git.sesse.net Git - nageru/blob - mixer.h

   1 #ifndef _MIXER_H
   2 #define _MIXER_H 1
   3
   4 // The actual video mixer, running in its own separate background thread.
   5
   6 #include <epoxy/gl.h>
   7 #undef Success
   8 #include <movit/effect_chain.h>
   9 #include <movit/flat_input.h>
  10 #include <functional>
  11
  12 #include "bmusb.h"
  13 #include "h264encode.h"
  14 #include "pbo_frame_allocator.h"
  15 #include "ref_counted_frame.h"
  16 #include "ref_counted_gl_sync.h"
  17 #include "theme.h"
  18
  19 #define NUM_CARDS 2
  20
  21 namespace movit {
  22 class YCbCrInput;
  23 }
  24 class QOpenGLContext;
  25 class QSurfaceFormat;
  26
  27 class Mixer {
  28 public:
  29         // The surface format is used for offscreen destinations for OpenGL contexts we need.
  30         Mixer(const QSurfaceFormat &format);
  31         ~Mixer();
  32         void start();
  33         void quit();
  34
  35         enum Source {
  36                 SOURCE_INPUT1,
  37                 SOURCE_INPUT2,
  38                 SOURCE_SBS,
  39         };
  40         void cut(Source source);
  41
  42         enum Output {
  43                 OUTPUT_LIVE = 0,
  44                 OUTPUT_PREVIEW,
  45                 OUTPUT_INPUT0,
  46                 OUTPUT_INPUT1,
  47                 NUM_OUTPUTS
  48         };
  49
  50         struct DisplayFrame {
  51                 // The chain for rendering this frame. To render a display frame,
  52                 // first wait for <ready_fence>, then call <setup_chain>
  53                 // to wire up all the inputs, and then finally call
  54                 // chain->render_to_screen() or similar.
  55                 movit::EffectChain *chain;
  56                 std::function<void()> setup_chain;
  57
  58                 // Asserted when all the inputs are ready; you cannot render the chain
  59                 // before this.
  60                 RefCountedGLsync ready_fence;
  61
  62                 // Holds on to all the input frames needed for this display frame,
  63                 // so they are not released while still rendering.
  64                 std::vector<RefCountedFrame> input_frames;
  65
  66                 // Textures that should be released back to the resource pool
  67                 // when this frame disappears, if any.
  68                 // TODO: Refcount these as well?
  69                 std::vector<GLuint> temp_textures;
  70         };
  71         // Implicitly frees the previous one if there's a new frame available.
  72         bool get_display_frame(Output output, DisplayFrame *frame) {
  73                 return output_channel[output].get_display_frame(frame);
  74         }
  75
  76         typedef std::function<void()> new_frame_ready_callback_t;
  77         void set_frame_ready_callback(Output output, new_frame_ready_callback_t callback)
  78         {
  79                 output_channel[output].set_frame_ready_callback(callback);
  80         }
  81
  82 private:
  83         void bm_frame(int card_index, uint16_t timecode,
  84                 FrameAllocator::Frame video_frame, size_t video_offset, uint16_t video_format,
  85                 FrameAllocator::Frame audio_frame, size_t audio_offset, uint16_t audio_format);
  86         void place_rectangle(movit::Effect *resample_effect, movit::Effect *padding_effect, float x0, float y0, float x1, float y1);
  87         void thread_func();
  88         void subsample_chroma(GLuint src_tex, GLuint dst_dst);
  89         void release_display_frame(DisplayFrame *frame);
  90
  91         QSurface *mixer_surface, *h264_encoder_surface;
  92         std::unique_ptr<movit::ResourcePool> resource_pool;
  93         std::unique_ptr<Theme> theme;
  94         std::unique_ptr<movit::EffectChain> display_chain;
  95         GLuint cbcr_program_num;  // Owned by <resource_pool>.
  96         std::unique_ptr<H264Encoder> h264_encoder;
  97
  98         // Effects part of <display_chain>. Owned by <display_chain>.
  99         movit::FlatInput *display_input;
 100
 101         Source current_source = SOURCE_INPUT1;
 102         int frame = 0;
 103
 104         std::mutex bmusb_mutex;
 105         struct CaptureCard {
 106                 BMUSBCapture *usb;
 107                 std::unique_ptr<PBOFrameAllocator> frame_allocator;
 108
 109                 // Threading stuff
 110                 bool thread_initialized = false;
 111                 QSurface *surface;
 112                 QOpenGLContext *context;
 113
 114                 bool new_data_ready = false;  // Whether new_frame contains anything.
 115                 RefCountedFrame new_frame;
 116                 GLsync new_data_ready_fence;  // Whether new_frame is ready for rendering.
 117                 std::condition_variable new_data_ready_changed;  // Set whenever new_data_ready is changed.
 118         };
 119         CaptureCard cards[NUM_CARDS];  // protected by <bmusb_mutex>
 120
 121         RefCountedFrame bmusb_current_rendering_frame[NUM_CARDS];
 122
 123         class OutputChannel {
 124         public:
 125                 void output_frame(DisplayFrame frame);
 126                 bool get_display_frame(DisplayFrame *frame);
 127                 void set_frame_ready_callback(new_frame_ready_callback_t callback);
 128
 129         private:
 130                 friend class Mixer;
 131
 132                 Mixer *parent = nullptr;  // Not owned.
 133                 std::mutex frame_mutex;
 134                 DisplayFrame current_frame, ready_frame;  // protected by <frame_mutex>
 135                 bool has_current_frame = false, has_ready_frame = false;  // protected by <frame_mutex>
 136                 new_frame_ready_callback_t new_frame_ready_callback;
 137                 bool has_new_frame_ready_callback = false;
 138         };
 139         OutputChannel output_channel[NUM_OUTPUTS];
 140
 141         std::thread mixer_thread;
 142         bool should_quit = false;
 143 };
 144
 145 extern Mixer *global_mixer;
 146
 147 #endif  // !defined(_MIXER_H)