4c71c9e1618efabdf9b7ce95f850d551cb1306e7
[dcpomatic.git] / src / lib / film.h
1 /*
2     Copyright (C) 2012-2020 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 /** @file  src/film.h
22  *  @brief A representation of some audio and video content, and details of
23  *  how they should be presented in a DCP.
24  */
25
26 #ifndef DCPOMATIC_FILM_H
27 #define DCPOMATIC_FILM_H
28
29 #include "util.h"
30 #include "types.h"
31 #include "isdcf_metadata.h"
32 #include "frame_rate_change.h"
33 #include "signaller.h"
34 #include "dcp_text_track.h"
35 #include <dcp/language_tag.h>
36 #include <dcp/key.h>
37 #include <dcp/encrypted_kdm.h>
38 #include <boost/signals2.hpp>
39 #include <boost/enable_shared_from_this.hpp>
40 #include <boost/thread.hpp>
41 #include <boost/filesystem.hpp>
42 #include <boost/thread/mutex.hpp>
43 #include <string>
44 #include <vector>
45 #include <inttypes.h>
46
47 namespace xmlpp {
48         class Document;
49 }
50
51 namespace dcpomatic {
52         class Screen;
53 }
54
55 class DCPContentType;
56 class Log;
57 class Content;
58 class Playlist;
59 class AudioContent;
60 class AudioProcessor;
61 class Ratio;
62 class Job;
63 class Film;
64 struct isdcf_name_test;
65 struct recover_test_2d_encrypted;
66 struct atmos_encrypted_passthrough_test;
67
68 class InfoFileHandle
69 {
70 public:
71         ~InfoFileHandle ();
72
73         FILE* get () const {
74                 return _handle;
75         }
76
77         boost::filesystem::path file () const {
78                 return _file;
79         }
80
81 private:
82         friend class Film;
83
84         InfoFileHandle (boost::mutex& mutex, boost::filesystem::path file, bool read);
85
86         boost::mutex::scoped_lock _lock;
87         FILE* _handle;
88         boost::filesystem::path _file;
89 };
90
91 /** @class Film
92  *
93  *  @brief A representation of some audio, video, subtitle and closed-caption content,
94  *  and details of how they should be presented in a DCP.
95  *
96  *  The content of a Film is held in a Playlist (created and managed by the Film).
97  */
98 class Film : public boost::enable_shared_from_this<Film>, public Signaller, public boost::noncopyable
99 {
100 public:
101         explicit Film (boost::optional<boost::filesystem::path> dir);
102         ~Film ();
103
104         boost::shared_ptr<InfoFileHandle> info_file_handle (dcpomatic::DCPTimePeriod period, bool read) const;
105         boost::filesystem::path j2c_path (int, Frame, Eyes, bool) const;
106         boost::filesystem::path internal_video_asset_dir () const;
107         boost::filesystem::path internal_video_asset_filename (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
108
109         boost::filesystem::path audio_analysis_path (boost::shared_ptr<const Playlist>) const;
110         boost::filesystem::path subtitle_analysis_path (boost::shared_ptr<const Content>) const;
111
112         void send_dcp_to_tms ();
113         void make_dcp (bool gui = false, bool check = true);
114
115         /** @return Logger.
116          *  It is safe to call this from any thread.
117          */
118         boost::shared_ptr<Log> log () const {
119                 return _log;
120         }
121
122         boost::filesystem::path file (boost::filesystem::path f) const;
123         boost::filesystem::path dir (boost::filesystem::path d, bool create = true) const;
124
125         void use_template (std::string name);
126         std::list<std::string> read_metadata (boost::optional<boost::filesystem::path> path = boost::optional<boost::filesystem::path> ());
127         void write_metadata () const;
128         void write_metadata (boost::filesystem::path path) const;
129         void write_template (boost::filesystem::path path) const;
130         boost::shared_ptr<xmlpp::Document> metadata (bool with_content_paths = true) const;
131
132         void copy_from (boost::shared_ptr<const Film> film);
133
134         std::string isdcf_name (bool if_created_now) const;
135         std::string dcp_name (bool if_created_now = false) const;
136
137         /** @return true if our state has changed since we last saved it */
138         bool dirty () const {
139                 return _dirty;
140         }
141
142         dcp::Size full_frame () const;
143         dcp::Size frame_size () const;
144         dcp::Size active_area () const;
145
146         std::vector<CPLSummary> cpls () const;
147
148         int audio_frame_rate () const;
149
150         std::list<DCPTextTrack> closed_caption_tracks () const;
151
152         uint64_t required_disk_space () const;
153         bool should_be_enough_disk_space (double& required, double& available, bool& can_hard_link) const;
154
155         /* Proxies for some Playlist methods */
156
157         ContentList content () const;
158         dcpomatic::DCPTime length () const;
159         int best_video_frame_rate () const;
160         FrameRateChange active_frame_rate_change (dcpomatic::DCPTime) const;
161         std::pair<double, double> speed_up_range (int dcp_frame_rate) const;
162
163         dcp::EncryptedKDM make_kdm (
164                 dcp::Certificate recipient,
165                 std::vector<std::string> trusted_devices,
166                 boost::filesystem::path cpl_file,
167                 dcp::LocalTime from,
168                 dcp::LocalTime until,
169                 dcp::Formulation formulation,
170                 bool disable_forensic_marking_picture,
171                 boost::optional<int> disable_forensic_marking_audio
172                 ) const;
173
174         int state_version () const {
175                 return _state_version;
176         }
177
178         std::vector<NamedChannel> audio_output_names () const;
179
180         void repeat_content (ContentList, int);
181
182         boost::shared_ptr<const Playlist> playlist () const {
183                 return _playlist;
184         }
185
186         std::list<dcpomatic::DCPTimePeriod> reels () const;
187         std::list<int> mapped_audio_channels () const;
188
189         std::string content_summary (dcpomatic::DCPTimePeriod period) const;
190
191         bool references_dcp_video () const;
192         bool references_dcp_audio () const;
193         bool contains_atmos_content () const;
194
195         void set_tolerant (bool t) {
196                 _tolerant = t;
197         }
198
199         bool tolerant () const {
200                 return _tolerant;
201         }
202
203         /** Identifiers for the parts of our state;
204             used for signalling changes.
205         */
206         enum Property {
207                 NONE,
208                 NAME,
209                 USE_ISDCF_NAME,
210                 /** The playlist's content list has changed (i.e. content has been added or removed) */
211                 CONTENT,
212                 /** The order of content in the playlist has changed */
213                 CONTENT_ORDER,
214                 DCP_CONTENT_TYPE,
215                 CONTAINER,
216                 RESOLUTION,
217                 ENCRYPTED,
218                 J2K_BANDWIDTH,
219                 ISDCF_METADATA,
220                 VIDEO_FRAME_RATE,
221                 AUDIO_CHANNELS,
222                 /** The setting of _three_d has changed */
223                 THREE_D,
224                 SEQUENCE,
225                 INTEROP,
226                 AUDIO_PROCESSOR,
227                 REEL_TYPE,
228                 REEL_LENGTH,
229                 REENCODE_J2K,
230                 MARKERS,
231                 RATINGS,
232                 CONTENT_VERSIONS,
233                 NAME_LANGUAGE,
234                 AUDIO_LANGUAGE,
235                 RELEASE_TERRITORY,
236                 VERSION_NUMBER,
237                 STATUS,
238                 CHAIN,
239                 DISTRIBUTOR,
240                 FACILITY,
241                 LUMINANCE,
242                 SUBTITLE_LANGUAGES
243         };
244
245
246         /* GET */
247
248         boost::optional<boost::filesystem::path> directory () const {
249                 return _directory;
250         }
251
252         std::string name () const {
253                 return _name;
254         }
255
256         bool use_isdcf_name () const {
257                 return _use_isdcf_name;
258         }
259
260         DCPContentType const * dcp_content_type () const {
261                 return _dcp_content_type;
262         }
263
264         Ratio const * container () const {
265                 return _container;
266         }
267
268         Resolution resolution () const {
269                 return _resolution;
270         }
271
272         bool encrypted () const {
273                 return _encrypted;
274         }
275
276         dcp::Key key () const {
277                 return _key;
278         }
279
280         int j2k_bandwidth () const {
281                 return _j2k_bandwidth;
282         }
283
284         ISDCFMetadata isdcf_metadata () const {
285                 return _isdcf_metadata;
286         }
287
288         /** @return The frame rate of the DCP */
289         int video_frame_rate () const {
290                 return _video_frame_rate;
291         }
292
293         int audio_channels () const {
294                 return _audio_channels;
295         }
296
297         bool three_d () const {
298                 return _three_d;
299         }
300
301         bool sequence () const {
302                 return _sequence;
303         }
304
305         bool interop () const {
306                 return _interop;
307         }
308
309         AudioProcessor const * audio_processor () const {
310                 return _audio_processor;
311         }
312
313         ReelType reel_type () const {
314                 return _reel_type;
315         }
316
317         int64_t reel_length () const {
318                 return _reel_length;
319         }
320
321         std::string context_id () const {
322                 return _context_id;
323         }
324
325         bool reencode_j2k () const {
326                 return _reencode_j2k;
327         }
328
329         typedef std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> Markers;
330
331         boost::optional<dcpomatic::DCPTime> marker (dcp::Marker type) const;
332         Markers markers () const {
333                 return _markers;
334         }
335
336         std::vector<dcp::Rating> ratings () const {
337                 return _ratings;
338         }
339
340         std::vector<std::string> content_versions () const {
341                 return _content_versions;
342         }
343
344         dcp::LanguageTag name_language () const {
345                 return _name_language;
346         }
347
348         dcp::LanguageTag audio_language () const {
349                 return _audio_language;
350         }
351
352         dcp::LanguageTag::RegionSubtag release_territory () const {
353                 return _release_territory;
354         }
355
356         int version_number () const {
357                 return _version_number;
358         }
359
360         dcp::Status status () const {
361                 return _status;
362         }
363
364         std::string chain () const {
365                 return _chain;
366         }
367
368         std::string distributor () const {
369                 return _distributor;
370         }
371
372         std::string facility () const {
373                 return _facility;
374         }
375
376         dcp::Luminance luminance () const {
377                 return _luminance;
378         }
379
380         std::vector<dcp::LanguageTag> subtitle_languages () const {
381                 return _subtitle_languages;
382         }
383
384         /* SET */
385
386         void set_directory (boost::filesystem::path);
387         void set_name (std::string);
388         void set_use_isdcf_name (bool);
389         void examine_and_add_content (boost::shared_ptr<Content> content, bool disable_audio_analysis = false);
390         void add_content (boost::shared_ptr<Content>);
391         void remove_content (boost::shared_ptr<Content>);
392         void remove_content (ContentList);
393         void move_content_earlier (boost::shared_ptr<Content>);
394         void move_content_later (boost::shared_ptr<Content>);
395         void set_dcp_content_type (DCPContentType const *);
396         void set_container (Ratio const *, bool user_explicit = true);
397         void set_resolution (Resolution, bool user_explicit = true);
398         void set_encrypted (bool);
399         void set_j2k_bandwidth (int);
400         void set_isdcf_metadata (ISDCFMetadata);
401         void set_video_frame_rate (int rate, bool user_explicit = false);
402         void set_audio_channels (int);
403         void set_three_d (bool);
404         void set_isdcf_date_today ();
405         void set_sequence (bool);
406         void set_interop (bool);
407         void set_audio_processor (AudioProcessor const * processor);
408         void set_reel_type (ReelType);
409         void set_reel_length (int64_t);
410         void set_reencode_j2k (bool);
411         void set_marker (dcp::Marker type, dcpomatic::DCPTime time);
412         void unset_marker (dcp::Marker type);
413         void clear_markers ();
414         void set_ratings (std::vector<dcp::Rating> r);
415         void set_content_versions (std::vector<std::string> v);
416         void set_name_language (dcp::LanguageTag lang);
417         void set_audio_language (dcp::LanguageTag lang);
418         void set_release_territory (dcp::LanguageTag::RegionSubtag region);
419         void set_version_number (int v);
420         void set_status (dcp::Status s);
421         void set_chain (std::string c);
422         void set_facility (std::string f);
423         void set_distributor (std::string d);
424         void set_luminance (dcp::Luminance l);
425         void set_subtitle_language (dcp::LanguageTag language);
426         void unset_subtitle_language ();
427         void set_subtitle_languages (std::vector<dcp::LanguageTag> languages);
428
429         void add_ffoc_lfoc (Markers& markers) const;
430
431         /** Emitted when some property has of the Film is about to change or has changed */
432         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, Property)> Change;
433
434         /** Emitted when some property of our content has changed */
435         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, boost::weak_ptr<Content>, int, bool)> ContentChange;
436
437         /** Emitted when the film's length might have changed; this is not like a normal
438             property as its value is derived from the playlist, so it has its own signal.
439         */
440         mutable boost::signals2::signal<void ()> LengthChange;
441
442         /** Emitted when we have something important to tell the user */
443         boost::signals2::signal<void (std::string)> Message;
444
445         /** Current version number of the state file */
446         static int const current_state_version;
447
448 private:
449
450         friend struct ::isdcf_name_test;
451         friend struct ::recover_test_2d_encrypted;
452         friend struct ::atmos_encrypted_passthrough_test;
453         template <typename> friend class ChangeSignaller;
454
455         boost::filesystem::path info_file (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
456
457         void signal_change (ChangeType, Property);
458         void signal_change (ChangeType, int);
459         std::string video_identifier () const;
460         void playlist_change (ChangeType);
461         void playlist_order_changed ();
462         void playlist_content_change (ChangeType type, boost::weak_ptr<Content>, int, bool frequent);
463         void playlist_length_change ();
464         void maybe_add_content (boost::weak_ptr<Job>, boost::weak_ptr<Content>, bool disable_audio_analysis);
465         void audio_analysis_finished ();
466         void check_settings_consistency ();
467         void maybe_set_container_and_resolution ();
468
469         static std::string const metadata_file;
470
471         /** Log to write to */
472         boost::shared_ptr<Log> _log;
473         boost::shared_ptr<Playlist> _playlist;
474
475         /** Complete path to directory containing the film metadata;
476          *  must not be relative.
477          */
478         boost::optional<boost::filesystem::path> _directory;
479
480         /** Name for DCP-o-matic */
481         std::string _name;
482         /** True if a auto-generated ISDCF-compliant name should be used for our DCP */
483         bool _use_isdcf_name;
484         /** The type of content that this Film represents (feature, trailer etc.) */
485         DCPContentType const * _dcp_content_type;
486         /** The container to put this Film in (flat, scope, etc.) */
487         Ratio const * _container;
488         /** DCP resolution (2K or 4K) */
489         Resolution _resolution;
490         bool _encrypted;
491         dcp::Key _key;
492         /** context ID used when encrypting picture assets; we keep it so that we can
493          *  re-start picture MXF encodes.
494          */
495         std::string _context_id;
496         /** bandwidth for J2K files in bits per second */
497         int _j2k_bandwidth;
498         /** ISDCF naming stuff */
499         ISDCFMetadata _isdcf_metadata;
500         /** Frames per second to run our DCP at */
501         int _video_frame_rate;
502         /** The date that we should use in a ISDCF name */
503         boost::gregorian::date _isdcf_date;
504         /** Number of audio channels requested for the DCP */
505         int _audio_channels;
506         /** If true, the DCP will be written in 3D mode; otherwise in 2D.
507             This will be regardless of what content is on the playlist.
508         */
509         bool _three_d;
510         bool _sequence;
511         bool _interop;
512         AudioProcessor const * _audio_processor;
513         ReelType _reel_type;
514         /** Desired reel length in bytes, if _reel_type == REELTYPE_BY_LENGTH */
515         int64_t _reel_length;
516         bool _reencode_j2k;
517         /** true if the user has ever explicitly set the video frame rate of this film */
518         bool _user_explicit_video_frame_rate;
519         bool _user_explicit_container;
520         bool _user_explicit_resolution;
521         std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> _markers;
522         std::vector<dcp::Rating> _ratings;
523         std::vector<std::string> _content_versions;
524         dcp::LanguageTag _name_language;
525         dcp::LanguageTag _audio_language;
526         dcp::LanguageTag::RegionSubtag _release_territory;
527         int _version_number;
528         dcp::Status _status;
529         std::string _chain;
530         std::string _distributor;
531         std::string _facility;
532         dcp::Luminance _luminance;
533         std::vector<dcp::LanguageTag> _subtitle_languages;
534
535         int _state_version;
536
537         /** true if our state has changed since we last saved it */
538         mutable bool _dirty;
539         /** film being used as a template, or 0 */
540         boost::shared_ptr<Film> _template_film;
541
542         /** Be tolerant of errors in content (currently applies to DCP only).
543             Not saved as state.
544         */
545         bool _tolerant;
546
547         mutable boost::mutex _info_file_mutex;
548
549         boost::signals2::scoped_connection _playlist_change_connection;
550         boost::signals2::scoped_connection _playlist_order_changed_connection;
551         boost::signals2::scoped_connection _playlist_content_change_connection;
552         boost::signals2::scoped_connection _playlist_length_change_connection;
553         std::list<boost::signals2::connection> _job_connections;
554         std::list<boost::signals2::connection> _audio_analysis_connections;
555
556         friend struct paths_test;
557         friend struct film_metadata_test;
558 };
559
560 #endif