Use dcp::File in DCP-o-matic (#2231).
[dcpomatic.git] / src / lib / film.h
1 /*
2     Copyright (C) 2012-2021 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
22 /** @file  src/film.h
23  *  @brief A representation of some audio and video content, and details of
24  *  how they should be presented in a DCP.
25  */
26
27
28 #ifndef DCPOMATIC_FILM_H
29 #define DCPOMATIC_FILM_H
30
31
32 #include "change_signaller.h"
33 #include "dcp_text_track.h"
34 #include "frame_rate_change.h"
35 #include "signaller.h"
36 #include "transcode_job.h"
37 #include "types.h"
38 #include "util.h"
39 #include <dcp/encrypted_kdm.h>
40 #include <dcp/file.h>
41 #include <dcp/key.h>
42 #include <dcp/language_tag.h>
43 #include <dcp/rating.h>
44 #include <boost/filesystem.hpp>
45 #include <boost/signals2.hpp>
46 #include <boost/thread.hpp>
47 #include <boost/thread/mutex.hpp>
48 #include <inttypes.h>
49 #include <string>
50 #include <vector>
51
52
53 namespace xmlpp {
54         class Document;
55 }
56
57 namespace dcpomatic {
58         class Screen;
59 }
60
61 class DCPContentType;
62 class Log;
63 class Content;
64 class Playlist;
65 class AudioContent;
66 class AudioProcessor;
67 class Ratio;
68 class Job;
69 class Film;
70 struct isdcf_name_test;
71 struct recover_test_2d_encrypted;
72 struct atmos_encrypted_passthrough_test;
73
74
75 class InfoFileHandle
76 {
77 public:
78         InfoFileHandle (boost::mutex& mutex, boost::filesystem::path file, bool read);
79
80         dcp::File& get () {
81                 return _file;
82         }
83
84 private:
85         friend class Film;
86
87         boost::mutex::scoped_lock _lock;
88         dcp::File _file;
89 };
90
91
92 /** @class Film
93  *
94  *  @brief A representation of some audio, video, subtitle and closed-caption content,
95  *  and details of how they should be presented in a DCP.
96  *
97  *  The content of a Film is held in a Playlist (created and managed by the Film).
98  */
99 class Film : public std::enable_shared_from_this<Film>, public Signaller
100 {
101 public:
102         explicit Film (boost::optional<boost::filesystem::path> dir);
103         ~Film ();
104
105         Film (Film const&) = delete;
106         Film& operator= (Film const&) = delete;
107
108         std::shared_ptr<InfoFileHandle> info_file_handle (dcpomatic::DCPTimePeriod period, bool read) const;
109         boost::filesystem::path j2c_path (int, Frame, Eyes, bool) const;
110         boost::filesystem::path internal_video_asset_dir () const;
111         boost::filesystem::path internal_video_asset_filename (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
112
113         boost::filesystem::path audio_analysis_path (std::shared_ptr<const Playlist>) const;
114         boost::filesystem::path subtitle_analysis_path (std::shared_ptr<const Content>) const;
115
116         void send_dcp_to_tms ();
117
118         /** @return Logger.
119          *  It is safe to call this from any thread.
120          */
121         std::shared_ptr<Log> log () const {
122                 return _log;
123         }
124
125         boost::filesystem::path file (boost::filesystem::path f) const;
126         boost::filesystem::path dir (boost::filesystem::path d, bool create = true) const;
127
128         void use_template (std::string name);
129         std::list<std::string> read_metadata (boost::optional<boost::filesystem::path> path = boost::optional<boost::filesystem::path> ());
130         void write_metadata ();
131         void write_metadata (boost::filesystem::path path) const;
132         void write_template (boost::filesystem::path path) const;
133         std::shared_ptr<xmlpp::Document> metadata (bool with_content_paths = true) const;
134
135         void copy_from (std::shared_ptr<const Film> film);
136
137         std::string isdcf_name (bool if_created_now) const;
138         std::string dcp_name (bool if_created_now = false) const;
139
140         /** @return true if our state has changed since we last saved it */
141         bool dirty () const {
142                 return _dirty;
143         }
144
145         dcp::Size full_frame () const;
146         dcp::Size frame_size () const;
147         dcp::Size active_area () const;
148
149         std::vector<CPLSummary> cpls () const;
150
151         std::list<DCPTextTrack> closed_caption_tracks () const;
152
153         uint64_t required_disk_space () const;
154         bool should_be_enough_disk_space (double& required, double& available, bool& can_hard_link) const;
155
156         bool has_sign_language_video_channel () const;
157
158         /* Proxies for some Playlist methods */
159
160         ContentList content () const;
161         dcpomatic::DCPTime length () const;
162         int best_video_frame_rate () const;
163         FrameRateChange active_frame_rate_change (dcpomatic::DCPTime) const;
164         std::pair<double, double> speed_up_range (int dcp_frame_rate) const;
165
166         dcp::EncryptedKDM make_kdm (
167                 dcp::Certificate recipient,
168                 std::vector<std::string> trusted_devices,
169                 boost::filesystem::path cpl_file,
170                 dcp::LocalTime from,
171                 dcp::LocalTime until,
172                 dcp::Formulation formulation,
173                 bool disable_forensic_marking_picture,
174                 boost::optional<int> disable_forensic_marking_audio
175                 ) const;
176
177         int state_version () const {
178                 return _state_version;
179         }
180
181         std::vector<NamedChannel> audio_output_names () const;
182
183         void repeat_content (ContentList, int);
184
185         std::shared_ptr<const Playlist> playlist () const {
186                 return _playlist;
187         }
188
189         std::list<dcpomatic::DCPTimePeriod> reels () const;
190         std::list<int> mapped_audio_channels () const;
191
192         boost::optional<dcp::LanguageTag> audio_language () const {
193                 return _audio_language;
194         }
195
196         /** @return pair containing the main subtitle language, and additional languages */
197         std::pair<boost::optional<dcp::LanguageTag>, std::vector<dcp::LanguageTag>> subtitle_languages () const;
198
199         std::string content_summary (dcpomatic::DCPTimePeriod period) const;
200
201         bool references_dcp_video () const;
202         bool references_dcp_audio () const;
203         bool contains_atmos_content () const;
204
205         void set_tolerant (bool t) {
206                 _tolerant = t;
207         }
208
209         bool tolerant () const {
210                 return _tolerant;
211         }
212
213         /** Identifiers for the parts of our state;
214             used for signalling changes.
215         */
216         enum class Property {
217                 NONE,
218                 NAME,
219                 USE_ISDCF_NAME,
220                 /** The playlist's content list has changed (i.e. content has been added or removed) */
221                 CONTENT,
222                 /** The order of content in the playlist has changed */
223                 CONTENT_ORDER,
224                 DCP_CONTENT_TYPE,
225                 CONTAINER,
226                 RESOLUTION,
227                 ENCRYPTED,
228                 J2K_BANDWIDTH,
229                 VIDEO_FRAME_RATE,
230                 AUDIO_FRAME_RATE,
231                 AUDIO_CHANNELS,
232                 /** The setting of _three_d has changed */
233                 THREE_D,
234                 SEQUENCE,
235                 INTEROP,
236                 AUDIO_PROCESSOR,
237                 REEL_TYPE,
238                 REEL_LENGTH,
239                 REENCODE_J2K,
240                 MARKERS,
241                 RATINGS,
242                 CONTENT_VERSIONS,
243                 NAME_LANGUAGE,
244                 AUDIO_LANGUAGE,
245                 RELEASE_TERRITORY,
246                 SIGN_LANGUAGE_VIDEO_LANGUAGE,
247                 VERSION_NUMBER,
248                 STATUS,
249                 CHAIN,
250                 DISTRIBUTOR,
251                 FACILITY,
252                 STUDIO,
253                 TEMP_VERSION,
254                 PRE_RELEASE,
255                 RED_BAND,
256                 TWO_D_VERSION_OF_THREE_D,
257                 LUMINANCE,
258         };
259
260
261         /* GET */
262
263         boost::optional<boost::filesystem::path> directory () const {
264                 return _directory;
265         }
266
267         std::string name () const {
268                 return _name;
269         }
270
271         bool use_isdcf_name () const {
272                 return _use_isdcf_name;
273         }
274
275         DCPContentType const * dcp_content_type () const {
276                 return _dcp_content_type;
277         }
278
279         Ratio const * container () const {
280                 return _container;
281         }
282
283         Resolution resolution () const {
284                 return _resolution;
285         }
286
287         bool encrypted () const {
288                 return _encrypted;
289         }
290
291         dcp::Key key () const {
292                 return _key;
293         }
294
295         int j2k_bandwidth () const {
296                 return _j2k_bandwidth;
297         }
298
299         /** @return The frame rate of the DCP */
300         int video_frame_rate () const {
301                 return _video_frame_rate;
302         }
303
304         int audio_channels () const {
305                 return _audio_channels;
306         }
307
308         bool three_d () const {
309                 return _three_d;
310         }
311
312         bool sequence () const {
313                 return _sequence;
314         }
315
316         bool interop () const {
317                 return _interop;
318         }
319
320         AudioProcessor const * audio_processor () const {
321                 return _audio_processor;
322         }
323
324         ReelType reel_type () const {
325                 return _reel_type;
326         }
327
328         int64_t reel_length () const {
329                 return _reel_length;
330         }
331
332         std::string context_id () const {
333                 return _context_id;
334         }
335
336         bool reencode_j2k () const {
337                 return _reencode_j2k;
338         }
339
340         typedef std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> Markers;
341
342         boost::optional<dcpomatic::DCPTime> marker (dcp::Marker type) const;
343         Markers markers () const {
344                 return _markers;
345         }
346
347         std::vector<dcp::Rating> ratings () const {
348                 return _ratings;
349         }
350
351         std::vector<std::string> content_versions () const {
352                 return _content_versions;
353         }
354
355         dcp::LanguageTag name_language () const {
356                 return _name_language;
357         }
358
359         boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> release_territory () const {
360                 return _release_territory;
361         }
362
363         boost::optional<dcp::LanguageTag> sign_language_video_language () const {
364                 return _sign_language_video_language;
365         }
366
367         int version_number () const {
368                 return _version_number;
369         }
370
371         dcp::Status status () const {
372                 return _status;
373         }
374
375         boost::optional<std::string> chain () const {
376                 return _chain;
377         }
378
379         boost::optional<std::string> distributor () const {
380                 return _distributor;
381         }
382
383         boost::optional<std::string> facility () const {
384                 return _facility;
385         }
386
387         boost::optional<std::string> studio () const {
388                 return _studio;
389         }
390
391         bool temp_version () const {
392                 return _temp_version;
393         }
394
395         bool pre_release () const {
396                 return _pre_release;
397         }
398
399         bool red_band () const {
400                 return _red_band;
401         }
402
403         bool two_d_version_of_three_d () const {
404                 return _two_d_version_of_three_d;
405         }
406
407         boost::optional<dcp::Luminance> luminance () const {
408                 return _luminance;
409         }
410
411         boost::gregorian::date isdcf_date () const {
412                 return _isdcf_date;
413         }
414
415         int audio_frame_rate () const {
416                 return _audio_frame_rate;
417         }
418
419         /* SET */
420
421         void set_directory (boost::filesystem::path);
422         void set_name (std::string);
423         void set_use_isdcf_name (bool);
424         void examine_and_add_content (std::shared_ptr<Content> content, bool disable_audio_analysis = false);
425         void add_content (std::shared_ptr<Content>);
426         void remove_content (std::shared_ptr<Content>);
427         void remove_content (ContentList);
428         void move_content_earlier (std::shared_ptr<Content>);
429         void move_content_later (std::shared_ptr<Content>);
430         void set_dcp_content_type (DCPContentType const *);
431         void set_container (Ratio const *, bool user_explicit = true);
432         void set_resolution (Resolution, bool user_explicit = true);
433         void set_encrypted (bool);
434         void set_j2k_bandwidth (int);
435         void set_video_frame_rate (int rate, bool user_explicit = false);
436         void set_audio_channels (int);
437         void set_three_d (bool);
438         void set_isdcf_date_today ();
439         void set_sequence (bool);
440         void set_interop (bool);
441         void set_audio_processor (AudioProcessor const * processor);
442         void set_reel_type (ReelType);
443         void set_reel_length (int64_t);
444         void set_reencode_j2k (bool);
445         void set_marker (dcp::Marker type, dcpomatic::DCPTime time);
446         void unset_marker (dcp::Marker type);
447         void clear_markers ();
448         void set_ratings (std::vector<dcp::Rating> r);
449         void set_content_versions (std::vector<std::string> v);
450         void set_name_language (dcp::LanguageTag lang);
451         void set_release_territory (boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> region = boost::none);
452         void set_sign_language_video_language (boost::optional<dcp::LanguageTag> tag);
453         void set_version_number (int v);
454         void set_status (dcp::Status s);
455         void set_chain (boost::optional<std::string> c = boost::none);
456         void set_facility (boost::optional<std::string> f = boost::none);
457         void set_studio (boost::optional<std::string> s = boost::none);
458         void set_temp_version (bool t);
459         void set_pre_release (bool p);
460         void set_red_band (bool r);
461         void set_two_d_version_of_three_d (bool t);
462         void set_distributor (boost::optional<std::string> d = boost::none);
463         void set_luminance (boost::optional<dcp::Luminance> l = boost::none);
464         void set_audio_language (boost::optional<dcp::LanguageTag> language);
465         void set_audio_frame_rate (int rate);
466
467         void add_ffoc_lfoc (Markers& markers) const;
468
469         /** Emitted when some property has of the Film is about to change or has changed */
470         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, Property)> Change;
471
472         /** Emitted when some property of our content has changed */
473         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, std::weak_ptr<Content>, int, bool)> ContentChange;
474
475         /** Emitted when the film's length might have changed; this is not like a normal
476             property as its value is derived from the playlist, so it has its own signal.
477         */
478         mutable boost::signals2::signal<void ()> LengthChange;
479
480         boost::signals2::signal<void (bool)> DirtyChange;
481
482         /** Emitted when we have something important to tell the user */
483         boost::signals2::signal<void (std::string)> Message;
484
485         /** Current version number of the state file */
486         static int const current_state_version;
487
488 private:
489
490         friend struct ::isdcf_name_test;
491         friend struct ::recover_test_2d_encrypted;
492         friend struct ::atmos_encrypted_passthrough_test;
493         template <class, class> friend class ChangeSignaller;
494
495         boost::filesystem::path info_file (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
496
497         void signal_change (ChangeType, Property);
498         void signal_change (ChangeType, int);
499         std::string video_identifier () const;
500         void playlist_change (ChangeType);
501         void playlist_order_changed ();
502         void playlist_content_change (ChangeType type, std::weak_ptr<Content>, int, bool frequent);
503         void playlist_length_change ();
504         void maybe_add_content (std::weak_ptr<Job>, std::weak_ptr<Content>, bool disable_audio_analysis);
505         void audio_analysis_finished ();
506         void check_settings_consistency ();
507         void maybe_set_container_and_resolution ();
508         void set_dirty (bool dirty);
509
510         /** Log to write to */
511         std::shared_ptr<Log> _log;
512         std::shared_ptr<Playlist> _playlist;
513
514         /** Complete path to directory containing the film metadata;
515          *  must not be relative.
516          */
517         boost::optional<boost::filesystem::path> _directory;
518
519         /** Name for DCP-o-matic */
520         std::string _name;
521         /** True if a auto-generated ISDCF-compliant name should be used for our DCP */
522         bool _use_isdcf_name;
523         /** The type of content that this Film represents (feature, trailer etc.) */
524         DCPContentType const * _dcp_content_type;
525         /** The container to put this Film in (flat, scope, etc.) */
526         Ratio const * _container;
527         /** DCP resolution (2K or 4K) */
528         Resolution _resolution;
529         bool _encrypted;
530         dcp::Key _key;
531         /** context ID used when encrypting picture assets; we keep it so that we can
532          *  re-start picture MXF encodes.
533          */
534         std::string _context_id;
535         /** bandwidth for J2K files in bits per second */
536         int _j2k_bandwidth;
537         /** Frames per second to run our DCP at */
538         int _video_frame_rate;
539         /** The date that we should use in a ISDCF name */
540         boost::gregorian::date _isdcf_date;
541         /** Number of audio channels requested for the DCP */
542         int _audio_channels;
543         /** If true, the DCP will be written in 3D mode; otherwise in 2D.
544             This will be regardless of what content is on the playlist.
545         */
546         bool _three_d;
547         bool _sequence;
548         bool _interop;
549         AudioProcessor const * _audio_processor;
550         ReelType _reel_type;
551         /** Desired reel length in bytes, if _reel_type == REELTYPE_BY_LENGTH */
552         int64_t _reel_length;
553         bool _reencode_j2k;
554         /** true if the user has ever explicitly set the video frame rate of this film */
555         bool _user_explicit_video_frame_rate;
556         bool _user_explicit_container;
557         bool _user_explicit_resolution;
558         std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> _markers;
559         std::vector<dcp::Rating> _ratings;
560         std::vector<std::string> _content_versions;
561         dcp::LanguageTag _name_language;
562         boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> _release_territory;
563         boost::optional<dcp::LanguageTag> _sign_language_video_language;
564         int _version_number;
565         dcp::Status _status;
566         boost::optional<std::string> _chain;
567         boost::optional<std::string> _distributor;
568         boost::optional<std::string> _facility;
569         boost::optional<std::string> _studio;
570         bool _temp_version = false;
571         bool _pre_release = false;
572         bool _red_band = false;
573         bool _two_d_version_of_three_d = false;
574         boost::optional<dcp::Luminance> _luminance;
575         boost::optional<dcp::LanguageTag> _audio_language;
576         int _audio_frame_rate = 48000;
577
578         int _state_version;
579
580         /** true if our state has changed since we last saved it */
581         mutable bool _dirty;
582         /** film being used as a template, or 0 */
583         std::shared_ptr<Film> _template_film;
584
585         /** Be tolerant of errors in content (currently applies to DCP only).
586             Not saved as state.
587         */
588         bool _tolerant;
589
590         mutable boost::mutex _info_file_mutex;
591
592         boost::signals2::scoped_connection _playlist_change_connection;
593         boost::signals2::scoped_connection _playlist_order_changed_connection;
594         boost::signals2::scoped_connection _playlist_content_change_connection;
595         boost::signals2::scoped_connection _playlist_length_change_connection;
596         std::list<boost::signals2::connection> _job_connections;
597         std::list<boost::signals2::connection> _audio_analysis_connections;
598
599         friend struct paths_test;
600         friend struct film_metadata_test;
601 };
602
603
604 typedef ChangeSignaller<Film, Film::Property> FilmChangeSignaller;
605
606
607 #endif