src/lib/reel_writer.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2012-2016 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 "reel_writer.h"
  22 #include "film.h"
  23 #include "cross.h"
  24 #include "job.h"
  25 #include "log.h"
  26 #include "digester.h"
  27 #include "font.h"
  28 #include "compose.hpp"
  29 #include "audio_buffers.h"
  30 #include <dcp/mono_picture_asset.h>
  31 #include <dcp/stereo_picture_asset.h>
  32 #include <dcp/sound_asset.h>
  33 #include <dcp/sound_asset_writer.h>
  34 #include <dcp/reel.h>
  35 #include <dcp/reel_mono_picture_asset.h>
  36 #include <dcp/reel_stereo_picture_asset.h>
  37 #include <dcp/reel_sound_asset.h>
  38 #include <dcp/reel_subtitle_asset.h>
  39 #include <dcp/dcp.h>
  40 #include <dcp/cpl.h>
  41 #include <dcp/certificate_chain.h>
  42 #include <dcp/interop_subtitle_asset.h>
  43 #include <dcp/smpte_subtitle_asset.h>
  44 #include <boost/foreach.hpp>
  45
  46 #include "i18n.h"
  47
  48 #define LOG_GENERAL(...) _film->log()->log (String::compose (__VA_ARGS__), LogEntry::TYPE_GENERAL);
  49 #define LOG_GENERAL_NC(...) _film->log()->log (__VA_ARGS__, LogEntry::TYPE_GENERAL);
  50 #define LOG_WARNING_NC(...) _film->log()->log (__VA_ARGS__, LogEntry::TYPE_WARNING);
  51 #define LOG_ERROR(...) _film->log()->log (String::compose (__VA_ARGS__), LogEntry::TYPE_ERROR);
  52
  53 using std::list;
  54 using std::string;
  55 using std::cout;
  56 using boost::shared_ptr;
  57 using boost::optional;
  58 using boost::dynamic_pointer_cast;
  59 using dcp::Data;
  60
  61 int const ReelWriter::_info_size = 48;
  62
  63 ReelWriter::ReelWriter (
  64         shared_ptr<const Film> film, DCPTimePeriod period, shared_ptr<Job> job, int reel_index, int reel_count, optional<string> content_summary
  65         )
  66         : _film (film)
  67         , _period (period)
  68         , _first_nonexistant_frame (0)
  69         , _last_written_video_frame (-1)
  70         , _last_written_eyes (EYES_RIGHT)
  71         , _total_written_audio_frames (0)
  72         , _reel_index (reel_index)
  73         , _reel_count (reel_count)
  74         , _content_summary (content_summary)
  75 {
  76         /* Create our picture asset in a subdirectory, named according to those
  77            film's parameters which affect the video output.  We will hard-link
  78            it into the DCP later.
  79         */
  80
  81         if (_film->three_d ()) {
  82                 _picture_asset.reset (new dcp::StereoPictureAsset (dcp::Fraction (_film->video_frame_rate (), 1)));
  83         } else {
  84                 _picture_asset.reset (new dcp::MonoPictureAsset (dcp::Fraction (_film->video_frame_rate (), 1)));
  85         }
  86
  87         _picture_asset->set_size (_film->frame_size ());
  88
  89         if (_film->encrypted ()) {
  90                 _picture_asset->set_key (_film->key ());
  91         }
  92
  93         _picture_asset->set_file (
  94                 _film->internal_video_asset_dir() / _film->internal_video_asset_filename(_period)
  95                 );
  96
  97         job->sub (_("Checking existing image data"));
  98         check_existing_picture_asset ();
  99
 100         _picture_asset_writer = _picture_asset->start_write (
 101                 _film->internal_video_asset_dir() / _film->internal_video_asset_filename(_period),
 102                 _film->interop() ? dcp::INTEROP : dcp::SMPTE,
 103                 _first_nonexistant_frame > 0
 104                 );
 105
 106         if (_film->audio_channels ()) {
 107                 _sound_asset.reset (
 108                         new dcp::SoundAsset (dcp::Fraction (_film->video_frame_rate(), 1), _film->audio_frame_rate (), _film->audio_channels ())
 109                         );
 110
 111                 if (_film->encrypted ()) {
 112                         _sound_asset->set_key (_film->key ());
 113                 }
 114
 115                 DCPOMATIC_ASSERT (_film->directory());
 116
 117                 /* Write the sound asset into the film directory so that we leave the creation
 118                    of the DCP directory until the last minute.
 119                 */
 120                 _sound_asset_writer = _sound_asset->start_write (
 121                         _film->directory().get() / audio_asset_filename (_sound_asset, _reel_index, _reel_count, _content_summary),
 122                         _film->interop() ? dcp::INTEROP : dcp::SMPTE
 123                         );
 124         }
 125 }
 126
 127 /** @param frame reel-relative frame */
 128 void
 129 ReelWriter::write_frame_info (Frame frame, Eyes eyes, dcp::FrameInfo info) const
 130 {
 131         FILE* file = 0;
 132         boost::filesystem::path info_file = _film->info_file (_period);
 133
 134         bool const read = boost::filesystem::exists (info_file);
 135
 136 #ifdef DCPOMATIC_WINDOWS
 137         if (read) {
 138                 LOG_GENERAL (
 139                         "Checked %1 (which exists) length is %2 perms are %3",
 140                         info_file, boost::filesystem::file_size (info_file), int(boost::filesystem::status(info_file).permissions())
 141                         );
 142         } else {
 143                 LOG_GENERAL ("Checked %1 (which does not exist)", info_file);
 144         }
 145 #endif
 146
 147         if (read) {
 148                 file = fopen_boost (info_file, "r+b");
 149         } else {
 150                 file = fopen_boost (info_file, "wb");
 151         }
 152         if (!file) {
 153                 throw OpenFileError (info_file, errno, read);
 154         }
 155         dcpomatic_fseek (file, frame_info_position (frame, eyes), SEEK_SET);
 156         fwrite (&info.offset, sizeof (info.offset), 1, file);
 157         fwrite (&info.size, sizeof (info.size), 1, file);
 158         fwrite (info.hash.c_str(), 1, info.hash.size(), file);
 159         fclose (file);
 160 }
 161
 162 dcp::FrameInfo
 163 ReelWriter::read_frame_info (FILE* file, Frame frame, Eyes eyes) const
 164 {
 165         dcp::FrameInfo info;
 166         dcpomatic_fseek (file, frame_info_position (frame, eyes), SEEK_SET);
 167         fread (&info.offset, sizeof (info.offset), 1, file);
 168         fread (&info.size, sizeof (info.size), 1, file);
 169
 170         char hash_buffer[33];
 171         fread (hash_buffer, 1, 32, file);
 172         hash_buffer[32] = '\0';
 173         info.hash = hash_buffer;
 174
 175         return info;
 176 }
 177
 178 long
 179 ReelWriter::frame_info_position (Frame frame, Eyes eyes) const
 180 {
 181         switch (eyes) {
 182         case EYES_BOTH:
 183                 return frame * _info_size;
 184         case EYES_LEFT:
 185                 return frame * _info_size * 2;
 186         case EYES_RIGHT:
 187                 return frame * _info_size * 2 + _info_size;
 188         default:
 189                 DCPOMATIC_ASSERT (false);
 190         }
 191
 192         DCPOMATIC_ASSERT (false);
 193 }
 194
 195 void
 196 ReelWriter::check_existing_picture_asset ()
 197 {
 198         /* Try to open the existing asset */
 199         DCPOMATIC_ASSERT (_picture_asset->file());
 200         FILE* asset_file = fopen_boost (_picture_asset->file().get(), "rb");
 201         if (!asset_file) {
 202                 LOG_GENERAL ("Could not open existing asset at %1 (errno=%2)", _picture_asset->file()->string(), errno);
 203                 return;
 204         } else {
 205                 LOG_GENERAL ("Opened existing asset at %1", _picture_asset->file()->string());
 206         }
 207
 208         /* Offset of the last dcp::FrameInfo in the info file */
 209         int const n = (boost::filesystem::file_size (_film->info_file(_period)) / _info_size) - 1;
 210         LOG_GENERAL ("The last FI is %1; info file is %2, info size %3", n, boost::filesystem::file_size (_film->info_file(_period)), _info_size);
 211
 212         FILE* info_file = fopen_boost (_film->info_file(_period), "rb");
 213         if (!info_file) {
 214                 LOG_GENERAL_NC ("Could not open film info file");
 215                 fclose (asset_file);
 216                 return;
 217         }
 218
 219         if (_film->three_d ()) {
 220                 /* Start looking at the last left frame */
 221                 _first_nonexistant_frame = n / 2;
 222         } else {
 223                 _first_nonexistant_frame = n;
 224         }
 225
 226         while (!existing_picture_frame_ok(asset_file, info_file) && _first_nonexistant_frame > 0) {
 227                 --_first_nonexistant_frame;
 228         }
 229
 230         if (!_film->three_d() && _first_nonexistant_frame > 0) {
 231                 /* If we are doing 3D we might have found a good L frame with no R, so only
 232                    do this if we're in 2D and we've just found a good B(oth) frame.
 233                 */
 234                 ++_first_nonexistant_frame;
 235         }
 236
 237         LOG_GENERAL ("Proceeding with first nonexistant frame %1", _first_nonexistant_frame);
 238
 239         fclose (asset_file);
 240         fclose (info_file);
 241 }
 242
 243 void
 244 ReelWriter::write (optional<Data> encoded, Frame frame, Eyes eyes)
 245 {
 246         dcp::FrameInfo fin = _picture_asset_writer->write (encoded->data().get (), encoded->size());
 247         write_frame_info (frame, eyes, fin);
 248         _last_written[eyes] = encoded;
 249         _last_written_video_frame = frame;
 250         _last_written_eyes = eyes;
 251 }
 252
 253 void
 254 ReelWriter::fake_write (Frame frame, Eyes eyes, int size)
 255 {
 256         _picture_asset_writer->fake_write (size);
 257         _last_written_video_frame = frame;
 258         _last_written_eyes = eyes;
 259 }
 260
 261 void
 262 ReelWriter::repeat_write (Frame frame, Eyes eyes)
 263 {
 264         dcp::FrameInfo fin = _picture_asset_writer->write (
 265                 _last_written[eyes]->data().get(),
 266                 _last_written[eyes]->size()
 267                 );
 268         write_frame_info (frame, eyes, fin);
 269         _last_written_video_frame = frame;
 270         _last_written_eyes = eyes;
 271 }
 272
 273 void
 274 ReelWriter::finish ()
 275 {
 276         if (!_picture_asset_writer->finalize ()) {
 277                 /* Nothing was written to the picture asset */
 278                 _picture_asset.reset ();
 279         }
 280
 281         if (_sound_asset_writer && !_sound_asset_writer->finalize ()) {
 282                 /* Nothing was written to the sound asset */
 283                 _sound_asset.reset ();
 284         }
 285
 286         /* Hard-link any video asset file into the DCP */
 287         if (_picture_asset) {
 288                 DCPOMATIC_ASSERT (_picture_asset->file());
 289                 boost::filesystem::path video_from = _picture_asset->file().get();
 290                 boost::filesystem::path video_to;
 291                 video_to /= _film->dir (_film->dcp_name());
 292                 video_to /= video_asset_filename (_picture_asset, _reel_index, _reel_count, _content_summary);
 293
 294                 boost::system::error_code ec;
 295                 boost::filesystem::create_hard_link (video_from, video_to, ec);
 296                 if (ec) {
 297                         LOG_WARNING_NC ("Hard-link failed; copying instead");
 298                         boost::filesystem::copy_file (video_from, video_to, ec);
 299                         if (ec) {
 300                                 LOG_ERROR ("Failed to copy video file from %1 to %2 (%3)", video_from.string(), video_to.string(), ec.message ());
 301                                 throw FileError (ec.message(), video_from);
 302                         }
 303                 }
 304
 305                 _picture_asset->set_file (video_to);
 306         }
 307
 308         /* Move the audio asset into the DCP */
 309         if (_sound_asset) {
 310                 boost::filesystem::path audio_to;
 311                 audio_to /= _film->dir (_film->dcp_name ());
 312                 string const aaf = audio_asset_filename (_sound_asset, _reel_index, _reel_count, _content_summary);
 313                 audio_to /= aaf;
 314
 315                 boost::system::error_code ec;
 316                 boost::filesystem::rename (_film->file (aaf), audio_to, ec);
 317                 if (ec) {
 318                         throw FileError (
 319                                 String::compose (_("could not move audio asset into the DCP (%1)"), ec.value ()), aaf
 320                                 );
 321                 }
 322
 323                 _sound_asset->set_file (audio_to);
 324         }
 325 }
 326
 327 shared_ptr<dcp::Reel>
 328 ReelWriter::create_reel (list<ReferencedReelAsset> const & refs, list<shared_ptr<Font> > const & fonts)
 329 {
 330         shared_ptr<dcp::Reel> reel (new dcp::Reel ());
 331
 332         shared_ptr<dcp::ReelPictureAsset> reel_picture_asset;
 333
 334         if (_picture_asset) {
 335                 /* We have made a picture asset of our own.  Put it into the reel */
 336                 shared_ptr<dcp::MonoPictureAsset> mono = dynamic_pointer_cast<dcp::MonoPictureAsset> (_picture_asset);
 337                 if (mono) {
 338                         reel_picture_asset.reset (new dcp::ReelMonoPictureAsset (mono, 0));
 339                 }
 340
 341                 shared_ptr<dcp::StereoPictureAsset> stereo = dynamic_pointer_cast<dcp::StereoPictureAsset> (_picture_asset);
 342                 if (stereo) {
 343                         reel_picture_asset.reset (new dcp::ReelStereoPictureAsset (stereo, 0));
 344                 }
 345         } else {
 346                 /* We don't have a picture asset of our own; hopefully we have one to reference */
 347                 BOOST_FOREACH (ReferencedReelAsset j, refs) {
 348                         shared_ptr<dcp::ReelPictureAsset> k = dynamic_pointer_cast<dcp::ReelPictureAsset> (j.asset);
 349                         if (k && j.period == _period) {
 350                                 reel_picture_asset = k;
 351                         }
 352                 }
 353         }
 354
 355         DCPOMATIC_ASSERT (reel_picture_asset);
 356         reel->add (reel_picture_asset);
 357
 358         /* If we have a hash for this asset in the CPL, assume that it is correct */
 359         if (reel_picture_asset->hash()) {
 360                 reel_picture_asset->asset_ref()->set_hash (reel_picture_asset->hash().get());
 361         }
 362
 363         if (_sound_asset) {
 364                 /* We have made a sound asset of our own.  Put it into the reel */
 365                 reel->add (shared_ptr<dcp::ReelSoundAsset> (new dcp::ReelSoundAsset (_sound_asset, 0)));
 366         } else {
 367                 /* We don't have a sound asset of our own; hopefully we have one to reference */
 368                 BOOST_FOREACH (ReferencedReelAsset j, refs) {
 369                         shared_ptr<dcp::ReelSoundAsset> k = dynamic_pointer_cast<dcp::ReelSoundAsset> (j.asset);
 370                         if (k && j.period == _period) {
 371                                 reel->add (k);
 372                                 /* If we have a hash for this asset in the CPL, assume that it is correct */
 373                                 if (k->hash()) {
 374                                         k->asset_ref()->set_hash (k->hash().get());
 375                                 }
 376                         }
 377                 }
 378         }
 379
 380         if (_subtitle_asset) {
 381
 382                 boost::filesystem::path liberation_normal;
 383                 try {
 384                         liberation_normal = shared_path() / "LiberationSans-Regular.ttf";
 385                         if (!boost::filesystem::exists (liberation_normal)) {
 386                                 /* Hack for unit tests */
 387                                 liberation_normal = shared_path() / "fonts" / "LiberationSans-Regular.ttf";
 388                         }
 389                 } catch (boost::filesystem::filesystem_error& e) {
 390
 391                 }
 392
 393                 if (!boost::filesystem::exists(liberation_normal)) {
 394                         liberation_normal = "/usr/share/fonts/truetype/liberation/LiberationSans-Regular.ttf";
 395                 }
 396
 397                 /* Add all the fonts to the subtitle content */
 398                 BOOST_FOREACH (shared_ptr<Font> j, fonts) {
 399                         _subtitle_asset->add_font (j->id(), j->file(FontFiles::NORMAL).get_value_or(liberation_normal));
 400                 }
 401
 402                 if (dynamic_pointer_cast<dcp::InteropSubtitleAsset> (_subtitle_asset)) {
 403                         boost::filesystem::path directory = _film->dir (_film->dcp_name ()) / _subtitle_asset->id ();
 404                         boost::filesystem::create_directories (directory);
 405                         _subtitle_asset->write (directory / ("sub_" + _subtitle_asset->id() + ".xml"));
 406                 } else {
 407
 408                         /* All our assets should be the same length; use the picture asset length here
 409                            as a reference to set the subtitle one.
 410                         */
 411                         dynamic_pointer_cast<dcp::SMPTESubtitleAsset>(_subtitle_asset)->set_intrinsic_duration (
 412                                 reel_picture_asset->intrinsic_duration ()
 413                                 );
 414
 415                         _subtitle_asset->write (
 416                                 _film->dir (_film->dcp_name ()) / ("sub_" + _subtitle_asset->id() + ".mxf")
 417                                 );
 418                 }
 419
 420                 reel->add (shared_ptr<dcp::ReelSubtitleAsset> (
 421                                    new dcp::ReelSubtitleAsset (
 422                                            _subtitle_asset,
 423                                            dcp::Fraction (_film->video_frame_rate(), 1),
 424                                            reel_picture_asset->intrinsic_duration (),
 425                                            0
 426                                            )
 427                                    ));
 428         } else {
 429                 /* We don't have a subtitle asset of our own; hopefully we have one to reference */
 430                 BOOST_FOREACH (ReferencedReelAsset j, refs) {
 431                         shared_ptr<dcp::ReelSubtitleAsset> k = dynamic_pointer_cast<dcp::ReelSubtitleAsset> (j.asset);
 432                         if (k && j.period == _period) {
 433                                 reel->add (k);
 434                                 /* If we have a hash for this asset in the CPL, assume that it is correct */
 435                                 if (k->hash()) {
 436                                         k->asset_ref()->set_hash (k->hash().get());
 437                                 }
 438                         }
 439                 }
 440         }
 441
 442         return reel;
 443 }
 444
 445 void
 446 ReelWriter::calculate_digests (boost::function<void (float)> set_progress)
 447 {
 448         if (_picture_asset) {
 449                 _picture_asset->hash (set_progress);
 450         }
 451
 452         if (_sound_asset) {
 453                 _sound_asset->hash (set_progress);
 454         }
 455 }
 456
 457 Frame
 458 ReelWriter::start () const
 459 {
 460         return _period.from.frames_floor (_film->video_frame_rate());
 461 }
 462
 463
 464 void
 465 ReelWriter::write (shared_ptr<const AudioBuffers> audio)
 466 {
 467         if (!_sound_asset_writer) {
 468                 return;
 469         }
 470
 471         if (audio) {
 472                 _sound_asset_writer->write (audio->data(), audio->frames());
 473         }
 474
 475         ++_total_written_audio_frames;
 476 }
 477
 478 void
 479 ReelWriter::write (PlayerSubtitles subs)
 480 {
 481         if (!_subtitle_asset) {
 482                 string lang = _film->subtitle_language ();
 483                 if (lang.empty ()) {
 484                         lang = "Unknown";
 485                 }
 486                 if (_film->interop ()) {
 487                         shared_ptr<dcp::InteropSubtitleAsset> s (new dcp::InteropSubtitleAsset ());
 488                         s->set_movie_title (_film->name ());
 489                         s->set_language (lang);
 490                         s->set_reel_number ("1");
 491                         _subtitle_asset = s;
 492                 } else {
 493                         shared_ptr<dcp::SMPTESubtitleAsset> s (new dcp::SMPTESubtitleAsset ());
 494                         s->set_content_title_text (_film->name ());
 495                         s->set_language (lang);
 496                         s->set_edit_rate (dcp::Fraction (_film->video_frame_rate (), 1));
 497                         s->set_reel_number (1);
 498                         s->set_time_code_rate (_film->video_frame_rate ());
 499                         s->set_start_time (dcp::Time ());
 500                         if (_film->encrypted ()) {
 501                                 s->set_key (_film->key ());
 502                         }
 503                         _subtitle_asset = s;
 504                 }
 505         }
 506
 507         BOOST_FOREACH (SubtitleString i, subs.text) {
 508                 i.set_in  (i.in()  - dcp::Time (_period.from.seconds(), i.in().tcr));
 509                 i.set_out (i.out() - dcp::Time (_period.from.seconds(), i.out().tcr));
 510                 _subtitle_asset->add (i);
 511         }
 512 }
 513
 514 bool
 515 ReelWriter::existing_picture_frame_ok (FILE* asset_file, FILE* info_file) const
 516 {
 517         LOG_GENERAL ("Checking existing picture frame %1", _first_nonexistant_frame);
 518
 519         /* Read the data from the info file; for 3D we just check the left
 520            frames until we find a good one.
 521         */
 522         dcp::FrameInfo const info = read_frame_info (info_file, _first_nonexistant_frame, _film->three_d () ? EYES_LEFT : EYES_BOTH);
 523
 524         bool ok = true;
 525
 526         /* Read the data from the asset and hash it */
 527         dcpomatic_fseek (asset_file, info.offset, SEEK_SET);
 528         Data data (info.size);
 529         size_t const read = fread (data.data().get(), 1, data.size(), asset_file);
 530         LOG_GENERAL ("Read %1 bytes of asset data; wanted %2", read, info.size);
 531         if (read != static_cast<size_t> (data.size ())) {
 532                 LOG_GENERAL ("Existing frame %1 is incomplete", _first_nonexistant_frame);
 533                 ok = false;
 534         } else {
 535                 Digester digester;
 536                 digester.add (data.data().get(), data.size());
 537                 LOG_GENERAL ("Hash %1 vs %2", digester.get(), info.hash);
 538                 if (digester.get() != info.hash) {
 539                         LOG_GENERAL ("Existing frame %1 failed hash check", _first_nonexistant_frame);
 540                         ok = false;
 541                 }
 542         }
 543
 544         return ok;
 545 }