Always sign DCPs (#1760).
[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/key.h>
36 #include <dcp/encrypted_kdm.h>
37 #include <boost/signals2.hpp>
38 #include <boost/enable_shared_from_this.hpp>
39 #include <boost/thread.hpp>
40 #include <boost/filesystem.hpp>
41 #include <boost/thread/mutex.hpp>
42 #include <string>
43 #include <vector>
44 #include <inttypes.h>
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
65 class InfoFileHandle
66 {
67 public:
68         ~InfoFileHandle ();
69
70         FILE* get () const {
71                 return _handle;
72         }
73
74         boost::filesystem::path file () const {
75                 return _file;
76         }
77
78 private:
79         friend class Film;
80
81         InfoFileHandle (boost::mutex& mutex, boost::filesystem::path file, bool read);
82
83         boost::mutex::scoped_lock _lock;
84         FILE* _handle;
85         boost::filesystem::path _file;
86 };
87
88 /** @class Film
89  *
90  *  @brief A representation of some audio, video, subtitle and closed-caption content,
91  *  and details of how they should be presented in a DCP.
92  *
93  *  The content of a Film is held in a Playlist (created and managed by the Film).
94  */
95 class Film : public boost::enable_shared_from_this<Film>, public Signaller, public boost::noncopyable
96 {
97 public:
98         explicit Film (boost::optional<boost::filesystem::path> dir);
99         ~Film ();
100
101         boost::shared_ptr<InfoFileHandle> info_file_handle (dcpomatic::DCPTimePeriod period, bool read) const;
102         boost::filesystem::path j2c_path (int, Frame, Eyes, bool) const;
103         boost::filesystem::path internal_video_asset_dir () const;
104         boost::filesystem::path internal_video_asset_filename (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
105
106         boost::filesystem::path audio_analysis_path (boost::shared_ptr<const Playlist>) const;
107         boost::filesystem::path subtitle_analysis_path (boost::shared_ptr<const Content>) const;
108
109         void send_dcp_to_tms ();
110         void make_dcp (bool gui = false, bool check = true);
111
112         /** @return Logger.
113          *  It is safe to call this from any thread.
114          */
115         boost::shared_ptr<Log> log () const {
116                 return _log;
117         }
118
119         boost::filesystem::path file (boost::filesystem::path f) const;
120         boost::filesystem::path dir (boost::filesystem::path d, bool create = true) const;
121
122         void use_template (std::string name);
123         std::list<std::string> read_metadata (boost::optional<boost::filesystem::path> path = boost::optional<boost::filesystem::path> ());
124         void write_metadata () const;
125         void write_metadata (boost::filesystem::path path) const;
126         void write_template (boost::filesystem::path path) const;
127         boost::shared_ptr<xmlpp::Document> metadata (bool with_content_paths = true) const;
128
129         void copy_from (boost::shared_ptr<const Film> film);
130
131         std::string isdcf_name (bool if_created_now) const;
132         std::string dcp_name (bool if_created_now = false) const;
133
134         /** @return true if our state has changed since we last saved it */
135         bool dirty () const {
136                 return _dirty;
137         }
138
139         dcp::Size full_frame () const;
140         dcp::Size frame_size () const;
141
142         std::vector<CPLSummary> cpls () const;
143
144         int audio_frame_rate () const;
145
146         std::list<DCPTextTrack> closed_caption_tracks () const;
147
148         uint64_t required_disk_space () const;
149         bool should_be_enough_disk_space (double& required, double& available, bool& can_hard_link) const;
150
151         /* Proxies for some Playlist methods */
152
153         ContentList content () const;
154         dcpomatic::DCPTime length () const;
155         int best_video_frame_rate () const;
156         FrameRateChange active_frame_rate_change (dcpomatic::DCPTime) const;
157         std::pair<double, double> speed_up_range (int dcp_frame_rate) const;
158
159         dcp::EncryptedKDM make_kdm (
160                 dcp::Certificate recipient,
161                 std::vector<std::string> trusted_devices,
162                 boost::filesystem::path cpl_file,
163                 dcp::LocalTime from,
164                 dcp::LocalTime until,
165                 dcp::Formulation formulation,
166                 bool disable_forensic_marking_picture,
167                 boost::optional<int> disable_forensic_marking_audio
168                 ) const;
169
170         int state_version () const {
171                 return _state_version;
172         }
173
174         std::string subtitle_language () const;
175
176         std::vector<std::string> audio_output_names () const;
177
178         void repeat_content (ContentList, int);
179
180         boost::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
187         std::string content_summary (dcpomatic::DCPTimePeriod period) const;
188
189         bool references_dcp_video () const;
190         bool references_dcp_audio () const;
191
192         void set_tolerant (bool t) {
193                 _tolerant = t;
194         }
195
196         bool tolerant () const {
197                 return _tolerant;
198         }
199
200         /** Identifiers for the parts of our state;
201             used for signalling changes.
202         */
203         enum Property {
204                 NONE,
205                 NAME,
206                 USE_ISDCF_NAME,
207                 /** The playlist's content list has changed (i.e. content has been added or removed) */
208                 CONTENT,
209                 /** The order of content in the playlist has changed */
210                 CONTENT_ORDER,
211                 DCP_CONTENT_TYPE,
212                 CONTAINER,
213                 RESOLUTION,
214                 ENCRYPTED,
215                 KEY,
216                 J2K_BANDWIDTH,
217                 ISDCF_METADATA,
218                 VIDEO_FRAME_RATE,
219                 AUDIO_CHANNELS,
220                 /** The setting of _three_d has changed */
221                 THREE_D,
222                 SEQUENCE,
223                 INTEROP,
224                 AUDIO_PROCESSOR,
225                 REEL_TYPE,
226                 REEL_LENGTH,
227                 UPLOAD_AFTER_MAKE_DCP,
228                 REENCODE_J2K,
229                 MARKERS,
230                 RATINGS,
231                 CONTENT_VERSION
232         };
233
234
235         /* GET */
236
237         boost::optional<boost::filesystem::path> directory () const {
238                 return _directory;
239         }
240
241         std::string name () const {
242                 return _name;
243         }
244
245         bool use_isdcf_name () const {
246                 return _use_isdcf_name;
247         }
248
249         DCPContentType const * dcp_content_type () const {
250                 return _dcp_content_type;
251         }
252
253         Ratio const * container () const {
254                 return _container;
255         }
256
257         Resolution resolution () const {
258                 return _resolution;
259         }
260
261         bool encrypted () const {
262                 return _encrypted;
263         }
264
265         dcp::Key key () const {
266                 return _key;
267         }
268
269         int j2k_bandwidth () const {
270                 return _j2k_bandwidth;
271         }
272
273         ISDCFMetadata isdcf_metadata () const {
274                 return _isdcf_metadata;
275         }
276
277         /** @return The frame rate of the DCP */
278         int video_frame_rate () const {
279                 return _video_frame_rate;
280         }
281
282         int audio_channels () const {
283                 return _audio_channels;
284         }
285
286         bool three_d () const {
287                 return _three_d;
288         }
289
290         bool sequence () const {
291                 return _sequence;
292         }
293
294         bool interop () const {
295                 return _interop;
296         }
297
298         AudioProcessor const * audio_processor () const {
299                 return _audio_processor;
300         }
301
302         ReelType reel_type () const {
303                 return _reel_type;
304         }
305
306         int64_t reel_length () const {
307                 return _reel_length;
308         }
309
310         bool upload_after_make_dcp () const {
311                 return _upload_after_make_dcp;
312         }
313
314         std::string context_id () const {
315                 return _context_id;
316         }
317
318         bool reencode_j2k () const {
319                 return _reencode_j2k;
320         }
321
322         boost::optional<dcpomatic::DCPTime> marker (dcp::Marker type) const;
323         std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> markers () const {
324                 return _markers;
325         }
326
327         std::vector<dcp::Rating> ratings () const {
328                 return _ratings;
329         }
330
331         std::string content_version () const {
332                 return _content_version;
333         }
334
335         /* SET */
336
337         void set_directory (boost::filesystem::path);
338         void set_name (std::string);
339         void set_use_isdcf_name (bool);
340         void examine_and_add_content (boost::shared_ptr<Content> content, bool disable_audio_analysis = false);
341         void add_content (boost::shared_ptr<Content>);
342         void remove_content (boost::shared_ptr<Content>);
343         void remove_content (ContentList);
344         void move_content_earlier (boost::shared_ptr<Content>);
345         void move_content_later (boost::shared_ptr<Content>);
346         void set_dcp_content_type (DCPContentType const *);
347         void set_container (Ratio const *, bool user_explicit = true);
348         void set_resolution (Resolution, bool user_explicit = true);
349         void set_encrypted (bool);
350         void set_key (dcp::Key key);
351         void set_j2k_bandwidth (int);
352         void set_isdcf_metadata (ISDCFMetadata);
353         void set_video_frame_rate (int rate, bool user_explicit = false);
354         void set_audio_channels (int);
355         void set_three_d (bool);
356         void set_isdcf_date_today ();
357         void set_sequence (bool);
358         void set_interop (bool);
359         void set_audio_processor (AudioProcessor const * processor);
360         void set_reel_type (ReelType);
361         void set_reel_length (int64_t);
362         void set_upload_after_make_dcp (bool);
363         void set_reencode_j2k (bool);
364         void set_marker (dcp::Marker type, dcpomatic::DCPTime time);
365         void unset_marker (dcp::Marker type);
366         void clear_markers ();
367         void set_ratings (std::vector<dcp::Rating> r);
368         void set_content_version (std::string v);
369
370         /** Emitted when some property has of the Film is about to change or has changed */
371         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, Property)> Change;
372
373         /** Emitted when some property of our content has changed */
374         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, boost::weak_ptr<Content>, int, bool)> ContentChange;
375
376         /** Emitted when the film's length might have changed; this is not like a normal
377             property as its value is derived from the playlist, so it has its own signal.
378         */
379         mutable boost::signals2::signal<void ()> LengthChange;
380
381         /** Emitted when we have something important to tell the user */
382         boost::signals2::signal<void (std::string)> Message;
383
384         /** Current version number of the state file */
385         static int const current_state_version;
386
387 private:
388
389         friend struct ::isdcf_name_test;
390         template <typename> friend class ChangeSignaller;
391
392         boost::filesystem::path info_file (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
393
394         void signal_change (ChangeType, Property);
395         void signal_change (ChangeType, int);
396         std::string video_identifier () const;
397         void playlist_change (ChangeType);
398         void playlist_order_changed ();
399         void playlist_content_change (ChangeType type, boost::weak_ptr<Content>, int, bool frequent);
400         void playlist_length_change ();
401         void maybe_add_content (boost::weak_ptr<Job>, boost::weak_ptr<Content>, bool disable_audio_analysis);
402         void audio_analysis_finished ();
403         void check_settings_consistency ();
404         void maybe_set_container_and_resolution ();
405
406         static std::string const metadata_file;
407
408         /** Log to write to */
409         boost::shared_ptr<Log> _log;
410         boost::shared_ptr<Playlist> _playlist;
411
412         /** Complete path to directory containing the film metadata;
413          *  must not be relative.
414          */
415         boost::optional<boost::filesystem::path> _directory;
416
417         /** Name for DCP-o-matic */
418         std::string _name;
419         /** True if a auto-generated ISDCF-compliant name should be used for our DCP */
420         bool _use_isdcf_name;
421         /** The type of content that this Film represents (feature, trailer etc.) */
422         DCPContentType const * _dcp_content_type;
423         /** The container to put this Film in (flat, scope, etc.) */
424         Ratio const * _container;
425         /** DCP resolution (2K or 4K) */
426         Resolution _resolution;
427         bool _encrypted;
428         dcp::Key _key;
429         /** context ID used when encrypting picture assets; we keep it so that we can
430          *  re-start picture MXF encodes.
431          */
432         std::string _context_id;
433         /** bandwidth for J2K files in bits per second */
434         int _j2k_bandwidth;
435         /** ISDCF naming stuff */
436         ISDCFMetadata _isdcf_metadata;
437         /** Frames per second to run our DCP at */
438         int _video_frame_rate;
439         /** The date that we should use in a ISDCF name */
440         boost::gregorian::date _isdcf_date;
441         /** Number of audio channels requested for the DCP */
442         int _audio_channels;
443         /** If true, the DCP will be written in 3D mode; otherwise in 2D.
444             This will be regardless of what content is on the playlist.
445         */
446         bool _three_d;
447         bool _sequence;
448         bool _interop;
449         AudioProcessor const * _audio_processor;
450         ReelType _reel_type;
451         /** Desired reel length in bytes, if _reel_type == REELTYPE_BY_LENGTH */
452         int64_t _reel_length;
453         bool _upload_after_make_dcp;
454         bool _reencode_j2k;
455         /** true if the user has ever explicitly set the video frame rate of this film */
456         bool _user_explicit_video_frame_rate;
457         bool _user_explicit_container;
458         bool _user_explicit_resolution;
459         std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> _markers;
460         std::vector<dcp::Rating> _ratings;
461         std::string _content_version;
462
463         int _state_version;
464
465         /** true if our state has changed since we last saved it */
466         mutable bool _dirty;
467         /** film being used as a template, or 0 */
468         boost::shared_ptr<Film> _template_film;
469
470         /** Be tolerant of errors in content (currently applies to DCP only).
471             Not saved as state.
472         */
473         bool _tolerant;
474
475         mutable boost::mutex _info_file_mutex;
476
477         boost::signals2::scoped_connection _playlist_change_connection;
478         boost::signals2::scoped_connection _playlist_order_changed_connection;
479         boost::signals2::scoped_connection _playlist_content_change_connection;
480         boost::signals2::scoped_connection _playlist_length_change_connection;
481         std::list<boost::signals2::connection> _job_connections;
482         std::list<boost::signals2::connection> _audio_analysis_connections;
483
484         friend struct paths_test;
485         friend struct film_metadata_test;
486 };
487
488 #endif