src/picture_asset.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2012-2021 Carl Hetherington <cth@carlh.net>
   3
   4     This file is part of libdcp.
   5
   6     libdcp 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     libdcp 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 libdcp.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18
  19     In addition, as a special exception, the copyright holders give
  20     permission to link the code of portions of this program with the
  21     OpenSSL library under certain conditions as described in each
  22     individual source file, and distribute linked combinations
  23     including the two.
  24
  25     You must obey the GNU General Public License in all respects
  26     for all of the code used other than OpenSSL.  If you modify
  27     file(s) with this exception, you may extend this exception to your
  28     version of the file(s), but you are not obligated to do so.  If you
  29     do not wish to do so, delete this exception statement from your
  30     version.  If you delete this exception statement from all source
  31     files in the program, then also delete it here.
  32 */
  33
  34
  35 /** @file  src/picture_asset.cc
  36  *  @brief PictureAsset class
  37  */
  38
  39
  40 #include "compose.hpp"
  41 #include "dcp_assert.h"
  42 #include "equality_options.h"
  43 #include "exceptions.h"
  44 #include "j2k_transcode.h"
  45 #include "openjpeg_image.h"
  46 #include "picture_asset.h"
  47 #include "picture_asset_writer.h"
  48 #include "util.h"
  49 #include <asdcp/AS_DCP.h>
  50 #include <asdcp/KM_fileio.h>
  51 #include <libxml++/nodes/element.h>
  52 #include <boost/filesystem.hpp>
  53 #include <list>
  54 #include <stdexcept>
  55
  56
  57 using std::string;
  58 using std::list;
  59 using std::vector;
  60 using std::max;
  61 using std::pair;
  62 using std::make_pair;
  63 using std::shared_ptr;
  64 using namespace dcp;
  65
  66
  67 PictureAsset::PictureAsset (boost::filesystem::path file)
  68         : Asset (file)
  69 {
  70
  71 }
  72
  73
  74 PictureAsset::PictureAsset (Fraction edit_rate, Standard standard)
  75         : MXF (standard)
  76         , _edit_rate (edit_rate)
  77 {
  78
  79 }
  80
  81
  82 void
  83 PictureAsset::read_picture_descriptor (ASDCP::JP2K::PictureDescriptor const & desc)
  84 {
  85         _size.width = desc.StoredWidth;
  86         _size.height = desc.StoredHeight;
  87         _edit_rate = Fraction (desc.EditRate.Numerator, desc.EditRate.Denominator);
  88         _intrinsic_duration = desc.ContainerDuration;
  89         _frame_rate = Fraction (desc.SampleRate.Numerator, desc.SampleRate.Denominator);
  90         _screen_aspect_ratio = Fraction (desc.AspectRatio.Numerator, desc.AspectRatio.Denominator);
  91 }
  92
  93
  94 bool
  95 PictureAsset::descriptor_equals (
  96         ASDCP::JP2K::PictureDescriptor const & a, ASDCP::JP2K::PictureDescriptor const & b, NoteHandler note
  97         ) const
  98 {
  99         if (
 100                 a.EditRate != b.EditRate ||
 101                 a.SampleRate != b.SampleRate ||
 102                 a.StoredWidth != b.StoredWidth ||
 103                 a.StoredHeight != b.StoredHeight ||
 104                 a.AspectRatio != b.AspectRatio ||
 105                 a.Rsize != b.Rsize ||
 106                 a.Xsize != b.Xsize ||
 107                 a.Ysize != b.Ysize ||
 108                 a.XOsize != b.XOsize ||
 109                 a.YOsize != b.YOsize ||
 110                 a.XTsize != b.XTsize ||
 111                 a.YTsize != b.YTsize ||
 112                 a.XTOsize != b.XTOsize ||
 113                 a.YTOsize != b.YTOsize ||
 114                 a.Csize != b.Csize
 115 //              a.CodingStyleDefault != b.CodingStyleDefault ||
 116 //              a.QuantizationDefault != b.QuantizationDefault
 117                 ) {
 118
 119                 note (NoteType::ERROR, "video MXF picture descriptors differ");
 120                 return false;
 121         }
 122
 123         if (a.ContainerDuration != b.ContainerDuration) {
 124                 note (NoteType::ERROR, "video container durations differ");
 125         }
 126
 127 //              for (unsigned int j = 0; j < ASDCP::JP2K::MaxComponents; ++j) {
 128 //                      if (a.ImageComponents[j] != b.ImageComponents[j]) {
 129 //                              notes.pack_start ("video MXF picture descriptors differ");
 130 //                      }
 131 //              }
 132
 133         return true;
 134 }
 135
 136
 137 bool
 138 PictureAsset::frame_buffer_equals (
 139         int frame, EqualityOptions const& opt, NoteHandler note,
 140         uint8_t const * data_A, unsigned int size_A, uint8_t const * data_B, unsigned int size_B
 141         ) const
 142 {
 143         if (size_A == size_B && memcmp (data_A, data_B, size_A) == 0) {
 144                 note (NoteType::NOTE, "J2K identical");
 145                 /* Easy result; the J2K data is identical */
 146                 return true;
 147         }
 148
 149         /* Decompress the images to bitmaps */
 150         auto image_A = decompress_j2k (const_cast<uint8_t*>(data_A), size_A, 0);
 151         auto image_B = decompress_j2k (const_cast<uint8_t*>(data_B), size_B, 0);
 152
 153         /* Compare them */
 154
 155         vector<int> abs_diffs (image_A->size().width * image_A->size().height * 3);
 156         int d = 0;
 157         int max_diff = 0;
 158
 159         for (int c = 0; c < 3; ++c) {
 160
 161                 if (image_A->size() != image_B->size()) {
 162                         note (NoteType::ERROR, String::compose ("image sizes for frame %1 differ", frame));
 163                         return false;
 164                 }
 165
 166                 int const pixels = image_A->size().width * image_A->size().height;
 167                 for (int j = 0; j < pixels; ++j) {
 168                         int const t = abs (image_A->data(c)[j] - image_B->data(c)[j]);
 169                         abs_diffs[d++] = t;
 170                         max_diff = max (max_diff, t);
 171                 }
 172         }
 173
 174         uint64_t total = 0;
 175         for (vector<int>::iterator j = abs_diffs.begin(); j != abs_diffs.end(); ++j) {
 176                 total += *j;
 177         }
 178
 179         double const mean = double (total) / abs_diffs.size ();
 180
 181         uint64_t total_squared_deviation = 0;
 182         for (auto j: abs_diffs) {
 183                 total_squared_deviation += pow (j - mean, 2);
 184         }
 185
 186         auto const std_dev = sqrt (double (total_squared_deviation) / abs_diffs.size());
 187
 188         note (NoteType::NOTE, String::compose("mean difference %1 deviation %2", mean, std_dev));
 189
 190         if (mean > opt.max_mean_pixel_error) {
 191                 note (
 192                         NoteType::ERROR,
 193                         String::compose ("mean %1 out of range %2 in frame %3", mean, opt.max_mean_pixel_error, frame)
 194                         );
 195
 196                 return false;
 197         }
 198
 199         if (std_dev > opt.max_std_dev_pixel_error) {
 200                 note (
 201                         NoteType::ERROR,
 202                         String::compose ("standard deviation %1 out of range %2 in frame %3", std_dev, opt.max_std_dev_pixel_error, frame)
 203                         );
 204
 205                 return false;
 206         }
 207
 208         return true;
 209 }
 210
 211
 212 string
 213 PictureAsset::static_pkl_type (Standard standard)
 214 {
 215         switch (standard) {
 216         case Standard::INTEROP:
 217                 return "application/x-smpte-mxf;asdcpKind=Picture";
 218         case Standard::SMPTE:
 219                 return "application/mxf";
 220         default:
 221                 DCP_ASSERT (false);
 222         }
 223 }
 224
 225
 226 string
 227 PictureAsset::pkl_type (Standard standard) const
 228 {
 229         return static_pkl_type (standard);
 230 }