src/lib/ffmpeg_transcoder.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2017 Carl Hetherington <cth@carlh.net>
   3
   4     This file is part of DCP-o-matic.
   5
   6     DCP-o-matic is free software; you can redistribute it and/or modify
   7     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9     (at your option) any later version.
  10
  11     DCP-o-matic is distributed in the hope that it will be useful,
  12     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14     GNU General Public License for more details.
  15
  16     You should have received a copy of the GNU General Public License
  17     along with DCP-o-matic.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18
  19 */
  20
  21 #include "ffmpeg_transcoder.h"
  22 #include "film.h"
  23 #include "job.h"
  24 #include "player.h"
  25 #include "player_video.h"
  26 #include "log.h"
  27 #include "image.h"
  28 #include "compose.hpp"
  29 #include <iostream>
  30
  31 #include "i18n.h"
  32
  33 using std::string;
  34 using std::runtime_error;
  35 using std::cout;
  36 using boost::shared_ptr;
  37 using boost::bind;
  38 using boost::weak_ptr;
  39
  40 static AVPixelFormat
  41 force_pixel_format (AVPixelFormat, AVPixelFormat out)
  42 {
  43         return out;
  44 }
  45
  46 FFmpegTranscoder::FFmpegTranscoder (shared_ptr<const Film> film, weak_ptr<Job> job)
  47         : Transcoder (film, job)
  48         , _pixel_format (AV_PIX_FMT_YUV422P10)
  49         , _history (1000)
  50 {
  51
  52 }
  53
  54 void
  55 FFmpegTranscoder::go ()
  56 {
  57         string const codec_name = "prores_ks";
  58         AVCodec* codec = avcodec_find_encoder_by_name (codec_name.c_str());
  59         if (!codec) {
  60                 throw runtime_error (String::compose ("could not find FFmpeg codec %1", codec_name));
  61         }
  62
  63         _codec_context = avcodec_alloc_context3 (codec);
  64         if (!_codec_context) {
  65                 throw runtime_error ("could not allocate FFmpeg context");
  66         }
  67
  68         avcodec_get_context_defaults3 (_codec_context, codec);
  69
  70         /* Variable quantisation */
  71         _codec_context->global_quality = 0;
  72         _codec_context->width = _film->frame_size().width;
  73         _codec_context->height = _film->frame_size().height;
  74         _codec_context->time_base = (AVRational) { 1, _film->video_frame_rate() };
  75         _codec_context->pix_fmt = _pixel_format;
  76         _codec_context->flags |= CODEC_FLAG_QSCALE | CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER;
  77
  78         boost::filesystem::path filename = _film->file(_film->isdcf_name(true) + ".mov");
  79         avformat_alloc_output_context2 (&_format_context, 0, 0, _output.string().c_str());
  80         if (!_format_context) {
  81                 throw runtime_error ("could not allocate FFmpeg format context");
  82         }
  83
  84         _video_stream = avformat_new_stream (_format_context, codec);
  85         if (!_video_stream) {
  86                 throw runtime_error ("could not create FFmpeg output video stream");
  87         }
  88
  89         /* Note: needs to increment with each stream */
  90         _video_stream->id = 0;
  91         _video_stream->codec = _codec_context;
  92
  93         AVDictionary* options = 0;
  94         av_dict_set (&options, "profile", "3", 0);
  95         av_dict_set (&options, "threads", "auto", 0);
  96
  97         if (avcodec_open2 (_codec_context, codec, &options) < 0) {
  98                 throw runtime_error ("could not open FFmpeg codec");
  99         }
 100
 101         if (avio_open (&_format_context->pb, filename.c_str(), AVIO_FLAG_WRITE) < 0) {
 102                 throw runtime_error ("could not open FFmpeg output file");
 103         }
 104
 105         if (avformat_write_header (_format_context, &options) < 0) {
 106                 throw runtime_error ("could not write header to FFmpeg output file");
 107         }
 108
 109         {
 110                 shared_ptr<Job> job = _job.lock ();
 111                 DCPOMATIC_ASSERT (job);
 112                 job->sub (_("Encoding"));
 113         }
 114
 115         while (!_player->pass ()) {}
 116
 117         while (true) {
 118                 AVPacket packet;
 119                 av_init_packet (&packet);
 120                 packet.data = 0;
 121                 packet.size = 0;
 122
 123                 int got_packet;
 124                 avcodec_encode_video2 (_codec_context, &packet, 0, &got_packet);
 125                 if (!got_packet) {
 126                         break;
 127                 }
 128
 129                 packet.stream_index = 0;
 130                 av_interleaved_write_frame (_format_context, &packet);
 131                 av_packet_unref (&packet);
 132         }
 133
 134         av_write_trailer (_format_context);
 135
 136         avcodec_close (_codec_context);
 137         avio_close (_format_context->pb);
 138         avformat_free_context (_format_context);
 139 }
 140
 141 void
 142 FFmpegTranscoder::video (shared_ptr<PlayerVideo> video, DCPTime time)
 143 {
 144         shared_ptr<Image> image = video->image (
 145                 bind (&Log::dcp_log, _film->log().get(), _1, _2),
 146                 bind (&force_pixel_format, _1, _pixel_format),
 147                 true,
 148                 false
 149                 );
 150
 151         AVFrame* frame = av_frame_alloc ();
 152
 153         for (int i = 0; i < 3; ++i) {
 154                 size_t const size = image->stride()[i] * image->size().height;
 155                 AVBufferRef* buffer = av_buffer_alloc (size);
 156                 /* XXX: inefficient */
 157                 memcpy (buffer->data, image->data()[i], size);
 158                 frame->buf[i] = av_buffer_ref (buffer);
 159                 frame->data[i] = buffer->data;
 160                 frame->linesize[i] = image->stride()[i];
 161                 av_buffer_unref (&buffer);
 162         }
 163
 164         frame->width = image->size().width;
 165         frame->height = image->size().height;
 166         frame->format = _pixel_format;
 167         frame->pts = time.seconds() / av_q2d (_video_stream->time_base);
 168
 169         AVPacket packet;
 170         av_init_packet (&packet);
 171         packet.data = 0;
 172         packet.size = 0;
 173
 174         int got_packet;
 175         if (avcodec_encode_video2 (_codec_context, &packet, frame, &got_packet) < 0) {
 176                 throw EncodeError ("FFmpeg video encode failed");
 177         }
 178
 179         if (got_packet && packet.size) {
 180                 /* XXX: this should not be hard-wired */
 181                 packet.stream_index = 0;
 182                 av_interleaved_write_frame (_format_context, &packet);
 183                 av_packet_unref (&packet);
 184         }
 185
 186         av_frame_free (&frame);
 187
 188         _history.event ();
 189
 190         {
 191                 boost::mutex::scoped_lock lm (_mutex);
 192                 _last_time = time;
 193         }
 194
 195         shared_ptr<Job> job = _job.lock ();
 196         if (job) {
 197                 job->set_progress (float(time.get()) / _film->length().get());
 198         }
 199 }
 200
 201 void
 202 FFmpegTranscoder::audio (shared_ptr<AudioBuffers> audio, DCPTime time)
 203 {
 204
 205 }
 206
 207 void
 208 FFmpegTranscoder::subtitle (PlayerSubtitles subs, DCPTimePeriod period)
 209 {
 210
 211 }
 212
 213 float
 214 FFmpegTranscoder::current_rate () const
 215 {
 216         return _history.rate ();
 217 }
 218
 219 Frame
 220 FFmpegTranscoder::frames_done () const
 221 {
 222         boost::mutex::scoped_lock lm (_mutex);
 223         return _last_time.frames_round (_film->video_frame_rate ());
 224 }