]> git.sesse.net Git - nageru/blob - README
Make it possible to load/save input mappings.
[nageru] / README
1 Nageru is a live video mixer, based around the standard M/E workflow.
2
3
4 Features:
5
6  - High performance on modest hardware (720p60 with two input streams
7    on my Thinkpad X240[1]); almost all pixel processing is done on the GPU.
8
9  - High output quality; Lanczos3 scaling, subpixel precision everywhere,
10    white balance adjustment, mix of 16- and 32-bit floating point
11    for intermediate calculations, dithered output.
12
13  - Proper sound support: Syncing of multiple unrelated sources through
14    high-quality resampling, freely selectable input, cue out for headphones,
15    dynamic range compression, simple EQ (low-cut), level meters conforming
16    to EBU R128.
17
18  - Theme engine encapsulating the design demands of each individual
19    event; Lua code is responsible for setting up the pixel processing
20    pipelines, running transitions etc., so that the visual look is
21    consistent between operators.
22
23 [1] For reference, that is: Core i7 4600U (dualcore 2.10GHz, clocks down
24 to 800 MHz after 30 seconds due to thermal constraints), Intel HD Graphics
25 4400 (ie., without the extra L4 cache from Iris Pro), single-channel DDR3 RAM
26 (so 12.8 GB/sec theoretical memory bandwidth, shared between CPU and GPU).
27
28
29 Nageru is in beta stage. It currently needs:
30
31  - An Intel processor with Intel Quick Sync, or otherwise some hardware
32    H.264 encoder exposed through VA-API. Note that you can use VA-API over
33    DRM instead of X11, to use a non-Intel GPU for rendering but still use
34    Quick Sync (by giving e.g. “--va-display /dev/dri/renderD128”).
35
36  - Two or more Blackmagic USB3 or PCI cards, either HDMI or SDI.
37    The PCI cards need Blackmagic's own drivers installed. The USB3 cards
38    are driven through the “bmusb” driver, using libusb-1.0. If you want
39    zerocopy USB, you need libusb 1.0.21-rc1 or newer, as well as a recent
40    kernel (4.6.0 or newer). Zerocopy USB helps not only for performance,
41    but also for stability.
42
43  - Movit, my GPU-based video filter library (https://movit.sesse.net).
44    You will need at least version 1.3.1.
45
46  - Qt 5.5 or newer for the GUI.
47
48  - libmicrohttpd for the embedded web server.
49
50  - x264 for encoding high-quality video suitable for streaming to end users.
51
52  - ffmpeg for muxing, and for encoding audio. You will need at least
53    version 3.1.
54
55  - Working OpenGL; Movit works with almost any modern OpenGL implementation.
56    Nageru has been tested with Intel on Mesa (you want 11.2 or newer, due
57    to critical stability bugfixes), and with NVIDIA's proprietary drivers.
58    AMD's proprietary drivers (fglrx) are known not to work due to driver bugs;
59    I am in contact with AMD to try to get this resolved.
60
61  - libzita-resampler, for resampling sound sources so that they are in sync
62    between sources, and also for oversampling for the peak meter.
63
64  - Lua, for driving the theme engine.
65
66
67 If on Debian stretch or something similar, you can install everything you need
68 with:
69
70   apt install qtbase5-dev libqt5opengl5-dev qt5-default pkg-config libmicrohttpd-dev \
71     libusb-1.0-0-dev liblua5.2-dev libzita-resampler-dev libva-dev \
72     libavcodec-dev libavformat-dev libswscale-dev libavresample-dev \
73     libmovit-dev libegl1-mesa-dev libasound2-dev libx264-dev libbmusb-dev \
74     protobuf-compiler libprotobuf-dev
75
76 Exceptions as of October 2016:
77
78   - libusb 1.0.21-rc1 is not yet in stretch or sid; you need to fetch it
79     from experimental.
80
81
82 The patches/ directory contains a patch that helps zita-resampler performance.
83 It is meant for upstream, but was not in at the time Nageru was released.
84 It is taken to be by Steinar H. Gunderson <sesse@google.com> (ie., my ex-work
85 email), and under the same license as zita-resampler itself.
86
87 To start it, just hook up your equipment, type “make” and then “./nageru”.
88 It is strongly recommended to have the rights to run at real-time priority;
89 it will make the USB3 threads do so, which will make them a lot more stable.
90 (A reasonable hack for testing is probably just to run it as root using sudo,
91 although you might not want to do that in production.) Note also that if you
92 are running a desktop compositor, it will steal significant amounts of GPU
93 performance. The same goes for PulseAudio.
94
95 Nageru will open a HTTP server at port 9095, where you can extract a live
96 H264+PCM signal in nut mux (e.g. http://127.0.0.1:9095/stream.nut).
97 It is probably too high bitrate (~25 Mbit/sec depending on content) to send to
98 users, but you can easily send it around in your internal network and then
99 transcode it in e.g. VLC. A copy of the stream (separately muxed) will also
100 be saved live to local disk.
101
102 If you have a fast CPU (typically a quadcore desktop; most laptops will spend
103 most of their CPU on running Nageru itself), you can use x264 for the outgoing
104 stream instead of Quick Sync; it is much better quality for the same bitrate,
105 and also has proper bitrate controls. Simply add --http-x264-video on the
106 command line. (You may also need to add something like "--x264-preset veryfast",
107 since the default "medium" preset might be too CPU-intensive, but YMMV.)
108 The stream saved to disk will still be the Quick Sync-encoded stream, as it is
109 typically higher bitrate and thus also higher quality. Note that if you add
110 ".metacube" at the end of the URL (e.g. "http://127.0.0.1:9095/stream.ts.metacube"),
111 you will get a stream suitable for streaming through the Cubemap video reflector
112 (cubemap.sesse.net). A typical example would be:
113
114   ./nageru --http-x264-video --x264-preset veryfast --x264-tune film \
115       --http-mux mp4 --http-audio-codec libfdk_aac --http-audio-bitrate 128
116
117 If you are comfortable with using all your remaining CPU power on the machine
118 for x264, try --x264-speedcontrol, which will try to adjust the preset
119 dynamically for maximum quality, at the expense of somewhat higher delay.
120
121 See --help for more information on options in general.
122
123 The name “Nageru” is a play on the Japanese verb 投げる (nageru), which means
124 to throw or cast. (I also later learned that it could mean to face defeat or
125 give up, but that's not the intended meaning.)
126
127
128 Nageru's home page is at https://nageru.sesse.net/, where you can also find
129 contact information and link to the latest version.
130
131
132 Legalese: TL;DR: Everything is GPLv3-or-newer compatible, and see
133 Intel's copyright license at quicksync_encoder.h.
134
135
136 Nageru is Copyright (C) 2015 Steinar H. Gunderson <steinar+nageru@gunderson.no>.
137 Portions Copyright (C) 2003 Rune Holm.
138 Portions Copyright (C) 2010-2015 Fons Adriaensen <fons@linuxaudio.org>.
139 Portions Copyright (C) 2012-2015 Fons Adriaensen <fons@linuxaudio.org>.
140 Portions Copyright (C) 2008-2015 Fons Adriaensen <fons@linuxaudio.org>.
141 Portions Copyright (c) 2007-2013 Intel Corporation. All Rights Reserved.
142
143
144 This program is free software: you can redistribute it and/or modify
145 it under the terms of the GNU General Public License as published by
146 the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
147 (at your option) any later version.
148
149 This program is distributed in the hope that it will be useful,
150 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
151 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
152 GNU General Public License for more details.
153
154 You should have received a copy of the GNU General Public License
155 along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
156
157
158 Portions of quicksync_encoder.h and quicksync_encoder.cpp:
159
160 Copyright (c) 2007-2013 Intel Corporation. All Rights Reserved.
161
162 Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
163 copy of this software and associated documentation files (the
164 "Software"), to deal in the Software without restriction, including
165 without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
166 distribute, sub license, and/or sell copies of the Software, and to
167 permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
168 the following conditions:
169
170 The above copyright notice and this permission notice (including the
171 next paragraph) shall be included in all copies or substantial portions
172 of the Software.
173
174 THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS
175 OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
176 MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT.
177 IN NO EVENT SHALL PRECISION INSIGHT AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR
178 ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT,
179 TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE
180 SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
181
182
183 All files in decklink/:
184
185 Copyright (c) 2009 Blackmagic Design
186 Copyright (c) 2015 Blackmagic Design
187
188 Permission is hereby granted, free of charge, to any person or organization
189 obtaining a copy of the software and accompanying documentation covered by
190 this license (the "Software") to use, reproduce, display, distribute,
191 execute, and transmit the Software, and to prepare derivative works of the
192 Software, and to permit third-parties to whom the Software is furnished to
193 do so, all subject to the following:
194
195 The copyright notices in the Software and this entire statement, including
196 the above license grant, this restriction and the following disclaimer,
197 must be included in all copies of the Software, in whole or in part, and
198 all derivative works of the Software, unless such copies or derivative
199 works are solely in the form of machine-executable object code generated by
200 a source language processor.
201
202 THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
203 IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
204 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, TITLE AND NON-INFRINGEMENT. IN NO EVENT
205 SHALL THE COPYRIGHT HOLDERS OR ANYONE DISTRIBUTING THE SOFTWARE BE LIABLE
206 FOR ANY DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
207 ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
208 DEALINGS IN THE SOFTWARE.