Adding new source file faustio.ml, including class waveio and class csvio.
[Faustine.git] / interpretor / faustio.ml
diff --git a/interpretor/faustio.ml b/interpretor/faustio.ml
new file mode 100644 (file)
index 0000000..b05f18d
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,163 @@
+(**
+       Module: Faustio 
+       Description: audio input/output, csv input/output
+       @author WANG Haisheng   
+       Created: 12/08/2013     Modified: 13/08/2013
+*)
+
+open Types;;
+open Beam;;
+open Aux;;
+
+let default_output_path = "../output_sounds/";;
+
+class virtual io = 
+  object
+    method virtual read : string array -> beam
+    method virtual write : int array -> value_type array array -> string array
+    method private to_float : value_type array array -> float array array = 
+      fun (origin : value_type array array) ->
+       let data = 
+         let value2float = fun (v : value_type) -> v#to_float_array in
+         Array.map (Array.map value2float) origin in
+       Array.map Array.concat (Array.map Array.to_list data)
+  end;;
+
+class waveio : io_type = 
+  object (self)
+    inherit io
+    method read : string array -> beam = 
+      fun (paths : string array) ->
+       let n = Array.length paths in
+       if n = 0 then
+         new beam [||]
+       else 
+         let signals = 
+           let files = Array.map Sndfile.openfile paths in
+           let frames = Array.map Int64.to_int (Array.map Sndfile.frames files) in
+           let rates = Array.map Sndfile.samplerate files in
+           let create_container = fun l -> Array.create l 1. in
+           let containers = Array.map create_container frames in
+           let _ = array_map2 Sndfile.read files containers in
+           let _ = Array.map Sndfile.close files in
+           array_map2 (new signal) rates containers in
+         new beam signals
+
+    method write : int array -> value_type array array -> string array = 
+      fun (rates : int array) ->
+       fun (output : value_type array array) ->
+         let () = print_string("    Faustine -> Writing wave files...") in
+         let tic = Sys.time () in
+
+         let n = Array.length output in          
+         let paths = Array.init n (fun i -> 
+           default_output_path ^ "output" ^ (string_of_int i) ^ ".wav") in
+
+         let files = 
+           let channels = 
+             let get_channel = fun l -> fun s -> 
+               match s.(l - 1)#get with
+               | Vec vec -> vec#size
+               | _ -> 1 in
+             Array.map (get_channel n) output in           
+           let format = Sndfile.format Sndfile.MAJOR_WAV Sndfile.MINOR_PCM_16 in
+           let openwr = fun path -> fun channel -> fun rate ->
+             Sndfile.openfile ~info:(Sndfile.RDWR, format, channel, rate) path in
+           array_map3 openwr paths channels rates in
+
+         let () = 
+           let data = self#to_float output in
+           let _ = array_map2 Sndfile.write files data in
+           let _ = Array.map Sndfile.close files in
+           let toc = Sys.time () in
+           let duration = toc -. tic in
+           Print_endline 
+             (" Done. (duration: " ^ (string_of_float duration) ^ "s)") in
+         paths
+  end;;
+
+(*
+class csvio : io_type = 
+  object (self)
+    inherit io
+    method private csvread = 
+    method read : string array -> beam =
+      
+
+
+    method write : value_type array array -> string array
+  end;;
+*)
+
+let csvread = fun (ic : in_channel) ->
+  let string_list = ref [] in
+  try
+    while true do
+      string_list := !string_list @ [(input_line ic)]
+    done;
+    [||]
+  with End_of_file ->
+    (*let () = print_endline(List.nth !string_list 0) in*)
+    Array.of_list (List.map float_of_string !string_list);;
+
+let read_input_csv = fun argv ->
+        let n_input = (Array.length argv) - 4 in
+       if n_input < 0 then 
+               raise Missing_Expression
+       else if n_input = 0 then 
+               ([], [])
+       else
+               (* open csv file *)
+               let file_string_array = Array.sub argv 4 n_input in
+               let make_chemin s = io_macro_to_string Input_Route_string ^ s in
+               let file_chemin_string_array = Array.map make_chemin file_string_array in
+               let file_array = Array.map open_in file_chemin_string_array in
+               let file_list = Array.to_list file_array in
+
+               (* read sample rates and data *)
+               let rate_list = Array.to_list (Array.create n_input 0) in
+               let data_float_array_list = List.map csvread file_list in
+               let _ = List.map close_in file_list in
+               (rate_list, data_float_array_list);;
+
+
+let write_output_csv = fun channel_int_list -> fun data_float_array_list ->
+        let () = print_string("    Faustine -> Writing csv files...") in
+       let tic = Sys.time () in
+
+       (* make output txt file names : output0, output1, ... *)
+       let n_output = List.length data_float_array_list in
+       let n_array = Array.init n_output (fun n -> n) in
+       let make_file_name i = "output" ^ (string_of_int i) ^ ".csv" in
+
+       (* make output wave file routes *)
+       let make_chemin s = io_macro_to_string Output_Route_string ^ s in
+       let file_name_string_array = Array.map make_file_name n_array in
+       let file_chemin_string_array = Array.map make_chemin file_name_string_array in
+       let file_chemin_string_list = Array.to_list file_chemin_string_array in
+
+       (* open output channels *)
+        let file_list = List.map open_out file_chemin_string_list in
+       let data_string_array_list = List.map (Array.map string_of_float) data_float_array_list in
+       let array_to_string = fun data_string_array -> fun channel_int ->
+         let data_length = Array.length data_string_array in
+         let rec to_string_rec = 
+           fun data -> fun channel -> fun n -> fun i -> fun column ->
+             if i < n then 
+               (
+               let element = data.(i) in
+               if column < (channel - 1) then 
+                 element ^ "," ^ (to_string_rec data channel n (i + 1) (column + 1))
+               else if column = (channel - 1) then
+                 element ^ "\n" ^ (to_string_rec data channel n (i + 1) 0)
+               else raise (Invalid_argument "write_output_txt.")
+                   )
+             else "" in
+         to_string_rec data_string_array channel_int data_length 0 0 in
+
+       let data_string_list = List.map2 array_to_string data_string_array_list channel_int_list in
+       let _ = List.map2 output_string file_list data_string_list in
+       let _ = List.map close_out file_list in
+       let toc = Sys.time () in
+       print_endline(" Done. (duration: " ^ (string_of_float (toc -. tic)) ^ "s)");;
+