/*
* Copyright (c) 2015-2024 Sergey Bakhurin
* Digital Signal Processing Library [http://dsplib.org]
*
* This file is part of libdspl-2.0.
*
* is free software: you can redistribute it and/or modify
* it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
* the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
* (at your option) any later version.
*
* DSPL is distributed in the hope that it will be useful,
* but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
* MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
* GNU General Public License for more details.
*
* You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
* along with Foobar. If not, see .
*/
#include
#include
#include
#include "dspl.h"
#define DSPL_FARROW_LAGRANGE_COEFF 0.16666666666666666666666666666667
#ifdef DOXYGEN_ENGLISH
#endif
#ifdef DOXYGEN_RUSSIAN
/*!*****************************************************************************
\ingroup RESAMPLING_GROUP
\brief Передискретизация вещественного сигнала на основе
полиномиальной Лагранжевой интерполяции.
Данная функция осуществляет передискретизацию входного сигнала `s` в `p/q` раз
со смещением дробной задержки `frd`. \n
Для передискретизации используется
полиномиальная Лагранжева интерполяция
(структура Фарроу для полиномиальной интерполяции). \n
\param [in] s
Указатель на вектор входного вещественного сигнала. \n
Размер вектора `[n x 1]`. \n \n
\param [in] n
Размер вектора входного сигнала. \n \n
\param [in] p
Числитель коэффициента передискретизации. \n \n
\param [in] q
Знаменатель коэффициента передискретизации. \n\n
\param [in] frd
Значение смещения дробной задержки в пределах одного отсчета. \n
Значение должно быть от 0 до 1. \n
\n
\param [out] y
Указатель на адрес результата передискретизации. \n
По данному адресу будет произведено динамическое выделение памяти
для результата передискретизации. \n
Будет выделено памяти под `n*q/p` отсчетов выходного сигнала. \n
Данный указатель не может быть `NULL`. \n\n
\param [in] ny
Указатель на переменную, в которую будет записан
размер вектора `(*y)` после выделения памяти. \n \n
\return
`RES_OK` --- передискретизация рассчитана успешно. \n
В противном случае \ref ERROR_CODE_GROUP "код ошибки". \n
\author Бахурин Сергей. www.dsplib.org
***************************************************************************** */
#endif
int DSPL_API farrow_lagrange(double *s, int n, double p, double q,
double frd, double **y, int *ny)
{
double a[4];
double t, x, dt;
int ind, k, res;
double g[4];
double *z;
if(!s || !y)
return ERROR_PTR;
if(n<1)
return ERROR_SIZE;
if(p <= 0.0 || q <= 0.0)
return ERROR_RESAMPLE_RATIO;
if(frd <= -1.0 || frd >= 1.0)
return ERROR_RESAMPLE_FRAC_DELAY;
dt = q/p;
if((*ny) != (int)((double)(n-1)/dt)+1 || !(*y))
{
*ny = (int)((double)(n-1)/dt)+1;
(*y) = (double*)realloc((*y), (*ny)*sizeof(double));
}
t = -frd;
k = 0;
while(k < (*ny))
{
ind = (int)floor(t)+1;
x = t - (double)ind;
ind-=2;
if(ind < 0)
{
memset(g, 0, 4*sizeof(double));
if(ind > (-3))
memcpy(g-ind, s, (4+ind)*sizeof(double));
z = g;
}
else
{
if(ind < n-3)
z = s+ind;
else
{
memset(g, 0, 4*sizeof(double));
if((n-ind)>0)
memcpy(g, s+ind, (n-ind)*sizeof(double));
z = g;
}
}
a[0] = z[2];
a[3] = DSPL_FARROW_LAGRANGE_COEFF*(z[3] -z[0]) + 0.5*(z[1] - z[2]);
a[1] = 0.5*(z[3] - z[1])-a[3];
a[2] = z[3] - z[2] -a[3]-a[1];
res = polyval(a, 3, &x, 1, (*y)+k);
if(res != RES_OK)
goto exit_label;
t+=dt;
k++;
}
exit_label:
return res;
}