Basics of OpenGL viewer.
[dcpomatic.git] / src / wx / film_viewer.cc
1 /*
2     Copyright (C) 2012-2019 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_viewer.cc
22  *  @brief A wx widget to view a preview of a Film.
23  */
24
25 #include "film_viewer.h"
26 #include "playhead_to_timecode_dialog.h"
27 #include "playhead_to_frame_dialog.h"
28 #include "wx_util.h"
29 #include "closed_captions_dialog.h"
30 #include "gl_video_view.h"
31 #include "lib/film.h"
32 #include "lib/ratio.h"
33 #include "lib/util.h"
34 #include "lib/job_manager.h"
35 #include "lib/image.h"
36 #include "lib/exceptions.h"
37 #include "lib/examine_content_job.h"
38 #include "lib/filter.h"
39 #include "lib/player.h"
40 #include "lib/player_video.h"
41 #include "lib/video_content.h"
42 #include "lib/video_decoder.h"
43 #include "lib/timer.h"
44 #include "lib/butler.h"
45 #include "lib/log.h"
46 #include "lib/config.h"
47 #include "lib/compose.hpp"
48 #include "lib/dcpomatic_log.h"
49 extern "C" {
50 #include <libavutil/pixfmt.h>
51 }
52 #include <dcp/exceptions.h>
53 #include <wx/tglbtn.h>
54 #include <iostream>
55 #include <iomanip>
56
57 using std::string;
58 using std::pair;
59 using std::min;
60 using std::max;
61 using std::cout;
62 using std::list;
63 using std::bad_alloc;
64 using std::make_pair;
65 using std::exception;
66 using boost::shared_ptr;
67 using boost::dynamic_pointer_cast;
68 using boost::weak_ptr;
69 using boost::optional;
70 using dcp::Size;
71 using namespace dcpomatic;
72
73 static
74 int
75 rtaudio_callback (void* out, void *, unsigned int frames, double, RtAudioStreamStatus, void* data)
76 {
77         return reinterpret_cast<FilmViewer*>(data)->audio_callback (out, frames);
78 }
79
80 FilmViewer::FilmViewer (wxWindow* p)
81         /* XXX: make this configurable */
82         : _video_view (new GLVideoView(p))
83         , _coalesce_player_changes (false)
84         , _audio (DCPOMATIC_RTAUDIO_API)
85         , _audio_channels (0)
86         , _audio_block_size (1024)
87         , _playing (false)
88         , _latency_history_count (0)
89         , _dropped (0)
90         , _closed_captions_dialog (new ClosedCaptionsDialog(p, this))
91         , _outline_content (false)
92         , _eyes (EYES_LEFT)
93         , _pad_black (false)
94 #ifdef DCPOMATIC_VARIANT_SWAROOP
95         , _in_watermark (false)
96         , _background_image (false)
97 #endif
98         , _state_timer ("viewer")
99         , _gets (0)
100 {
101         /* XXX: maybe this should be proxied through the VideoView */
102         _video_view->get()->Bind (wxEVT_SIZE, boost::bind (&FilmViewer::video_view_sized, this));
103         _timer.Bind  (wxEVT_TIMER, boost::bind (&FilmViewer::timer, this));
104
105         set_film (shared_ptr<Film> ());
106
107         _config_changed_connection = Config::instance()->Changed.connect (bind (&FilmViewer::config_changed, this, _1));
108         config_changed (Config::SOUND_OUTPUT);
109 }
110
111 FilmViewer::~FilmViewer ()
112 {
113         stop ();
114 }
115
116 void
117 FilmViewer::set_film (shared_ptr<Film> film)
118 {
119         if (_film == film) {
120                 return;
121         }
122
123         _film = film;
124         _video_position = DCPTime ();
125         _player_video.first.reset ();
126         _player_video.second = DCPTime ();
127
128         _frame.reset ();
129         _closed_captions_dialog->clear ();
130
131         if (!_film) {
132                 _player.reset ();
133                 recreate_butler ();
134                 _frame.reset ();
135                 refresh_panel ();
136                 return;
137         }
138
139         try {
140                 _player.reset (new Player (_film, _film->playlist ()));
141                 _player->set_fast ();
142                 if (_dcp_decode_reduction) {
143                         _player->set_dcp_decode_reduction (_dcp_decode_reduction);
144                 }
145         } catch (bad_alloc &) {
146                 error_dialog (_video_view->get(), _("There is not enough free memory to do that."));
147                 _film.reset ();
148                 return;
149         }
150
151         _player->set_always_burn_open_subtitles ();
152         _player->set_play_referenced ();
153
154         _film->Change.connect (boost::bind (&FilmViewer::film_change, this, _1, _2));
155         _player->Change.connect (boost::bind (&FilmViewer::player_change, this, _1, _2, _3));
156
157         /* Keep about 1 second's worth of history samples */
158         _latency_history_count = _film->audio_frame_rate() / _audio_block_size;
159
160         recreate_butler ();
161
162         calculate_sizes ();
163         slow_refresh ();
164 }
165
166 void
167 FilmViewer::recreate_butler ()
168 {
169         bool const was_running = stop ();
170         _butler.reset ();
171
172         if (!_film) {
173                 return;
174         }
175
176         AudioMapping map = AudioMapping (_film->audio_channels(), _audio_channels);
177
178         if (_audio_channels != 2 || _film->audio_channels() < 3) {
179                 for (int i = 0; i < min (_film->audio_channels(), _audio_channels); ++i) {
180                         map.set (i, i, 1);
181                 }
182         } else {
183                 /* Special case: stereo output, at least 3 channel input.
184                    Map so that Lt = L(-3dB) + Ls(-3dB) + C(-6dB) + Lfe(-10dB)
185                                Rt = R(-3dB) + Rs(-3dB) + C(-6dB) + Lfe(-10dB)
186                 */
187                 map.set (dcp::LEFT,   0, 1 / sqrt(2)); // L -> Lt
188                 map.set (dcp::RIGHT,  1, 1 / sqrt(2)); // R -> Rt
189                 map.set (dcp::CENTRE, 0, 1 / 2.0); // C -> Lt
190                 map.set (dcp::CENTRE, 1, 1 / 2.0); // C -> Rt
191                 map.set (dcp::LFE,    0, 1 / sqrt(10)); // Lfe -> Lt
192                 map.set (dcp::LFE,    1, 1 / sqrt(10)); // Lfe -> Rt
193                 map.set (dcp::LS,     0, 1 / sqrt(2)); // Ls -> Lt
194                 map.set (dcp::RS,     1, 1 / sqrt(2)); // Rs -> Rt
195         }
196
197         _butler.reset (new Butler(_player, map, _audio_channels, bind(&PlayerVideo::force, _1, AV_PIX_FMT_RGB24), false, true));
198         if (!Config::instance()->sound() && !_audio.isStreamOpen()) {
199                 _butler->disable_audio ();
200         }
201
202         _closed_captions_dialog->set_film_and_butler (_film, _butler);
203
204         if (was_running) {
205                 start ();
206         }
207 }
208
209 void
210 FilmViewer::refresh_panel ()
211 {
212         /* XXX */
213
214         /*
215         _state_timer.set ("refresh-panel");
216         _panel->Refresh ();
217         _panel->Update ();
218         _state_timer.unset ();
219         */
220 }
221
222 void
223 FilmViewer::get ()
224 {
225         DCPOMATIC_ASSERT (_butler);
226         ++_gets;
227
228         do {
229                 Butler::Error e;
230                 _player_video = _butler->get_video (&e);
231                 if (!_player_video.first && e == Butler::AGAIN) {
232                         signal_manager->when_idle (boost::bind(&FilmViewer::get, this));
233                         return;
234                 }
235         } while (
236                 _player_video.first &&
237                 _film->three_d() &&
238                 _eyes != _player_video.first->eyes() &&
239                 _player_video.first->eyes() != EYES_BOTH
240                 );
241
242         _butler->rethrow ();
243
244         display_player_video ();
245 }
246
247 void
248 FilmViewer::display_player_video ()
249 {
250         if (!_player_video.first) {
251                 _frame.reset ();
252                 refresh_panel ();
253                 return;
254         }
255
256         if (_playing && (time() - _player_video.second) > one_video_frame()) {
257                 /* Too late; just drop this frame before we try to get its image (which will be the time-consuming
258                    part if this frame is J2K).
259                 */
260                 _video_position = _player_video.second;
261                 ++_dropped;
262                 return;
263         }
264
265         /* In an ideal world, what we would do here is:
266          *
267          * 1. convert to XYZ exactly as we do in the DCP creation path.
268          * 2. convert back to RGB for the preview display, compensating
269          *    for the monitor etc. etc.
270          *
271          * but this is inefficient if the source is RGB.  Since we don't
272          * (currently) care too much about the precise accuracy of the preview's
273          * colour mapping (and we care more about its speed) we try to short-
274          * circuit this "ideal" situation in some cases.
275          *
276          * The content's specified colour conversion indicates the colourspace
277          * which the content is in (according to the user).
278          *
279          * PlayerVideo::image (bound to PlayerVideo::force) will take the source
280          * image and convert it (from whatever the user has said it is) to RGB.
281          */
282
283         _state_timer.set ("get image");
284
285         /* XXX: do we need to store _frame? */
286         _frame = _player_video.first->image (bind(&PlayerVideo::force, _1, AV_PIX_FMT_RGB24), false, true);
287         _video_view->set_image (_frame);
288
289         _state_timer.set ("ImageChanged");
290         ImageChanged (_player_video.first);
291         _state_timer.unset ();
292
293         _video_position = _player_video.second;
294         _inter_position = _player_video.first->inter_position ();
295         _inter_size = _player_video.first->inter_size ();
296
297         refresh_panel ();
298
299         _closed_captions_dialog->update (time());
300 }
301
302 void
303 FilmViewer::timer ()
304 {
305         if (!_film || !_playing) {
306                 return;
307         }
308
309         get ();
310         PositionChanged ();
311         DCPTime const next = _video_position + one_video_frame();
312
313         if (next >= _film->length()) {
314                 stop ();
315                 Finished ();
316                 return;
317         }
318
319         LOG_DEBUG_PLAYER("%1 -> %2; delay %3", next.seconds(), time().seconds(), max((next.seconds() - time().seconds()) * 1000, 1.0));
320         _timer.Start (max ((next.seconds() - time().seconds()) * 1000, 1.0), wxTIMER_ONE_SHOT);
321
322         if (_butler) {
323                 _butler->rethrow ();
324         }
325 }
326
327 bool
328 #ifdef DCPOMATIC_VARIANT_SWAROOP
329 XXX
330 FilmViewer::maybe_draw_background_image (wxPaintDC& dc)
331 {
332         optional<boost::filesystem::path> bg = Config::instance()->player_background_image();
333         if (bg) {
334                 wxImage image (std_to_wx(bg->string()));
335                 wxBitmap bitmap (image);
336                 dc.DrawBitmap (bitmap, max(0, (_panel_size.width - image.GetSize().GetWidth()) / 2), max(0, (_panel_size.height - image.GetSize().GetHeight()) / 2));
337                 return true;
338         }
339
340         return false;
341 }
342 #else
343 FilmViewer::maybe_draw_background_image (wxPaintDC &)
344 {
345         return false;
346 }
347 #endif
348
349 void
350 FilmViewer::set_outline_content (bool o)
351 {
352         _outline_content = o;
353         refresh_panel ();
354 }
355
356 void
357 FilmViewer::set_eyes (Eyes e)
358 {
359         _eyes = e;
360         slow_refresh ();
361 }
362
363 void
364 FilmViewer::video_view_sized ()
365 {
366         calculate_sizes ();
367         if (!quick_refresh()) {
368                 slow_refresh ();
369         }
370         PositionChanged ();
371 }
372
373 void
374 FilmViewer::calculate_sizes ()
375 {
376         if (!_film || !_player) {
377                 return;
378         }
379
380         Ratio const * container = _film->container ();
381
382         float const view_ratio = float(_video_view->get()->GetSize().x) / _video_view->get()->GetSize().y;
383         float const film_ratio = container ? container->ratio () : 1.78;
384
385         if (view_ratio < film_ratio) {
386                 /* panel is less widscreen than the film; clamp width */
387                 _out_size.width = _video_view->get()->GetSize().x;
388                 _out_size.height = lrintf (_out_size.width / film_ratio);
389         } else {
390                 /* panel is more widescreen than the film; clamp height */
391                 _out_size.height = _video_view->get()->GetSize().y;
392                 _out_size.width = lrintf (_out_size.height * film_ratio);
393         }
394
395         /* Catch silly values */
396         _out_size.width = max (64, _out_size.width);
397         _out_size.height = max (64, _out_size.height);
398
399         /* Make OpenGL happy; XXX: only do this in GLVideoView? Is the round-to-4 constraint a thing? */
400         _out_size.width &= ~3;
401         _out_size.height &= ~3;
402
403         _player->set_video_container_size (_out_size);
404 }
405
406 void
407 FilmViewer::start ()
408 {
409         if (!_film) {
410                 return;
411         }
412
413         optional<bool> v = PlaybackPermitted ();
414         if (v && !*v) {
415                 /* Computer says no */
416                 return;
417         }
418
419         if (_audio.isStreamOpen()) {
420                 _audio.setStreamTime (_video_position.seconds());
421                 _audio.startStream ();
422         }
423
424         _playing = true;
425         _dropped = 0;
426         timer ();
427         Started (position());
428 }
429
430 bool
431 FilmViewer::stop ()
432 {
433         if (_audio.isStreamRunning()) {
434                 /* stop stream and discard any remaining queued samples */
435                 _audio.abortStream ();
436         }
437
438         if (!_playing) {
439                 return false;
440         }
441
442         _playing = false;
443         Stopped (position());
444         return true;
445 }
446
447 void
448 FilmViewer::player_change (ChangeType type, int property, bool frequent)
449 {
450         if (type != CHANGE_TYPE_DONE || frequent) {
451                 return;
452         }
453
454         if (_coalesce_player_changes) {
455                 _pending_player_changes.push_back (property);
456                 return;
457         }
458
459         calculate_sizes ();
460         bool refreshed = false;
461         if (
462                 property == VideoContentProperty::CROP ||
463                 property == VideoContentProperty::SCALE ||
464                 property == VideoContentProperty::FADE_IN ||
465                 property == VideoContentProperty::FADE_OUT ||
466                 property == VideoContentProperty::COLOUR_CONVERSION ||
467                 property == PlayerProperty::VIDEO_CONTAINER_SIZE ||
468                 property == PlayerProperty::FILM_CONTAINER
469                 ) {
470                 refreshed = quick_refresh ();
471         }
472
473         if (!refreshed) {
474                 slow_refresh ();
475         }
476         PositionChanged ();
477 }
478
479 void
480 FilmViewer::film_change (ChangeType type, Film::Property p)
481 {
482         if (type == CHANGE_TYPE_DONE && p == Film::AUDIO_CHANNELS) {
483                 recreate_butler ();
484         }
485 }
486
487 /** Re-get the current frame slowly by seeking */
488 void
489 FilmViewer::slow_refresh ()
490 {
491         seek (_video_position, true);
492 }
493
494 /** Try to re-get the current frame quickly by resetting the metadata
495  *  in the PlayerVideo that we used last time.
496  *  @return true if this was possible, false if not.
497  */
498 bool
499 FilmViewer::quick_refresh ()
500 {
501         if (!_player_video.first) {
502                 return false;
503         }
504
505         if (!_player_video.first->reset_metadata (_film, _player->video_container_size(), _film->frame_size())) {
506                 return false;
507         }
508
509         display_player_video ();
510         return true;
511 }
512
513 void
514 FilmViewer::seek (shared_ptr<Content> content, ContentTime t, bool accurate)
515 {
516         optional<DCPTime> dt = _player->content_time_to_dcp (content, t);
517         if (dt) {
518                 seek (*dt, accurate);
519         }
520 }
521
522 void
523 FilmViewer::set_coalesce_player_changes (bool c)
524 {
525         _coalesce_player_changes = c;
526
527         if (!c) {
528                 BOOST_FOREACH (int i, _pending_player_changes) {
529                         player_change (CHANGE_TYPE_DONE, i, false);
530                 }
531                 _pending_player_changes.clear ();
532         }
533 }
534
535 void
536 FilmViewer::seek (DCPTime t, bool accurate)
537 {
538         if (!_butler) {
539                 return;
540         }
541
542         if (t < DCPTime ()) {
543                 t = DCPTime ();
544         }
545
546         if (t >= _film->length ()) {
547                 t = _film->length ();
548         }
549
550         bool const was_running = stop ();
551
552         _closed_captions_dialog->clear ();
553         _butler->seek (t, accurate);
554         get ();
555
556         if (was_running) {
557                 start ();
558         }
559
560         PositionChanged ();
561 }
562
563 void
564 FilmViewer::config_changed (Config::Property p)
565 {
566 #ifdef DCPOMATIC_VARIANT_SWAROOP
567         if (p == Config::PLAYER_BACKGROUND_IMAGE) {
568                 refresh_panel ();
569                 return;
570         }
571 #endif
572
573         if (p != Config::SOUND && p != Config::SOUND_OUTPUT) {
574                 return;
575         }
576
577         if (_audio.isStreamOpen ()) {
578                 _audio.closeStream ();
579         }
580
581         if (Config::instance()->sound() && _audio.getDeviceCount() > 0) {
582                 unsigned int st = 0;
583                 if (Config::instance()->sound_output()) {
584                         while (st < _audio.getDeviceCount()) {
585                                 if (_audio.getDeviceInfo(st).name == Config::instance()->sound_output().get()) {
586                                         break;
587                                 }
588                                 ++st;
589                         }
590                         if (st == _audio.getDeviceCount()) {
591                                 st = _audio.getDefaultOutputDevice();
592                         }
593                 } else {
594                         st = _audio.getDefaultOutputDevice();
595                 }
596
597                 _audio_channels = _audio.getDeviceInfo(st).outputChannels;
598
599                 RtAudio::StreamParameters sp;
600                 sp.deviceId = st;
601                 sp.nChannels = _audio_channels;
602                 sp.firstChannel = 0;
603                 try {
604                         _audio.openStream (&sp, 0, RTAUDIO_FLOAT32, 48000, &_audio_block_size, &rtaudio_callback, this);
605 #ifdef DCPOMATIC_USE_RTERROR
606                 } catch (RtError& e) {
607 #else
608                 } catch (RtAudioError& e) {
609 #endif
610                         error_dialog (
611                                 _video_view->get(),
612                                 _("Could not set up audio output.  There will be no audio during the preview."), std_to_wx(e.what())
613                                 );
614                 }
615                 recreate_butler ();
616
617         } else {
618                 _audio_channels = 0;
619                 recreate_butler ();
620         }
621 }
622
623 DCPTime
624 FilmViewer::uncorrected_time () const
625 {
626         if (_audio.isStreamRunning ()) {
627                 return DCPTime::from_seconds (const_cast<RtAudio*>(&_audio)->getStreamTime());
628         }
629
630         return _video_position;
631 }
632
633 DCPTime
634 FilmViewer::time () const
635 {
636         if (_audio.isStreamRunning ()) {
637                 return DCPTime::from_seconds (const_cast<RtAudio*>(&_audio)->getStreamTime ()) -
638                         DCPTime::from_frames (average_latency(), _film->audio_frame_rate());
639         }
640
641         return _video_position;
642 }
643
644 int
645 FilmViewer::audio_callback (void* out_p, unsigned int frames)
646 {
647         while (true) {
648                 optional<DCPTime> t = _butler->get_audio (reinterpret_cast<float*> (out_p), frames);
649                 if (!t || DCPTime(uncorrected_time() - *t) < one_video_frame()) {
650                         /* There was an underrun or this audio is on time; carry on */
651                         break;
652                 }
653                 /* The audio we just got was (very) late; drop it and get some more. */
654         }
655
656         boost::mutex::scoped_lock lm (_latency_history_mutex, boost::try_to_lock);
657         if (lm) {
658                 _latency_history.push_back (_audio.getStreamLatency ());
659                 if (_latency_history.size() > static_cast<size_t> (_latency_history_count)) {
660                         _latency_history.pop_front ();
661                 }
662         }
663
664         return 0;
665 }
666
667 Frame
668 FilmViewer::average_latency () const
669 {
670         boost::mutex::scoped_lock lm (_latency_history_mutex);
671         if (_latency_history.empty()) {
672                 return 0;
673         }
674
675         Frame total = 0;
676         BOOST_FOREACH (Frame i, _latency_history) {
677                 total += i;
678         }
679
680         return total / _latency_history.size();
681 }
682
683 void
684 FilmViewer::set_dcp_decode_reduction (optional<int> reduction)
685 {
686         _dcp_decode_reduction = reduction;
687         if (_player) {
688                 _player->set_dcp_decode_reduction (reduction);
689         }
690 }
691
692 optional<int>
693 FilmViewer::dcp_decode_reduction () const
694 {
695         return _dcp_decode_reduction;
696 }
697
698 DCPTime
699 FilmViewer::one_video_frame () const
700 {
701         return DCPTime::from_frames (1, _film->video_frame_rate());
702 }
703
704 /** Open a dialog box showing our film's closed captions */
705 void
706 FilmViewer::show_closed_captions ()
707 {
708         _closed_captions_dialog->Show();
709 }
710
711 void
712 FilmViewer::seek_by (DCPTime by, bool accurate)
713 {
714         seek (_video_position + by, accurate);
715 }
716
717 void
718 FilmViewer::set_pad_black (bool p)
719 {
720         _pad_black = p;
721 }