7ae22052ae6a413e15bfef3540380e98a454ab5c
[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 "frame_rate_change.h"
36 #include "named_channel.h"
37 #include "resolution.h"
38 #include "signaller.h"
39 #include "transcode_job.h"
40 #include "types.h"
41 #include "util.h"
42 #include <dcp/encrypted_kdm.h>
43 #include <dcp/file.h>
44 #include <dcp/key.h>
45 #include <dcp/language_tag.h>
46 #include <dcp/rating.h>
47 #include <boost/filesystem.hpp>
48 #include <boost/signals2.hpp>
49 #include <boost/thread.hpp>
50 #include <boost/thread/mutex.hpp>
51 #include <inttypes.h>
52 #include <string>
53 #include <vector>
54
55
56 namespace xmlpp {
57         class Document;
58 }
59
60 namespace dcpomatic {
61         class Screen;
62 }
63
64 class DCPContentType;
65 class Log;
66 class Content;
67 class Playlist;
68 class AudioContent;
69 class AudioProcessor;
70 class Ratio;
71 class Job;
72 class Film;
73 struct isdcf_name_test;
74 struct isdcf_name_with_atmos;
75 struct recover_test_2d_encrypted;
76 struct atmos_encrypted_passthrough_test;
77
78
79 class InfoFileHandle
80 {
81 public:
82         InfoFileHandle (boost::mutex& mutex, boost::filesystem::path file, bool read);
83
84         dcp::File& get () {
85                 return _file;
86         }
87
88 private:
89         friend class Film;
90
91         boost::mutex::scoped_lock _lock;
92         dcp::File _file;
93 };
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
122         /** @return Logger.
123          *  It is safe to call this from any thread.
124          */
125         std::shared_ptr<Log> log () const {
126                 return _log;
127         }
128
129         boost::filesystem::path file (boost::filesystem::path f) const;
130         boost::filesystem::path dir (boost::filesystem::path d, bool create = true) const;
131
132         void use_template (std::string name);
133         std::list<std::string> read_metadata (boost::optional<boost::filesystem::path> path = boost::optional<boost::filesystem::path> ());
134         void write_metadata ();
135         void write_metadata (boost::filesystem::path path) const;
136         void write_template (boost::filesystem::path path) const;
137         std::shared_ptr<xmlpp::Document> metadata (bool with_content_paths = true) const;
138
139         void copy_from (std::shared_ptr<const Film> film);
140
141         std::string isdcf_name (bool if_created_now) const;
142         std::string dcp_name (bool if_created_now = false) const;
143
144         /** @return true if our state has changed since we last saved it */
145         bool dirty () const {
146                 return _dirty;
147         }
148
149         dcp::Size full_frame () const;
150         dcp::Size frame_size () const;
151         dcp::Size active_area () const;
152
153         std::vector<CPLSummary> cpls () const;
154
155         std::list<DCPTextTrack> closed_caption_tracks () const;
156
157         uint64_t required_disk_space () const;
158         bool should_be_enough_disk_space (double& required, double& available, bool& can_hard_link) const;
159
160         bool has_sign_language_video_channel () const;
161
162         /* Proxies for some Playlist methods */
163
164         ContentList content () const;
165         dcpomatic::DCPTime length () const;
166         int best_video_frame_rate () const;
167         FrameRateChange active_frame_rate_change (dcpomatic::DCPTime) const;
168         std::pair<double, double> speed_up_range (int dcp_frame_rate) const;
169
170         dcp::DecryptedKDM make_kdm(boost::filesystem::path cpl_file, dcp::LocalTime from, dcp::LocalTime until) const;
171
172         int state_version () const {
173                 return _state_version;
174         }
175
176         std::vector<NamedChannel> audio_output_names () const;
177
178         void repeat_content (ContentList, int);
179
180         std::shared_ptr<const Playlist> playlist () const {
181                 return _playlist;
182         }
183
184         std::list<dcpomatic::DCPTimePeriod> reels () const;
185         std::list<int> mapped_audio_channels () const;
186
187         boost::optional<dcp::LanguageTag> audio_language () const {
188                 return _audio_language;
189         }
190
191         /** @return pair containing the main subtitle language, and additional languages */
192         std::pair<boost::optional<dcp::LanguageTag>, std::vector<dcp::LanguageTag>> subtitle_languages () const;
193
194         std::string content_summary (dcpomatic::DCPTimePeriod period) const;
195
196         bool references_dcp_video () const;
197         bool references_dcp_audio () const;
198         bool contains_atmos_content () const;
199
200         void set_tolerant (bool t) {
201                 _tolerant = t;
202         }
203
204         bool tolerant () const {
205                 return _tolerant;
206         }
207
208         bool last_written_by_earlier_than(int major, int minor, int micro) const;
209
210         /** Identifiers for the parts of our state; used for signalling changes */
211         enum class Property {
212                 NONE,
213                 NAME,
214                 USE_ISDCF_NAME,
215                 /** The playlist's content list has changed (i.e. content has been added or removed) */
216                 CONTENT,
217                 /** The order of content in the playlist has changed */
218                 CONTENT_ORDER,
219                 DCP_CONTENT_TYPE,
220                 CONTAINER,
221                 RESOLUTION,
222                 ENCRYPTED,
223                 J2K_BANDWIDTH,
224                 VIDEO_FRAME_RATE,
225                 AUDIO_FRAME_RATE,
226                 AUDIO_CHANNELS,
227                 /** The setting of _three_d has changed */
228                 THREE_D,
229                 SEQUENCE,
230                 INTEROP,
231                 AUDIO_PROCESSOR,
232                 REEL_TYPE,
233                 REEL_LENGTH,
234                 REENCODE_J2K,
235                 MARKERS,
236                 RATINGS,
237                 CONTENT_VERSIONS,
238                 NAME_LANGUAGE,
239                 AUDIO_LANGUAGE,
240                 RELEASE_TERRITORY,
241                 SIGN_LANGUAGE_VIDEO_LANGUAGE,
242                 VERSION_NUMBER,
243                 STATUS,
244                 CHAIN,
245                 DISTRIBUTOR,
246                 FACILITY,
247                 STUDIO,
248                 TEMP_VERSION,
249                 PRE_RELEASE,
250                 RED_BAND,
251                 TWO_D_VERSION_OF_THREE_D,
252                 LUMINANCE,
253         };
254
255
256         /* GET */
257
258         boost::optional<boost::filesystem::path> directory () const {
259                 return _directory;
260         }
261
262         std::string name () const {
263                 return _name;
264         }
265
266         bool use_isdcf_name () const {
267                 return _use_isdcf_name;
268         }
269
270         DCPContentType const * dcp_content_type () const {
271                 return _dcp_content_type;
272         }
273
274         Ratio const * container () const {
275                 return _container;
276         }
277
278         Resolution resolution () const {
279                 return _resolution;
280         }
281
282         bool encrypted () const {
283                 return _encrypted;
284         }
285
286         dcp::Key key () const {
287                 return _key;
288         }
289
290         int j2k_bandwidth () const {
291                 return _j2k_bandwidth;
292         }
293
294         /** @return The frame rate of the DCP */
295         int video_frame_rate () const {
296                 return _video_frame_rate;
297         }
298
299         int audio_channels () const {
300                 return _audio_channels;
301         }
302
303         bool three_d () const {
304                 return _three_d;
305         }
306
307         bool sequence () const {
308                 return _sequence;
309         }
310
311         bool interop () const {
312                 return _interop;
313         }
314
315         AudioProcessor const * audio_processor () const {
316                 return _audio_processor;
317         }
318
319         ReelType reel_type () const {
320                 return _reel_type;
321         }
322
323         int64_t reel_length () const {
324                 return _reel_length;
325         }
326
327         std::string context_id () const {
328                 return _context_id;
329         }
330
331         bool reencode_j2k () const {
332                 return _reencode_j2k;
333         }
334
335         typedef std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> Markers;
336
337         boost::optional<dcpomatic::DCPTime> marker (dcp::Marker type) const;
338         Markers markers () const {
339                 return _markers;
340         }
341
342         std::vector<dcp::Rating> ratings () const {
343                 return _ratings;
344         }
345
346         std::vector<std::string> content_versions () const {
347                 return _content_versions;
348         }
349
350         dcp::LanguageTag name_language () const {
351                 return _name_language;
352         }
353
354         boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> release_territory () const {
355                 return _release_territory;
356         }
357
358         boost::optional<dcp::LanguageTag> sign_language_video_language () const {
359                 return _sign_language_video_language;
360         }
361
362         int version_number () const {
363                 return _version_number;
364         }
365
366         dcp::Status status () const {
367                 return _status;
368         }
369
370         boost::optional<std::string> chain () const {
371                 return _chain;
372         }
373
374         boost::optional<std::string> distributor () const {
375                 return _distributor;
376         }
377
378         boost::optional<std::string> facility () const {
379                 return _facility;
380         }
381
382         boost::optional<std::string> studio () const {
383                 return _studio;
384         }
385
386         bool temp_version () const {
387                 return _temp_version;
388         }
389
390         bool pre_release () const {
391                 return _pre_release;
392         }
393
394         bool red_band () const {
395                 return _red_band;
396         }
397
398         bool two_d_version_of_three_d () const {
399                 return _two_d_version_of_three_d;
400         }
401
402         boost::optional<dcp::Luminance> luminance () const {
403                 return _luminance;
404         }
405
406         boost::gregorian::date isdcf_date () const {
407                 return _isdcf_date;
408         }
409
410         int audio_frame_rate () const {
411                 return _audio_frame_rate;
412         }
413
414         /* SET */
415
416         void set_directory (boost::filesystem::path);
417         void set_name (std::string);
418         void set_use_isdcf_name (bool);
419         void examine_and_add_content (std::shared_ptr<Content> content, bool disable_audio_analysis = false);
420         void add_content (std::shared_ptr<Content>);
421         void remove_content (std::shared_ptr<Content>);
422         void remove_content (ContentList);
423         void move_content_earlier (std::shared_ptr<Content>);
424         void move_content_later (std::shared_ptr<Content>);
425         void set_dcp_content_type (DCPContentType const *);
426         void set_container (Ratio const *, bool user_explicit = true);
427         void set_resolution (Resolution, bool user_explicit = true);
428         void set_encrypted (bool);
429         void set_j2k_bandwidth (int);
430         void set_video_frame_rate (int rate, bool user_explicit = false);
431         void set_audio_channels (int);
432         void set_three_d (bool);
433         void set_isdcf_date_today ();
434         void set_sequence (bool);
435         void set_interop (bool);
436         void set_audio_processor (AudioProcessor const * processor);
437         void set_reel_type (ReelType);
438         void set_reel_length (int64_t);
439         void set_reencode_j2k (bool);
440         void set_marker (dcp::Marker type, dcpomatic::DCPTime time);
441         void unset_marker (dcp::Marker type);
442         void clear_markers ();
443         void set_ratings (std::vector<dcp::Rating> r);
444         void set_content_versions (std::vector<std::string> v);
445         void set_name_language (dcp::LanguageTag lang);
446         void set_release_territory (boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> region = boost::none);
447         void set_sign_language_video_language (boost::optional<dcp::LanguageTag> tag);
448         void set_version_number (int v);
449         void set_status (dcp::Status s);
450         void set_chain (boost::optional<std::string> c = boost::none);
451         void set_facility (boost::optional<std::string> f = boost::none);
452         void set_studio (boost::optional<std::string> s = boost::none);
453         void set_temp_version (bool t);
454         void set_pre_release (bool p);
455         void set_red_band (bool r);
456         void set_two_d_version_of_three_d (bool t);
457         void set_distributor (boost::optional<std::string> d = boost::none);
458         void set_luminance (boost::optional<dcp::Luminance> l = boost::none);
459         void set_audio_language (boost::optional<dcp::LanguageTag> language);
460         void set_audio_frame_rate (int rate);
461
462         void add_ffoc_lfoc (Markers& markers) const;
463
464         /** Emitted when some property has of the Film is about to change or has changed */
465         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, Property)> Change;
466
467         /** Emitted when some property of our content has changed */
468         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, std::weak_ptr<Content>, int, bool)> ContentChange;
469
470         /** Emitted when the film's length might have changed; this is not like a normal
471             property as its value is derived from the playlist, so it has its own signal.
472         */
473         mutable boost::signals2::signal<void ()> LengthChange;
474
475         boost::signals2::signal<void (bool)> DirtyChange;
476
477         /** Emitted when we have something important to tell the user */
478         boost::signals2::signal<void (std::string)> Message;
479
480         /** Current version number of the state file */
481         static int const current_state_version;
482
483 private:
484
485         friend struct ::isdcf_name_test;
486         friend struct ::isdcf_name_with_atmos;
487         friend struct ::recover_test_2d_encrypted;
488         friend struct ::atmos_encrypted_passthrough_test;
489         template <class, class> friend class ChangeSignaller;
490
491         boost::filesystem::path info_file (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
492
493         void signal_change (ChangeType, Property);
494         void signal_change (ChangeType, int);
495         std::string video_identifier () const;
496         void playlist_change (ChangeType);
497         void playlist_order_changed ();
498         void playlist_content_change (ChangeType type, std::weak_ptr<Content>, int, bool frequent);
499         void playlist_length_change ();
500         void maybe_add_content (std::weak_ptr<Job>, std::weak_ptr<Content>, bool disable_audio_analysis);
501         void audio_analysis_finished ();
502         void check_settings_consistency ();
503         void maybe_set_container_and_resolution ();
504         void set_dirty (bool dirty);
505
506         /** Log to write to */
507         std::shared_ptr<Log> _log;
508         std::shared_ptr<Playlist> _playlist;
509
510         /** Complete path to directory containing the film metadata;
511          *  must not be relative.
512          */
513         boost::optional<boost::filesystem::path> _directory;
514
515         boost::optional<std::string> _last_written_by;
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         int _audio_frame_rate = 48000;
575
576         int _state_version;
577
578         /** true if our state has changed since we last saved it */
579         mutable bool _dirty;
580         /** film being used as a template, or 0 */
581         std::shared_ptr<Film> _template_film;
582
583         /** Be tolerant of errors in content (currently applies to DCP only).
584             Not saved as state.
585         */
586         bool _tolerant;
587
588         mutable boost::mutex _info_file_mutex;
589
590         boost::signals2::scoped_connection _playlist_change_connection;
591         boost::signals2::scoped_connection _playlist_order_changed_connection;
592         boost::signals2::scoped_connection _playlist_content_change_connection;
593         boost::signals2::scoped_connection _playlist_length_change_connection;
594         std::list<boost::signals2::connection> _job_connections;
595         std::list<boost::signals2::connection> _audio_analysis_connections;
596
597         friend struct paths_test;
598         friend struct film_metadata_test;
599 };
600
601
602 typedef ChangeSignaller<Film, Film::Property> FilmChangeSignaller;
603
604
605 #endif