feat: ajout GroupAudioRouter.js pour routing audio multi-canaux avec gains

- Mix de plusieurs canaux physiques vers groupes (gains individuels) - Distribution groupes vers plusieurs canaux physiques (gains individuels) - Support canaux partagés avec mixage additif - Gestion gains par route (-120dB à +6dB) - Anti-clipping automatique - Statistiques routing temps réel
2026-05-25 22:07:44 +02:00
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+/**
+ * GroupAudioRouter.js
+ * Gestion du routing audio multi-canaux entre entrées physiques, groupes LiveKit et sorties physiques
+ *
+ * Architecture :
+ * - Mix de plusieurs canaux physiques vers un groupe (avec gains individuels)
+ * - Distribution d'un groupe vers plusieurs canaux physiques (avec gains individuels)
+ * - Support canaux partagés (mixage additif)
+ * - Gestion gains par route (-120dB à +6dB)
+ */
+
+import { EventEmitter } from 'events';
+
+/**
+ * Représente une route audio avec gain
+ */
+class AudioRoute {
+  constructor(source, destination, gain = 0.0) {
+    this.source = source; // Numéro de canal ou nom de groupe
+    this.destination = destination; // Nom de groupe ou numéro de canal
+    this.gain = gain; // Gain en dB (-120 à +6)
+    this.linearGain = this._dbToLinear(gain);
+  }
+
+  /**
+   * Met à jour le gain en dB
+   */
+  setGain(gainDb) {
+    this.gain = Math.max(-120, Math.min(6, gainDb));
+    this.linearGain = this._dbToLinear(this.gain);
+  }
+
+  /**
+   * Convertit dB en gain linéaire
+   */
+  _dbToLinear(db) {
+    if (db <= -120) return 0.0;
+    return Math.pow(10, db / 20);
+  }
+}
+
+/**
+ * Router audio principal
+ */
+export class GroupAudioRouter extends EventEmitter {
+  constructor(config = {}) {
+    super();
+
+    this.config = {
+      sampleRate: config.sampleRate || 48000,
+      frameSize: config.frameSize || 960, // 20ms à 48kHz
+      maxInputChannels: config.maxInputChannels || 32,
+      maxOutputChannels: config.maxOutputChannels || 32,
+      groups: config.groups || []
+    };
+
+    // Routes : input -> group
+    this.inputToGroupRoutes = new Map(); // Map<string, AudioRoute[]>
+    // Routes : group -> output
+    this.groupToOutputRoutes = new Map(); // Map<string, AudioRoute[]>
+
+    // Buffers audio
+    this.inputBuffers = new Map(); // Map<number, Float32Array>
+    this.groupBuffers = new Map(); // Map<string, Float32Array>
+    this.outputBuffers = new Map(); // Map<number, Float32Array>
+
+    // Statistiques
+    this.stats = {
+      framesProcessed: 0,
+      clippingEvents: 0,
+      routesActive: 0
+    };
+  }
+
+  /**
+   * Configure le routing depuis la config YAML
+   */
+  configure(routingConfig) {
+    console.log('Configuration du routing audio...');
+
+    // Réinitialise les routes
+    this.inputToGroupRoutes.clear();
+    this.groupToOutputRoutes.clear();
+
+    // Configure input -> group
+    if (routingConfig.inputToGroup) {
+      Object.entries(routingConfig.inputToGroup).forEach(([channelId, groups]) => {
+        const channel = parseInt(channelId);
+
+        groups.forEach(groupName => {
+          this.addInputToGroupRoute(channel, groupName, this._getGain(routingConfig.gains, `in_${channel}_${groupName}`));
+        });
+      });
+    }
+
+    // Configure group -> output
+    if (routingConfig.groupToOutput) {
+      Object.entries(routingConfig.groupToOutput).forEach(([groupName, channels]) => {
+        channels.forEach(channelId => {
+          const channel = parseInt(channelId);
+          this.addGroupToOutputRoute(groupName, channel, this._getGain(routingConfig.gains, `${groupName}_out_${channel}`));
+        });
+      });
+    }
+
+    this._updateStatsActiveRoutes();
+    console.log(`Routing configuré : ${this.stats.routesActive} routes actives`);
+    this.emit('configured', this.stats);
+  }
+
+  /**
+   * Récupère le gain depuis la config
+   */
+  _getGain(gainsConfig, routeKey) {
+    return gainsConfig && gainsConfig[routeKey] ? gainsConfig[routeKey] : 0.0;
+  }
+
+  /**
+   * Ajoute une route input -> group
+   */
+  addInputToGroupRoute(inputChannel, groupName, gainDb = 0.0) {
+    const key = `in_${inputChannel}`;
+
+    if (!this.inputToGroupRoutes.has(key)) {
+      this.inputToGroupRoutes.set(key, []);
+    }
+
+    const route = new AudioRoute(inputChannel, groupName, gainDb);
+    this.inputToGroupRoutes.get(key).push(route);
+
+    console.log(`Route ajoutée : Input ${inputChannel} -> Group "${groupName}" (${gainDb}dB)`);
+    this._updateStatsActiveRoutes();
+  }
+
+  /**
+   * Ajoute une route group -> output
+   */
+  addGroupToOutputRoute(groupName, outputChannel, gainDb = 0.0) {
+    const key = groupName;
+
+    if (!this.groupToOutputRoutes.has(key)) {
+      this.groupToOutputRoutes.set(key, []);
+    }
+
+    const route = new AudioRoute(groupName, outputChannel, gainDb);
+    this.groupToOutputRoutes.get(key).push(route);
+
+    console.log(`Route ajoutée : Group "${groupName}" -> Output ${outputChannel} (${gainDb}dB)`);
+    this._updateStatsActiveRoutes();
+  }
+
+  /**
+   * Supprime toutes les routes d'une entrée
+   */
+  removeInputRoutes(inputChannel) {
+    this.inputToGroupRoutes.delete(`in_${inputChannel}`);
+    this._updateStatsActiveRoutes();
+  }
+
+  /**
+   * Supprime toutes les routes d'un groupe vers les sorties
+   */
+  removeGroupOutputRoutes(groupName) {
+    this.groupToOutputRoutes.delete(groupName);
+    this._updateStatsActiveRoutes();
+  }
+
+  /**
+   * Met à jour le gain d'une route spécifique
+   */
+  setRouteGain(source, destination, gainDb) {
+    // Cherche dans input -> group
+    const inputKey = typeof source === 'number' ? `in_${source}` : null;
+    if (inputKey && this.inputToGroupRoutes.has(inputKey)) {
+      const routes = this.inputToGroupRoutes.get(inputKey);
+      const route = routes.find(r => r.destination === destination);
+      if (route) {
+        route.setGain(gainDb);
+        console.log(`Gain modifié : Input ${source} -> Group "${destination}" = ${gainDb}dB`);
+        return true;
+      }
+    }
+
+    // Cherche dans group -> output
+    if (typeof source === 'string' && this.groupToOutputRoutes.has(source)) {
+      const routes = this.groupToOutputRoutes.get(source);
+      const route = routes.find(r => r.destination === destination);
+      if (route) {
+        route.setGain(gainDb);
+        console.log(`Gain modifié : Group "${source}" -> Output ${destination} = ${gainDb}dB`);
+        return true;
+      }
+    }
+
+    return false;
+  }
+
+  /**
+   * ÉTAPE 1 : Traite les entrées audio physiques vers les buffers de groupe
+   * Mixe plusieurs canaux d'entrée vers chaque groupe (avec gains individuels)
+   *
+   * @param {Map<number, Float32Array>} inputChannelsData - Données PCM par canal d'entrée
+   */
+  processInputsToGroups(inputChannelsData) {
+    // Réinitialise les buffers de groupe
+    this.groupBuffers.clear();
+    this.config.groups.forEach(group => {
+      this.groupBuffers.set(group.name, new Float32Array(this.config.frameSize));
+    });
+
+    // Pour chaque canal d'entrée
+    inputChannelsData.forEach((pcmData, channelId) => {
+      const key = `in_${channelId}`;
+      const routes = this.inputToGroupRoutes.get(key);
+
+      if (!routes || routes.length === 0) return;
+
+      // Stocke le buffer d'entrée
+      this.inputBuffers.set(channelId, pcmData);
+
+      // Applique chaque route (mixage additif vers les groupes)
+      routes.forEach(route => {
+        const groupBuffer = this.groupBuffers.get(route.destination);
+        if (!groupBuffer) return;
+
+        // Mixage avec gain
+        for (let i = 0; i < pcmData.length && i < groupBuffer.length; i++) {
+          groupBuffer[i] += pcmData[i] * route.linearGain;
+        }
+      });
+    });
+
+    // Normalisation anti-clipping (soft limiter simple)
+    this.groupBuffers.forEach((buffer, groupName) => {
+      for (let i = 0; i < buffer.length; i++) {
+        if (Math.abs(buffer[i]) > 1.0) {
+          this.stats.clippingEvents++;
+          buffer[i] = Math.sign(buffer[i]) * 1.0; // Hard clipping
+        }
+      }
+    });
+
+    this.stats.framesProcessed++;
+    return this.groupBuffers;
+  }
+
+  /**
+   * ÉTAPE 2 : Traite les buffers de groupe vers les sorties audio physiques
+   * Distribue chaque groupe vers plusieurs canaux de sortie (avec gains individuels)
+   * Support du mixage additif si plusieurs groupes vont vers la même sortie
+   *
+   * @param {Map<string, Float32Array>} groupBuffersData - Données PCM par groupe (depuis LiveKit)
+   * @returns {Map<number, Float32Array>} Buffers de sortie par canal physique
+   */
+  processGroupsToOutputs(groupBuffersData) {
+    // Réinitialise les buffers de sortie
+    this.outputBuffers.clear();
+
+    // Pour chaque groupe
+    groupBuffersData.forEach((pcmData, groupName) => {
+      const routes = this.groupToOutputRoutes.get(groupName);
+
+      if (!routes || routes.length === 0) return;
+
+      // Applique chaque route vers les sorties
+      routes.forEach(route => {
+        const outputChannel = route.destination;
+
+        // Crée le buffer de sortie si nécessaire
+        if (!this.outputBuffers.has(outputChannel)) {
+          this.outputBuffers.set(outputChannel, new Float32Array(this.config.frameSize));
+        }
+
+        const outputBuffer = this.outputBuffers.get(outputChannel);
+
+        // Mixage avec gain (additif si canal partagé)
+        for (let i = 0; i < pcmData.length && i < outputBuffer.length; i++) {
+          outputBuffer[i] += pcmData[i] * route.linearGain;
+        }
+      });
+    });
+
+    // Normalisation anti-clipping sur les sorties
+    this.outputBuffers.forEach((buffer, channelId) => {
+      for (let i = 0; i < buffer.length; i++) {
+        if (Math.abs(buffer[i]) > 1.0) {
+          this.stats.clippingEvents++;
+          buffer[i] = Math.sign(buffer[i]) * 1.0; // Hard clipping
+        }
+      }
+    });
+
+    return this.outputBuffers;
+  }
+
+  /**
+   * Récupère le buffer d'un groupe spécifique
+   */
+  getGroupBuffer(groupName) {
+    return this.groupBuffers.get(groupName) || null;
+  }
+
+  /**
+   * Récupère le buffer d'une sortie spécifique
+   */
+  getOutputBuffer(channelId) {
+    return this.outputBuffers.get(channelId) || null;
+  }
+
+  /**
+   * Récupère toutes les routes configurées
+   */
+  getRoutingConfig() {
+    const inputToGroup = {};
+    const groupToOutput = {};
+    const gains = {};
+
+    // Input -> Group
+    this.inputToGroupRoutes.forEach((routes, key) => {
+      const inputChannel = key.replace('in_', '');
+      inputToGroup[inputChannel] = routes.map(r => r.destination);
+
+      routes.forEach(route => {
+        if (route.gain !== 0.0) {
+          gains[`in_${inputChannel}_${route.destination}`] = route.gain;
+        }
+      });
+    });
+
+    // Group -> Output
+    this.groupToOutputRoutes.forEach((routes, groupName) => {
+      groupToOutput[groupName] = routes.map(r => r.destination);
+
+      routes.forEach(route => {
+        if (route.gain !== 0.0) {
+          gains[`${groupName}_out_${route.destination}`] = route.gain;
+        }
+      });
+    });
+
+    return { inputToGroup, groupToOutput, gains };
+  }
+
+  /**
+   * Récupère les statistiques
+   */
+  getStats() {
+    return {
+      framesProcessed: this.stats.framesProcessed,
+      clippingEvents: this.stats.clippingEvents,
+      routesActive: this.stats.routesActive,
+      inputToGroupRoutes: this.inputToGroupRoutes.size,
+      groupToOutputRoutes: this.groupToOutputRoutes.size,
+      activeGroups: this.groupBuffers.size,
+      activeOutputs: this.outputBuffers.size
+    };
+  }
+
+  /**
+   * Met à jour le compteur de routes actives
+   */
+  _updateStatsActiveRoutes() {
+    let count = 0;
+    this.inputToGroupRoutes.forEach(routes => count += routes.length);
+    this.groupToOutputRoutes.forEach(routes => count += routes.length);
+    this.stats.routesActive = count;
+  }
+
+  /**
+   * Détruit le router et libère les ressources
+   */
+  destroy() {
+    this.inputToGroupRoutes.clear();
+    this.groupToOutputRoutes.clear();
+    this.inputBuffers.clear();
+    this.groupBuffers.clear();
+    this.outputBuffers.clear();
+    this.removeAllListeners();
+    console.log('GroupAudioRouter détruit');
+  }
+}
+
+export default GroupAudioRouter;