git.sesse.net Git - mlt/blob - src/modules/opengl/filter_glsl_manager.cpp

   1 /*
   2  * filter_glsl_manager.cpp
   3  * Copyright (C) 2011-2012 Christophe Thommeret <hftom@free.fr>
   4  * Copyright (C) 2013 Dan Dennedy <dan@dennedy.org>
   5  *
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   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
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  10  *
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  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
  18  * Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
  19  */
  20
  21 #include <stdlib.h>
  22 #include <string>
  23 #include "filter_glsl_manager.h"
  24 #include <movit/init.h>
  25 #include <movit/util.h>
  26 #include <movit/effect_chain.h>
  27 #include <movit/resource_pool.h>
  28 #include "mlt_movit_input.h"
  29 #include "mlt_flip_effect.h"
  30 #include <mlt++/MltEvent.h>
  31 #include <mlt++/MltProducer.h>
  32
  33 extern "C" {
  34 #include <framework/mlt_factory.h>
  35 }
  36
  37 #if defined(__DARWIN__)
  38 #include <OpenGL/OpenGL.h>
  39 #elif defined(WIN32)
  40 #include <wingdi.h>
  41 #else
  42 #include <GL/glx.h>
  43 #endif
  44
  45 void dec_ref_and_delete(GlslManager *p)
  46 {
  47         if (p->dec_ref() == 0) {
  48                 delete p;
  49         }
  50 }
  51
  52 GlslManager::GlslManager()
  53         : Mlt::Filter( mlt_filter_new() )
  54         , resource_pool(new ResourcePool())
  55         , pbo(0)
  56         , initEvent(0)
  57         , closeEvent(0)
  58         , prev_sync(NULL)
  59 {
  60         mlt_filter filter = get_filter();
  61         if ( filter ) {
  62                 // Set the mlt_filter child in case we choose to override virtual functions.
  63                 filter->child = this;
  64                 add_ref(mlt_global_properties());
  65
  66                 mlt_events_register( get_properties(), "init glsl", NULL );
  67                 mlt_events_register( get_properties(), "close glsl", NULL );
  68                 initEvent = listen("init glsl", this, (mlt_listener) GlslManager::onInit);
  69                 closeEvent = listen("close glsl", this, (mlt_listener) GlslManager::onClose);
  70         }
  71 }
  72
  73 GlslManager::~GlslManager()
  74 {
  75         mlt_log_debug(get_service(), "%s\n", __FUNCTION__);
  76         cleanupContext();
  77 // XXX If there is still a frame holding a reference to a texture after this
  78 // destructor is called, then it will crash in release_texture().
  79 //      while (texture_list.peek_back())
  80 //              delete (glsl_texture) texture_list.pop_back();
  81         delete initEvent;
  82         delete closeEvent;
  83         if (prev_sync != NULL) {
  84                 glDeleteSync( prev_sync );
  85         }
  86         while (syncs_to_delete.count() > 0) {
  87                 GLsync sync = (GLsync) syncs_to_delete.pop_front();
  88                 glDeleteSync( sync );
  89         }
  90         delete resource_pool;
  91 }
  92
  93 void GlslManager::add_ref(mlt_properties properties)
  94 {
  95         inc_ref();
  96         mlt_properties_set_data(properties, "glslManager", this, 0,
  97             (mlt_destructor) dec_ref_and_delete, NULL);
  98 }
  99
 100 GlslManager* GlslManager::get_instance()
 101 {
 102         return (GlslManager*) mlt_properties_get_data(mlt_global_properties(), "glslManager", 0);
 103 }
 104
 105 glsl_texture GlslManager::get_texture(int width, int height, GLint internal_format)
 106 {
 107         lock();
 108         for (int i = 0; i < texture_list.count(); ++i) {
 109                 glsl_texture tex = (glsl_texture) texture_list.peek(i);
 110                 if (!tex->used && (tex->width == width) && (tex->height == height) && (tex->internal_format == internal_format)) {
 111                         glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, tex->texture);
 112                         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
 113                         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
 114                         glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, 0);
 115                         tex->used = 1;
 116                         unlock();
 117                         return tex;
 118                 }
 119         }
 120         unlock();
 121
 122         GLuint tex = 0;
 123         glGenTextures(1, &tex);
 124         if (!tex) {
 125                 return NULL;
 126         }
 127
 128         glsl_texture gtex = new glsl_texture_s;
 129         if (!gtex) {
 130                 glDeleteTextures(1, &tex);
 131                 return NULL;
 132         }
 133
 134         glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, tex );
 135         glTexImage2D( GL_TEXTURE_2D, 0, internal_format, width, height, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, NULL );
 136     glTexParameterf( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE );
 137     glTexParameterf( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE );
 138     glTexParameteri( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST );
 139     glTexParameteri( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST );
 140     glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, 0 );
 141
 142         gtex->texture = tex;
 143         gtex->width = width;
 144         gtex->height = height;
 145         gtex->internal_format = internal_format;
 146         gtex->used = 1;
 147         lock();
 148         texture_list.push_back(gtex);
 149         unlock();
 150         return gtex;
 151 }
 152
 153 void GlslManager::release_texture(glsl_texture texture)
 154 {
 155         texture->used = 0;
 156 }
 157
 158 void GlslManager::delete_sync(GLsync sync)
 159 {
 160         // We do not know which thread we are called from, and we can only
 161         // delete this if we are in one with a valid OpenGL context.
 162         // Thus, store it for later deletion in render_frame_texture().
 163         GlslManager* g = GlslManager::get_instance();
 164         g->lock();
 165         g->syncs_to_delete.push_back(sync);
 166         g->unlock();
 167 }
 168
 169 glsl_pbo GlslManager::get_pbo(int size)
 170 {
 171         lock();
 172         if (!pbo) {
 173                 GLuint pb = 0;
 174                 glGenBuffers(1, &pb);
 175                 if (!pb) {
 176                         unlock();
 177                         return NULL;
 178                 }
 179
 180                 pbo = new glsl_pbo_s;
 181                 if (!pbo) {
 182                         glDeleteBuffers(1, &pb);
 183                         unlock();
 184                         return NULL;
 185                 }
 186                 pbo->pbo = pb;
 187                 pbo->size = 0;
 188         }
 189         if (size > pbo->size) {
 190                 glBindBuffer(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER_ARB, pbo->pbo);
 191                 glBufferData(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER_ARB, size, NULL, GL_STREAM_DRAW);
 192                 glBindBuffer(GL_PIXEL_UNPACK_BUFFER_ARB, 0);
 193                 pbo->size = size;
 194         }
 195         unlock();
 196         return pbo;
 197 }
 198
 199 void GlslManager::cleanupContext()
 200 {
 201         lock();
 202         while (texture_list.peek_back()) {
 203                 glsl_texture texture = (glsl_texture) texture_list.peek_back();
 204                 glDeleteTextures(1, &texture->texture);
 205                 delete texture;
 206                 texture_list.pop_back();
 207         }
 208         if (pbo) {
 209                 glDeleteBuffers(1, &pbo->pbo);
 210                 delete pbo;
 211                 pbo = 0;
 212         }
 213         unlock();
 214 }
 215
 216 void GlslManager::onInit( mlt_properties owner, GlslManager* filter )
 217 {
 218         mlt_log_debug( filter->get_service(), "%s\n", __FUNCTION__ );
 219 #ifdef WIN32
 220         std::string path = std::string(mlt_environment("MLT_APPDIR")).append("\\share\\movit");
 221 #elif defined(__DARWIN__) && defined(RELOCATABLE)
 222         std::string path = std::string(mlt_environment("MLT_APPDIR")).append("/share/movit");
 223 #else
 224         std::string path = std::string(getenv("MLT_MOVIT_PATH") ? getenv("MLT_MOVIT_PATH") : SHADERDIR);
 225 #endif
 226         ::init_movit( path, mlt_log_get_level() == MLT_LOG_DEBUG? MOVIT_DEBUG_ON : MOVIT_DEBUG_OFF );
 227         filter->set( "glsl_supported", movit_initialized );
 228 }
 229
 230 void GlslManager::onClose( mlt_properties owner, GlslManager *filter )
 231 {
 232         filter->cleanupContext();
 233 }
 234
 235 void GlslManager::onServiceChanged( mlt_properties owner, mlt_service aservice )
 236 {
 237         Mlt::Service service( aservice );
 238         service.lock();
 239         service.set( "movit chain", NULL, 0 );
 240         service.unlock();
 241 }
 242
 243 void GlslManager::onPropertyChanged( mlt_properties owner, mlt_service service, const char* property )
 244 {
 245         if ( property && std::string( property ) == "disable" )
 246                 onServiceChanged( owner, service );
 247 }
 248
 249 extern "C" {
 250
 251 mlt_filter filter_glsl_manager_init( mlt_profile profile, mlt_service_type type, const char *id, char *arg )
 252 {
 253         GlslManager* g = GlslManager::get_instance();
 254         if (g)
 255                 g->inc_ref();
 256         else
 257                 g = new GlslManager();
 258         return g->get_filter();
 259 }
 260
 261 } // extern "C"
 262
 263 static void deleteChain( GlslChain* chain )
 264 {
 265         // The Input* is owned by the EffectChain, but the MltInput* is not.
 266         // Thus, we have to delete it here.
 267         for (std::map<mlt_producer, MltInput*>::iterator input_it = chain->inputs.begin();
 268              input_it != chain->inputs.end();
 269              ++input_it) {
 270                 delete input_it->second;
 271         }
 272         delete chain->effect_chain;
 273         delete chain;
 274 }
 275
 276 void* GlslManager::get_frame_specific_data( mlt_service service, mlt_frame frame, const char *key, int *length )
 277 {
 278         const char *unique_id = mlt_properties_get( MLT_SERVICE_PROPERTIES(service), "_unique_id" );
 279         char buf[256];
 280         snprintf( buf, sizeof(buf), "%s_%s", key, unique_id );
 281         return mlt_properties_get_data( MLT_FRAME_PROPERTIES(frame), buf, length );
 282 }
 283
 284 int GlslManager::set_frame_specific_data( mlt_service service, mlt_frame frame, const char *key, void *value, int length, mlt_destructor destroy, mlt_serialiser serialise )
 285 {
 286         const char *unique_id = mlt_properties_get( MLT_SERVICE_PROPERTIES(service), "_unique_id" );
 287         char buf[256];
 288         snprintf( buf, sizeof(buf), "%s_%s", key, unique_id );
 289         return mlt_properties_set_data( MLT_FRAME_PROPERTIES(frame), buf, value, length, destroy, serialise );
 290 }
 291
 292 void GlslManager::set_chain( mlt_service service, GlslChain* chain )
 293 {
 294         mlt_properties_set_data( MLT_SERVICE_PROPERTIES(service), "_movit chain", chain, 0, (mlt_destructor) deleteChain, NULL );
 295 }
 296
 297 GlslChain* GlslManager::get_chain( mlt_service service )
 298 {
 299         return (GlslChain*) mlt_properties_get_data( MLT_SERVICE_PROPERTIES(service), "_movit chain", NULL );
 300 }
 301
 302 Effect* GlslManager::get_effect( mlt_service service, mlt_frame frame )
 303 {
 304         return (Effect*) get_frame_specific_data( service, frame, "_movit effect", NULL );
 305 }
 306
 307 Effect* GlslManager::set_effect( mlt_service service, mlt_frame frame, Effect* effect )
 308 {
 309         set_frame_specific_data( service, frame, "_movit effect", effect, 0, NULL, NULL );
 310         return effect;
 311 }
 312
 313 MltInput* GlslManager::get_input( mlt_producer producer, mlt_frame frame )
 314 {
 315         return (MltInput*) get_frame_specific_data( MLT_PRODUCER_SERVICE(producer), frame, "_movit input", NULL );
 316 }
 317
 318 MltInput* GlslManager::set_input( mlt_producer producer, mlt_frame frame, MltInput* input )
 319 {
 320         set_frame_specific_data( MLT_PRODUCER_SERVICE(producer), frame, "_movit input", input, 0, NULL, NULL );
 321         return input;
 322 }
 323
 324 uint8_t* GlslManager::get_input_pixel_pointer( mlt_producer producer, mlt_frame frame )
 325 {
 326         return (uint8_t*) get_frame_specific_data( MLT_PRODUCER_SERVICE(producer), frame, "_movit input pp", NULL );
 327 }
 328
 329 uint8_t* GlslManager::set_input_pixel_pointer( mlt_producer producer, mlt_frame frame, uint8_t* image )
 330 {
 331         set_frame_specific_data( MLT_PRODUCER_SERVICE(producer), frame, "_movit input pp", image, 0, NULL, NULL );
 332         return image;
 333 }
 334
 335 mlt_service GlslManager::get_effect_input( mlt_service service, mlt_frame frame )
 336 {
 337         return (mlt_service) get_frame_specific_data( service, frame, "_movit effect input", NULL );
 338 }
 339
 340 void GlslManager::set_effect_input( mlt_service service, mlt_frame frame, mlt_service input_service )
 341 {
 342         set_frame_specific_data( service, frame, "_movit effect input", input_service, 0, NULL, NULL );
 343 }
 344
 345 void GlslManager::get_effect_secondary_input( mlt_service service, mlt_frame frame, mlt_service *input_service, mlt_frame *input_frame)
 346 {
 347         *input_service = (mlt_service) get_frame_specific_data( service, frame, "_movit effect secondary input", NULL );
 348         *input_frame = (mlt_frame) get_frame_specific_data( service, frame, "_movit effect secondary input frame", NULL );
 349 }
 350
 351 void GlslManager::set_effect_secondary_input( mlt_service service, mlt_frame frame, mlt_service input_service, mlt_frame input_frame )
 352 {
 353         set_frame_specific_data( service, frame, "_movit effect secondary input", input_service, 0, NULL, NULL );
 354         set_frame_specific_data( service, frame, "_movit effect secondary input frame", input_frame, 0, NULL, NULL );
 355 }
 356
 357 int GlslManager::render_frame_texture(EffectChain *chain, mlt_frame frame, int width, int height, uint8_t **image)
 358 {
 359         glsl_texture texture = get_texture( width, height, GL_RGBA8 );
 360         if (!texture) {
 361                 return 1;
 362         }
 363
 364         GLuint fbo;
 365         glGenFramebuffers( 1, &fbo );
 366         check_error();
 367         glBindFramebuffer( GL_FRAMEBUFFER, fbo );
 368         check_error();
 369         glFramebufferTexture2D( GL_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT0, GL_TEXTURE_2D, texture->texture, 0 );
 370         check_error();
 371         glBindFramebuffer( GL_FRAMEBUFFER, 0 );
 372         check_error();
 373
 374         lock();
 375         while (syncs_to_delete.count() > 0) {
 376                 GLsync sync = (GLsync) syncs_to_delete.pop_front();
 377                 glDeleteSync( sync );
 378         }
 379         unlock();
 380
 381         // Make sure we never have more than one frame pending at any time.
 382         // This ensures we do not swamp the GPU with so much work
 383         // that we cannot actually display the frames we generate.
 384         if (prev_sync != NULL) {
 385                 glFlush();
 386                 glClientWaitSync( prev_sync, 0, GL_TIMEOUT_IGNORED );
 387                 glDeleteSync( prev_sync );
 388         }
 389         chain->render_to_fbo( fbo, width, height );
 390         prev_sync = glFenceSync( GL_SYNC_GPU_COMMANDS_COMPLETE, 0 );
 391         GLsync sync = glFenceSync( GL_SYNC_GPU_COMMANDS_COMPLETE, 0 );
 392
 393         check_error();
 394         glBindFramebuffer( GL_FRAMEBUFFER, 0 );
 395         check_error();
 396         glDeleteFramebuffers( 1, &fbo );
 397         check_error();
 398
 399         *image = (uint8_t*) &texture->texture;
 400         mlt_frame_set_image( frame, *image, 0, NULL );
 401         mlt_properties_set_data( MLT_FRAME_PROPERTIES(frame), "movit.convert.texture", texture, 0,
 402                 (mlt_destructor) GlslManager::release_texture, NULL );
 403         mlt_properties_set_data( MLT_FRAME_PROPERTIES(frame), "movit.convert.fence", sync, 0,
 404                 (mlt_destructor) GlslManager::delete_sync, NULL );
 405
 406         return 0;
 407 }
 408
 409 int GlslManager::render_frame_rgba(EffectChain *chain, mlt_frame frame, int width, int height, uint8_t **image)
 410 {
 411         glsl_texture texture = get_texture( width, height, GL_RGBA8 );
 412         if (!texture) {
 413                 return 1;
 414         }
 415
 416         // Use a PBO to hold the data we read back with glReadPixels().
 417         // (Intel/DRI goes into a slow path if we don't read to PBO.)
 418         int img_size = width * height * 4;
 419         glsl_pbo pbo = get_pbo( img_size );
 420         if (!pbo) {
 421                 release_texture(texture);
 422                 return 1;
 423         }
 424
 425         // Set the FBO
 426         GLuint fbo;
 427         glGenFramebuffers( 1, &fbo );
 428         check_error();
 429         glBindFramebuffer( GL_FRAMEBUFFER, fbo );
 430         check_error();
 431         glFramebufferTexture2D( GL_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT0, GL_TEXTURE_2D, texture->texture, 0 );
 432         check_error();
 433         glBindFramebuffer( GL_FRAMEBUFFER, 0 );
 434         check_error();
 435
 436         chain->render_to_fbo( fbo, width, height );
 437
 438         // Read FBO into PBO
 439         glBindFramebuffer( GL_FRAMEBUFFER, fbo );
 440         check_error();
 441         glBindBuffer( GL_PIXEL_PACK_BUFFER_ARB, pbo->pbo );
 442         check_error();
 443         glBufferData( GL_PIXEL_PACK_BUFFER_ARB, img_size, NULL, GL_STREAM_READ );
 444         check_error();
 445         glReadPixels( 0, 0, width, height, GL_BGRA, GL_UNSIGNED_BYTE, BUFFER_OFFSET(0) );
 446         check_error();
 447
 448         // Copy from PBO
 449         uint8_t* buf = (uint8_t*) glMapBuffer( GL_PIXEL_PACK_BUFFER_ARB, GL_READ_ONLY );
 450         check_error();
 451         *image = (uint8_t*) mlt_pool_alloc( img_size );
 452         mlt_frame_set_image( frame, *image, img_size, mlt_pool_release );
 453         memcpy( *image, buf, img_size );
 454
 455         // Convert BGRA to RGBA
 456         register uint8_t *p = *image;
 457         register int n = width * height + 1;
 458         while ( --n ) {
 459                 uint8_t b = p[0];
 460                 *p = p[2]; p += 2;
 461                 *p = b; p += 2;
 462         }
 463
 464         // Release PBO and FBO
 465         glUnmapBuffer( GL_PIXEL_PACK_BUFFER_ARB );
 466         check_error();
 467         glBindBuffer( GL_PIXEL_PACK_BUFFER_ARB, 0 );
 468         check_error();
 469         glBindFramebuffer( GL_FRAMEBUFFER, 0 );
 470         check_error();
 471         glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, 0 );
 472         check_error();
 473         mlt_properties_set_data( MLT_FRAME_PROPERTIES(frame), "movit.convert.texture", texture, 0,
 474                 (mlt_destructor) GlslManager::release_texture, NULL);
 475         glDeleteFramebuffers( 1, &fbo );
 476         check_error();
 477
 478         return 0;
 479 }
 480
 481 void GlslManager::lock_service( mlt_frame frame )
 482 {
 483         Mlt::Producer producer( mlt_producer_cut_parent( mlt_frame_get_original_producer( frame ) ) );
 484         producer.lock();
 485 }
 486
 487 void GlslManager::unlock_service( mlt_frame frame )
 488 {
 489         Mlt::Producer producer( mlt_producer_cut_parent( mlt_frame_get_original_producer( frame ) ) );
 490         producer.unlock();
 491 }