src/lib/make_mxf_job.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2012 Carl Hetherington <cth@carlh.net>
   3
   4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   7     (at your option) any later version.
   8
   9     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12     GNU General Public License for more details.
  13
  14     You should have received a copy of the GNU General Public License
  15     along with this program; if not, write to the Free Software
  16     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  17
  18 */
  19
  20 /** @file  src/make_mxf_job.cc
  21  *  @brief A job that creates a MXF file from some data.
  22  */
  23
  24 #include <iostream>
  25 #include <boost/filesystem.hpp>
  26 #include "AS_DCP.h"
  27 #include "KM_fileio.h"
  28 #include "make_mxf_job.h"
  29 #include "film.h"
  30 #include "film_state.h"
  31 #include "options.h"
  32 #include "exceptions.h"
  33
  34 using namespace std;
  35 using namespace boost;
  36
  37 /** @class MakeMXFJob
  38  *  @brief A job that creates a MXF file from some data.
  39  */
  40
  41 MakeMXFJob::MakeMXFJob (shared_ptr<const FilmState> s, shared_ptr<const Options> o, Log* l, Type t)
  42         : Job (s, o, l)
  43         , _type (t)
  44 {
  45
  46 }
  47
  48 string
  49 MakeMXFJob::name () const
  50 {
  51         stringstream s;
  52         switch (_type) {
  53         case VIDEO:
  54                 s << "Make video MXF for " << _fs->name;
  55                 break;
  56         case AUDIO:
  57                 s << "Make audio MXF for " << _fs->name;
  58                 break;
  59         }
  60
  61         return s.str ();
  62 }
  63
  64 void
  65 MakeMXFJob::run ()
  66 {
  67         set_progress (0);
  68
  69         string dir;
  70         switch (_type) {
  71         case VIDEO:
  72                 dir = _opt->frame_out_path ();
  73                 break;
  74         case AUDIO:
  75                 dir = _opt->multichannel_audio_out_path ();
  76                 break;
  77         }
  78
  79         list<string> files;
  80         for (filesystem::directory_iterator i = filesystem::directory_iterator (dir); i != filesystem::directory_iterator(); ++i) {
  81                 files.push_back (filesystem::path (*i).string());
  82         }
  83
  84         if (files.empty ()) {
  85                 throw EncodeError ("no input files found for MXF");
  86         }
  87
  88         files.sort ();
  89
  90         ASDCP::EssenceType_t essence_type;
  91         if (ASDCP_FAILURE (ASDCP::RawEssenceType (files.front().c_str(), essence_type))) {
  92                 throw EncodeError ("could not work out type for MXF");
  93         }
  94
  95         switch (essence_type) {
  96         case ASDCP::ESS_JPEG_2000:
  97                 j2k (files, _fs->file ("video.mxf"));
  98                 break;
  99         case ASDCP::ESS_PCM_24b_48k:
 100         case ASDCP::ESS_PCM_24b_96k:
 101                 wav (files, _fs->file ("audio.mxf"));
 102                 break;
 103         default:
 104                 throw EncodeError ("unknown essence type");
 105         }
 106
 107         set_progress (1);
 108 }
 109
 110 void
 111 MakeMXFJob::wav (list<string> const & files, string const & mxf)
 112 {
 113         ASDCP::Rational fps (rintf (_fs->frames_per_second), 1);
 114
 115         ASDCP::PCM::WAVParser pcm_parser_channel[files.size()];
 116         if (pcm_parser_channel[0].OpenRead (files.front().c_str(), fps)) {
 117                 throw EncodeError ("could not open WAV file for reading");
 118         }
 119
 120         ASDCP::PCM::AudioDescriptor audio_desc;
 121         pcm_parser_channel[0].FillAudioDescriptor (audio_desc);
 122         audio_desc.ChannelCount = 0;
 123         audio_desc.BlockAlign = 0;
 124
 125         ASDCP::PCM::FrameBuffer frame_buffer_channel[files.size()];
 126         ASDCP::PCM::AudioDescriptor audio_desc_channel[files.size()];
 127
 128         int j = 0;
 129         for (list<string>::const_iterator i = files.begin(); i != files.end(); ++i) {
 130
 131                 if (ASDCP_FAILURE (pcm_parser_channel[j].OpenRead (i->c_str(), fps))) {
 132                         throw EncodeError ("could not open WAV file for reading");
 133                 }
 134
 135                 pcm_parser_channel[j].FillAudioDescriptor (audio_desc_channel[j]);
 136
 137                 if (audio_desc_channel[j].AudioSamplingRate != audio_desc.AudioSamplingRate) {
 138                         throw EncodeError ("mismatched sampling rate");
 139                 }
 140
 141                 if (audio_desc_channel[j].QuantizationBits != audio_desc.QuantizationBits) {
 142                         throw EncodeError ("mismatched bit rate");
 143                 }
 144
 145                 if (audio_desc_channel[j].ContainerDuration != audio_desc.ContainerDuration) {
 146                         throw EncodeError ("mismatched duration");
 147                 }
 148
 149                 frame_buffer_channel[j].Capacity (ASDCP::PCM::CalcFrameBufferSize (audio_desc_channel[j]));
 150                 ++j;
 151         }
 152
 153         j = 0;
 154         for (list<string>::const_iterator i = files.begin(); i != files.end(); ++i) {
 155                 audio_desc.ChannelCount += audio_desc_channel[j].ChannelCount;
 156                 audio_desc.BlockAlign += audio_desc_channel[j].BlockAlign;
 157                 ++j;
 158         }
 159
 160         audio_desc.EditRate = fps;
 161         audio_desc.AvgBps = audio_desc.AvgBps * files.size ();
 162
 163         ASDCP::PCM::FrameBuffer frame_buffer;
 164         frame_buffer.Capacity (ASDCP::PCM::CalcFrameBufferSize (audio_desc));
 165         frame_buffer.Size (ASDCP::PCM::CalcFrameBufferSize (audio_desc));
 166
 167         ASDCP::WriterInfo writer_info;
 168         fill_writer_info (&writer_info);
 169
 170         ASDCP::PCM::MXFWriter mxf_writer;
 171         if (ASDCP_FAILURE (mxf_writer.OpenWrite (mxf.c_str(), writer_info, audio_desc))) {
 172                 throw EncodeError ("could not open audio MXF for writing");
 173         }
 174
 175         for (int i = 0; i < _fs->length; ++i) {
 176
 177                 byte_t *data_s = frame_buffer.Data();
 178                 byte_t *data_e = data_s + frame_buffer.Capacity();
 179                 byte_t sample_size = ASDCP::PCM::CalcSampleSize (audio_desc_channel[0]);
 180                 int offset = 0;
 181
 182                 for (list<string>::size_type j = 0; j < files.size(); ++j) {
 183                         memset (frame_buffer_channel[j].Data(), 0, frame_buffer_channel[j].Capacity());
 184                         if (ASDCP_FAILURE (pcm_parser_channel[j].ReadFrame (frame_buffer_channel[j]))) {
 185                                 throw EncodeError ("could not read audio frame");
 186                         }
 187
 188                         if (frame_buffer_channel[j].Size() != frame_buffer_channel[j].Capacity()) {
 189                                 throw EncodeError ("short audio frame");
 190                         }
 191                 }
 192
 193                 while (data_s < data_e) {
 194                         for (list<string>::size_type j = 0; j < files.size(); ++j) {
 195                                 byte_t *frame = frame_buffer_channel[j].Data() + offset;
 196                                 memcpy (data_s, frame, sample_size);
 197                                 data_s += sample_size;
 198                         }
 199                         offset += sample_size;
 200                 }
 201
 202                 if (ASDCP_FAILURE (mxf_writer.WriteFrame (frame_buffer, 0, 0))) {
 203                         throw EncodeError ("could not write audio MXF frame");
 204                 }
 205
 206                 set_progress (float (i) / _fs->length);
 207         }
 208
 209
 210         /* write footer information */
 211         if (ASDCP_FAILURE (mxf_writer.Finalize())) {
 212                 throw EncodeError ("could not finalise audio MXF");
 213         }
 214
 215         set_progress (1);
 216         set_state (FINISHED_OK);
 217 }
 218
 219 void
 220 MakeMXFJob::j2k (list<string> const & files, string const & mxf)
 221 {
 222         ASDCP::JP2K::CodestreamParser j2k_parser;
 223         ASDCP::JP2K::FrameBuffer frame_buffer (4 * Kumu::Megabyte);
 224         if (ASDCP_FAILURE (j2k_parser.OpenReadFrame (files.front().c_str(), frame_buffer))) {
 225                 throw EncodeError ("could not open J2K file for reading");
 226         }
 227
 228         ASDCP::JP2K::PictureDescriptor picture_desc;
 229         j2k_parser.FillPictureDescriptor (picture_desc);
 230         /* XXX: we round for DCP: not sure if this is right */
 231         picture_desc.EditRate = ASDCP::Rational (rintf (_fs->frames_per_second), 1);
 232
 233         ASDCP::WriterInfo writer_info;
 234         fill_writer_info (&writer_info);
 235
 236         ASDCP::JP2K::MXFWriter mxf_writer;
 237         if (ASDCP_FAILURE (mxf_writer.OpenWrite (mxf.c_str(), writer_info, picture_desc))) {
 238                 throw EncodeError ("could not open MXF for writing");
 239         }
 240
 241         int j = 0;
 242         for (list<string>::const_iterator i = files.begin(); i != files.end(); ++i) {
 243                 if (ASDCP_FAILURE (j2k_parser.OpenReadFrame (i->c_str(), frame_buffer))) {
 244                         throw EncodeError ("could not open J2K file for reading");
 245                 }
 246
 247                 /* XXX: passing 0 to WriteFrame ok? */
 248                 if (ASDCP_FAILURE (mxf_writer.WriteFrame (frame_buffer, 0, 0))) {
 249                         throw EncodeError ("error in writing video MXF");
 250                 }
 251
 252                 ++j;
 253                 set_progress (float (j) / files.size ());
 254         }
 255
 256         if (ASDCP_FAILURE (mxf_writer.Finalize())) {
 257                 throw EncodeError ("error in finalising video MXF");
 258         }
 259
 260         set_progress (1);
 261         set_state (FINISHED_OK);
 262 }
 263
 264 void
 265 MakeMXFJob::fill_writer_info (ASDCP::WriterInfo* writer_info)
 266 {
 267         writer_info->ProductVersion = DVDOMATIC_VERSION;
 268         writer_info->CompanyName = "dvd-o-matic";
 269         writer_info->ProductName = "dvd-o-matic";
 270
 271         /* set the label type */
 272         writer_info->LabelSetType = ASDCP::LS_MXF_INTEROP;
 273
 274         /* generate a random UUID for this essence */
 275         Kumu::GenRandomUUID (writer_info->AssetUUID);
 276 }