src/picture_asset.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2012 Carl Hetherington <cth@carlh.net>
   3
   4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   7     (at your option) any later version.
   8
   9     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12     GNU General Public License for more details.
  13
  14     You should have received a copy of the GNU General Public License
  15     along with this program; if not, write to the Free Software
  16     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  17
  18 */
  19
  20 /** @file  src/picture_asset.cc
  21  *  @brief An asset made up of JPEG2000 files
  22  */
  23
  24 #include <list>
  25 #include <stdexcept>
  26 #include <iostream>
  27 #include <sstream>
  28 #include <fstream>
  29 #include <boost/filesystem.hpp>
  30 #include <boost/lexical_cast.hpp>
  31 #include <openjpeg.h>
  32 #include <libxml++/nodes/element.h>
  33 #include "AS_DCP.h"
  34 #include "KM_fileio.h"
  35 #include "picture_asset.h"
  36 #include "util.h"
  37 #include "exceptions.h"
  38 #include "xyz_frame.h"
  39 #include "picture_asset_writer.h"
  40
  41 using std::string;
  42 using std::ostream;
  43 using std::list;
  44 using std::vector;
  45 using std::max;
  46 using std::stringstream;
  47 using std::pair;
  48 using std::make_pair;
  49 using std::istream;
  50 using std::cout;
  51 using boost::shared_ptr;
  52 using boost::dynamic_pointer_cast;
  53 using boost::lexical_cast;
  54 using namespace libdcp;
  55
  56 PictureAsset::PictureAsset (boost::filesystem::path directory, string mxf_name)
  57         : MXFAsset (directory, mxf_name)
  58 {
  59
  60 }
  61
  62 void
  63 PictureAsset::write_to_cpl (xmlpp::Element* node, bool interop) const
  64 {
  65         MXFAsset::write_to_cpl (node, interop);
  66
  67         xmlpp::Node::NodeList c = node->get_children ();
  68         xmlpp::Node::NodeList::iterator i = c.begin();
  69         while (i != c.end() && (*i)->get_name() != cpl_node_name ()) {
  70                 ++i;
  71         }
  72
  73         assert (i != c.end ());
  74
  75         (*i)->add_child ("FrameRate")->add_child_text (lexical_cast<string> (_edit_rate * edit_rate_factor ()) + " 1");
  76         if (interop) {
  77                 (*i)->add_child ("ScreenAspectRatio")->add_child_text (lexical_cast<string> (float (_size.width) / _size.height));
  78         } else {
  79                 (*i)->add_child ("ScreenAspectRatio")->add_child_text (lexical_cast<string> (_size.width) + " " + lexical_cast<string> (_size.height));
  80         }
  81 }
  82
  83 bool
  84 PictureAsset::equals (shared_ptr<const Asset> other, EqualityOptions opt, boost::function<void (NoteType, string)> note) const
  85 {
  86         if (!MXFAsset::equals (other, opt, note)) {
  87                 return false;
  88         }
  89
  90         ASDCP::JP2K::MXFReader reader_A;
  91         if (ASDCP_FAILURE (reader_A.OpenRead (path().string().c_str()))) {
  92                 boost::throw_exception (MXFFileError ("could not open MXF file for reading", path().string()));
  93         }
  94
  95         ASDCP::JP2K::MXFReader reader_B;
  96         if (ASDCP_FAILURE (reader_B.OpenRead (other->path().string().c_str()))) {
  97                 boost::throw_exception (MXFFileError ("could not open MXF file for reading", path().string()));
  98         }
  99
 100         ASDCP::JP2K::PictureDescriptor desc_A;
 101         if (ASDCP_FAILURE (reader_A.FillPictureDescriptor (desc_A))) {
 102                 boost::throw_exception (DCPReadError ("could not read video MXF information"));
 103         }
 104         ASDCP::JP2K::PictureDescriptor desc_B;
 105         if (ASDCP_FAILURE (reader_B.FillPictureDescriptor (desc_B))) {
 106                 boost::throw_exception (DCPReadError ("could not read video MXF information"));
 107         }
 108
 109         if (
 110                 desc_A.EditRate != desc_B.EditRate ||
 111                 desc_A.SampleRate != desc_B.SampleRate ||
 112                 desc_A.StoredWidth != desc_B.StoredWidth ||
 113                 desc_A.StoredHeight != desc_B.StoredHeight ||
 114                 desc_A.AspectRatio != desc_B.AspectRatio ||
 115                 desc_A.Rsize != desc_B.Rsize ||
 116                 desc_A.Xsize != desc_B.Xsize ||
 117                 desc_A.Ysize != desc_B.Ysize ||
 118                 desc_A.XOsize != desc_B.XOsize ||
 119                 desc_A.YOsize != desc_B.YOsize ||
 120                 desc_A.XTsize != desc_B.XTsize ||
 121                 desc_A.YTsize != desc_B.YTsize ||
 122                 desc_A.XTOsize != desc_B.XTOsize ||
 123                 desc_A.YTOsize != desc_B.YTOsize ||
 124                 desc_A.Csize != desc_B.Csize
 125 //              desc_A.CodingStyleDefault != desc_B.CodingStyleDefault ||
 126 //              desc_A.QuantizationDefault != desc_B.QuantizationDefault
 127                 ) {
 128
 129                 note (ERROR, "video MXF picture descriptors differ");
 130                 return false;
 131         }
 132
 133         if (desc_A.ContainerDuration != desc_B.ContainerDuration) {
 134                 note (ERROR, "video container durations differ");
 135         }
 136
 137 //              for (unsigned int j = 0; j < ASDCP::JP2K::MaxComponents; ++j) {
 138 //                      if (desc_A.ImageComponents[j] != desc_B.ImageComponents[j]) {
 139 //                              notes.pack_start ("video MXF picture descriptors differ");
 140 //                      }
 141 //              }
 142
 143         return true;
 144 }
 145
 146 bool
 147 PictureAsset::frame_buffer_equals (
 148         int frame, EqualityOptions opt, boost::function<void (NoteType, string)> note,
 149         uint8_t const * data_A, unsigned int size_A, uint8_t const * data_B, unsigned int size_B
 150         ) const
 151 {
 152         if (size_A == size_B && memcmp (data_A, data_B, size_A) == 0) {
 153                 note (NOTE, "J2K identical");
 154                 /* Easy result; the J2K data is identical */
 155                 return true;
 156         }
 157
 158         /* Decompress the images to bitmaps */
 159         shared_ptr<XYZFrame> image_A = decompress_j2k (const_cast<uint8_t*> (data_A), size_A, 0);
 160         shared_ptr<XYZFrame> image_B = decompress_j2k (const_cast<uint8_t*> (data_B), size_B, 0);
 161
 162         /* Compare them */
 163
 164         vector<int> abs_diffs (image_A->size().width * image_A->size().height * 3);
 165         int d = 0;
 166         int max_diff = 0;
 167
 168         for (int c = 0; c < 3; ++c) {
 169
 170                 if (image_A->size() != image_B->size()) {
 171                         note (ERROR, "image sizes for frame " + lexical_cast<string>(frame) + " differ");
 172                         return false;
 173                 }
 174
 175                 int const pixels = image_A->size().width * image_A->size().height;
 176                 for (int j = 0; j < pixels; ++j) {
 177                         int const t = abs (image_A->data(c)[j] - image_B->data(c)[j]);
 178                         abs_diffs[d++] = t;
 179                         max_diff = max (max_diff, t);
 180                 }
 181         }
 182
 183         uint64_t total = 0;
 184         for (vector<int>::iterator j = abs_diffs.begin(); j != abs_diffs.end(); ++j) {
 185                 total += *j;
 186         }
 187
 188         double const mean = double (total) / abs_diffs.size ();
 189
 190         uint64_t total_squared_deviation = 0;
 191         for (vector<int>::iterator j = abs_diffs.begin(); j != abs_diffs.end(); ++j) {
 192                 total_squared_deviation += pow (*j - mean, 2);
 193         }
 194
 195         double const std_dev = sqrt (double (total_squared_deviation) / abs_diffs.size());
 196
 197         note (NOTE, "mean difference " + lexical_cast<string> (mean) + ", deviation " + lexical_cast<string> (std_dev));
 198
 199         if (mean > opt.max_mean_pixel_error) {
 200                 note (
 201                         ERROR,
 202                         "mean " + lexical_cast<string>(mean) +
 203                         " out of range " + lexical_cast<string>(opt.max_mean_pixel_error) +
 204                         " in frame " + lexical_cast<string>(frame)
 205                         );
 206
 207                 return false;
 208         }
 209
 210         if (std_dev > opt.max_std_dev_pixel_error) {
 211                 note (
 212                         ERROR,
 213                         "standard deviation " + lexical_cast<string>(std_dev) +
 214                         " out of range " + lexical_cast<string>(opt.max_std_dev_pixel_error) +
 215                         " in frame " + lexical_cast<string>(frame)
 216                         );
 217
 218                 return false;
 219         }
 220
 221         return true;
 222 }
 223
 224 string
 225 PictureAsset::key_type () const
 226 {
 227         return "MDIK";
 228 }
 229
 230
 231