src/lib/j2k_image_proxy.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2014-2015 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 #include "j2k_image_proxy.h"
  22 #include "dcpomatic_socket.h"
  23 #include "image.h"
  24 #include "dcpomatic_assert.h"
  25 #include <dcp/raw_convert.h>
  26 #include <dcp/openjpeg_image.h>
  27 #include <dcp/mono_picture_frame.h>
  28 #include <dcp/stereo_picture_frame.h>
  29 #include <dcp/colour_conversion.h>
  30 #include <dcp/rgb_xyz.h>
  31 #include <dcp/j2k.h>
  32 #include <libcxml/cxml.h>
  33 #include <libxml++/libxml++.h>
  34 #include <iostream>
  35
  36 #include "i18n.h"
  37
  38 using std::string;
  39 using std::cout;
  40 using std::max;
  41 using std::pair;
  42 using std::make_pair;
  43 using boost::shared_ptr;
  44 using boost::optional;
  45 using boost::dynamic_pointer_cast;
  46 using dcp::Data;
  47 using dcp::raw_convert;
  48
  49 /** Construct a J2KImageProxy from a JPEG2000 file */
  50 J2KImageProxy::J2KImageProxy (boost::filesystem::path path, dcp::Size size, AVPixelFormat pixel_format)
  51         : _data (path)
  52         , _size (size)
  53         , _pixel_format (pixel_format)
  54 {
  55         /* ::image assumes 16bpp */
  56         DCPOMATIC_ASSERT (_pixel_format == AV_PIX_FMT_RGB48 || _pixel_format == AV_PIX_FMT_XYZ12LE);
  57 }
  58
  59 J2KImageProxy::J2KImageProxy (
  60         shared_ptr<const dcp::MonoPictureFrame> frame,
  61         dcp::Size size,
  62         AVPixelFormat pixel_format,
  63         optional<int> forced_reduction
  64         )
  65         : _data (frame->j2k_size ())
  66         , _size (size)
  67         , _pixel_format (pixel_format)
  68         , _forced_reduction (forced_reduction)
  69 {
  70         /* ::image assumes 16bpp */
  71         DCPOMATIC_ASSERT (_pixel_format == AV_PIX_FMT_RGB48 || _pixel_format == AV_PIX_FMT_XYZ12LE);
  72         memcpy (_data.data().get(), frame->j2k_data(), _data.size ());
  73 }
  74
  75 J2KImageProxy::J2KImageProxy (
  76         shared_ptr<const dcp::StereoPictureFrame> frame,
  77         dcp::Size size,
  78         dcp::Eye eye,
  79         AVPixelFormat pixel_format,
  80         optional<int> forced_reduction
  81         )
  82         : _size (size)
  83         , _eye (eye)
  84         , _pixel_format (pixel_format)
  85         , _forced_reduction (forced_reduction)
  86 {
  87         /* ::image assumes 16bpp */
  88         DCPOMATIC_ASSERT (_pixel_format == AV_PIX_FMT_RGB48 || _pixel_format == AV_PIX_FMT_XYZ12LE);
  89         switch (eye) {
  90         case dcp::EYE_LEFT:
  91                 _data = Data (frame->left_j2k_size ());
  92                 memcpy (_data.data().get(), frame->left_j2k_data(), _data.size ());
  93                 break;
  94         case dcp::EYE_RIGHT:
  95                 _data = Data (frame->right_j2k_size ());
  96                 memcpy (_data.data().get(), frame->right_j2k_data(), _data.size ());
  97                 break;
  98         }
  99 }
 100
 101 J2KImageProxy::J2KImageProxy (shared_ptr<cxml::Node> xml, shared_ptr<Socket> socket)
 102 {
 103         _size = dcp::Size (xml->number_child<int> ("Width"), xml->number_child<int> ("Height"));
 104         if (xml->optional_number_child<int> ("Eye")) {
 105                 _eye = static_cast<dcp::Eye> (xml->number_child<int> ("Eye"));
 106         }
 107         _data = Data (xml->number_child<int> ("Size"));
 108         /* This only matters when we are using J2KImageProxy for the preview, which
 109            will never use this constructor (which is only used for passing data to
 110            encode servers).  So we can put anything in here.  It's a bit of a hack.
 111         */
 112         _pixel_format = AV_PIX_FMT_XYZ12LE;
 113         socket->read (_data.data().get (), _data.size ());
 114 }
 115
 116 int
 117 J2KImageProxy::prepare (optional<dcp::Size> target_size) const
 118 {
 119         boost::mutex::scoped_lock lm (_mutex);
 120
 121         if (_decompressed && target_size == _target_size) {
 122                 DCPOMATIC_ASSERT (_reduce);
 123                 return *_reduce;
 124         }
 125
 126         int reduce = 0;
 127
 128         if (_forced_reduction) {
 129                 reduce = *_forced_reduction;
 130         } else {
 131                 while (target_size && (_size.width / pow(2, reduce)) > target_size->width && (_size.height / pow(2, reduce)) > target_size->height) {
 132                         ++reduce;
 133                 }
 134
 135                 --reduce;
 136                 reduce = max (0, reduce);
 137         }
 138
 139         _decompressed = dcp::decompress_j2k (const_cast<uint8_t*> (_data.data().get()), _data.size (), reduce);
 140
 141         if (_decompressed->precision(0) < 12) {
 142                 int const shift = 12 - _decompressed->precision (0);
 143                 for (int c = 0; c < 3; ++c) {
 144                         int* p = _decompressed->data (c);
 145                         for (int y = 0; y < _decompressed->size().height; ++y) {
 146                                 for (int x = 0; x < _decompressed->size().width; ++x) {
 147                                         *p++ <<= shift;
 148                                 }
 149                         }
 150                 }
 151         }
 152
 153         _target_size = target_size;
 154         _reduce = reduce;
 155
 156         return reduce;
 157 }
 158
 159 pair<shared_ptr<Image>, int>
 160 J2KImageProxy::image (optional<dcp::NoteHandler>, optional<dcp::Size> target_size) const
 161 {
 162         int const reduce = prepare (target_size);
 163
 164         shared_ptr<Image> image (new Image (_pixel_format, _decompressed->size(), true));
 165
 166         /* Copy data in whatever format (sRGB or XYZ) into our Image; I'm assuming
 167            the data is 12-bit either way.
 168         */
 169
 170         int const width = _decompressed->size().width;
 171
 172         int p = 0;
 173         for (int y = 0; y < _decompressed->size().height; ++y) {
 174                 uint16_t* q = (uint16_t *) (image->data()[0] + y * image->stride()[0]);
 175                 for (int x = 0; x < width; ++x) {
 176                         for (int c = 0; c < 3; ++c) {
 177                                 *q++ = _decompressed->data(c)[p] << 4;
 178                         }
 179                         ++p;
 180                 }
 181         }
 182
 183         return make_pair (image, reduce);
 184 }
 185
 186 void
 187 J2KImageProxy::add_metadata (xmlpp::Node* node) const
 188 {
 189         node->add_child("Type")->add_child_text (N_("J2K"));
 190         node->add_child("Width")->add_child_text (raw_convert<string> (_size.width));
 191         node->add_child("Height")->add_child_text (raw_convert<string> (_size.height));
 192         if (_eye) {
 193                 node->add_child("Eye")->add_child_text (raw_convert<string> (static_cast<int> (_eye.get ())));
 194         }
 195         node->add_child("Size")->add_child_text (raw_convert<string> (_data.size ()));
 196 }
 197
 198 void
 199 J2KImageProxy::send_binary (shared_ptr<Socket> socket) const
 200 {
 201         socket->write (_data.data().get(), _data.size());
 202 }
 203
 204 bool
 205 J2KImageProxy::same (shared_ptr<const ImageProxy> other) const
 206 {
 207         shared_ptr<const J2KImageProxy> jp = dynamic_pointer_cast<const J2KImageProxy> (other);
 208         if (!jp) {
 209                 return false;
 210         }
 211
 212         if (_data.size() != jp->_data.size()) {
 213                 return false;
 214         }
 215
 216         return memcmp (_data.data().get(), jp->_data.data().get(), _data.size()) == 0;
 217 }
 218
 219 J2KImageProxy::J2KImageProxy (Data data, dcp::Size size, AVPixelFormat pixel_format)
 220         : _data (data)
 221         , _size (size)
 222         , _pixel_format (pixel_format)
 223 {
 224         /* ::image assumes 16bpp */
 225         DCPOMATIC_ASSERT (_pixel_format == AV_PIX_FMT_RGB48 || _pixel_format == AV_PIX_FMT_XYZ12LE);
 226 }
 227
 228 size_t
 229 J2KImageProxy::memory_used () const
 230 {
 231         size_t m = _data.size();
 232         if (_decompressed) {
 233                 /* 3 components, 16-bits per pixel */
 234                 m += 3 * 2 * _decompressed->size().width * _decompressed->size().height;
 235         }
 236         return m;
 237 }