self._datalength = self._nframes * self._nchannels * self._sampwidth
  894.         if self._datalength & 1:
  895.             self._datalength = self._datalength + 1
  896.         if self._aifc:
  897.             if self._comptype in ('ULAW', 'ALAW'):
  898.                 self._datalength = self._datalength / 2
  899.                 if self._datalength & 1:
  900.                     self._datalength = self._datalength + 1
  901.             elif self._comptype == 'G722':
  902.                 self._datalength = (self._datalength + 3) / 4
  903.                 if self._datalength & 1:
  904.                     self._datalength = self._datalength + 1
  905.         self._form_length_pos = self._file.tell()
  906.         commlength = self._write_form_length(self._datalength)
  907.         if self._aifc:
  908.             self._file.write('AIFC')
  909.             self._file.write('FVER')
  910.             _write_long(self._file, 4)
  911.             _write_long(self._file, self._version)
  912.         else:
  913.             self._file.write('AIFF')
  914.         self._file.write('COMM')
  915.         _write_long(self._file, commlength)
  916.         _write_short(self._file, self._nchannels)
  917.         self._nframes_pos = self._file.tell()
  918.         _write_long(self._file, self._nframes)
  919.         _write_short(self._file, self._sampwidth * 8)
  920.         _write_float(self._file, self._framerate)
  921.         if self._aifc:
  922.             self._file.write(self._comptype)
  923.             _write_string(self._file, self._compname)
  924.         self._file.write('SSND')
  925.         self._ssnd_length_pos = self._file.tell()
  926.         _write_long(self._file, self._datalength + 8)
  927.         _write_long(self._file, 0)
  928.         _write_long(self._file, 0)
  929.  
  930.     def _write_form_length(self, datalength):
  931.         if self._aifc:
  932.             commlength = 18 + 5 + len(self._compname)
  933.             if commlength & 1:
  934.                 commlength = commlength + 1
  935.             verslength = 12
  936.         else:
  937.             commlength = 18
  938.             verslength = 0
  939.         _write_long(self._file, 4 + verslength + self._marklength + \
  940.                     8 + commlength + 16 + datalength)
  941.         return commlength
  942.  
  943.     def _patchheader(self):
  944.         curpos = self._file.tell()
  945.         if self._datawritten & 1:
  946.             datalength = self._datawritten + 1
  947.             self._file.write(chr(0))
  948.         else:
  949.             datalength = self._datawritten
  950.         if datalength == self._datalength and \
  951.               self._nframes == self._nframeswritten and \
  952.               self._marklength == 0:
  953.             self._file.seek(curpos, 0)
  954.             return
  955.         self._file.seek(self._form_length_pos, 0)
  956.         dummy = self._write_form_length(datalength)
  957.         self._file.seek(self._nframes_pos, 0)
  958.         _write_long(self._file, self._nframeswritten)
  959.         self._file.seek(self._ssnd_length_pos, 0)
  960.         _write_long(self._file, datalength + 8)
  961.         self._file.seek(curpos, 0)
  962.         self._nframes = self._nframeswritten
  963.         self._datalength = datalength
  964.  
  965.     def _writemarkers(self):
  966.         if len(self._markers) == 0:
  967.             return
  968.         self._file.write('MARK')
  969.         length = 2
  970.         for marker in self._markers:
  971.             id, pos, name = marker
  972.             length = length + len(name) + 1 + 6
  973.             if len(name) & 1 == 0:
  974.                 length = length + 1
  975.         _write_long(self._file, length)
  976.         self._marklength = length + 8
  977.         _write_short(self._file, len(self._markers))
  978.         for marker in self._markers:
  979.             id, pos, name = marker
  980.             _write_short(self._file, id)
  981.             _write_long(self._file, pos)
  982.             _write_string(self._file, name)
  983.  
  984. def open(f, mode):
  985.     if mode == 'r':
  986.         return Aifc_read(f)
  987.     elif mode == 'w':
  988.         return Aifc_write(f)
  989.     else:
  990.         raise Error, "mode must be 'r' or 'w'"
  991.  
  992. openfp = open # B/W compatibility
  993.  
  994. if __name__ == '__main__':
  995.     import sys
  996.     if not sys.argv[1:]:
  997.         sys.argv.append('/usr/demos/data/audio/bach.aiff')
  998.     fn = sys.argv[1]
  999.     f = open(fn, 'r')
  1000.     print "Reading", fn
  1001.     print "nchannels =", f.getnchannels()
  1002.     print "nframes   =", f.getnframes()
  1003.     print "sampwidth =", f.getsampwidth()
  1004.     print "framerate =", f.getframerate()
  1005.     print "comptype  =", f.getcomptype()
  1006.     print "compname  =", f.getcompname()
  1007.     if sys.argv[2:]:
  1008.         gn = sys.argv[2]
  1009.         print "Writing", gn
  1010.         g = open(gn, 'w')
  1011.         g.setparams(f.getparams())
  1012.         while 1:
  1013.             data = f.readframes(1024)
  1014.             if not data:
  1015.                 break
  1016.             g.writeframes(data)
  1017.         g.close()
  1018.         f.close()
  1019.         print "Done."
  1020.