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 #include "resampler.h"
  19
  20 #define NUM_CARDS 2
  21
  22 namespace movit {
  23 class YCbCrInput;
  24 }
  25 class QOpenGLContext;
  26 class QSurfaceFormat;
  27
  28 class Mixer {
  29 public:
  30         // The surface format is used for offscreen destinations for OpenGL contexts we need.
  31         Mixer(const QSurfaceFormat &format);
  32         ~Mixer();
  33         void start();
  34         void quit();
  35
  36         void transition_clicked(int transition_num);
  37         void channel_clicked(int preview_num);
  38
  39         enum Output {
  40                 OUTPUT_LIVE = 0,
  41                 OUTPUT_PREVIEW,
  42                 OUTPUT_INPUT0,
  43                 OUTPUT_INPUT1,
  44                 OUTPUT_INPUT2,
  45                 OUTPUT_INPUT3,
  46                 NUM_OUTPUTS
  47         };
  48
  49         struct DisplayFrame {
  50                 // The chain for rendering this frame. To render a display frame,
  51                 // first wait for <ready_fence>, then call <setup_chain>
  52                 // to wire up all the inputs, and then finally call
  53                 // chain->render_to_screen() or similar.
  54                 movit::EffectChain *chain;
  55                 std::function<void()> setup_chain;
  56
  57                 // Asserted when all the inputs are ready; you cannot render the chain
  58                 // before this.
  59                 RefCountedGLsync ready_fence;
  60
  61                 // Holds on to all the input frames needed for this display frame,
  62                 // so they are not released while still rendering.
  63                 std::vector<RefCountedFrame> input_frames;
  64
  65                 // Textures that should be released back to the resource pool
  66                 // when this frame disappears, if any.
  67                 // TODO: Refcount these as well?
  68                 std::vector<GLuint> temp_textures;
  69         };
  70         // Implicitly frees the previous one if there's a new frame available.
  71         bool get_display_frame(Output output, DisplayFrame *frame) {
  72                 return output_channel[output].get_display_frame(frame);
  73         }
  74
  75         typedef std::function<void()> new_frame_ready_callback_t;
  76         void set_frame_ready_callback(Output output, new_frame_ready_callback_t callback)
  77         {
  78                 output_channel[output].set_frame_ready_callback(callback);
  79         }
  80
  81         std::vector<std::string> get_transition_names()
  82         {
  83                 return theme->get_transition_names(frame / 60.0);
  84         }
  85
  86 private:
  87         void bm_frame(int card_index, uint16_t timecode,
  88                 FrameAllocator::Frame video_frame, size_t video_offset, uint16_t video_format,
  89                 FrameAllocator::Frame audio_frame, size_t audio_offset, uint16_t audio_format);
  90         void place_rectangle(movit::Effect *resample_effect, movit::Effect *padding_effect, float x0, float y0, float x1, float y1);
  91         void thread_func();
  92         void subsample_chroma(GLuint src_tex, GLuint dst_dst);
  93         void release_display_frame(DisplayFrame *frame);
  94
  95         QSurface *mixer_surface, *h264_encoder_surface;
  96         std::unique_ptr<movit::ResourcePool> resource_pool;
  97         std::unique_ptr<Theme> theme;
  98         std::unique_ptr<movit::EffectChain> display_chain;
  99         GLuint cbcr_program_num;  // Owned by <resource_pool>.
 100         std::unique_ptr<H264Encoder> h264_encoder;
 101
 102         // Effects part of <display_chain>. Owned by <display_chain>.
 103         movit::FlatInput *display_input;
 104
 105         int frame = 0;
 106
 107         std::mutex bmusb_mutex;
 108         struct CaptureCard {
 109                 BMUSBCapture *usb;
 110                 std::unique_ptr<PBOFrameAllocator> frame_allocator;
 111
 112                 // Stuff for the OpenGL context (for texture uploading).
 113                 QSurface *surface;
 114                 QOpenGLContext *context;
 115
 116                 bool new_data_ready = false;  // Whether new_frame contains anything.
 117                 RefCountedFrame new_frame;
 118                 GLsync new_data_ready_fence;  // Whether new_frame is ready for rendering.
 119                 std::condition_variable new_data_ready_changed;  // Set whenever new_data_ready is changed.
 120                 Resampler *resampler = nullptr;
 121         };
 122         CaptureCard cards[NUM_CARDS];  // protected by <bmusb_mutex>
 123
 124         RefCountedFrame bmusb_current_rendering_frame[NUM_CARDS];
 125
 126         class OutputChannel {
 127         public:
 128                 ~OutputChannel();
 129                 void output_frame(DisplayFrame frame);
 130                 bool get_display_frame(DisplayFrame *frame);
 131                 void set_frame_ready_callback(new_frame_ready_callback_t callback);
 132
 133         private:
 134                 friend class Mixer;
 135
 136                 Mixer *parent = nullptr;  // Not owned.
 137                 std::mutex frame_mutex;
 138                 DisplayFrame current_frame, ready_frame;  // protected by <frame_mutex>
 139                 bool has_current_frame = false, has_ready_frame = false;  // protected by <frame_mutex>
 140                 new_frame_ready_callback_t new_frame_ready_callback;
 141                 bool has_new_frame_ready_callback = false;
 142         };
 143         OutputChannel output_channel[NUM_OUTPUTS];
 144
 145         std::thread mixer_thread;
 146         bool should_quit = false;
 147 };
 148
 149 extern Mixer *global_mixer;
 150
 151 #endif  // !defined(_MIXER_H)