5c230614decc9fe657afd52bccc13d2b20ccb061
[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 "dcpomatic_time.h"
35 #include "film_property.h"
36 #include "frame_rate_change.h"
37 #include "named_channel.h"
38 #include "resolution.h"
39 #include "signaller.h"
40 #include "transcode_job.h"
41 #include "types.h"
42 #include "util.h"
43 #include <dcp/encrypted_kdm.h>
44 #include <dcp/file.h>
45 #include <dcp/key.h>
46 #include <dcp/language_tag.h>
47 #include <dcp/rating.h>
48 #include <dcp/types.h>
49 #include <boost/filesystem.hpp>
50 #include <boost/signals2.hpp>
51 #include <boost/thread.hpp>
52 #include <boost/thread/mutex.hpp>
53 #include <inttypes.h>
54 #include <string>
55 #include <vector>
56
57
58 namespace xmlpp {
59         class Document;
60 }
61
62 namespace dcpomatic {
63         class Screen;
64 }
65
66 class DCPContentType;
67 class Log;
68 class Content;
69 class Playlist;
70 class AudioContent;
71 class AudioProcessor;
72 class Ratio;
73 class Job;
74 class Film;
75 struct isdcf_name_test;
76 struct isdcf_name_with_atmos;
77 struct recover_test_2d_encrypted;
78 struct atmos_encrypted_passthrough_test;
79
80
81 class InfoFileHandle
82 {
83 public:
84         InfoFileHandle (boost::mutex& mutex, boost::filesystem::path file, bool read);
85
86         dcp::File& get () {
87                 return _file;
88         }
89
90 private:
91         friend class Film;
92
93         boost::mutex::scoped_lock _lock;
94         dcp::File _file;
95 };
96
97
98 /** @class Film
99  *
100  *  @brief A representation of some audio, video, subtitle and closed-caption content,
101  *  and details of how they should be presented in a DCP.
102  *
103  *  The content of a Film is held in a Playlist (created and managed by the Film).
104  */
105 class Film : public std::enable_shared_from_this<Film>, public Signaller
106 {
107 public:
108         explicit Film (boost::optional<boost::filesystem::path> dir);
109         ~Film ();
110
111         Film (Film const&) = delete;
112         Film& operator= (Film const&) = delete;
113
114         std::shared_ptr<InfoFileHandle> info_file_handle (dcpomatic::DCPTimePeriod period, bool read) const;
115         boost::filesystem::path j2c_path (int, Frame, Eyes, bool) const;
116         boost::filesystem::path internal_video_asset_dir () const;
117         boost::filesystem::path internal_video_asset_filename (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
118
119         boost::filesystem::path audio_analysis_path (std::shared_ptr<const Playlist>) const;
120         boost::filesystem::path subtitle_analysis_path (std::shared_ptr<const Content>) const;
121
122         void send_dcp_to_tms ();
123
124         /** @return Logger.
125          *  It is safe to call this from any thread.
126          */
127         std::shared_ptr<Log> log () const {
128                 return _log;
129         }
130
131         boost::filesystem::path file (boost::filesystem::path f) const;
132         boost::filesystem::path dir (boost::filesystem::path d, bool create = true) const;
133
134         void use_template (std::string name);
135         std::list<std::string> read_metadata (boost::optional<boost::filesystem::path> path = boost::optional<boost::filesystem::path> ());
136         void write_metadata ();
137         void write_metadata (boost::filesystem::path path) const;
138         void write_template (boost::filesystem::path path) const;
139         std::shared_ptr<xmlpp::Document> metadata (bool with_content_paths = true) const;
140
141         void copy_from (std::shared_ptr<const Film> film);
142
143         std::string isdcf_name (bool if_created_now) const;
144         std::string dcp_name (bool if_created_now = false) const;
145
146         /** @return true if our state has changed since we last saved it */
147         bool dirty () const {
148                 return _dirty;
149         }
150
151         dcp::Size full_frame () const;
152         dcp::Size frame_size () const;
153         dcp::Size active_area () const;
154
155         std::vector<CPLSummary> cpls () const;
156
157         std::list<DCPTextTrack> closed_caption_tracks () const;
158
159         uint64_t required_disk_space () const;
160         bool should_be_enough_disk_space (double& required, double& available, bool& can_hard_link) const;
161
162         bool has_sign_language_video_channel () const;
163
164         /* Proxies for some Playlist methods */
165
166         ContentList content () const;
167         dcpomatic::DCPTime length () const;
168         int best_video_frame_rate () const;
169         FrameRateChange active_frame_rate_change (dcpomatic::DCPTime) const;
170         std::pair<double, double> speed_up_range (int dcp_frame_rate) const;
171
172         dcp::DecryptedKDM make_kdm(boost::filesystem::path cpl_file, dcp::LocalTime from, dcp::LocalTime until) const;
173
174         int state_version () const {
175                 return _state_version;
176         }
177
178         std::vector<NamedChannel> audio_output_names () const;
179
180         void repeat_content (ContentList, int);
181
182         std::shared_ptr<const Playlist> playlist () const {
183                 return _playlist;
184         }
185
186         std::list<dcpomatic::DCPTimePeriod> reels () const;
187         std::list<int> mapped_audio_channels () const;
188
189         boost::optional<dcp::LanguageTag> audio_language () const {
190                 return _audio_language;
191         }
192
193         /** @return pair containing the main subtitle language, and additional languages */
194         std::pair<boost::optional<dcp::LanguageTag>, std::vector<dcp::LanguageTag>> subtitle_languages () const;
195         /** @return all closed caption languages in the film */
196         std::vector<dcp::LanguageTag> closed_caption_languages() const;
197
198         std::string content_summary (dcpomatic::DCPTimePeriod period) const;
199
200         bool references_dcp_video () const;
201         bool references_dcp_audio () const;
202         bool contains_atmos_content () const;
203
204         void set_tolerant (bool t) {
205                 _tolerant = t;
206         }
207
208         bool tolerant () const {
209                 return _tolerant;
210         }
211
212         bool last_written_by_earlier_than(int major, int minor, int micro) const;
213
214         /* GET */
215
216         boost::optional<boost::filesystem::path> directory () const {
217                 return _directory;
218         }
219
220         std::string name () const {
221                 return _name;
222         }
223
224         bool use_isdcf_name () const {
225                 return _use_isdcf_name;
226         }
227
228         DCPContentType const * dcp_content_type () const {
229                 return _dcp_content_type;
230         }
231
232         Ratio const * container () const {
233                 return _container;
234         }
235
236         Resolution resolution () const {
237                 return _resolution;
238         }
239
240         bool encrypted () const {
241                 return _encrypted;
242         }
243
244         dcp::Key key () const {
245                 return _key;
246         }
247
248         int j2k_bandwidth () const {
249                 return _j2k_bandwidth;
250         }
251
252         /** @return The frame rate of the DCP */
253         int video_frame_rate () const {
254                 return _video_frame_rate;
255         }
256
257         int audio_channels () const {
258                 return _audio_channels;
259         }
260
261         bool three_d () const {
262                 return _three_d;
263         }
264
265         bool sequence () const {
266                 return _sequence;
267         }
268
269         bool interop () const {
270                 return _interop;
271         }
272
273         bool limit_to_smpte_bv20() const {
274                 return _limit_to_smpte_bv20;
275         }
276
277         AudioProcessor const * audio_processor () const {
278                 return _audio_processor;
279         }
280
281         ReelType reel_type () const {
282                 return _reel_type;
283         }
284
285         int64_t reel_length () const {
286                 return _reel_length;
287         }
288
289         std::string context_id () const {
290                 return _context_id;
291         }
292
293         bool reencode_j2k () const {
294                 return _reencode_j2k;
295         }
296
297         typedef std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> Markers;
298
299         boost::optional<dcpomatic::DCPTime> marker (dcp::Marker type) const;
300         Markers markers () const {
301                 return _markers;
302         }
303
304         std::vector<dcp::Rating> ratings () const {
305                 return _ratings;
306         }
307
308         std::vector<std::string> content_versions () const {
309                 return _content_versions;
310         }
311
312         dcp::LanguageTag name_language () const {
313                 return _name_language;
314         }
315
316         boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> release_territory () const {
317                 return _release_territory;
318         }
319
320         boost::optional<dcp::LanguageTag> sign_language_video_language () const {
321                 return _sign_language_video_language;
322         }
323
324         int version_number () const {
325                 return _version_number;
326         }
327
328         dcp::Status status () const {
329                 return _status;
330         }
331
332         boost::optional<std::string> chain () const {
333                 return _chain;
334         }
335
336         boost::optional<std::string> distributor () const {
337                 return _distributor;
338         }
339
340         boost::optional<std::string> facility () const {
341                 return _facility;
342         }
343
344         boost::optional<std::string> studio () const {
345                 return _studio;
346         }
347
348         bool temp_version () const {
349                 return _temp_version;
350         }
351
352         bool pre_release () const {
353                 return _pre_release;
354         }
355
356         bool red_band () const {
357                 return _red_band;
358         }
359
360         bool two_d_version_of_three_d () const {
361                 return _two_d_version_of_three_d;
362         }
363
364         boost::optional<dcp::Luminance> luminance () const {
365                 return _luminance;
366         }
367
368         boost::gregorian::date isdcf_date () const {
369                 return _isdcf_date;
370         }
371
372         int audio_frame_rate () const {
373                 return _audio_frame_rate;
374         }
375
376         /* SET */
377
378         void set_directory (boost::filesystem::path);
379         void set_name (std::string);
380         void set_use_isdcf_name (bool);
381         void examine_and_add_content (std::shared_ptr<Content> content, bool disable_audio_analysis = false);
382         void add_content (std::shared_ptr<Content>);
383         void remove_content (std::shared_ptr<Content>);
384         void remove_content (ContentList);
385         void move_content_earlier (std::shared_ptr<Content>);
386         void move_content_later (std::shared_ptr<Content>);
387         void set_dcp_content_type (DCPContentType const *);
388         void set_container (Ratio const *, bool user_explicit = true);
389         void set_resolution (Resolution, bool user_explicit = true);
390         void set_encrypted (bool);
391         void set_j2k_bandwidth (int);
392         void set_video_frame_rate (int rate, bool user_explicit = false);
393         void set_audio_channels (int);
394         void set_three_d (bool);
395         void set_isdcf_date_today ();
396         void set_sequence (bool);
397         void set_interop (bool);
398         void set_limit_to_smpte_bv20(bool);
399         void set_audio_processor (AudioProcessor const * processor);
400         void set_reel_type (ReelType);
401         void set_reel_length (int64_t);
402         void set_reencode_j2k (bool);
403         void set_marker (dcp::Marker type, dcpomatic::DCPTime time);
404         void unset_marker (dcp::Marker type);
405         void clear_markers ();
406         void set_ratings (std::vector<dcp::Rating> r);
407         void set_content_versions (std::vector<std::string> v);
408         void set_name_language (dcp::LanguageTag lang);
409         void set_release_territory (boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> region = boost::none);
410         void set_sign_language_video_language (boost::optional<dcp::LanguageTag> tag);
411         void set_version_number (int v);
412         void set_status (dcp::Status s);
413         void set_chain (boost::optional<std::string> c = boost::none);
414         void set_facility (boost::optional<std::string> f = boost::none);
415         void set_studio (boost::optional<std::string> s = boost::none);
416         void set_temp_version (bool t);
417         void set_pre_release (bool p);
418         void set_red_band (bool r);
419         void set_two_d_version_of_three_d (bool t);
420         void set_distributor (boost::optional<std::string> d = boost::none);
421         void set_luminance (boost::optional<dcp::Luminance> l = boost::none);
422         void set_audio_language (boost::optional<dcp::LanguageTag> language);
423         void set_audio_frame_rate (int rate);
424
425         void add_ffoc_lfoc (Markers& markers) const;
426
427         /** Emitted when some property has of the Film is about to change or has changed */
428         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, FilmProperty)> Change;
429
430         /** Emitted when some property of our content has changed */
431         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, std::weak_ptr<Content>, int, bool)> ContentChange;
432
433         /** Emitted when the film's length might have changed; this is not like a normal
434             property as its value is derived from the playlist, so it has its own signal.
435         */
436         mutable boost::signals2::signal<void ()> LengthChange;
437
438         boost::signals2::signal<void (bool)> DirtyChange;
439
440         /** Emitted when we have something important to tell the user */
441         boost::signals2::signal<void (std::string)> Message;
442
443         /** Current version number of the state file */
444         static int const current_state_version;
445
446 private:
447
448         friend struct ::isdcf_name_test;
449         friend struct ::isdcf_name_with_atmos;
450         friend struct ::recover_test_2d_encrypted;
451         friend struct ::atmos_encrypted_passthrough_test;
452         template <class, class> friend class ChangeSignalDespatcher;
453
454         boost::filesystem::path info_file (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
455
456         void signal_change (ChangeType, FilmProperty);
457         void signal_change (ChangeType, int);
458         std::string video_identifier () const;
459         void playlist_change (ChangeType);
460         void playlist_order_changed ();
461         void playlist_content_change (ChangeType type, std::weak_ptr<Content>, int, bool frequent);
462         void playlist_length_change ();
463         void maybe_add_content (std::weak_ptr<Job>, std::weak_ptr<Content>, bool disable_audio_analysis);
464         void audio_analysis_finished ();
465         void check_settings_consistency ();
466         void maybe_set_container_and_resolution ();
467         void set_dirty (bool dirty);
468
469         /** Log to write to */
470         std::shared_ptr<Log> _log;
471         std::shared_ptr<Playlist> _playlist;
472
473         /** Complete path to directory containing the film metadata;
474          *  must not be relative.
475          */
476         boost::optional<boost::filesystem::path> _directory;
477
478         boost::optional<std::string> _last_written_by;
479
480         /** Name for DCP-o-matic */
481         std::string _name;
482         /** True if a auto-generated ISDCF-compliant name should be used for our DCP */
483         bool _use_isdcf_name;
484         /** The type of content that this Film represents (feature, trailer etc.) */
485         DCPContentType const * _dcp_content_type;
486         /** The container to put this Film in (flat, scope, etc.) */
487         Ratio const * _container;
488         /** DCP resolution (2K or 4K) */
489         Resolution _resolution;
490         bool _encrypted;
491         dcp::Key _key;
492         /** context ID used when encrypting picture assets; we keep it so that we can
493          *  re-start picture MXF encodes.
494          */
495         std::string _context_id;
496         /** bandwidth for J2K files in bits per second */
497         int _j2k_bandwidth;
498         /** Frames per second to run our DCP at */
499         int _video_frame_rate;
500         /** The date that we should use in a ISDCF name */
501         boost::gregorian::date _isdcf_date;
502         /** Number of audio channels requested for the DCP */
503         int _audio_channels;
504         /** If true, the DCP will be written in 3D mode; otherwise in 2D.
505             This will be regardless of what content is on the playlist.
506         */
507         bool _three_d;
508         bool _sequence;
509         bool _interop;
510         bool _limit_to_smpte_bv20;
511         AudioProcessor const * _audio_processor;
512         ReelType _reel_type;
513         /** Desired reel length in bytes, if _reel_type == REELTYPE_BY_LENGTH */
514         int64_t _reel_length;
515         bool _reencode_j2k;
516         /** true if the user has ever explicitly set the video frame rate of this film */
517         bool _user_explicit_video_frame_rate;
518         bool _user_explicit_container;
519         bool _user_explicit_resolution;
520         std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> _markers;
521         std::vector<dcp::Rating> _ratings;
522         std::vector<std::string> _content_versions;
523         dcp::LanguageTag _name_language;
524         boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> _release_territory;
525         boost::optional<dcp::LanguageTag> _sign_language_video_language;
526         int _version_number;
527         dcp::Status _status;
528         boost::optional<std::string> _chain;
529         boost::optional<std::string> _distributor;
530         boost::optional<std::string> _facility;
531         boost::optional<std::string> _studio;
532         bool _temp_version = false;
533         bool _pre_release = false;
534         bool _red_band = false;
535         bool _two_d_version_of_three_d = false;
536         boost::optional<dcp::Luminance> _luminance;
537         boost::optional<dcp::LanguageTag> _audio_language;
538         int _audio_frame_rate = 48000;
539
540         int _state_version;
541
542         /** true if our state has changed since we last saved it */
543         mutable bool _dirty;
544         /** film being used as a template, or 0 */
545         std::shared_ptr<Film> _template_film;
546
547         /** Be tolerant of errors in content (currently applies to DCP only).
548             Not saved as state.
549         */
550         bool _tolerant;
551
552         mutable boost::mutex _info_file_mutex;
553
554         boost::signals2::scoped_connection _playlist_change_connection;
555         boost::signals2::scoped_connection _playlist_order_changed_connection;
556         boost::signals2::scoped_connection _playlist_content_change_connection;
557         boost::signals2::scoped_connection _playlist_length_change_connection;
558         std::list<boost::signals2::connection> _job_connections;
559         std::list<boost::signals2::connection> _audio_analysis_connections;
560
561         friend struct paths_test;
562         friend struct film_metadata_test;
563 };
564
565
566 typedef ChangeSignaller<Film, FilmProperty> FilmChangeSignaller;
567
568
569 #endif