src/picture_asset.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2012-2015 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 #include "picture_asset.h"
  21 #include "util.h"
  22 #include "exceptions.h"
  23 #include "openjpeg_image.h"
  24 #include "picture_asset_writer.h"
  25 #include "dcp_assert.h"
  26 #include "compose.hpp"
  27 #include "AS_DCP.h"
  28 #include "KM_fileio.h"
  29 #include "j2k.h"
  30 #include <libxml++/nodes/element.h>
  31 #include <openjpeg.h>
  32 #include <boost/filesystem.hpp>
  33 #include <list>
  34 #include <stdexcept>
  35 #include <iostream>
  36 #include <sstream>
  37
  38 using std::string;
  39 using std::ostream;
  40 using std::list;
  41 using std::vector;
  42 using std::max;
  43 using std::stringstream;
  44 using std::pair;
  45 using std::make_pair;
  46 using std::istream;
  47 using std::cout;
  48 using boost::shared_ptr;
  49 using namespace dcp;
  50
  51 PictureAsset::PictureAsset (boost::filesystem::path file)
  52         : Asset (file)
  53         , _intrinsic_duration (0)
  54 {
  55
  56 }
  57
  58 PictureAsset::PictureAsset (Fraction edit_rate)
  59         : _edit_rate (edit_rate)
  60         , _intrinsic_duration (0)
  61 {
  62
  63 }
  64
  65 void
  66 PictureAsset::read_picture_descriptor (ASDCP::JP2K::PictureDescriptor const & desc)
  67 {
  68         _size.width = desc.StoredWidth;
  69         _size.height = desc.StoredHeight;
  70         _edit_rate = Fraction (desc.EditRate.Numerator, desc.EditRate.Denominator);
  71         _intrinsic_duration = desc.ContainerDuration;
  72         _frame_rate = Fraction (desc.SampleRate.Numerator, desc.SampleRate.Denominator);
  73         _screen_aspect_ratio = Fraction (desc.AspectRatio.Numerator, desc.AspectRatio.Denominator);
  74 }
  75
  76 bool
  77 PictureAsset::descriptor_equals (
  78         ASDCP::JP2K::PictureDescriptor const & a, ASDCP::JP2K::PictureDescriptor const & b, NoteHandler note
  79         ) const
  80 {
  81         if (
  82                 a.EditRate != b.EditRate ||
  83                 a.SampleRate != b.SampleRate ||
  84                 a.StoredWidth != b.StoredWidth ||
  85                 a.StoredHeight != b.StoredHeight ||
  86                 a.AspectRatio != b.AspectRatio ||
  87                 a.Rsize != b.Rsize ||
  88                 a.Xsize != b.Xsize ||
  89                 a.Ysize != b.Ysize ||
  90                 a.XOsize != b.XOsize ||
  91                 a.YOsize != b.YOsize ||
  92                 a.XTsize != b.XTsize ||
  93                 a.YTsize != b.YTsize ||
  94                 a.XTOsize != b.XTOsize ||
  95                 a.YTOsize != b.YTOsize ||
  96                 a.Csize != b.Csize
  97 //              a.CodingStyleDefault != b.CodingStyleDefault ||
  98 //              a.QuantizationDefault != b.QuantizationDefault
  99                 ) {
 100
 101                 note (DCP_ERROR, "video MXF picture descriptors differ");
 102                 return false;
 103         }
 104
 105         if (a.ContainerDuration != b.ContainerDuration) {
 106                 note (DCP_ERROR, "video container durations differ");
 107         }
 108
 109 //              for (unsigned int j = 0; j < ASDCP::JP2K::MaxComponents; ++j) {
 110 //                      if (a.ImageComponents[j] != b.ImageComponents[j]) {
 111 //                              notes.pack_start ("video MXF picture descriptors differ");
 112 //                      }
 113 //              }
 114
 115         return true;
 116 }
 117
 118 bool
 119 PictureAsset::frame_buffer_equals (
 120         int frame, EqualityOptions opt, NoteHandler note,
 121         uint8_t const * data_A, unsigned int size_A, uint8_t const * data_B, unsigned int size_B
 122         ) const
 123 {
 124         if (size_A == size_B && memcmp (data_A, data_B, size_A) == 0) {
 125                 note (DCP_NOTE, "J2K identical");
 126                 /* Easy result; the J2K data is identical */
 127                 return true;
 128         }
 129
 130         /* Decompress the images to bitmaps */
 131         shared_ptr<OpenJPEGImage> image_A = decompress_j2k (const_cast<uint8_t*> (data_A), size_A, 0);
 132         shared_ptr<OpenJPEGImage> image_B = decompress_j2k (const_cast<uint8_t*> (data_B), size_B, 0);
 133
 134         /* Compare them */
 135
 136         vector<int> abs_diffs (image_A->size().width * image_A->size().height * 3);
 137         int d = 0;
 138         int max_diff = 0;
 139
 140         for (int c = 0; c < 3; ++c) {
 141
 142                 if (image_A->size() != image_B->size()) {
 143                         note (DCP_ERROR, String::compose ("image sizes for frame %1 differ", frame));
 144                         return false;
 145                 }
 146
 147                 int const pixels = image_A->size().width * image_A->size().height;
 148                 for (int j = 0; j < pixels; ++j) {
 149                         int const t = abs (image_A->data(c)[j] - image_B->data(c)[j]);
 150                         abs_diffs[d++] = t;
 151                         max_diff = max (max_diff, t);
 152                 }
 153         }
 154
 155         uint64_t total = 0;
 156         for (vector<int>::iterator j = abs_diffs.begin(); j != abs_diffs.end(); ++j) {
 157                 total += *j;
 158         }
 159
 160         double const mean = double (total) / abs_diffs.size ();
 161
 162         uint64_t total_squared_deviation = 0;
 163         for (vector<int>::iterator j = abs_diffs.begin(); j != abs_diffs.end(); ++j) {
 164                 total_squared_deviation += pow (*j - mean, 2);
 165         }
 166
 167         double const std_dev = sqrt (double (total_squared_deviation) / abs_diffs.size());
 168
 169         note (DCP_NOTE, String::compose ("mean difference %1, deviation %2", mean, std_dev));
 170
 171         if (mean > opt.max_mean_pixel_error) {
 172                 note (
 173                         DCP_ERROR,
 174                         String::compose ("mean %1 out of range %2 in frame %3", mean, opt.max_mean_pixel_error, frame)
 175                         );
 176
 177                 return false;
 178         }
 179
 180         if (std_dev > opt.max_std_dev_pixel_error) {
 181                 note (
 182                         DCP_ERROR,
 183                         String::compose ("standard deviation %1 out of range %2 in frame %3", std_dev, opt.max_std_dev_pixel_error, frame)
 184                         );
 185
 186                 return false;
 187         }
 188
 189         return true;
 190 }
 191
 192 string
 193 PictureAsset::pkl_type (Standard standard) const
 194 {
 195         switch (standard) {
 196         case INTEROP:
 197                 return "application/x-smpte-mxf;asdcpKind=Picture";
 198         case SMPTE:
 199                 return "application/mxf";
 200         default:
 201                 DCP_ASSERT (false);
 202         }
 203 }