5fc56acfb0613570bc29b1067181703cc03b5319
[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 /** @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 "change_signaller.h"
30 #include "dcp_text_track.h"
31 #include "frame_rate_change.h"
32 #include "signaller.h"
33 #include "types.h"
34 #include "util.h"
35 #include <dcp/encrypted_kdm.h>
36 #include <dcp/key.h>
37 #include <dcp/language_tag.h>
38 #include <boost/filesystem.hpp>
39 #include <boost/signals2.hpp>
40 #include <boost/thread.hpp>
41 #include <boost/thread/mutex.hpp>
42 #include <inttypes.h>
43 #include <string>
44 #include <vector>
45
46 namespace xmlpp {
47         class Document;
48 }
49
50 namespace dcpomatic {
51         class Screen;
52 }
53
54 class DCPContentType;
55 class Log;
56 class Content;
57 class Playlist;
58 class AudioContent;
59 class AudioProcessor;
60 class Ratio;
61 class Job;
62 class Film;
63 struct isdcf_name_test;
64 struct recover_test_2d_encrypted;
65 struct atmos_encrypted_passthrough_test;
66
67 class InfoFileHandle
68 {
69 public:
70         InfoFileHandle (boost::mutex& mutex, boost::filesystem::path file, bool read);
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         boost::mutex::scoped_lock _lock;
85         FILE* _handle;
86         boost::filesystem::path _file;
87 };
88
89 /** @class Film
90  *
91  *  @brief A representation of some audio, video, subtitle and closed-caption content,
92  *  and details of how they should be presented in a DCP.
93  *
94  *  The content of a Film is held in a Playlist (created and managed by the Film).
95  */
96 class Film : public std::enable_shared_from_this<Film>, public Signaller, public boost::noncopyable
97 {
98 public:
99         explicit Film (boost::optional<boost::filesystem::path> dir);
100         ~Film ();
101
102         std::shared_ptr<InfoFileHandle> info_file_handle (dcpomatic::DCPTimePeriod period, bool read) const;
103         boost::filesystem::path j2c_path (int, Frame, Eyes, bool) const;
104         boost::filesystem::path internal_video_asset_dir () const;
105         boost::filesystem::path internal_video_asset_filename (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
106
107         boost::filesystem::path audio_analysis_path (std::shared_ptr<const Playlist>) const;
108         boost::filesystem::path subtitle_analysis_path (std::shared_ptr<const Content>) const;
109
110         void send_dcp_to_tms ();
111         void make_dcp (bool gui = false, bool check = true);
112
113         /** @return Logger.
114          *  It is safe to call this from any thread.
115          */
116         std::shared_ptr<Log> log () const {
117                 return _log;
118         }
119
120         boost::filesystem::path file (boost::filesystem::path f) const;
121         boost::filesystem::path dir (boost::filesystem::path d, bool create = true) const;
122
123         void use_template (std::string name);
124         std::list<std::string> read_metadata (boost::optional<boost::filesystem::path> path = boost::optional<boost::filesystem::path> ());
125         void write_metadata () const;
126         void write_metadata (boost::filesystem::path path) const;
127         void write_template (boost::filesystem::path path) const;
128         std::shared_ptr<xmlpp::Document> metadata (bool with_content_paths = true) const;
129
130         void copy_from (std::shared_ptr<const Film> film);
131
132         std::string isdcf_name (bool if_created_now) const;
133         std::string dcp_name (bool if_created_now = false) const;
134
135         /** @return true if our state has changed since we last saved it */
136         bool dirty () const {
137                 return _dirty;
138         }
139
140         dcp::Size full_frame () const;
141         dcp::Size frame_size () const;
142         dcp::Size active_area () const;
143
144         std::vector<CPLSummary> cpls () const;
145
146         int audio_frame_rate () const;
147
148         std::list<DCPTextTrack> closed_caption_tracks () const;
149
150         uint64_t required_disk_space () const;
151         bool should_be_enough_disk_space (double& required, double& available, bool& can_hard_link) const;
152
153         /* Proxies for some Playlist methods */
154
155         ContentList content () const;
156         dcpomatic::DCPTime length () const;
157         int best_video_frame_rate () const;
158         FrameRateChange active_frame_rate_change (dcpomatic::DCPTime) const;
159         std::pair<double, double> speed_up_range (int dcp_frame_rate) const;
160
161         dcp::EncryptedKDM make_kdm (
162                 dcp::Certificate recipient,
163                 std::vector<std::string> trusted_devices,
164                 boost::filesystem::path cpl_file,
165                 dcp::LocalTime from,
166                 dcp::LocalTime until,
167                 dcp::Formulation formulation,
168                 bool disable_forensic_marking_picture,
169                 boost::optional<int> disable_forensic_marking_audio
170                 ) const;
171
172         int state_version () const {
173                 return _state_version;
174         }
175
176         std::vector<NamedChannel> audio_output_names () const;
177
178         void repeat_content (ContentList, int);
179
180         std::shared_ptr<const Playlist> playlist () const {
181                 return _playlist;
182         }
183
184         std::list<dcpomatic::DCPTimePeriod> reels () const;
185         std::list<int> mapped_audio_channels () const;
186         std::vector<dcp::LanguageTag> audio_languages () const;
187         std::pair<boost::optional<dcp::LanguageTag>, std::vector<dcp::LanguageTag>> subtitle_languages () 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 class 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                 VIDEO_FRAME_RATE,
220                 AUDIO_CHANNELS,
221                 /** The setting of _three_d has changed */
222                 THREE_D,
223                 SEQUENCE,
224                 INTEROP,
225                 AUDIO_PROCESSOR,
226                 REEL_TYPE,
227                 REEL_LENGTH,
228                 REENCODE_J2K,
229                 MARKERS,
230                 RATINGS,
231                 CONTENT_VERSIONS,
232                 NAME_LANGUAGE,
233                 AUDIO_LANGUAGE,
234                 RELEASE_TERRITORY,
235                 VERSION_NUMBER,
236                 STATUS,
237                 CHAIN,
238                 DISTRIBUTOR,
239                 FACILITY,
240                 STUDIO,
241                 TEMP_VERSION,
242                 PRE_RELEASE,
243                 RED_BAND,
244                 TWO_D_VERSION_OF_THREE_D,
245                 LUMINANCE,
246         };
247
248
249         /* GET */
250
251         boost::optional<boost::filesystem::path> directory () const {
252                 return _directory;
253         }
254
255         std::string name () const {
256                 return _name;
257         }
258
259         bool use_isdcf_name () const {
260                 return _use_isdcf_name;
261         }
262
263         DCPContentType const * dcp_content_type () const {
264                 return _dcp_content_type;
265         }
266
267         Ratio const * container () const {
268                 return _container;
269         }
270
271         Resolution resolution () const {
272                 return _resolution;
273         }
274
275         bool encrypted () const {
276                 return _encrypted;
277         }
278
279         dcp::Key key () const {
280                 return _key;
281         }
282
283         int j2k_bandwidth () const {
284                 return _j2k_bandwidth;
285         }
286
287         /** @return The frame rate of the DCP */
288         int video_frame_rate () const {
289                 return _video_frame_rate;
290         }
291
292         int audio_channels () const {
293                 return _audio_channels;
294         }
295
296         bool three_d () const {
297                 return _three_d;
298         }
299
300         bool sequence () const {
301                 return _sequence;
302         }
303
304         bool interop () const {
305                 return _interop;
306         }
307
308         AudioProcessor const * audio_processor () const {
309                 return _audio_processor;
310         }
311
312         ReelType reel_type () const {
313                 return _reel_type;
314         }
315
316         int64_t reel_length () const {
317                 return _reel_length;
318         }
319
320         std::string context_id () const {
321                 return _context_id;
322         }
323
324         bool reencode_j2k () const {
325                 return _reencode_j2k;
326         }
327
328         typedef std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> Markers;
329
330         boost::optional<dcpomatic::DCPTime> marker (dcp::Marker type) const;
331         Markers markers () const {
332                 return _markers;
333         }
334
335         std::vector<dcp::Rating> ratings () const {
336                 return _ratings;
337         }
338
339         std::vector<std::string> content_versions () const {
340                 return _content_versions;
341         }
342
343         dcp::LanguageTag name_language () const {
344                 return _name_language;
345         }
346
347         dcp::LanguageTag audio_language () const {
348                 return _audio_language;
349         }
350
351         boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> release_territory () const {
352                 return _release_territory;
353         }
354
355         int version_number () const {
356                 return _version_number;
357         }
358
359         dcp::Status status () const {
360                 return _status;
361         }
362
363         boost::optional<std::string> chain () const {
364                 return _chain;
365         }
366
367         boost::optional<std::string> distributor () const {
368                 return _distributor;
369         }
370
371         boost::optional<std::string> facility () const {
372                 return _facility;
373         }
374
375         boost::optional<std::string> studio () const {
376                 return _studio;
377         }
378
379         bool temp_version () const {
380                 return _temp_version;
381         }
382
383         bool pre_release () const {
384                 return _pre_release;
385         }
386
387         bool red_band () const {
388                 return _red_band;
389         }
390
391         bool two_d_version_of_three_d () const {
392                 return _two_d_version_of_three_d;
393         }
394
395         boost::optional<dcp::Luminance> luminance () const {
396                 return _luminance;
397         }
398
399         /* SET */
400
401         void set_directory (boost::filesystem::path);
402         void set_name (std::string);
403         void set_use_isdcf_name (bool);
404         void examine_and_add_content (std::shared_ptr<Content> content, bool disable_audio_analysis = false);
405         void add_content (std::shared_ptr<Content>);
406         void remove_content (std::shared_ptr<Content>);
407         void remove_content (ContentList);
408         void move_content_earlier (std::shared_ptr<Content>);
409         void move_content_later (std::shared_ptr<Content>);
410         void set_dcp_content_type (DCPContentType const *);
411         void set_container (Ratio const *, bool user_explicit = true);
412         void set_resolution (Resolution, bool user_explicit = true);
413         void set_encrypted (bool);
414         void set_j2k_bandwidth (int);
415         void set_video_frame_rate (int rate, bool user_explicit = false);
416         void set_audio_channels (int);
417         void set_three_d (bool);
418         void set_isdcf_date_today ();
419         void set_sequence (bool);
420         void set_interop (bool);
421         void set_audio_processor (AudioProcessor const * processor);
422         void set_reel_type (ReelType);
423         void set_reel_length (int64_t);
424         void set_reencode_j2k (bool);
425         void set_marker (dcp::Marker type, dcpomatic::DCPTime time);
426         void unset_marker (dcp::Marker type);
427         void clear_markers ();
428         void set_ratings (std::vector<dcp::Rating> r);
429         void set_content_versions (std::vector<std::string> v);
430         void set_name_language (dcp::LanguageTag lang);
431         void set_audio_language (dcp::LanguageTag lang);
432         void set_release_territory (boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> region = boost::none);
433         void set_version_number (int v);
434         void set_status (dcp::Status s);
435         void set_chain (boost::optional<std::string> c = boost::none);
436         void set_facility (boost::optional<std::string> f = boost::none);
437         void set_studio (boost::optional<std::string> s = boost::none);
438         void set_temp_version (bool t);
439         void set_pre_release (bool p);
440         void set_red_band (bool r);
441         void set_two_d_version_of_three_d (bool t);
442         void set_distributor (boost::optional<std::string> d = boost::none);
443         void set_luminance (boost::optional<dcp::Luminance> l = boost::none);
444
445         void add_ffoc_lfoc (Markers& markers) const;
446
447         /** Emitted when some property has of the Film is about to change or has changed */
448         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, Property)> Change;
449
450         /** Emitted when some property of our content has changed */
451         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, std::weak_ptr<Content>, int, bool)> ContentChange;
452
453         /** Emitted when the film's length might have changed; this is not like a normal
454             property as its value is derived from the playlist, so it has its own signal.
455         */
456         mutable boost::signals2::signal<void ()> LengthChange;
457
458         /** Emitted when we have something important to tell the user */
459         boost::signals2::signal<void (std::string)> Message;
460
461         /** Current version number of the state file */
462         static int const current_state_version;
463
464 private:
465
466         friend struct ::isdcf_name_test;
467         friend struct ::recover_test_2d_encrypted;
468         friend struct ::atmos_encrypted_passthrough_test;
469         template <class, class> friend class ChangeSignaller;
470
471         boost::filesystem::path info_file (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
472
473         void signal_change (ChangeType, Property);
474         void signal_change (ChangeType, int);
475         std::string video_identifier () const;
476         void playlist_change (ChangeType);
477         void playlist_order_changed ();
478         void playlist_content_change (ChangeType type, std::weak_ptr<Content>, int, bool frequent);
479         void playlist_length_change ();
480         void maybe_add_content (std::weak_ptr<Job>, std::weak_ptr<Content>, bool disable_audio_analysis);
481         void audio_analysis_finished ();
482         void check_settings_consistency ();
483         void maybe_set_container_and_resolution ();
484
485         static std::string const metadata_file;
486
487         /** Log to write to */
488         std::shared_ptr<Log> _log;
489         std::shared_ptr<Playlist> _playlist;
490
491         /** Complete path to directory containing the film metadata;
492          *  must not be relative.
493          */
494         boost::optional<boost::filesystem::path> _directory;
495
496         /** Name for DCP-o-matic */
497         std::string _name;
498         /** True if a auto-generated ISDCF-compliant name should be used for our DCP */
499         bool _use_isdcf_name;
500         /** The type of content that this Film represents (feature, trailer etc.) */
501         DCPContentType const * _dcp_content_type;
502         /** The container to put this Film in (flat, scope, etc.) */
503         Ratio const * _container;
504         /** DCP resolution (2K or 4K) */
505         Resolution _resolution;
506         bool _encrypted;
507         dcp::Key _key;
508         /** context ID used when encrypting picture assets; we keep it so that we can
509          *  re-start picture MXF encodes.
510          */
511         std::string _context_id;
512         /** bandwidth for J2K files in bits per second */
513         int _j2k_bandwidth;
514         /** Frames per second to run our DCP at */
515         int _video_frame_rate;
516         /** The date that we should use in a ISDCF name */
517         boost::gregorian::date _isdcf_date;
518         /** Number of audio channels requested for the DCP */
519         int _audio_channels;
520         /** If true, the DCP will be written in 3D mode; otherwise in 2D.
521             This will be regardless of what content is on the playlist.
522         */
523         bool _three_d;
524         bool _sequence;
525         bool _interop;
526         AudioProcessor const * _audio_processor;
527         ReelType _reel_type;
528         /** Desired reel length in bytes, if _reel_type == REELTYPE_BY_LENGTH */
529         int64_t _reel_length;
530         bool _reencode_j2k;
531         /** true if the user has ever explicitly set the video frame rate of this film */
532         bool _user_explicit_video_frame_rate;
533         bool _user_explicit_container;
534         bool _user_explicit_resolution;
535         std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> _markers;
536         std::vector<dcp::Rating> _ratings;
537         std::vector<std::string> _content_versions;
538         dcp::LanguageTag _name_language;
539         dcp::LanguageTag _audio_language;
540         boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> _release_territory;
541         int _version_number;
542         dcp::Status _status;
543         boost::optional<std::string> _chain;
544         boost::optional<std::string> _distributor;
545         boost::optional<std::string> _facility;
546         boost::optional<std::string> _studio;
547         bool _temp_version = false;
548         bool _pre_release = false;
549         bool _red_band = false;
550         bool _two_d_version_of_three_d = false;
551         boost::optional<dcp::Luminance> _luminance;
552
553         int _state_version;
554
555         /** true if our state has changed since we last saved it */
556         mutable bool _dirty;
557         /** film being used as a template, or 0 */
558         std::shared_ptr<Film> _template_film;
559
560         /** Be tolerant of errors in content (currently applies to DCP only).
561             Not saved as state.
562         */
563         bool _tolerant;
564
565         mutable boost::mutex _info_file_mutex;
566
567         boost::signals2::scoped_connection _playlist_change_connection;
568         boost::signals2::scoped_connection _playlist_order_changed_connection;
569         boost::signals2::scoped_connection _playlist_content_change_connection;
570         boost::signals2::scoped_connection _playlist_length_change_connection;
571         std::list<boost::signals2::connection> _job_connections;
572         std::list<boost::signals2::connection> _audio_analysis_connections;
573
574         friend struct paths_test;
575         friend struct film_metadata_test;
576 };
577
578
579 typedef ChangeSignaller<Film, Film::Property> FilmChangeSignaller;
580
581
582 #endif