src/lib/writer.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
  22 /** @file  src/lib/writer.h
  23  *  @brief Writer class.
  24  */
  25
  26
  27 #include "atmos_metadata.h"
  28 #include "types.h"
  29 #include "player_text.h"
  30 #include "exception_store.h"
  31 #include "dcp_text_track.h"
  32 #include "weak_film.h"
  33 #include <dcp/atmos_frame.h>
  34 #include <boost/thread.hpp>
  35 #include <boost/thread/condition.hpp>
  36 #include <list>
  37
  38
  39 namespace dcp {
  40         class Data;
  41 }
  42
  43 namespace dcpomatic {
  44         class FontData;
  45 }
  46
  47 class Film;
  48 class AudioBuffers;
  49 class Job;
  50 class ReferencedReelAsset;
  51 class ReelWriter;
  52
  53
  54 struct QueueItem
  55 {
  56 public:
  57         QueueItem () {}
  58
  59         enum class Type {
  60                 /** a normal frame with some JPEG200 data */
  61                 FULL,
  62                 /** a frame whose data already exists in the MXF,
  63                     and we fake-write it; i.e. we update the writer's
  64                     state but we use the data that is already on disk.
  65                 */
  66                 FAKE,
  67                 REPEAT,
  68         } type;
  69
  70         /** encoded data for FULL */
  71         std::shared_ptr<const dcp::Data> encoded;
  72         /** size of data for FAKE */
  73         int size = 0;
  74         /** reel index */
  75         size_t reel = 0;
  76         /** frame index within the reel */
  77         int frame = 0;
  78         /** eyes for FULL, FAKE and REPEAT */
  79         Eyes eyes = Eyes::BOTH;
  80 };
  81
  82
  83 bool operator< (QueueItem const & a, QueueItem const & b);
  84 bool operator== (QueueItem const & a, QueueItem const & b);
  85
  86
  87 /** @class Writer
  88  *  @brief Class to manage writing JPEG2000 and audio data to assets on disk.
  89  *
  90  *  This class creates sound and picture assets, then takes Data
  91  *  or AudioBuffers objects (containing image or sound data respectively)
  92  *  and writes them to the assets.
  93  *
  94  *  write() for Data (picture) can be called out of order, and the Writer
  95  *  will sort it out.  write() for AudioBuffers must be called in order.
  96  */
  97
  98 class Writer : public ExceptionStore, public WeakConstFilm
  99 {
 100 public:
 101         Writer (std::weak_ptr<const Film>, std::weak_ptr<Job>, bool text_only = false);
 102         ~Writer ();
 103
 104         Writer (Writer const &) = delete;
 105         Writer& operator= (Writer const &) = delete;
 106
 107         void start ();
 108
 109         bool can_fake_write (Frame) const;
 110
 111         void write (std::shared_ptr<const dcp::Data>, Frame, Eyes);
 112         void fake_write (Frame, Eyes);
 113         bool can_repeat (Frame) const;
 114         void repeat (Frame, Eyes);
 115         void write (std::shared_ptr<const AudioBuffers>, dcpomatic::DCPTime time);
 116         void write (PlayerText text, TextType type, boost::optional<DCPTextTrack>, dcpomatic::DCPTimePeriod period);
 117         void write (std::vector<dcpomatic::FontData> fonts);
 118         void write (ReferencedReelAsset asset);
 119         void write (std::shared_ptr<const dcp::AtmosFrame> atmos, dcpomatic::DCPTime time, AtmosMetadata metadata);
 120         void finish (boost::filesystem::path output_dcp);
 121
 122         void set_encoder_threads (int threads);
 123
 124 private:
 125         void thread ();
 126         void terminate_thread (bool);
 127         bool have_sequenced_image_at_queue_head ();
 128         size_t video_reel (int frame) const;
 129         void set_digest_progress (Job* job, float progress);
 130         void write_cover_sheet (boost::filesystem::path output_dcp);
 131         void calculate_referenced_digests (boost::function<void (float)> set_progress);
 132
 133         std::weak_ptr<Job> _job;
 134         std::vector<ReelWriter> _reels;
 135         std::vector<ReelWriter>::iterator _audio_reel;
 136         std::vector<ReelWriter>::iterator _subtitle_reel;
 137         std::map<DCPTextTrack, std::vector<ReelWriter>::iterator> _caption_reels;
 138         std::vector<ReelWriter>::iterator _atmos_reel;
 139
 140         /** our thread */
 141         boost::thread _thread;
 142         /** true if our thread should finish */
 143         bool _finish = false;
 144         /** queue of things to write to disk */
 145         std::list<QueueItem> _queue;
 146         /** number of FULL frames whose JPEG200 data is currently held in RAM */
 147         int _queued_full_in_memory = 0;
 148         /** mutex for thread state */
 149         mutable boost::mutex _state_mutex;
 150         /** condition to manage thread wakeups when we have nothing to do  */
 151         boost::condition _empty_condition;
 152         /** condition to manage thread wakeups when we have too much to do */
 153         boost::condition _full_condition;
 154         /** maximum number of frames to hold in memory, for when we are managing
 155          *  ordering
 156          */
 157         int _maximum_frames_in_memory;
 158         unsigned int _maximum_queue_size;
 159
 160         class LastWritten
 161         {
 162         public:
 163                 LastWritten()
 164                         : _frame(-1)
 165                         , _eyes(Eyes::RIGHT)
 166                 {}
 167
 168                 /** @return true if qi is the next item after this one */
 169                 bool next (QueueItem qi) const;
 170                 void update (QueueItem qi);
 171
 172                 int frame () const {
 173                         return _frame;
 174                 }
 175
 176         private:
 177                 int _frame;
 178                 Eyes _eyes;
 179         };
 180
 181         /** The last frame written to each reel */
 182         std::vector<LastWritten> _last_written;
 183
 184         /** number of FULL written frames */
 185         int _full_written = 0;
 186         /** number of FAKE written frames */
 187         int _fake_written = 0;
 188         int _repeat_written = 0;
 189         /** number of frames pushed to disk and then recovered
 190             due to the limit of frames to be held in memory.
 191         */
 192         int _pushed_to_disk = 0;
 193
 194         bool _text_only;
 195
 196         boost::mutex _digest_progresses_mutex;
 197         std::map<boost::thread::id, float> _digest_progresses;
 198
 199         std::list<ReferencedReelAsset> _reel_assets;
 200
 201         std::vector<dcpomatic::FontData> _fonts;
 202
 203         /** true if any reel has any subtitles */
 204         bool _have_subtitles = false;
 205         /** all closed caption tracks that we have on any reel */
 206         std::set<DCPTextTrack> _have_closed_captions;
 207 };