src/picture_mxf.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2012-2014 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 #include "picture_mxf.h"
  21 #include "util.h"
  22 #include "exceptions.h"
  23 #include "xyz_frame.h"
  24 #include "picture_mxf_writer.h"
  25 #include "AS_DCP.h"
  26 #include "KM_fileio.h"
  27 #include <libxml++/nodes/element.h>
  28 #include <openjpeg.h>
  29 #include <boost/filesystem.hpp>
  30 #include <boost/lexical_cast.hpp>
  31 #include <list>
  32 #include <stdexcept>
  33 #include <iostream>
  34 #include <sstream>
  35
  36 using std::string;
  37 using std::ostream;
  38 using std::list;
  39 using std::vector;
  40 using std::max;
  41 using std::stringstream;
  42 using std::pair;
  43 using std::make_pair;
  44 using std::istream;
  45 using std::cout;
  46 using boost::shared_ptr;
  47 using boost::dynamic_pointer_cast;
  48 using boost::lexical_cast;
  49 using namespace dcp;
  50
  51 PictureMXF::PictureMXF (boost::filesystem::path file)
  52         : MXF (file)
  53 {
  54
  55 }
  56
  57 PictureMXF::PictureMXF (Fraction edit_rate)
  58         : MXF (edit_rate)
  59 {
  60
  61 }
  62
  63 void
  64 PictureMXF::read_picture_descriptor (ASDCP::JP2K::PictureDescriptor const & desc)
  65 {
  66         _size.width = desc.StoredWidth;
  67         _size.height = desc.StoredHeight;
  68         _edit_rate = Fraction (desc.EditRate.Numerator, desc.EditRate.Denominator);
  69         _intrinsic_duration = desc.ContainerDuration;
  70         _frame_rate = Fraction (desc.SampleRate.Numerator, desc.SampleRate.Denominator);
  71         _screen_aspect_ratio = Fraction (desc.AspectRatio.Numerator, desc.AspectRatio.Denominator);
  72 }
  73
  74 bool
  75 PictureMXF::descriptor_equals (
  76         ASDCP::JP2K::PictureDescriptor const & a, ASDCP::JP2K::PictureDescriptor const & b, boost::function<void (NoteType, string)> note
  77         ) const
  78 {
  79         if (
  80                 a.EditRate != b.EditRate ||
  81                 a.SampleRate != b.SampleRate ||
  82                 a.StoredWidth != b.StoredWidth ||
  83                 a.StoredHeight != b.StoredHeight ||
  84                 a.AspectRatio != b.AspectRatio ||
  85                 a.Rsize != b.Rsize ||
  86                 a.Xsize != b.Xsize ||
  87                 a.Ysize != b.Ysize ||
  88                 a.XOsize != b.XOsize ||
  89                 a.YOsize != b.YOsize ||
  90                 a.XTsize != b.XTsize ||
  91                 a.YTsize != b.YTsize ||
  92                 a.XTOsize != b.XTOsize ||
  93                 a.YTOsize != b.YTOsize ||
  94                 a.Csize != b.Csize
  95 //              a.CodingStyleDefault != b.CodingStyleDefault ||
  96 //              a.QuantizationDefault != b.QuantizationDefault
  97                 ) {
  98
  99                 note (ERROR, "video MXF picture descriptors differ");
 100                 return false;
 101         }
 102
 103         if (a.ContainerDuration != b.ContainerDuration) {
 104                 note (ERROR, "video container durations differ");
 105         }
 106
 107 //              for (unsigned int j = 0; j < ASDCP::JP2K::MaxComponents; ++j) {
 108 //                      if (a.ImageComponents[j] != b.ImageComponents[j]) {
 109 //                              notes.pack_start ("video MXF picture descriptors differ");
 110 //                      }
 111 //              }
 112
 113         return true;
 114 }
 115
 116 bool
 117 PictureMXF::frame_buffer_equals (
 118         int frame, EqualityOptions opt, boost::function<void (NoteType, string)> note,
 119         uint8_t const * data_A, unsigned int size_A, uint8_t const * data_B, unsigned int size_B
 120         ) const
 121 {
 122         if (size_A == size_B && memcmp (data_A, data_B, size_A) == 0) {
 123                 note (NOTE, "J2K identical");
 124                 /* Easy result; the J2K data is identical */
 125                 return true;
 126         }
 127
 128         /* Decompress the images to bitmaps */
 129         shared_ptr<XYZFrame> image_A = decompress_j2k (const_cast<uint8_t*> (data_A), size_A, 0);
 130         shared_ptr<XYZFrame> image_B = decompress_j2k (const_cast<uint8_t*> (data_B), size_B, 0);
 131
 132         /* Compare them */
 133
 134         vector<int> abs_diffs (image_A->size().width * image_A->size().height * 3);
 135         int d = 0;
 136         int max_diff = 0;
 137
 138         for (int c = 0; c < 3; ++c) {
 139
 140                 if (image_A->size() != image_B->size()) {
 141                         note (ERROR, "image sizes for frame " + lexical_cast<string>(frame) + " differ");
 142                         return false;
 143                 }
 144
 145                 int const pixels = image_A->size().width * image_A->size().height;
 146                 for (int j = 0; j < pixels; ++j) {
 147                         int const t = abs (image_A->data(c)[j] - image_B->data(c)[j]);
 148                         abs_diffs[d++] = t;
 149                         max_diff = max (max_diff, t);
 150                 }
 151         }
 152
 153         uint64_t total = 0;
 154         for (vector<int>::iterator j = abs_diffs.begin(); j != abs_diffs.end(); ++j) {
 155                 total += *j;
 156         }
 157
 158         double const mean = double (total) / abs_diffs.size ();
 159
 160         uint64_t total_squared_deviation = 0;
 161         for (vector<int>::iterator j = abs_diffs.begin(); j != abs_diffs.end(); ++j) {
 162                 total_squared_deviation += pow (*j - mean, 2);
 163         }
 164
 165         double const std_dev = sqrt (double (total_squared_deviation) / abs_diffs.size());
 166
 167         note (NOTE, "mean difference " + lexical_cast<string> (mean) + ", deviation " + lexical_cast<string> (std_dev));
 168
 169         if (mean > opt.max_mean_pixel_error) {
 170                 note (
 171                         ERROR,
 172                         "mean " + lexical_cast<string>(mean) +
 173                         " out of range " + lexical_cast<string>(opt.max_mean_pixel_error) +
 174                         " in frame " + lexical_cast<string>(frame)
 175                         );
 176
 177                 return false;
 178         }
 179
 180         if (std_dev > opt.max_std_dev_pixel_error) {
 181                 note (
 182                         ERROR,
 183                         "standard deviation " + lexical_cast<string>(std_dev) +
 184                         " out of range " + lexical_cast<string>(opt.max_std_dev_pixel_error) +
 185                         " in frame " + lexical_cast<string>(frame)
 186                         );
 187
 188                 return false;
 189         }
 190
 191         return true;
 192 }
 193
 194 string
 195 PictureMXF::key_type () const
 196 {
 197         return "MDIK";
 198 }