Support CPL metadata.
[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::string subtitle_language () const;
179
180         std::vector<std::string> audio_output_names () const;
181
182         void repeat_content (ContentList, int);
183
184         boost::shared_ptr<const Playlist> playlist () const {
185                 return _playlist;
186         }
187
188         std::list<dcpomatic::DCPTimePeriod> reels () const;
189         std::list<int> mapped_audio_channels () const;
190
191         std::string content_summary (dcpomatic::DCPTimePeriod period) const;
192
193         bool references_dcp_video () const;
194         bool references_dcp_audio () const;
195         bool contains_atmos_content () const;
196
197         void set_tolerant (bool t) {
198                 _tolerant = t;
199         }
200
201         bool tolerant () const {
202                 return _tolerant;
203         }
204
205         /** Identifiers for the parts of our state;
206             used for signalling changes.
207         */
208         enum Property {
209                 NONE,
210                 NAME,
211                 USE_ISDCF_NAME,
212                 /** The playlist's content list has changed (i.e. content has been added or removed) */
213                 CONTENT,
214                 /** The order of content in the playlist has changed */
215                 CONTENT_ORDER,
216                 DCP_CONTENT_TYPE,
217                 CONTAINER,
218                 RESOLUTION,
219                 ENCRYPTED,
220                 J2K_BANDWIDTH,
221                 ISDCF_METADATA,
222                 VIDEO_FRAME_RATE,
223                 AUDIO_CHANNELS,
224                 /** The setting of _three_d has changed */
225                 THREE_D,
226                 SEQUENCE,
227                 INTEROP,
228                 AUDIO_PROCESSOR,
229                 REEL_TYPE,
230                 REEL_LENGTH,
231                 REENCODE_J2K,
232                 MARKERS,
233                 RATINGS,
234                 CONTENT_VERSIONS,
235                 NAME_LANGUAGE,
236                 RELEASE_TERRITORY,
237                 VERSION_NUMBER,
238                 STATUS,
239                 CHAIN,
240                 DISTRIBUTOR,
241                 FACILITY,
242                 LUMINANCE
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         boost::optional<dcpomatic::DCPTime> marker (dcp::Marker type) const;
330         std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> markers () const {
331                 return _markers;
332         }
333
334         std::vector<dcp::Rating> ratings () const {
335                 return _ratings;
336         }
337
338         std::vector<std::string> content_versions () const {
339                 return _content_versions;
340         }
341
342         dcp::LanguageTag name_language () const {
343                 return _name_language;
344         }
345
346         dcp::LanguageTag::RegionSubtag release_territory () const {
347                 return _release_territory;
348         }
349
350         int version_number () const {
351                 return _version_number;
352         }
353
354         dcp::Status status () const {
355                 return _status;
356         }
357
358         std::string chain () const {
359                 return _chain;
360         }
361
362         std::string distributor () const {
363                 return _distributor;
364         }
365
366         std::string facility () const {
367                 return _facility;
368         }
369
370         dcp::Luminance luminance () const {
371                 return _luminance;
372         }
373
374         /* SET */
375
376         void set_directory (boost::filesystem::path);
377         void set_name (std::string);
378         void set_use_isdcf_name (bool);
379         void examine_and_add_content (boost::shared_ptr<Content> content, bool disable_audio_analysis = false);
380         void add_content (boost::shared_ptr<Content>);
381         void remove_content (boost::shared_ptr<Content>);
382         void remove_content (ContentList);
383         void move_content_earlier (boost::shared_ptr<Content>);
384         void move_content_later (boost::shared_ptr<Content>);
385         void set_dcp_content_type (DCPContentType const *);
386         void set_container (Ratio const *, bool user_explicit = true);
387         void set_resolution (Resolution, bool user_explicit = true);
388         void set_encrypted (bool);
389         void set_j2k_bandwidth (int);
390         void set_isdcf_metadata (ISDCFMetadata);
391         void set_video_frame_rate (int rate, bool user_explicit = false);
392         void set_audio_channels (int);
393         void set_three_d (bool);
394         void set_isdcf_date_today ();
395         void set_sequence (bool);
396         void set_interop (bool);
397         void set_audio_processor (AudioProcessor const * processor);
398         void set_reel_type (ReelType);
399         void set_reel_length (int64_t);
400         void set_reencode_j2k (bool);
401         void set_marker (dcp::Marker type, dcpomatic::DCPTime time);
402         void unset_marker (dcp::Marker type);
403         void clear_markers ();
404         void set_ratings (std::vector<dcp::Rating> r);
405         void set_content_versions (std::vector<std::string> v);
406         void set_name_language (dcp::LanguageTag lang);
407         void set_release_territory (dcp::LanguageTag::RegionSubtag region);
408         void set_version_number (int v);
409         void set_status (dcp::Status s);
410         void set_chain (std::string c);
411         void set_facility (std::string f);
412         void set_distributor (std::string d);
413         void set_luminance (dcp::Luminance l);
414
415         /** Emitted when some property has of the Film is about to change or has changed */
416         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, Property)> Change;
417
418         /** Emitted when some property of our content has changed */
419         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, boost::weak_ptr<Content>, int, bool)> ContentChange;
420
421         /** Emitted when the film's length might have changed; this is not like a normal
422             property as its value is derived from the playlist, so it has its own signal.
423         */
424         mutable boost::signals2::signal<void ()> LengthChange;
425
426         /** Emitted when we have something important to tell the user */
427         boost::signals2::signal<void (std::string)> Message;
428
429         /** Current version number of the state file */
430         static int const current_state_version;
431
432 private:
433
434         friend struct ::isdcf_name_test;
435         friend struct ::recover_test_2d_encrypted;
436         friend struct ::atmos_encrypted_passthrough_test;
437         template <typename> friend class ChangeSignaller;
438
439         boost::filesystem::path info_file (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
440
441         void signal_change (ChangeType, Property);
442         void signal_change (ChangeType, int);
443         std::string video_identifier () const;
444         void playlist_change (ChangeType);
445         void playlist_order_changed ();
446         void playlist_content_change (ChangeType type, boost::weak_ptr<Content>, int, bool frequent);
447         void playlist_length_change ();
448         void maybe_add_content (boost::weak_ptr<Job>, boost::weak_ptr<Content>, bool disable_audio_analysis);
449         void audio_analysis_finished ();
450         void check_settings_consistency ();
451         void maybe_set_container_and_resolution ();
452
453         static std::string const metadata_file;
454
455         /** Log to write to */
456         boost::shared_ptr<Log> _log;
457         boost::shared_ptr<Playlist> _playlist;
458
459         /** Complete path to directory containing the film metadata;
460          *  must not be relative.
461          */
462         boost::optional<boost::filesystem::path> _directory;
463
464         /** Name for DCP-o-matic */
465         std::string _name;
466         /** True if a auto-generated ISDCF-compliant name should be used for our DCP */
467         bool _use_isdcf_name;
468         /** The type of content that this Film represents (feature, trailer etc.) */
469         DCPContentType const * _dcp_content_type;
470         /** The container to put this Film in (flat, scope, etc.) */
471         Ratio const * _container;
472         /** DCP resolution (2K or 4K) */
473         Resolution _resolution;
474         bool _encrypted;
475         dcp::Key _key;
476         /** context ID used when encrypting picture assets; we keep it so that we can
477          *  re-start picture MXF encodes.
478          */
479         std::string _context_id;
480         /** bandwidth for J2K files in bits per second */
481         int _j2k_bandwidth;
482         /** ISDCF naming stuff */
483         ISDCFMetadata _isdcf_metadata;
484         /** Frames per second to run our DCP at */
485         int _video_frame_rate;
486         /** The date that we should use in a ISDCF name */
487         boost::gregorian::date _isdcf_date;
488         /** Number of audio channels requested for the DCP */
489         int _audio_channels;
490         /** If true, the DCP will be written in 3D mode; otherwise in 2D.
491             This will be regardless of what content is on the playlist.
492         */
493         bool _three_d;
494         bool _sequence;
495         bool _interop;
496         AudioProcessor const * _audio_processor;
497         ReelType _reel_type;
498         /** Desired reel length in bytes, if _reel_type == REELTYPE_BY_LENGTH */
499         int64_t _reel_length;
500         bool _reencode_j2k;
501         /** true if the user has ever explicitly set the video frame rate of this film */
502         bool _user_explicit_video_frame_rate;
503         bool _user_explicit_container;
504         bool _user_explicit_resolution;
505         std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> _markers;
506         std::vector<dcp::Rating> _ratings;
507         std::vector<std::string> _content_versions;
508         dcp::LanguageTag _name_language;
509         dcp::LanguageTag::RegionSubtag _release_territory;
510         int _version_number;
511         dcp::Status _status;
512         std::string _chain;
513         std::string _distributor;
514         std::string _facility;
515         dcp::Luminance _luminance;
516
517         int _state_version;
518
519         /** true if our state has changed since we last saved it */
520         mutable bool _dirty;
521         /** film being used as a template, or 0 */
522         boost::shared_ptr<Film> _template_film;
523
524         /** Be tolerant of errors in content (currently applies to DCP only).
525             Not saved as state.
526         */
527         bool _tolerant;
528
529         mutable boost::mutex _info_file_mutex;
530
531         boost::signals2::scoped_connection _playlist_change_connection;
532         boost::signals2::scoped_connection _playlist_order_changed_connection;
533         boost::signals2::scoped_connection _playlist_content_change_connection;
534         boost::signals2::scoped_connection _playlist_length_change_connection;
535         std::list<boost::signals2::connection> _job_connections;
536         std::list<boost::signals2::connection> _audio_analysis_connections;
537
538         friend struct paths_test;
539         friend struct film_metadata_test;
540 };
541
542 #endif