More header trimming.
[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 recover_test_2d_encrypted;
75 struct atmos_encrypted_passthrough_test;
76
77
78 class InfoFileHandle
79 {
80 public:
81         InfoFileHandle (boost::mutex& mutex, boost::filesystem::path file, bool read);
82
83         dcp::File& get () {
84                 return _file;
85         }
86
87 private:
88         friend class Film;
89
90         boost::mutex::scoped_lock _lock;
91         dcp::File _file;
92 };
93
94
95 /** @class Film
96  *
97  *  @brief A representation of some audio, video, subtitle and closed-caption content,
98  *  and details of how they should be presented in a DCP.
99  *
100  *  The content of a Film is held in a Playlist (created and managed by the Film).
101  */
102 class Film : public std::enable_shared_from_this<Film>, public Signaller
103 {
104 public:
105         explicit Film (boost::optional<boost::filesystem::path> dir);
106         ~Film ();
107
108         Film (Film const&) = delete;
109         Film& operator= (Film const&) = delete;
110
111         std::shared_ptr<InfoFileHandle> info_file_handle (dcpomatic::DCPTimePeriod period, bool read) const;
112         boost::filesystem::path j2c_path (int, Frame, Eyes, bool) const;
113         boost::filesystem::path internal_video_asset_dir () const;
114         boost::filesystem::path internal_video_asset_filename (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
115
116         boost::filesystem::path audio_analysis_path (std::shared_ptr<const Playlist>) const;
117         boost::filesystem::path subtitle_analysis_path (std::shared_ptr<const Content>) const;
118
119         void send_dcp_to_tms ();
120
121         /** @return Logger.
122          *  It is safe to call this from any thread.
123          */
124         std::shared_ptr<Log> log () const {
125                 return _log;
126         }
127
128         boost::filesystem::path file (boost::filesystem::path f) const;
129         boost::filesystem::path dir (boost::filesystem::path d, bool create = true) const;
130
131         void use_template (std::string name);
132         std::list<std::string> read_metadata (boost::optional<boost::filesystem::path> path = boost::optional<boost::filesystem::path> ());
133         void write_metadata ();
134         void write_metadata (boost::filesystem::path path) const;
135         void write_template (boost::filesystem::path path) const;
136         std::shared_ptr<xmlpp::Document> metadata (bool with_content_paths = true) const;
137
138         void copy_from (std::shared_ptr<const Film> film);
139
140         std::string isdcf_name (bool if_created_now) const;
141         std::string dcp_name (bool if_created_now = false) const;
142
143         /** @return true if our state has changed since we last saved it */
144         bool dirty () const {
145                 return _dirty;
146         }
147
148         dcp::Size full_frame () const;
149         dcp::Size frame_size () const;
150         dcp::Size active_area () const;
151
152         std::vector<CPLSummary> cpls () const;
153
154         std::list<DCPTextTrack> closed_caption_tracks () const;
155
156         uint64_t required_disk_space () const;
157         bool should_be_enough_disk_space (double& required, double& available, bool& can_hard_link) const;
158
159         bool has_sign_language_video_channel () const;
160
161         /* Proxies for some Playlist methods */
162
163         ContentList content () const;
164         dcpomatic::DCPTime length () const;
165         int best_video_frame_rate () const;
166         FrameRateChange active_frame_rate_change (dcpomatic::DCPTime) const;
167         std::pair<double, double> speed_up_range (int dcp_frame_rate) const;
168
169         dcp::EncryptedKDM make_kdm (
170                 dcp::Certificate recipient,
171                 std::vector<std::string> trusted_devices,
172                 boost::filesystem::path cpl_file,
173                 dcp::LocalTime from,
174                 dcp::LocalTime until,
175                 dcp::Formulation formulation,
176                 bool disable_forensic_marking_picture,
177                 boost::optional<int> disable_forensic_marking_audio
178                 ) const;
179
180         int state_version () const {
181                 return _state_version;
182         }
183
184         std::vector<NamedChannel> audio_output_names () const;
185
186         void repeat_content (ContentList, int);
187
188         std::shared_ptr<const Playlist> playlist () const {
189                 return _playlist;
190         }
191
192         std::list<dcpomatic::DCPTimePeriod> reels () const;
193         std::list<int> mapped_audio_channels () const;
194
195         boost::optional<dcp::LanguageTag> audio_language () const {
196                 return _audio_language;
197         }
198
199         /** @return pair containing the main subtitle language, and additional languages */
200         std::pair<boost::optional<dcp::LanguageTag>, std::vector<dcp::LanguageTag>> subtitle_languages () const;
201
202         std::string content_summary (dcpomatic::DCPTimePeriod period) const;
203
204         bool references_dcp_video () const;
205         bool references_dcp_audio () const;
206         bool contains_atmos_content () const;
207
208         void set_tolerant (bool t) {
209                 _tolerant = t;
210         }
211
212         bool tolerant () const {
213                 return _tolerant;
214         }
215
216         bool last_written_by_earlier_than(int major, int minor, int micro) const;
217
218         /** Identifiers for the parts of our state;
219             used for signalling changes.
220         */
221         enum class Property {
222                 NONE,
223                 NAME,
224                 USE_ISDCF_NAME,
225                 /** The playlist's content list has changed (i.e. content has been added or removed) */
226                 CONTENT,
227                 /** The order of content in the playlist has changed */
228                 CONTENT_ORDER,
229                 DCP_CONTENT_TYPE,
230                 CONTAINER,
231                 RESOLUTION,
232                 ENCRYPTED,
233                 J2K_BANDWIDTH,
234                 VIDEO_FRAME_RATE,
235                 AUDIO_FRAME_RATE,
236                 AUDIO_CHANNELS,
237                 /** The setting of _three_d has changed */
238                 THREE_D,
239                 SEQUENCE,
240                 INTEROP,
241                 AUDIO_PROCESSOR,
242                 REEL_TYPE,
243                 REEL_LENGTH,
244                 REENCODE_J2K,
245                 MARKERS,
246                 RATINGS,
247                 CONTENT_VERSIONS,
248                 NAME_LANGUAGE,
249                 AUDIO_LANGUAGE,
250                 RELEASE_TERRITORY,
251                 SIGN_LANGUAGE_VIDEO_LANGUAGE,
252                 VERSION_NUMBER,
253                 STATUS,
254                 CHAIN,
255                 DISTRIBUTOR,
256                 FACILITY,
257                 STUDIO,
258                 TEMP_VERSION,
259                 PRE_RELEASE,
260                 RED_BAND,
261                 TWO_D_VERSION_OF_THREE_D,
262                 LUMINANCE,
263         };
264
265
266         /* GET */
267
268         boost::optional<boost::filesystem::path> directory () const {
269                 return _directory;
270         }
271
272         std::string name () const {
273                 return _name;
274         }
275
276         bool use_isdcf_name () const {
277                 return _use_isdcf_name;
278         }
279
280         DCPContentType const * dcp_content_type () const {
281                 return _dcp_content_type;
282         }
283
284         Ratio const * container () const {
285                 return _container;
286         }
287
288         Resolution resolution () const {
289                 return _resolution;
290         }
291
292         bool encrypted () const {
293                 return _encrypted;
294         }
295
296         dcp::Key key () const {
297                 return _key;
298         }
299
300         int j2k_bandwidth () const {
301                 return _j2k_bandwidth;
302         }
303
304         /** @return The frame rate of the DCP */
305         int video_frame_rate () const {
306                 return _video_frame_rate;
307         }
308
309         int audio_channels () const {
310                 return _audio_channels;
311         }
312
313         bool three_d () const {
314                 return _three_d;
315         }
316
317         bool sequence () const {
318                 return _sequence;
319         }
320
321         bool interop () const {
322                 return _interop;
323         }
324
325         AudioProcessor const * audio_processor () const {
326                 return _audio_processor;
327         }
328
329         ReelType reel_type () const {
330                 return _reel_type;
331         }
332
333         int64_t reel_length () const {
334                 return _reel_length;
335         }
336
337         std::string context_id () const {
338                 return _context_id;
339         }
340
341         bool reencode_j2k () const {
342                 return _reencode_j2k;
343         }
344
345         typedef std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> Markers;
346
347         boost::optional<dcpomatic::DCPTime> marker (dcp::Marker type) const;
348         Markers markers () const {
349                 return _markers;
350         }
351
352         std::vector<dcp::Rating> ratings () const {
353                 return _ratings;
354         }
355
356         std::vector<std::string> content_versions () const {
357                 return _content_versions;
358         }
359
360         dcp::LanguageTag name_language () const {
361                 return _name_language;
362         }
363
364         boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> release_territory () const {
365                 return _release_territory;
366         }
367
368         boost::optional<dcp::LanguageTag> sign_language_video_language () const {
369                 return _sign_language_video_language;
370         }
371
372         int version_number () const {
373                 return _version_number;
374         }
375
376         dcp::Status status () const {
377                 return _status;
378         }
379
380         boost::optional<std::string> chain () const {
381                 return _chain;
382         }
383
384         boost::optional<std::string> distributor () const {
385                 return _distributor;
386         }
387
388         boost::optional<std::string> facility () const {
389                 return _facility;
390         }
391
392         boost::optional<std::string> studio () const {
393                 return _studio;
394         }
395
396         bool temp_version () const {
397                 return _temp_version;
398         }
399
400         bool pre_release () const {
401                 return _pre_release;
402         }
403
404         bool red_band () const {
405                 return _red_band;
406         }
407
408         bool two_d_version_of_three_d () const {
409                 return _two_d_version_of_three_d;
410         }
411
412         boost::optional<dcp::Luminance> luminance () const {
413                 return _luminance;
414         }
415
416         boost::gregorian::date isdcf_date () const {
417                 return _isdcf_date;
418         }
419
420         int audio_frame_rate () const {
421                 return _audio_frame_rate;
422         }
423
424         /* SET */
425
426         void set_directory (boost::filesystem::path);
427         void set_name (std::string);
428         void set_use_isdcf_name (bool);
429         void examine_and_add_content (std::shared_ptr<Content> content, bool disable_audio_analysis = false);
430         void add_content (std::shared_ptr<Content>);
431         void remove_content (std::shared_ptr<Content>);
432         void remove_content (ContentList);
433         void move_content_earlier (std::shared_ptr<Content>);
434         void move_content_later (std::shared_ptr<Content>);
435         void set_dcp_content_type (DCPContentType const *);
436         void set_container (Ratio const *, bool user_explicit = true);
437         void set_resolution (Resolution, bool user_explicit = true);
438         void set_encrypted (bool);
439         void set_j2k_bandwidth (int);
440         void set_video_frame_rate (int rate, bool user_explicit = false);
441         void set_audio_channels (int);
442         void set_three_d (bool);
443         void set_isdcf_date_today ();
444         void set_sequence (bool);
445         void set_interop (bool);
446         void set_audio_processor (AudioProcessor const * processor);
447         void set_reel_type (ReelType);
448         void set_reel_length (int64_t);
449         void set_reencode_j2k (bool);
450         void set_marker (dcp::Marker type, dcpomatic::DCPTime time);
451         void unset_marker (dcp::Marker type);
452         void clear_markers ();
453         void set_ratings (std::vector<dcp::Rating> r);
454         void set_content_versions (std::vector<std::string> v);
455         void set_name_language (dcp::LanguageTag lang);
456         void set_release_territory (boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> region = boost::none);
457         void set_sign_language_video_language (boost::optional<dcp::LanguageTag> tag);
458         void set_version_number (int v);
459         void set_status (dcp::Status s);
460         void set_chain (boost::optional<std::string> c = boost::none);
461         void set_facility (boost::optional<std::string> f = boost::none);
462         void set_studio (boost::optional<std::string> s = boost::none);
463         void set_temp_version (bool t);
464         void set_pre_release (bool p);
465         void set_red_band (bool r);
466         void set_two_d_version_of_three_d (bool t);
467         void set_distributor (boost::optional<std::string> d = boost::none);
468         void set_luminance (boost::optional<dcp::Luminance> l = boost::none);
469         void set_audio_language (boost::optional<dcp::LanguageTag> language);
470         void set_audio_frame_rate (int rate);
471
472         void add_ffoc_lfoc (Markers& markers) const;
473
474         /** Emitted when some property has of the Film is about to change or has changed */
475         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, Property)> Change;
476
477         /** Emitted when some property of our content has changed */
478         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, std::weak_ptr<Content>, int, bool)> ContentChange;
479
480         /** Emitted when the film's length might have changed; this is not like a normal
481             property as its value is derived from the playlist, so it has its own signal.
482         */
483         mutable boost::signals2::signal<void ()> LengthChange;
484
485         boost::signals2::signal<void (bool)> DirtyChange;
486
487         /** Emitted when we have something important to tell the user */
488         boost::signals2::signal<void (std::string)> Message;
489
490         /** Current version number of the state file */
491         static int const current_state_version;
492
493 private:
494
495         friend struct ::isdcf_name_test;
496         friend struct ::recover_test_2d_encrypted;
497         friend struct ::atmos_encrypted_passthrough_test;
498         template <class, class> friend class ChangeSignaller;
499
500         boost::filesystem::path info_file (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
501
502         void signal_change (ChangeType, Property);
503         void signal_change (ChangeType, int);
504         std::string video_identifier () const;
505         void playlist_change (ChangeType);
506         void playlist_order_changed ();
507         void playlist_content_change (ChangeType type, std::weak_ptr<Content>, int, bool frequent);
508         void playlist_length_change ();
509         void maybe_add_content (std::weak_ptr<Job>, std::weak_ptr<Content>, bool disable_audio_analysis);
510         void audio_analysis_finished ();
511         void check_settings_consistency ();
512         void maybe_set_container_and_resolution ();
513         void set_dirty (bool dirty);
514
515         /** Log to write to */
516         std::shared_ptr<Log> _log;
517         std::shared_ptr<Playlist> _playlist;
518
519         /** Complete path to directory containing the film metadata;
520          *  must not be relative.
521          */
522         boost::optional<boost::filesystem::path> _directory;
523
524         boost::optional<std::string> _last_written_by;
525
526         /** Name for DCP-o-matic */
527         std::string _name;
528         /** True if a auto-generated ISDCF-compliant name should be used for our DCP */
529         bool _use_isdcf_name;
530         /** The type of content that this Film represents (feature, trailer etc.) */
531         DCPContentType const * _dcp_content_type;
532         /** The container to put this Film in (flat, scope, etc.) */
533         Ratio const * _container;
534         /** DCP resolution (2K or 4K) */
535         Resolution _resolution;
536         bool _encrypted;
537         dcp::Key _key;
538         /** context ID used when encrypting picture assets; we keep it so that we can
539          *  re-start picture MXF encodes.
540          */
541         std::string _context_id;
542         /** bandwidth for J2K files in bits per second */
543         int _j2k_bandwidth;
544         /** Frames per second to run our DCP at */
545         int _video_frame_rate;
546         /** The date that we should use in a ISDCF name */
547         boost::gregorian::date _isdcf_date;
548         /** Number of audio channels requested for the DCP */
549         int _audio_channels;
550         /** If true, the DCP will be written in 3D mode; otherwise in 2D.
551             This will be regardless of what content is on the playlist.
552         */
553         bool _three_d;
554         bool _sequence;
555         bool _interop;
556         AudioProcessor const * _audio_processor;
557         ReelType _reel_type;
558         /** Desired reel length in bytes, if _reel_type == REELTYPE_BY_LENGTH */
559         int64_t _reel_length;
560         bool _reencode_j2k;
561         /** true if the user has ever explicitly set the video frame rate of this film */
562         bool _user_explicit_video_frame_rate;
563         bool _user_explicit_container;
564         bool _user_explicit_resolution;
565         std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> _markers;
566         std::vector<dcp::Rating> _ratings;
567         std::vector<std::string> _content_versions;
568         dcp::LanguageTag _name_language;
569         boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> _release_territory;
570         boost::optional<dcp::LanguageTag> _sign_language_video_language;
571         int _version_number;
572         dcp::Status _status;
573         boost::optional<std::string> _chain;
574         boost::optional<std::string> _distributor;
575         boost::optional<std::string> _facility;
576         boost::optional<std::string> _studio;
577         bool _temp_version = false;
578         bool _pre_release = false;
579         bool _red_band = false;
580         bool _two_d_version_of_three_d = false;
581         boost::optional<dcp::Luminance> _luminance;
582         boost::optional<dcp::LanguageTag> _audio_language;
583         int _audio_frame_rate = 48000;
584
585         int _state_version;
586
587         /** true if our state has changed since we last saved it */
588         mutable bool _dirty;
589         /** film being used as a template, or 0 */
590         std::shared_ptr<Film> _template_film;
591
592         /** Be tolerant of errors in content (currently applies to DCP only).
593             Not saved as state.
594         */
595         bool _tolerant;
596
597         mutable boost::mutex _info_file_mutex;
598
599         boost::signals2::scoped_connection _playlist_change_connection;
600         boost::signals2::scoped_connection _playlist_order_changed_connection;
601         boost::signals2::scoped_connection _playlist_content_change_connection;
602         boost::signals2::scoped_connection _playlist_length_change_connection;
603         std::list<boost::signals2::connection> _job_connections;
604         std::list<boost::signals2::connection> _audio_analysis_connections;
605
606         friend struct paths_test;
607         friend struct film_metadata_test;
608 };
609
610
611 typedef ChangeSignaller<Film, Film::Property> FilmChangeSignaller;
612
613
614 #endif