C++11 and whitespace cleanups.
[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/key.h>
41 #include <dcp/language_tag.h>
42 #include <dcp/rating.h>
43 #include <boost/filesystem.hpp>
44 #include <boost/signals2.hpp>
45 #include <boost/thread.hpp>
46 #include <boost/thread/mutex.hpp>
47 #include <inttypes.h>
48 #include <string>
49 #include <vector>
50
51
52 namespace xmlpp {
53         class Document;
54 }
55
56 namespace dcpomatic {
57         class Screen;
58 }
59
60 class DCPContentType;
61 class Log;
62 class Content;
63 class Playlist;
64 class AudioContent;
65 class AudioProcessor;
66 class Ratio;
67 class Job;
68 class Film;
69 struct isdcf_name_test;
70 struct recover_test_2d_encrypted;
71 struct atmos_encrypted_passthrough_test;
72
73
74 class InfoFileHandle
75 {
76 public:
77         InfoFileHandle (boost::mutex& mutex, boost::filesystem::path file, bool read);
78         ~InfoFileHandle ();
79
80         FILE* get () const {
81                 return _handle;
82         }
83
84         boost::filesystem::path file () const {
85                 return _file;
86         }
87
88 private:
89         friend class Film;
90
91         boost::mutex::scoped_lock _lock;
92         FILE* _handle;
93         boost::filesystem::path _file;
94 };
95
96 /** @class Film
97  *
98  *  @brief A representation of some audio, video, subtitle and closed-caption content,
99  *  and details of how they should be presented in a DCP.
100  *
101  *  The content of a Film is held in a Playlist (created and managed by the Film).
102  */
103 class Film : public std::enable_shared_from_this<Film>, public Signaller
104 {
105 public:
106         explicit Film (boost::optional<boost::filesystem::path> dir);
107         ~Film ();
108
109         Film (Film const&) = delete;
110         Film& operator= (Film const&) = delete;
111
112         std::shared_ptr<InfoFileHandle> info_file_handle (dcpomatic::DCPTimePeriod period, bool read) const;
113         boost::filesystem::path j2c_path (int, Frame, Eyes, bool) const;
114         boost::filesystem::path internal_video_asset_dir () const;
115         boost::filesystem::path internal_video_asset_filename (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
116
117         boost::filesystem::path audio_analysis_path (std::shared_ptr<const Playlist>) const;
118         boost::filesystem::path subtitle_analysis_path (std::shared_ptr<const Content>) const;
119
120         void send_dcp_to_tms ();
121         void make_dcp (TranscodeJob::ChangedBehaviour behaviour);
122
123         /** @return Logger.
124          *  It is safe to call this from any thread.
125          */
126         std::shared_ptr<Log> log () const {
127                 return _log;
128         }
129
130         boost::filesystem::path file (boost::filesystem::path f) const;
131         boost::filesystem::path dir (boost::filesystem::path d, bool create = true) const;
132
133         void use_template (std::string name);
134         std::list<std::string> read_metadata (boost::optional<boost::filesystem::path> path = boost::optional<boost::filesystem::path> ());
135         void write_metadata () const;
136         void write_metadata (boost::filesystem::path path) const;
137         void write_template (boost::filesystem::path path) const;
138         std::shared_ptr<xmlpp::Document> metadata (bool with_content_paths = true) const;
139
140         void copy_from (std::shared_ptr<const Film> film);
141
142         std::string isdcf_name (bool if_created_now) const;
143         std::string dcp_name (bool if_created_now = false) const;
144
145         /** @return true if our state has changed since we last saved it */
146         bool dirty () const {
147                 return _dirty;
148         }
149
150         dcp::Size full_frame () const;
151         dcp::Size frame_size () const;
152         dcp::Size active_area () const;
153
154         std::vector<CPLSummary> cpls () const;
155
156         int audio_frame_rate () const;
157
158         std::list<DCPTextTrack> closed_caption_tracks () const;
159
160         uint64_t required_disk_space () const;
161         bool should_be_enough_disk_space (double& required, double& available, bool& can_hard_link) const;
162
163         bool has_sign_language_video_channel () const;
164
165         /* Proxies for some Playlist methods */
166
167         ContentList content () const;
168         dcpomatic::DCPTime length () const;
169         int best_video_frame_rate () const;
170         FrameRateChange active_frame_rate_change (dcpomatic::DCPTime) const;
171         std::pair<double, double> speed_up_range (int dcp_frame_rate) const;
172
173         dcp::EncryptedKDM make_kdm (
174                 dcp::Certificate recipient,
175                 std::vector<std::string> trusted_devices,
176                 boost::filesystem::path cpl_file,
177                 dcp::LocalTime from,
178                 dcp::LocalTime until,
179                 dcp::Formulation formulation,
180                 bool disable_forensic_marking_picture,
181                 boost::optional<int> disable_forensic_marking_audio
182                 ) const;
183
184         int state_version () const {
185                 return _state_version;
186         }
187
188         std::vector<NamedChannel> audio_output_names () const;
189
190         void repeat_content (ContentList, int);
191
192         std::shared_ptr<const Playlist> playlist () const {
193                 return _playlist;
194         }
195
196         std::list<dcpomatic::DCPTimePeriod> reels () const;
197         std::list<int> mapped_audio_channels () const;
198
199         boost::optional<dcp::LanguageTag> audio_language () const {
200                 return _audio_language;
201         }
202
203         /** @return pair containing the main subtitle language, and additional languages */
204         std::pair<boost::optional<dcp::LanguageTag>, std::vector<dcp::LanguageTag>> subtitle_languages () const;
205
206         std::string content_summary (dcpomatic::DCPTimePeriod period) const;
207
208         bool references_dcp_video () const;
209         bool references_dcp_audio () const;
210         bool contains_atmos_content () const;
211
212         void set_tolerant (bool t) {
213                 _tolerant = t;
214         }
215
216         bool tolerant () const {
217                 return _tolerant;
218         }
219
220         /** Identifiers for the parts of our state;
221             used for signalling changes.
222         */
223         enum class Property {
224                 NONE,
225                 NAME,
226                 USE_ISDCF_NAME,
227                 /** The playlist's content list has changed (i.e. content has been added or removed) */
228                 CONTENT,
229                 /** The order of content in the playlist has changed */
230                 CONTENT_ORDER,
231                 DCP_CONTENT_TYPE,
232                 CONTAINER,
233                 RESOLUTION,
234                 ENCRYPTED,
235                 J2K_BANDWIDTH,
236                 VIDEO_FRAME_RATE,
237                 AUDIO_CHANNELS,
238                 /** The setting of _three_d has changed */
239                 THREE_D,
240                 SEQUENCE,
241                 INTEROP,
242                 AUDIO_PROCESSOR,
243                 REEL_TYPE,
244                 REEL_LENGTH,
245                 REENCODE_J2K,
246                 MARKERS,
247                 RATINGS,
248                 CONTENT_VERSIONS,
249                 NAME_LANGUAGE,
250                 AUDIO_LANGUAGE,
251                 RELEASE_TERRITORY,
252                 SIGN_LANGUAGE_VIDEO_LANGUAGE,
253                 VERSION_NUMBER,
254                 STATUS,
255                 CHAIN,
256                 DISTRIBUTOR,
257                 FACILITY,
258                 STUDIO,
259                 TEMP_VERSION,
260                 PRE_RELEASE,
261                 RED_BAND,
262                 TWO_D_VERSION_OF_THREE_D,
263                 LUMINANCE,
264         };
265
266
267         /* GET */
268
269         boost::optional<boost::filesystem::path> directory () const {
270                 return _directory;
271         }
272
273         std::string name () const {
274                 return _name;
275         }
276
277         bool use_isdcf_name () const {
278                 return _use_isdcf_name;
279         }
280
281         DCPContentType const * dcp_content_type () const {
282                 return _dcp_content_type;
283         }
284
285         Ratio const * container () const {
286                 return _container;
287         }
288
289         Resolution resolution () const {
290                 return _resolution;
291         }
292
293         bool encrypted () const {
294                 return _encrypted;
295         }
296
297         dcp::Key key () const {
298                 return _key;
299         }
300
301         int j2k_bandwidth () const {
302                 return _j2k_bandwidth;
303         }
304
305         /** @return The frame rate of the DCP */
306         int video_frame_rate () const {
307                 return _video_frame_rate;
308         }
309
310         int audio_channels () const {
311                 return _audio_channels;
312         }
313
314         bool three_d () const {
315                 return _three_d;
316         }
317
318         bool sequence () const {
319                 return _sequence;
320         }
321
322         bool interop () const {
323                 return _interop;
324         }
325
326         AudioProcessor const * audio_processor () const {
327                 return _audio_processor;
328         }
329
330         ReelType reel_type () const {
331                 return _reel_type;
332         }
333
334         int64_t reel_length () const {
335                 return _reel_length;
336         }
337
338         std::string context_id () const {
339                 return _context_id;
340         }
341
342         bool reencode_j2k () const {
343                 return _reencode_j2k;
344         }
345
346         typedef std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> Markers;
347
348         boost::optional<dcpomatic::DCPTime> marker (dcp::Marker type) const;
349         Markers markers () const {
350                 return _markers;
351         }
352
353         std::vector<dcp::Rating> ratings () const {
354                 return _ratings;
355         }
356
357         std::vector<std::string> content_versions () const {
358                 return _content_versions;
359         }
360
361         dcp::LanguageTag name_language () const {
362                 return _name_language;
363         }
364
365         boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> release_territory () const {
366                 return _release_territory;
367         }
368
369         boost::optional<dcp::LanguageTag> sign_language_video_language () const {
370                 return _sign_language_video_language;
371         }
372
373         int version_number () const {
374                 return _version_number;
375         }
376
377         dcp::Status status () const {
378                 return _status;
379         }
380
381         boost::optional<std::string> chain () const {
382                 return _chain;
383         }
384
385         boost::optional<std::string> distributor () const {
386                 return _distributor;
387         }
388
389         boost::optional<std::string> facility () const {
390                 return _facility;
391         }
392
393         boost::optional<std::string> studio () const {
394                 return _studio;
395         }
396
397         bool temp_version () const {
398                 return _temp_version;
399         }
400
401         bool pre_release () const {
402                 return _pre_release;
403         }
404
405         bool red_band () const {
406                 return _red_band;
407         }
408
409         bool two_d_version_of_three_d () const {
410                 return _two_d_version_of_three_d;
411         }
412
413         boost::optional<dcp::Luminance> luminance () const {
414                 return _luminance;
415         }
416
417         boost::gregorian::date isdcf_date () const {
418                 return _isdcf_date;
419         }
420
421         /* SET */
422
423         void set_directory (boost::filesystem::path);
424         void set_name (std::string);
425         void set_use_isdcf_name (bool);
426         void examine_and_add_content (std::shared_ptr<Content> content, bool disable_audio_analysis = false);
427         void add_content (std::shared_ptr<Content>);
428         void remove_content (std::shared_ptr<Content>);
429         void remove_content (ContentList);
430         void move_content_earlier (std::shared_ptr<Content>);
431         void move_content_later (std::shared_ptr<Content>);
432         void set_dcp_content_type (DCPContentType const *);
433         void set_container (Ratio const *, bool user_explicit = true);
434         void set_resolution (Resolution, bool user_explicit = true);
435         void set_encrypted (bool);
436         void set_j2k_bandwidth (int);
437         void set_video_frame_rate (int rate, bool user_explicit = false);
438         void set_audio_channels (int);
439         void set_three_d (bool);
440         void set_isdcf_date_today ();
441         void set_sequence (bool);
442         void set_interop (bool);
443         void set_audio_processor (AudioProcessor const * processor);
444         void set_reel_type (ReelType);
445         void set_reel_length (int64_t);
446         void set_reencode_j2k (bool);
447         void set_marker (dcp::Marker type, dcpomatic::DCPTime time);
448         void unset_marker (dcp::Marker type);
449         void clear_markers ();
450         void set_ratings (std::vector<dcp::Rating> r);
451         void set_content_versions (std::vector<std::string> v);
452         void set_name_language (dcp::LanguageTag lang);
453         void set_release_territory (boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> region = boost::none);
454         void set_sign_language_video_language (boost::optional<dcp::LanguageTag> tag);
455         void set_version_number (int v);
456         void set_status (dcp::Status s);
457         void set_chain (boost::optional<std::string> c = boost::none);
458         void set_facility (boost::optional<std::string> f = boost::none);
459         void set_studio (boost::optional<std::string> s = boost::none);
460         void set_temp_version (bool t);
461         void set_pre_release (bool p);
462         void set_red_band (bool r);
463         void set_two_d_version_of_three_d (bool t);
464         void set_distributor (boost::optional<std::string> d = boost::none);
465         void set_luminance (boost::optional<dcp::Luminance> l = boost::none);
466         void set_audio_language (boost::optional<dcp::LanguageTag> language);
467
468         void add_ffoc_lfoc (Markers& markers) const;
469
470         /** Emitted when some property has of the Film is about to change or has changed */
471         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, Property)> Change;
472
473         /** Emitted when some property of our content has changed */
474         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, std::weak_ptr<Content>, int, bool)> ContentChange;
475
476         /** Emitted when the film's length might have changed; this is not like a normal
477             property as its value is derived from the playlist, so it has its own signal.
478         */
479         mutable boost::signals2::signal<void ()> LengthChange;
480
481         /** Emitted when we have something important to tell the user */
482         boost::signals2::signal<void (std::string)> Message;
483
484         /** Current version number of the state file */
485         static int const current_state_version;
486
487 private:
488
489         friend struct ::isdcf_name_test;
490         friend struct ::recover_test_2d_encrypted;
491         friend struct ::atmos_encrypted_passthrough_test;
492         template <class, class> friend class ChangeSignaller;
493
494         boost::filesystem::path info_file (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
495
496         void signal_change (ChangeType, Property);
497         void signal_change (ChangeType, int);
498         std::string video_identifier () const;
499         void playlist_change (ChangeType);
500         void playlist_order_changed ();
501         void playlist_content_change (ChangeType type, std::weak_ptr<Content>, int, bool frequent);
502         void playlist_length_change ();
503         void maybe_add_content (std::weak_ptr<Job>, std::weak_ptr<Content>, bool disable_audio_analysis);
504         void audio_analysis_finished ();
505         void check_settings_consistency ();
506         void maybe_set_container_and_resolution ();
507
508         /** Log to write to */
509         std::shared_ptr<Log> _log;
510         std::shared_ptr<Playlist> _playlist;
511
512         /** Complete path to directory containing the film metadata;
513          *  must not be relative.
514          */
515         boost::optional<boost::filesystem::path> _directory;
516
517         /** Name for DCP-o-matic */
518         std::string _name;
519         /** True if a auto-generated ISDCF-compliant name should be used for our DCP */
520         bool _use_isdcf_name;
521         /** The type of content that this Film represents (feature, trailer etc.) */
522         DCPContentType const * _dcp_content_type;
523         /** The container to put this Film in (flat, scope, etc.) */
524         Ratio const * _container;
525         /** DCP resolution (2K or 4K) */
526         Resolution _resolution;
527         bool _encrypted;
528         dcp::Key _key;
529         /** context ID used when encrypting picture assets; we keep it so that we can
530          *  re-start picture MXF encodes.
531          */
532         std::string _context_id;
533         /** bandwidth for J2K files in bits per second */
534         int _j2k_bandwidth;
535         /** Frames per second to run our DCP at */
536         int _video_frame_rate;
537         /** The date that we should use in a ISDCF name */
538         boost::gregorian::date _isdcf_date;
539         /** Number of audio channels requested for the DCP */
540         int _audio_channels;
541         /** If true, the DCP will be written in 3D mode; otherwise in 2D.
542             This will be regardless of what content is on the playlist.
543         */
544         bool _three_d;
545         bool _sequence;
546         bool _interop;
547         AudioProcessor const * _audio_processor;
548         ReelType _reel_type;
549         /** Desired reel length in bytes, if _reel_type == REELTYPE_BY_LENGTH */
550         int64_t _reel_length;
551         bool _reencode_j2k;
552         /** true if the user has ever explicitly set the video frame rate of this film */
553         bool _user_explicit_video_frame_rate;
554         bool _user_explicit_container;
555         bool _user_explicit_resolution;
556         std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> _markers;
557         std::vector<dcp::Rating> _ratings;
558         std::vector<std::string> _content_versions;
559         dcp::LanguageTag _name_language;
560         boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> _release_territory;
561         boost::optional<dcp::LanguageTag> _sign_language_video_language;
562         int _version_number;
563         dcp::Status _status;
564         boost::optional<std::string> _chain;
565         boost::optional<std::string> _distributor;
566         boost::optional<std::string> _facility;
567         boost::optional<std::string> _studio;
568         bool _temp_version = false;
569         bool _pre_release = false;
570         bool _red_band = false;
571         bool _two_d_version_of_three_d = false;
572         boost::optional<dcp::Luminance> _luminance;
573         boost::optional<dcp::LanguageTag> _audio_language;
574
575         int _state_version;
576
577         /** true if our state has changed since we last saved it */
578         mutable bool _dirty;
579         /** film being used as a template, or 0 */
580         std::shared_ptr<Film> _template_film;
581
582         /** Be tolerant of errors in content (currently applies to DCP only).
583             Not saved as state.
584         */
585         bool _tolerant;
586
587         mutable boost::mutex _info_file_mutex;
588
589         boost::signals2::scoped_connection _playlist_change_connection;
590         boost::signals2::scoped_connection _playlist_order_changed_connection;
591         boost::signals2::scoped_connection _playlist_content_change_connection;
592         boost::signals2::scoped_connection _playlist_length_change_connection;
593         std::list<boost::signals2::connection> _job_connections;
594         std::list<boost::signals2::connection> _audio_analysis_connections;
595
596         friend struct paths_test;
597         friend struct film_metadata_test;
598 };
599
600
601 typedef ChangeSignaller<Film, Film::Property> FilmChangeSignaller;
602
603
604 #endif