git.sesse.net Git - nageru/blob - nageru/theme.cpp

   1 #include "theme.h"
   2
   3 #include <assert.h>
   4 #include <bmusb/bmusb.h>
   5 #include <epoxy/gl.h>
   6 #include <lauxlib.h>
   7 #include <lua.hpp>
   8 #include <movit/deinterlace_effect.h>
   9 #include <movit/effect.h>
  10 #include <movit/effect_chain.h>
  11 #include <movit/image_format.h>
  12 #include <movit/input.h>
  13 #include <movit/lift_gamma_gain_effect.h>
  14 #include <movit/mix_effect.h>
  15 #include <movit/multiply_effect.h>
  16 #include <movit/overlay_effect.h>
  17 #include <movit/padding_effect.h>
  18 #include <movit/resample_effect.h>
  19 #include <movit/resize_effect.h>
  20 #include <movit/util.h>
  21 #include <movit/white_balance_effect.h>
  22 #include <movit/ycbcr.h>
  23 #include <movit/ycbcr_input.h>
  24 #include <stdio.h>
  25 #include <stdlib.h>
  26 #include <cstddef>
  27 #include <memory>
  28 #include <new>
  29 #include <utility>
  30
  31 #include "defs.h"
  32 #ifdef HAVE_CEF
  33 #include "cef_capture.h"
  34 #endif
  35 #include "ffmpeg_capture.h"
  36 #include "flags.h"
  37 #include "image_input.h"
  38 #include "input_state.h"
  39 #include "pbo_frame_allocator.h"
  40
  41 class Mixer;
  42
  43 namespace movit {
  44 class ResourcePool;
  45 }  // namespace movit
  46
  47 using namespace std;
  48 using namespace movit;
  49
  50 extern Mixer *global_mixer;
  51
  52 Theme *get_theme_updata(lua_State* L)
  53 {
  54         luaL_checktype(L, lua_upvalueindex(1), LUA_TLIGHTUSERDATA);
  55         return (Theme *)lua_touserdata(L, lua_upvalueindex(1));
  56 }
  57
  58 int ThemeMenu_set(lua_State *L)
  59 {
  60         Theme *theme = get_theme_updata(L);
  61         return theme->set_theme_menu(L);
  62 }
  63
  64 namespace {
  65
  66 // Contains basically the same data as InputState, but does not hold on to
  67 // a reference to the frames. This is important so that we can release them
  68 // without having to wait for Lua's GC.
  69 struct InputStateInfo {
  70         InputStateInfo(const InputState& input_state);
  71
  72         unsigned last_width[MAX_VIDEO_CARDS], last_height[MAX_VIDEO_CARDS];
  73         bool last_interlaced[MAX_VIDEO_CARDS], last_has_signal[MAX_VIDEO_CARDS], last_is_connected[MAX_VIDEO_CARDS];
  74         unsigned last_frame_rate_nom[MAX_VIDEO_CARDS], last_frame_rate_den[MAX_VIDEO_CARDS];
  75         bool has_last_subtitle[MAX_VIDEO_CARDS];
  76         std::string last_subtitle[MAX_VIDEO_CARDS];
  77 };
  78
  79 InputStateInfo::InputStateInfo(const InputState &input_state)
  80 {
  81         for (unsigned signal_num = 0; signal_num < MAX_VIDEO_CARDS; ++signal_num) {
  82                 BufferedFrame frame = input_state.buffered_frames[signal_num][0];
  83                 if (frame.frame == nullptr) {
  84                         last_width[signal_num] = last_height[signal_num] = 0;
  85                         last_interlaced[signal_num] = false;
  86                         last_has_signal[signal_num] = false;
  87                         last_is_connected[signal_num] = false;
  88                         continue;
  89                 }
  90                 const PBOFrameAllocator::Userdata *userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)frame.frame->userdata;
  91                 last_width[signal_num] = userdata->last_width[frame.field_number];
  92                 last_height[signal_num] = userdata->last_height[frame.field_number];
  93                 last_interlaced[signal_num] = userdata->last_interlaced;
  94                 last_has_signal[signal_num] = userdata->last_has_signal;
  95                 last_is_connected[signal_num] = userdata->last_is_connected;
  96                 last_frame_rate_nom[signal_num] = userdata->last_frame_rate_nom;
  97                 last_frame_rate_den[signal_num] = userdata->last_frame_rate_den;
  98                 has_last_subtitle[signal_num] = userdata->has_last_subtitle;
  99                 last_subtitle[signal_num] = userdata->last_subtitle;
 100         }
 101 }
 102
 103 class LuaRefWithDeleter {
 104 public:
 105         LuaRefWithDeleter(mutex *m, lua_State *L, int ref) : m(m), L(L), ref(ref) {}
 106         ~LuaRefWithDeleter() {
 107                 lock_guard<mutex> lock(*m);
 108                 luaL_unref(L, LUA_REGISTRYINDEX, ref);
 109         }
 110         int get() const { return ref; }
 111
 112 private:
 113         LuaRefWithDeleter(const LuaRefWithDeleter &) = delete;
 114
 115         mutex *m;
 116         lua_State *L;
 117         int ref;
 118 };
 119
 120 template<class T, class... Args>
 121 int wrap_lua_object(lua_State* L, const char *class_name, Args&&... args)
 122 {
 123         // Construct the C++ object and put it on the stack.
 124         void *mem = lua_newuserdata(L, sizeof(T));
 125         new(mem) T(forward<Args>(args)...);
 126
 127         // Look up the metatable named <class_name>, and set it on the new object.
 128         luaL_getmetatable(L, class_name);
 129         lua_setmetatable(L, -2);
 130
 131         return 1;
 132 }
 133
 134 // Like wrap_lua_object, but the object is not owned by Lua; ie. it's not freed
 135 // by Lua GC. This is typically the case for Effects, which are owned by EffectChain
 136 // and expected to be destructed by it. The object will be of type T** instead of T*
 137 // when exposed to Lua.
 138 //
 139 // Note that we currently leak if you allocate an Effect in this way and never call
 140 // add_effect. We should see if there's a way to e.g. set __gc on it at construction time
 141 // and then release that once add_effect() takes ownership.
 142 template<class T, class... Args>
 143 int wrap_lua_object_nonowned(lua_State* L, const char *class_name, Args&&... args)
 144 {
 145         // Construct the pointer ot the C++ object and put it on the stack.
 146         T **obj = (T **)lua_newuserdata(L, sizeof(T *));
 147         *obj = new T(forward<Args>(args)...);
 148
 149         // Look up the metatable named <class_name>, and set it on the new object.
 150         luaL_getmetatable(L, class_name);
 151         lua_setmetatable(L, -2);
 152
 153         return 1;
 154 }
 155
 156 Effect *get_effect(lua_State *L, int idx)
 157 {
 158         if (luaL_testudata(L, idx, "WhiteBalanceEffect") ||
 159             luaL_testudata(L, idx, "ResampleEffect") ||
 160             luaL_testudata(L, idx, "PaddingEffect") ||
 161             luaL_testudata(L, idx, "IntegralPaddingEffect") ||
 162             luaL_testudata(L, idx, "OverlayEffect") ||
 163             luaL_testudata(L, idx, "ResizeEffect") ||
 164             luaL_testudata(L, idx, "MultiplyEffect") ||
 165             luaL_testudata(L, idx, "MixEffect") ||
 166             luaL_testudata(L, idx, "LiftGammaGainEffect") ||
 167             luaL_testudata(L, idx, "ImageInput")) {
 168                 return *(Effect **)lua_touserdata(L, idx);
 169         }
 170         luaL_error(L, "Error: Index #%d was not an Effect type\n", idx);
 171         return nullptr;
 172 }
 173
 174 InputStateInfo *get_input_state_info(lua_State *L, int idx)
 175 {
 176         if (luaL_testudata(L, idx, "InputStateInfo")) {
 177                 return (InputStateInfo *)lua_touserdata(L, idx);
 178         }
 179         luaL_error(L, "Error: Index #%d was not InputStateInfo\n", idx);
 180         return nullptr;
 181 }
 182
 183 bool checkbool(lua_State* L, int idx)
 184 {
 185         luaL_checktype(L, idx, LUA_TBOOLEAN);
 186         return lua_toboolean(L, idx);
 187 }
 188
 189 string checkstdstring(lua_State *L, int index)
 190 {
 191         size_t len;
 192         const char* cstr = lua_tolstring(L, index, &len);
 193         return string(cstr, len);
 194 }
 195
 196 int EffectChain_new(lua_State* L)
 197 {
 198         assert(lua_gettop(L) == 2);
 199         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 200         int aspect_w = luaL_checknumber(L, 1);
 201         int aspect_h = luaL_checknumber(L, 2);
 202
 203         return wrap_lua_object<EffectChain>(L, "EffectChain", aspect_w, aspect_h, theme->get_resource_pool());
 204 }
 205
 206 int EffectChain_gc(lua_State* L)
 207 {
 208         assert(lua_gettop(L) == 1);
 209         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 210         chain->~EffectChain();
 211         return 0;
 212 }
 213
 214 int EffectChain_add_live_input(lua_State* L)
 215 {
 216         assert(lua_gettop(L) == 3);
 217         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 218         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 219         bool override_bounce = checkbool(L, 2);
 220         bool deinterlace = checkbool(L, 3);
 221         bmusb::PixelFormat pixel_format = global_flags.ten_bit_input ? bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr : bmusb::PixelFormat_8BitYCbCr;
 222
 223         // Needs to be nonowned to match add_video_input (see below).
 224         return wrap_lua_object_nonowned<LiveInputWrapper>(L, "LiveInputWrapper", theme, chain, pixel_format, override_bounce, deinterlace, /*user_connectable=*/true);
 225 }
 226
 227 int EffectChain_add_video_input(lua_State* L)
 228 {
 229         assert(lua_gettop(L) == 3);
 230         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 231         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 232         FFmpegCapture **capture = (FFmpegCapture **)luaL_checkudata(L, 2, "VideoInput");
 233         bool deinterlace = checkbool(L, 3);
 234
 235         // These need to be nonowned, so that the LiveInputWrapper still exists
 236         // and can feed frames to the right EffectChain even if the Lua code
 237         // doesn't care about the object anymore. (If we change this, we'd need
 238         // to also unregister the signal connection on __gc.)
 239         int ret = wrap_lua_object_nonowned<LiveInputWrapper>(
 240                 L, "LiveInputWrapper", theme, chain, (*capture)->get_current_pixel_format(),
 241                 /*override_bounce=*/false, deinterlace, /*user_connectable=*/false);
 242         if (ret == 1) {
 243                 Theme *theme = get_theme_updata(L);
 244                 LiveInputWrapper **live_input = (LiveInputWrapper **)lua_touserdata(L, -1);
 245                 theme->register_video_signal_connection(chain, *live_input, *capture);
 246         }
 247         return ret;
 248 }
 249
 250 #ifdef HAVE_CEF
 251 int EffectChain_add_html_input(lua_State* L)
 252 {
 253         assert(lua_gettop(L) == 2);
 254         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 255         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 256         CEFCapture **capture = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 2, "HTMLInput");
 257
 258         // These need to be nonowned, so that the LiveInputWrapper still exists
 259         // and can feed frames to the right EffectChain even if the Lua code
 260         // doesn't care about the object anymore. (If we change this, we'd need
 261         // to also unregister the signal connection on __gc.)
 262         int ret = wrap_lua_object_nonowned<LiveInputWrapper>(
 263                 L, "LiveInputWrapper", theme, chain, (*capture)->get_current_pixel_format(),
 264                 /*override_bounce=*/false, /*deinterlace=*/false, /*user_connectable=*/false);
 265         if (ret == 1) {
 266                 Theme *theme = get_theme_updata(L);
 267                 LiveInputWrapper **live_input = (LiveInputWrapper **)lua_touserdata(L, -1);
 268                 theme->register_html_signal_connection(chain, *live_input, *capture);
 269         }
 270         return ret;
 271 }
 272 #endif
 273
 274 int EffectChain_add_effect(lua_State* L)
 275 {
 276         assert(lua_gettop(L) >= 2);
 277         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 278
 279         // TODO: Better error reporting.
 280         Effect *effect = get_effect(L, 2);
 281         if (lua_gettop(L) == 2) {
 282                 if (effect->num_inputs() == 0) {
 283                         chain->add_input((Input *)effect);
 284                 } else {
 285                         chain->add_effect(effect);
 286                 }
 287         } else {
 288                 vector<Effect *> inputs;
 289                 for (int idx = 3; idx <= lua_gettop(L); ++idx) {
 290                         if (luaL_testudata(L, idx, "LiveInputWrapper")) {
 291                                 LiveInputWrapper **input = (LiveInputWrapper **)lua_touserdata(L, idx);
 292                                 inputs.push_back((*input)->get_effect());
 293                         } else {
 294                                 inputs.push_back(get_effect(L, idx));
 295                         }
 296                 }
 297                 chain->add_effect(effect, inputs);
 298         }
 299
 300         lua_settop(L, 2);  // Return the effect itself.
 301
 302         // Make sure Lua doesn't garbage-collect it away.
 303         lua_pushvalue(L, -1);
 304         luaL_ref(L, LUA_REGISTRYINDEX);  // TODO: leak?
 305
 306         return 1;
 307 }
 308
 309 int EffectChain_finalize(lua_State* L)
 310 {
 311         assert(lua_gettop(L) == 2);
 312         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 313         bool is_main_chain = checkbool(L, 2);
 314
 315         // Add outputs as needed.
 316         // NOTE: If you change any details about the output format, you will need to
 317         // also update what's given to the muxer (HTTPD::Mux constructor) and
 318         // what's put in the H.264 stream (sps_rbsp()).
 319         ImageFormat inout_format;
 320         inout_format.color_space = COLORSPACE_REC_709;
 321
 322         // Output gamma is tricky. We should output Rec. 709 for TV, except that
 323         // we expect to run with web players and others that don't really care and
 324         // just output with no conversion. So that means we'll need to output sRGB,
 325         // even though H.264 has no setting for that (we use “unspecified”).
 326         inout_format.gamma_curve = GAMMA_sRGB;
 327
 328         if (is_main_chain) {
 329                 YCbCrFormat output_ycbcr_format;
 330                 // We actually output 4:2:0 and/or 4:2:2 in the end, but chroma subsampling
 331                 // happens in a pass not run by Movit (see ChromaSubsampler::subsample_chroma()).
 332                 output_ycbcr_format.chroma_subsampling_x = 1;
 333                 output_ycbcr_format.chroma_subsampling_y = 1;
 334
 335                 // This will be overridden if HDMI/SDI output is in force.
 336                 if (global_flags.ycbcr_rec709_coefficients) {
 337                         output_ycbcr_format.luma_coefficients = YCBCR_REC_709;
 338                 } else {
 339                         output_ycbcr_format.luma_coefficients = YCBCR_REC_601;
 340                 }
 341
 342                 output_ycbcr_format.full_range = false;
 343                 output_ycbcr_format.num_levels = 1 << global_flags.x264_bit_depth;
 344
 345                 GLenum type = global_flags.x264_bit_depth > 8 ? GL_UNSIGNED_SHORT : GL_UNSIGNED_BYTE;
 346
 347                 chain->add_ycbcr_output(inout_format, OUTPUT_ALPHA_FORMAT_POSTMULTIPLIED, output_ycbcr_format, YCBCR_OUTPUT_SPLIT_Y_AND_CBCR, type);
 348
 349                 // If we're using zerocopy video encoding (so the destination
 350                 // Y texture is owned by VA-API and will be unavailable for
 351                 // display), add a copy, where we'll only be using the Y component.
 352                 if (global_flags.use_zerocopy) {
 353                         chain->add_ycbcr_output(inout_format, OUTPUT_ALPHA_FORMAT_POSTMULTIPLIED, output_ycbcr_format, YCBCR_OUTPUT_INTERLEAVED, type);  // Add a copy where we'll only be using the Y component.
 354                 }
 355                 chain->set_dither_bits(global_flags.x264_bit_depth > 8 ? 16 : 8);
 356                 chain->set_output_origin(OUTPUT_ORIGIN_TOP_LEFT);
 357         } else {
 358                 chain->add_output(inout_format, OUTPUT_ALPHA_FORMAT_POSTMULTIPLIED);
 359         }
 360
 361         chain->finalize();
 362         return 0;
 363 }
 364
 365 int LiveInputWrapper_connect_signal(lua_State* L)
 366 {
 367         assert(lua_gettop(L) == 2);
 368         LiveInputWrapper **input = (LiveInputWrapper **)luaL_checkudata(L, 1, "LiveInputWrapper");
 369         int signal_num = luaL_checknumber(L, 2);
 370         bool success = (*input)->connect_signal(signal_num);
 371         if (!success) {
 372                 lua_Debug ar;
 373                 lua_getstack(L, 1, &ar);
 374                 lua_getinfo(L, "nSl", &ar);
 375                 fprintf(stderr, "ERROR: %s:%d: Calling connect_signal() on a video or HTML input. Ignoring.\n",
 376                         ar.source, ar.currentline);
 377         }
 378         return 0;
 379 }
 380
 381 int ImageInput_new(lua_State* L)
 382 {
 383         assert(lua_gettop(L) == 1);
 384         string filename = checkstdstring(L, 1);
 385         return wrap_lua_object_nonowned<ImageInput>(L, "ImageInput", filename);
 386 }
 387
 388 int VideoInput_new(lua_State* L)
 389 {
 390         assert(lua_gettop(L) == 2);
 391         string filename = checkstdstring(L, 1);
 392         int pixel_format = luaL_checknumber(L, 2);
 393         if (pixel_format != bmusb::PixelFormat_8BitYCbCrPlanar &&
 394             pixel_format != bmusb::PixelFormat_8BitBGRA) {
 395                 fprintf(stderr, "WARNING: Invalid enum %d used for video format, choosing Y'CbCr.\n",
 396                         pixel_format);
 397                 pixel_format = bmusb::PixelFormat_8BitYCbCrPlanar;
 398         }
 399         int ret = wrap_lua_object_nonowned<FFmpegCapture>(L, "VideoInput", filename, global_flags.width, global_flags.height);
 400         if (ret == 1) {
 401                 FFmpegCapture **capture = (FFmpegCapture **)lua_touserdata(L, -1);
 402                 (*capture)->set_pixel_format(bmusb::PixelFormat(pixel_format));
 403
 404                 Theme *theme = get_theme_updata(L);
 405                 theme->register_video_input(*capture);
 406         }
 407         return ret;
 408 }
 409
 410 int VideoInput_rewind(lua_State* L)
 411 {
 412         assert(lua_gettop(L) == 1);
 413         FFmpegCapture **video_input = (FFmpegCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "VideoInput");
 414         (*video_input)->rewind();
 415         return 0;
 416 }
 417
 418 int VideoInput_disconnect(lua_State* L)
 419 {
 420         assert(lua_gettop(L) == 1);
 421         FFmpegCapture **video_input = (FFmpegCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "VideoInput");
 422         (*video_input)->disconnect();
 423         return 0;
 424 }
 425
 426 int VideoInput_change_rate(lua_State* L)
 427 {
 428         assert(lua_gettop(L) == 2);
 429         FFmpegCapture **video_input = (FFmpegCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "VideoInput");
 430         double new_rate = luaL_checknumber(L, 2);
 431         (*video_input)->change_rate(new_rate);
 432         return 0;
 433 }
 434
 435 int VideoInput_get_signal_num(lua_State* L)
 436 {
 437         assert(lua_gettop(L) == 1);
 438         FFmpegCapture **video_input = (FFmpegCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "VideoInput");
 439         lua_pushnumber(L, -1 - (*video_input)->get_card_index());
 440         return 1;
 441 }
 442
 443 int HTMLInput_new(lua_State* L)
 444 {
 445 #ifdef HAVE_CEF
 446         assert(lua_gettop(L) == 1);
 447         string url = checkstdstring(L, 1);
 448         int ret = wrap_lua_object_nonowned<CEFCapture>(L, "HTMLInput", url, global_flags.width, global_flags.height);
 449         if (ret == 1) {
 450                 CEFCapture **capture = (CEFCapture **)lua_touserdata(L, -1);
 451                 Theme *theme = get_theme_updata(L);
 452                 theme->register_html_input(*capture);
 453         }
 454         return ret;
 455 #else
 456         fprintf(stderr, "This version of Nageru has been compiled without CEF support.\n");
 457         fprintf(stderr, "HTMLInput is not available.\n");
 458         abort();
 459 #endif
 460 }
 461
 462 #ifdef HAVE_CEF
 463 int HTMLInput_set_url(lua_State* L)
 464 {
 465         assert(lua_gettop(L) == 2);
 466         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
 467         string new_url = checkstdstring(L, 2);
 468         (*video_input)->set_url(new_url);
 469         return 0;
 470 }
 471
 472 int HTMLInput_reload(lua_State* L)
 473 {
 474         assert(lua_gettop(L) == 1);
 475         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
 476         (*video_input)->reload();
 477         return 0;
 478 }
 479
 480 int HTMLInput_set_max_fps(lua_State* L)
 481 {
 482         assert(lua_gettop(L) == 2);
 483         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
 484         int max_fps = lrint(luaL_checknumber(L, 2));
 485         (*video_input)->set_max_fps(max_fps);
 486         return 0;
 487 }
 488
 489 int HTMLInput_execute_javascript_async(lua_State* L)
 490 {
 491         assert(lua_gettop(L) == 2);
 492         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
 493         string js = checkstdstring(L, 2);
 494         (*video_input)->execute_javascript_async(js);
 495         return 0;
 496 }
 497
 498 int HTMLInput_resize(lua_State* L)
 499 {
 500         assert(lua_gettop(L) == 3);
 501         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
 502         unsigned width = lrint(luaL_checknumber(L, 2));
 503         unsigned height = lrint(luaL_checknumber(L, 3));
 504         (*video_input)->resize(width, height);
 505         return 0;
 506 }
 507
 508 int HTMLInput_get_signal_num(lua_State* L)
 509 {
 510         assert(lua_gettop(L) == 1);
 511         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
 512         lua_pushnumber(L, -1 - (*video_input)->get_card_index());
 513         return 1;
 514 }
 515 #endif
 516
 517 int WhiteBalanceEffect_new(lua_State* L)
 518 {
 519         assert(lua_gettop(L) == 0);
 520         return wrap_lua_object_nonowned<WhiteBalanceEffect>(L, "WhiteBalanceEffect");
 521 }
 522
 523 int ResampleEffect_new(lua_State* L)
 524 {
 525         assert(lua_gettop(L) == 0);
 526         return wrap_lua_object_nonowned<ResampleEffect>(L, "ResampleEffect");
 527 }
 528
 529 int PaddingEffect_new(lua_State* L)
 530 {
 531         assert(lua_gettop(L) == 0);
 532         return wrap_lua_object_nonowned<PaddingEffect>(L, "PaddingEffect");
 533 }
 534
 535 int IntegralPaddingEffect_new(lua_State* L)
 536 {
 537         assert(lua_gettop(L) == 0);
 538         return wrap_lua_object_nonowned<IntegralPaddingEffect>(L, "IntegralPaddingEffect");
 539 }
 540
 541 int OverlayEffect_new(lua_State* L)
 542 {
 543         assert(lua_gettop(L) == 0);
 544         return wrap_lua_object_nonowned<OverlayEffect>(L, "OverlayEffect");
 545 }
 546
 547 int ResizeEffect_new(lua_State* L)
 548 {
 549         assert(lua_gettop(L) == 0);
 550         return wrap_lua_object_nonowned<ResizeEffect>(L, "ResizeEffect");
 551 }
 552
 553 int MultiplyEffect_new(lua_State* L)
 554 {
 555         assert(lua_gettop(L) == 0);
 556         return wrap_lua_object_nonowned<MultiplyEffect>(L, "MultiplyEffect");
 557 }
 558
 559 int MixEffect_new(lua_State* L)
 560 {
 561         assert(lua_gettop(L) == 0);
 562         return wrap_lua_object_nonowned<MixEffect>(L, "MixEffect");
 563 }
 564
 565 int LiftGammaGainEffect_new(lua_State* L)
 566 {
 567         assert(lua_gettop(L) == 0);
 568         return wrap_lua_object_nonowned<LiftGammaGainEffect>(L, "LiftGammaGainEffect");
 569 }
 570
 571 int InputStateInfo_get_width(lua_State* L)
 572 {
 573         assert(lua_gettop(L) == 2);
 574         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 575         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 576         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 577         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_width[signal_num]);
 578         return 1;
 579 }
 580
 581 int InputStateInfo_get_height(lua_State* L)
 582 {
 583         assert(lua_gettop(L) == 2);
 584         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 585         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 586         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 587         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_height[signal_num]);
 588         return 1;
 589 }
 590
 591 int InputStateInfo_get_interlaced(lua_State* L)
 592 {
 593         assert(lua_gettop(L) == 2);
 594         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 595         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 596         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 597         lua_pushboolean(L, input_state_info->last_interlaced[signal_num]);
 598         return 1;
 599 }
 600
 601 int InputStateInfo_get_has_signal(lua_State* L)
 602 {
 603         assert(lua_gettop(L) == 2);
 604         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 605         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 606         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 607         lua_pushboolean(L, input_state_info->last_has_signal[signal_num]);
 608         return 1;
 609 }
 610
 611 int InputStateInfo_get_is_connected(lua_State* L)
 612 {
 613         assert(lua_gettop(L) == 2);
 614         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 615         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 616         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 617         lua_pushboolean(L, input_state_info->last_is_connected[signal_num]);
 618         return 1;
 619 }
 620
 621 int InputStateInfo_get_frame_rate_nom(lua_State* L)
 622 {
 623         assert(lua_gettop(L) == 2);
 624         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 625         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 626         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 627         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_frame_rate_nom[signal_num]);
 628         return 1;
 629 }
 630
 631 int InputStateInfo_get_frame_rate_den(lua_State* L)
 632 {
 633         assert(lua_gettop(L) == 2);
 634         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 635         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 636         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 637         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_frame_rate_den[signal_num]);
 638         return 1;
 639 }
 640
 641 int InputStateInfo_get_last_subtitle(lua_State* L)
 642 {
 643         assert(lua_gettop(L) == 2);
 644         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 645         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 646         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 647         if (!input_state_info->has_last_subtitle[signal_num]) {
 648                 lua_pushnil(L);
 649         } else {
 650                 lua_pushstring(L, input_state_info->last_subtitle[signal_num].c_str());
 651         }
 652         return 1;
 653 }
 654
 655 int Effect_set_float(lua_State *L)
 656 {
 657         assert(lua_gettop(L) == 3);
 658         Effect *effect = (Effect *)get_effect(L, 1);
 659         string key = checkstdstring(L, 2);
 660         float value = luaL_checknumber(L, 3);
 661         if (!effect->set_float(key, value)) {
 662                 luaL_error(L, "Effect refused set_float(\"%s\", %d) (invalid key?)", key.c_str(), int(value));
 663         }
 664         return 0;
 665 }
 666
 667 int Effect_set_int(lua_State *L)
 668 {
 669         assert(lua_gettop(L) == 3);
 670         Effect *effect = (Effect *)get_effect(L, 1);
 671         string key = checkstdstring(L, 2);
 672         float value = luaL_checknumber(L, 3);
 673         if (!effect->set_int(key, value)) {
 674                 luaL_error(L, "Effect refused set_int(\"%s\", %d) (invalid key?)", key.c_str(), int(value));
 675         }
 676         return 0;
 677 }
 678
 679 int Effect_set_vec3(lua_State *L)
 680 {
 681         assert(lua_gettop(L) == 5);
 682         Effect *effect = (Effect *)get_effect(L, 1);
 683         string key = checkstdstring(L, 2);
 684         float v[3];
 685         v[0] = luaL_checknumber(L, 3);
 686         v[1] = luaL_checknumber(L, 4);
 687         v[2] = luaL_checknumber(L, 5);
 688         if (!effect->set_vec3(key, v)) {
 689                 luaL_error(L, "Effect refused set_vec3(\"%s\", %f, %f, %f) (invalid key?)", key.c_str(),
 690                         v[0], v[1], v[2]);
 691         }
 692         return 0;
 693 }
 694
 695 int Effect_set_vec4(lua_State *L)
 696 {
 697         assert(lua_gettop(L) == 6);
 698         Effect *effect = (Effect *)get_effect(L, 1);
 699         string key = checkstdstring(L, 2);
 700         float v[4];
 701         v[0] = luaL_checknumber(L, 3);
 702         v[1] = luaL_checknumber(L, 4);
 703         v[2] = luaL_checknumber(L, 5);
 704         v[3] = luaL_checknumber(L, 6);
 705         if (!effect->set_vec4(key, v)) {
 706                 luaL_error(L, "Effect refused set_vec4(\"%s\", %f, %f, %f, %f) (invalid key?)", key.c_str(),
 707                         v[0], v[1], v[2], v[3]);
 708         }
 709         return 0;
 710 }
 711
 712 const luaL_Reg EffectChain_funcs[] = {
 713         { "new", EffectChain_new },
 714         { "__gc", EffectChain_gc },
 715         { "add_live_input", EffectChain_add_live_input },
 716         { "add_video_input", EffectChain_add_video_input },
 717 #ifdef HAVE_CEF
 718         { "add_html_input", EffectChain_add_html_input },
 719 #endif
 720         { "add_effect", EffectChain_add_effect },
 721         { "finalize", EffectChain_finalize },
 722         { NULL, NULL }
 723 };
 724
 725 const luaL_Reg LiveInputWrapper_funcs[] = {
 726         { "connect_signal", LiveInputWrapper_connect_signal },
 727         { NULL, NULL }
 728 };
 729
 730 const luaL_Reg ImageInput_funcs[] = {
 731         { "new", ImageInput_new },
 732         { "set_float", Effect_set_float },
 733         { "set_int", Effect_set_int },
 734         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 735         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 736         { NULL, NULL }
 737 };
 738
 739 const luaL_Reg VideoInput_funcs[] = {
 740         { "new", VideoInput_new },
 741         { "rewind", VideoInput_rewind },
 742         { "disconnect", VideoInput_disconnect },
 743         { "change_rate", VideoInput_change_rate },
 744         { "get_signal_num", VideoInput_get_signal_num },
 745         { NULL, NULL }
 746 };
 747
 748 const luaL_Reg HTMLInput_funcs[] = {
 749         { "new", HTMLInput_new },
 750 #ifdef HAVE_CEF
 751         { "set_url", HTMLInput_set_url },
 752         { "reload", HTMLInput_reload },
 753         { "set_max_fps", HTMLInput_set_max_fps },
 754         { "execute_javascript_async", HTMLInput_execute_javascript_async },
 755         { "resize", HTMLInput_resize },
 756         { "get_signal_num", HTMLInput_get_signal_num },
 757 #endif
 758         { NULL, NULL }
 759 };
 760
 761 const luaL_Reg WhiteBalanceEffect_funcs[] = {
 762         { "new", WhiteBalanceEffect_new },
 763         { "set_float", Effect_set_float },
 764         { "set_int", Effect_set_int },
 765         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 766         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 767         { NULL, NULL }
 768 };
 769
 770 const luaL_Reg ResampleEffect_funcs[] = {
 771         { "new", ResampleEffect_new },
 772         { "set_float", Effect_set_float },
 773         { "set_int", Effect_set_int },
 774         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 775         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 776         { NULL, NULL }
 777 };
 778
 779 const luaL_Reg PaddingEffect_funcs[] = {
 780         { "new", PaddingEffect_new },
 781         { "set_float", Effect_set_float },
 782         { "set_int", Effect_set_int },
 783         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 784         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 785         { NULL, NULL }
 786 };
 787
 788 const luaL_Reg IntegralPaddingEffect_funcs[] = {
 789         { "new", IntegralPaddingEffect_new },
 790         { "set_float", Effect_set_float },
 791         { "set_int", Effect_set_int },
 792         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 793         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 794         { NULL, NULL }
 795 };
 796
 797 const luaL_Reg OverlayEffect_funcs[] = {
 798         { "new", OverlayEffect_new },
 799         { "set_float", Effect_set_float },
 800         { "set_int", Effect_set_int },
 801         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 802         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 803         { NULL, NULL }
 804 };
 805
 806 const luaL_Reg ResizeEffect_funcs[] = {
 807         { "new", ResizeEffect_new },
 808         { "set_float", Effect_set_float },
 809         { "set_int", Effect_set_int },
 810         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 811         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 812         { NULL, NULL }
 813 };
 814
 815 const luaL_Reg MultiplyEffect_funcs[] = {
 816         { "new", MultiplyEffect_new },
 817         { "set_float", Effect_set_float },
 818         { "set_int", Effect_set_int },
 819         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 820         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 821         { NULL, NULL }
 822 };
 823
 824 const luaL_Reg MixEffect_funcs[] = {
 825         { "new", MixEffect_new },
 826         { "set_float", Effect_set_float },
 827         { "set_int", Effect_set_int },
 828         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 829         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 830         { NULL, NULL }
 831 };
 832
 833 const luaL_Reg LiftGammaGainEffect_funcs[] = {
 834         { "new", LiftGammaGainEffect_new },
 835         { "set_float", Effect_set_float },
 836         { "set_int", Effect_set_int },
 837         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 838         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 839         { NULL, NULL }
 840 };
 841
 842 const luaL_Reg InputStateInfo_funcs[] = {
 843         { "get_width", InputStateInfo_get_width },
 844         { "get_height", InputStateInfo_get_height },
 845         { "get_interlaced", InputStateInfo_get_interlaced },
 846         { "get_has_signal", InputStateInfo_get_has_signal },
 847         { "get_is_connected", InputStateInfo_get_is_connected },
 848         { "get_frame_rate_nom", InputStateInfo_get_frame_rate_nom },
 849         { "get_frame_rate_den", InputStateInfo_get_frame_rate_den },
 850         { "get_last_subtitle", InputStateInfo_get_last_subtitle },
 851         { NULL, NULL }
 852 };
 853
 854 const luaL_Reg ThemeMenu_funcs[] = {
 855         { "set", ThemeMenu_set },
 856         { NULL, NULL }
 857 };
 858
 859 }  // namespace
 860
 861 LiveInputWrapper::LiveInputWrapper(
 862         Theme *theme,
 863         EffectChain *chain,
 864         bmusb::PixelFormat pixel_format,
 865         bool override_bounce,
 866         bool deinterlace,
 867         bool user_connectable)
 868         : theme(theme),
 869           pixel_format(pixel_format),
 870           deinterlace(deinterlace),
 871           user_connectable(user_connectable)
 872 {
 873         ImageFormat inout_format;
 874         inout_format.color_space = COLORSPACE_sRGB;
 875
 876         // Gamma curve depends on the input signal, and we don't really get any
 877         // indications. A camera would be expected to do Rec. 709, but
 878         // I haven't checked if any do in practice. However, computers _do_ output
 879         // in sRGB gamma (ie., they don't convert from sRGB to Rec. 709), and
 880         // I wouldn't really be surprised if most non-professional cameras do, too.
 881         // So we pick sRGB as the least evil here.
 882         inout_format.gamma_curve = GAMMA_sRGB;
 883
 884         unsigned num_inputs;
 885         if (deinterlace) {
 886                 deinterlace_effect = new movit::DeinterlaceEffect();
 887
 888                 // As per the comments in deinterlace_effect.h, we turn this off.
 889                 // The most likely interlaced input for us is either a camera
 890                 // (where it's fine to turn it off) or a laptop (where it _should_
 891                 // be turned off).
 892                 CHECK(deinterlace_effect->set_int("enable_spatial_interlacing_check", 0));
 893
 894                 num_inputs = deinterlace_effect->num_inputs();
 895                 assert(num_inputs == FRAME_HISTORY_LENGTH);
 896         } else {
 897                 num_inputs = 1;
 898         }
 899
 900         if (pixel_format == bmusb::PixelFormat_8BitBGRA) {
 901                 for (unsigned i = 0; i < num_inputs; ++i) {
 902                         // We upload our textures ourselves, and Movit swaps
 903                         // R and B in the shader if we specify BGRA, so lie and say RGBA.
 904                         if (global_flags.can_disable_srgb_decoder) {
 905                                 rgba_inputs.push_back(new sRGBSwitchingFlatInput(inout_format, FORMAT_RGBA_POSTMULTIPLIED_ALPHA, GL_UNSIGNED_BYTE, global_flags.width, global_flags.height));
 906                         } else {
 907                                 rgba_inputs.push_back(new NonsRGBCapableFlatInput(inout_format, FORMAT_RGBA_POSTMULTIPLIED_ALPHA, GL_UNSIGNED_BYTE, global_flags.width, global_flags.height));
 908                         }
 909                         chain->add_input(rgba_inputs.back());
 910                 }
 911
 912                 if (deinterlace) {
 913                         vector<Effect *> reverse_inputs(rgba_inputs.rbegin(), rgba_inputs.rend());
 914                         chain->add_effect(deinterlace_effect, reverse_inputs);
 915                 }
 916         } else {
 917                 assert(pixel_format == bmusb::PixelFormat_8BitYCbCr ||
 918                        pixel_format == bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr ||
 919                        pixel_format == bmusb::PixelFormat_8BitYCbCrPlanar);
 920
 921                 // Most of these settings will be overridden later if using PixelFormat_8BitYCbCrPlanar.
 922                 input_ycbcr_format.chroma_subsampling_x = (pixel_format == bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr) ? 1 : 2;
 923                 input_ycbcr_format.chroma_subsampling_y = 1;
 924                 input_ycbcr_format.num_levels = (pixel_format == bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr) ? 1024 : 256;
 925                 input_ycbcr_format.cb_x_position = 0.0;
 926                 input_ycbcr_format.cr_x_position = 0.0;
 927                 input_ycbcr_format.cb_y_position = 0.5;
 928                 input_ycbcr_format.cr_y_position = 0.5;
 929                 input_ycbcr_format.luma_coefficients = YCBCR_REC_709;  // Will be overridden later even if not planar.
 930                 input_ycbcr_format.full_range = false;  // Will be overridden later even if not planar.
 931
 932                 for (unsigned i = 0; i < num_inputs; ++i) {
 933                         // When using 10-bit input, we're converting to interleaved through v210Converter.
 934                         YCbCrInputSplitting splitting;
 935                         if (pixel_format == bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr) {
 936                                 splitting = YCBCR_INPUT_INTERLEAVED;
 937                         } else if (pixel_format == bmusb::PixelFormat_8BitYCbCr) {
 938                                 splitting = YCBCR_INPUT_SPLIT_Y_AND_CBCR;
 939                         } else {
 940                                 splitting = YCBCR_INPUT_PLANAR;
 941                         }
 942                         if (override_bounce) {
 943                                 ycbcr_inputs.push_back(new NonBouncingYCbCrInput(inout_format, input_ycbcr_format, global_flags.width, global_flags.height, splitting));
 944                         } else {
 945                                 ycbcr_inputs.push_back(new YCbCrInput(inout_format, input_ycbcr_format, global_flags.width, global_flags.height, splitting));
 946                         }
 947                         chain->add_input(ycbcr_inputs.back());
 948                 }
 949
 950                 if (deinterlace) {
 951                         vector<Effect *> reverse_inputs(ycbcr_inputs.rbegin(), ycbcr_inputs.rend());
 952                         chain->add_effect(deinterlace_effect, reverse_inputs);
 953                 }
 954         }
 955 }
 956
 957 bool LiveInputWrapper::connect_signal(int signal_num)
 958 {
 959         if (!user_connectable) {
 960                 return false;
 961         }
 962
 963         if (global_mixer == nullptr) {
 964                 // No data yet.
 965                 return true;
 966         }
 967
 968         signal_num = theme->map_signal(signal_num);
 969         connect_signal_raw(signal_num, *theme->input_state);
 970         return true;
 971 }
 972
 973 void LiveInputWrapper::connect_signal_raw(int signal_num, const InputState &input_state)
 974 {
 975         BufferedFrame first_frame = input_state.buffered_frames[signal_num][0];
 976         if (first_frame.frame == nullptr) {
 977                 // No data yet.
 978                 return;
 979         }
 980         unsigned width, height;
 981         {
 982                 const PBOFrameAllocator::Userdata *userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)first_frame.frame->userdata;
 983                 width = userdata->last_width[first_frame.field_number];
 984                 height = userdata->last_height[first_frame.field_number];
 985                 if (userdata->last_interlaced) {
 986                         height *= 2;
 987                 }
 988         }
 989
 990         movit::YCbCrLumaCoefficients ycbcr_coefficients = input_state.ycbcr_coefficients[signal_num];
 991         bool full_range = input_state.full_range[signal_num];
 992
 993         if (input_state.ycbcr_coefficients_auto[signal_num]) {
 994                 full_range = false;
 995
 996                 // The Blackmagic driver docs claim that the device outputs Y'CbCr
 997                 // according to Rec. 601, but this seems to indicate the subsampling
 998                 // positions only, as they publish Y'CbCr → RGB formulas that are
 999                 // different for HD and SD (corresponding to Rec. 709 and 601, respectively),
1000                 // and a Lenovo X1 gen 3 I used to test definitely outputs Rec. 709
1001                 // (at least up to rounding error). Other devices seem to use Rec. 601
1002                 // even on HD resolutions. Nevertheless, Rec. 709 _is_ the right choice
1003                 // for HD, so we default to that if the user hasn't set anything.
1004                 if (height >= 720) {
1005                         ycbcr_coefficients = YCBCR_REC_709;
1006                 } else {
1007                         ycbcr_coefficients = YCBCR_REC_601;
1008                 }
1009         }
1010
1011         // This is a global, but it doesn't really matter.
1012         input_ycbcr_format.luma_coefficients = ycbcr_coefficients;
1013         input_ycbcr_format.full_range = full_range;
1014
1015         BufferedFrame last_good_frame = first_frame;
1016         for (unsigned i = 0; i < max(ycbcr_inputs.size(), rgba_inputs.size()); ++i) {
1017                 BufferedFrame frame = input_state.buffered_frames[signal_num][i];
1018                 if (frame.frame == nullptr) {
1019                         // Not enough data; reuse last frame (well, field).
1020                         // This is suboptimal, but we have nothing better.
1021                         frame = last_good_frame;
1022                 }
1023                 const PBOFrameAllocator::Userdata *userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)frame.frame->userdata;
1024
1025                 unsigned this_width = userdata->last_width[frame.field_number];
1026                 unsigned this_height = userdata->last_height[frame.field_number];
1027                 if (this_width != width || this_height != height) {
1028                         // Resolution changed; reuse last frame/field.
1029                         frame = last_good_frame;
1030                         userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)frame.frame->userdata;
1031                 }
1032
1033                 assert(userdata->pixel_format == pixel_format);
1034                 switch (pixel_format) {
1035                 case bmusb::PixelFormat_8BitYCbCr:
1036                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(0, userdata->tex_y[frame.field_number]);
1037                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(1, userdata->tex_cbcr[frame.field_number]);
1038                         ycbcr_inputs[i]->change_ycbcr_format(input_ycbcr_format);
1039                         ycbcr_inputs[i]->set_width(width);
1040                         ycbcr_inputs[i]->set_height(height);
1041                         break;
1042                 case bmusb::PixelFormat_8BitYCbCrPlanar:
1043                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(0, userdata->tex_y[frame.field_number]);
1044                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(1, userdata->tex_cb[frame.field_number]);
1045                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(2, userdata->tex_cr[frame.field_number]);
1046                         ycbcr_inputs[i]->change_ycbcr_format(userdata->ycbcr_format);
1047                         ycbcr_inputs[i]->set_width(width);
1048                         ycbcr_inputs[i]->set_height(height);
1049                         break;
1050                 case bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr:
1051                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(0, userdata->tex_444[frame.field_number]);
1052                         ycbcr_inputs[i]->change_ycbcr_format(input_ycbcr_format);
1053                         ycbcr_inputs[i]->set_width(width);
1054                         ycbcr_inputs[i]->set_height(height);
1055                         break;
1056                 case bmusb::PixelFormat_8BitBGRA:
1057                         rgba_inputs[i]->set_texture_num(userdata->tex_rgba[frame.field_number]);
1058                         rgba_inputs[i]->set_width(width);
1059                         rgba_inputs[i]->set_height(height);
1060                         break;
1061                 default:
1062                         assert(false);
1063                 }
1064
1065                 last_good_frame = frame;
1066         }
1067
1068         if (deinterlace) {
1069                 BufferedFrame frame = input_state.buffered_frames[signal_num][0];
1070                 CHECK(deinterlace_effect->set_int("current_field_position", frame.field_number));
1071         }
1072 }
1073
1074 namespace {
1075
1076 int call_num_channels(lua_State *L)
1077 {
1078         lua_getglobal(L, "num_channels");
1079
1080         if (lua_pcall(L, 0, 1, 0) != 0) {
1081                 fprintf(stderr, "error running function `num_channels': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1082                 abort();
1083         }
1084
1085         int num_channels = luaL_checknumber(L, 1);
1086         lua_pop(L, 1);
1087         assert(lua_gettop(L) == 0);
1088         return num_channels;
1089 }
1090
1091 }  // namespace
1092
1093 Theme::Theme(const string &filename, const vector<string> &search_dirs, ResourcePool *resource_pool, unsigned num_cards)
1094         : resource_pool(resource_pool), num_cards(num_cards), signal_to_card_mapping(global_flags.default_stream_mapping)
1095 {
1096         L = luaL_newstate();
1097         luaL_openlibs(L);
1098
1099         // Search through all directories until we find a file that will load
1100         // (as in, does not return LUA_ERRFILE); then run it. We store load errors
1101         // from all the attempts, and show them once we know we can't find any of them.
1102         lua_settop(L, 0);
1103         vector<string> errors;
1104         bool success = false;
1105
1106         vector<string> real_search_dirs;
1107         if (!filename.empty() && filename[0] == '/') {
1108                 real_search_dirs.push_back("");
1109         } else {
1110                 real_search_dirs = search_dirs;
1111         }
1112
1113         string path;
1114         int theme_code_ref;
1115         for (const string &dir : real_search_dirs) {
1116                 if (dir.empty()) {
1117                         path = filename;
1118                 } else {
1119                         path = dir + "/" + filename;
1120                 }
1121                 int err = luaL_loadfile(L, path.c_str());
1122                 if (err == 0) {
1123                         // Save the theme for when we're actually going to run it
1124                         // (we need to set up the right environment below first,
1125                         // and we couldn't do that before, because we didn't know the
1126                         // path to put in Nageru.THEME_PATH).
1127                         theme_code_ref = luaL_ref(L, LUA_REGISTRYINDEX);
1128                         assert(lua_gettop(L) == 0);
1129
1130                         success = true;
1131                         break;
1132                 }
1133                 errors.push_back(lua_tostring(L, -1));
1134                 lua_pop(L, 1);
1135                 if (err != LUA_ERRFILE) {
1136                         // The file actually loaded, but failed to parse somehow. Abort; don't try the next one.
1137                         break;
1138                 }
1139         }
1140
1141         if (!success) {
1142                 for (const string &error : errors) {
1143                         fprintf(stderr, "%s\n", error.c_str());
1144                 }
1145                 abort();
1146         }
1147         assert(lua_gettop(L) == 0);
1148
1149         // Make sure the path exposed to the theme (as Nageru.THEME_PATH;
1150         // can be useful for locating files when talking to CEF) is absolute.
1151         // In a sense, it would be nice if realpath() had a mode not to
1152         // resolve symlinks, but it doesn't, so we only call it if we don't
1153         // already have an absolute path (which may leave ../ elements etc.).
1154         if (path[0] == '/') {
1155                 theme_path = path;
1156         } else {
1157                 char *absolute_theme_path = realpath(path.c_str(), nullptr);
1158                 theme_path = absolute_theme_path;
1159                 free(absolute_theme_path);
1160         }
1161
1162         // Set up the API we provide.
1163         register_constants();
1164         register_class("EffectChain", EffectChain_funcs);
1165         register_class("LiveInputWrapper", LiveInputWrapper_funcs);
1166         register_class("ImageInput", ImageInput_funcs);
1167         register_class("VideoInput", VideoInput_funcs);
1168         register_class("HTMLInput", HTMLInput_funcs);
1169         register_class("WhiteBalanceEffect", WhiteBalanceEffect_funcs);
1170         register_class("ResampleEffect", ResampleEffect_funcs);
1171         register_class("PaddingEffect", PaddingEffect_funcs);
1172         register_class("IntegralPaddingEffect", IntegralPaddingEffect_funcs);
1173         register_class("OverlayEffect", OverlayEffect_funcs);
1174         register_class("ResizeEffect", ResizeEffect_funcs);
1175         register_class("MultiplyEffect", MultiplyEffect_funcs);
1176         register_class("MixEffect", MixEffect_funcs);
1177         register_class("LiftGammaGainEffect", LiftGammaGainEffect_funcs);
1178         register_class("InputStateInfo", InputStateInfo_funcs);
1179         register_class("ThemeMenu", ThemeMenu_funcs);
1180
1181         // Now actually run the theme to get everything set up.
1182         lua_rawgeti(L, LUA_REGISTRYINDEX, theme_code_ref);
1183         luaL_unref(L, LUA_REGISTRYINDEX, theme_code_ref);
1184         if (lua_pcall(L, 0, 0, 0)) {
1185                 fprintf(stderr, "Error when running %s: %s\n", path.c_str(), lua_tostring(L, -1));
1186                 abort();
1187         }
1188         assert(lua_gettop(L) == 0);
1189
1190         // Ask it for the number of channels.
1191         num_channels = call_num_channels(L);
1192 }
1193
1194 Theme::~Theme()
1195 {
1196         lua_close(L);
1197 }
1198
1199 void Theme::register_constants()
1200 {
1201         // Set Nageru.VIDEO_FORMAT_BGRA = bmusb::PixelFormat_8BitBGRA, etc.
1202         const vector<pair<string, int>> num_constants = {
1203                 { "VIDEO_FORMAT_BGRA", bmusb::PixelFormat_8BitBGRA },
1204                 { "VIDEO_FORMAT_YCBCR", bmusb::PixelFormat_8BitYCbCrPlanar },
1205         };
1206         const vector<pair<string, string>> str_constants = {
1207                 { "THEME_PATH", theme_path },
1208         };
1209
1210         lua_newtable(L);  // t = {}
1211
1212         for (const pair<string, int> &constant : num_constants) {
1213                 lua_pushstring(L, constant.first.c_str());
1214                 lua_pushinteger(L, constant.second);
1215                 lua_settable(L, 1);  // t[key] = value
1216         }
1217         for (const pair<string, string> &constant : str_constants) {
1218                 lua_pushstring(L, constant.first.c_str());
1219                 lua_pushstring(L, constant.second.c_str());
1220                 lua_settable(L, 1);  // t[key] = value
1221         }
1222
1223         lua_setglobal(L, "Nageru");  // Nageru = t
1224         assert(lua_gettop(L) == 0);
1225 }
1226
1227 void Theme::register_class(const char *class_name, const luaL_Reg *funcs)
1228 {
1229         assert(lua_gettop(L) == 0);
1230         luaL_newmetatable(L, class_name);  // mt = {}
1231         lua_pushlightuserdata(L, this);
1232         luaL_setfuncs(L, funcs, 1);        // for (name,f in funcs) { mt[name] = f, with upvalue {theme} }
1233         lua_pushvalue(L, -1);
1234         lua_setfield(L, -2, "__index");    // mt.__index = mt
1235         lua_setglobal(L, class_name);      // ClassName = mt
1236         assert(lua_gettop(L) == 0);
1237 }
1238
1239 Theme::Chain Theme::get_chain(unsigned num, float t, unsigned width, unsigned height, const InputState &input_state)
1240 {
1241         Chain chain;
1242
1243         lock_guard<mutex> lock(m);
1244         assert(lua_gettop(L) == 0);
1245         lua_getglobal(L, "get_chain");  /* function to be called */
1246         lua_pushnumber(L, num);
1247         lua_pushnumber(L, t);
1248         lua_pushnumber(L, width);
1249         lua_pushnumber(L, height);
1250         wrap_lua_object<InputStateInfo>(L, "InputStateInfo", input_state);
1251
1252         if (lua_pcall(L, 5, 2, 0) != 0) {
1253                 fprintf(stderr, "error running function `get_chain': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1254                 abort();
1255         }
1256
1257         EffectChain *effect_chain = (EffectChain *)luaL_testudata(L, -2, "EffectChain");
1258         if (effect_chain == nullptr) {
1259                 fprintf(stderr, "get_chain() for chain number %d did not return an EffectChain\n",
1260                         num);
1261                 abort();
1262         }
1263         chain.chain = effect_chain;
1264         if (!lua_isfunction(L, -1)) {
1265                 fprintf(stderr, "Argument #-1 should be a function\n");
1266                 abort();
1267         }
1268         lua_pushvalue(L, -1);
1269         shared_ptr<LuaRefWithDeleter> funcref(new LuaRefWithDeleter(&m, L, luaL_ref(L, LUA_REGISTRYINDEX)));
1270         lua_pop(L, 2);
1271         assert(lua_gettop(L) == 0);
1272
1273         chain.setup_chain = [this, funcref, input_state, effect_chain]{
1274                 lock_guard<mutex> lock(m);
1275
1276                 assert(this->input_state == nullptr);
1277                 this->input_state = &input_state;
1278
1279                 // Set up state, including connecting signals.
1280                 lua_rawgeti(L, LUA_REGISTRYINDEX, funcref->get());
1281                 if (lua_pcall(L, 0, 0, 0) != 0) {
1282                         fprintf(stderr, "error running chain setup callback: %s\n", lua_tostring(L, -1));
1283                         abort();
1284         }
1285                 assert(lua_gettop(L) == 0);
1286
1287                 // The theme can't (or at least shouldn't!) call connect_signal() on
1288                 // each FFmpeg or CEF input, so we'll do it here.
1289                 if (video_signal_connections.count(effect_chain)) {
1290                         for (const VideoSignalConnection &conn : video_signal_connections[effect_chain]) {
1291                                 conn.wrapper->connect_signal_raw(conn.source->get_card_index(), input_state);
1292                         }
1293                 }
1294 #ifdef HAVE_CEF
1295                 if (html_signal_connections.count(effect_chain)) {
1296                         for (const CEFSignalConnection &conn : html_signal_connections[effect_chain]) {
1297                                 conn.wrapper->connect_signal_raw(conn.source->get_card_index(), input_state);
1298                         }
1299                 }
1300 #endif
1301
1302                 this->input_state = nullptr;
1303         };
1304
1305         // TODO: Can we do better, e.g. by running setup_chain() and seeing what it references?
1306         // Actually, setup_chain does maybe hold all the references we need now anyway?
1307         chain.input_frames.reserve(num_cards * FRAME_HISTORY_LENGTH);
1308         for (unsigned card_index = 0; card_index < num_cards; ++card_index) {
1309                 for (unsigned frame_num = 0; frame_num < FRAME_HISTORY_LENGTH; ++frame_num) {
1310                         chain.input_frames.push_back(input_state.buffered_frames[card_index][frame_num].frame);
1311                 }
1312         }
1313
1314         return chain;
1315 }
1316
1317 string Theme::get_channel_name(unsigned channel)
1318 {
1319         lock_guard<mutex> lock(m);
1320         lua_getglobal(L, "channel_name");
1321         lua_pushnumber(L, channel);
1322         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
1323                 fprintf(stderr, "error running function `channel_name': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1324                 abort();
1325         }
1326         const char *ret = lua_tostring(L, -1);
1327         if (ret == nullptr) {
1328                 fprintf(stderr, "function `channel_name' returned nil for channel %d\n", channel);
1329                 abort();
1330         }
1331
1332         string retstr = ret;
1333         lua_pop(L, 1);
1334         assert(lua_gettop(L) == 0);
1335         return retstr;
1336 }
1337
1338 int Theme::get_channel_signal(unsigned channel)
1339 {
1340         lock_guard<mutex> lock(m);
1341         lua_getglobal(L, "channel_signal");
1342         lua_pushnumber(L, channel);
1343         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
1344                 fprintf(stderr, "error running function `channel_signal': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1345                 abort();
1346         }
1347
1348         int ret = luaL_checknumber(L, 1);
1349         lua_pop(L, 1);
1350         assert(lua_gettop(L) == 0);
1351         return ret;
1352 }
1353
1354 std::string Theme::get_channel_color(unsigned channel)
1355 {
1356         lock_guard<mutex> lock(m);
1357         lua_getglobal(L, "channel_color");
1358         lua_pushnumber(L, channel);
1359         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
1360                 fprintf(stderr, "error running function `channel_color': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1361                 abort();
1362         }
1363
1364         const char *ret = lua_tostring(L, -1);
1365         if (ret == nullptr) {
1366                 fprintf(stderr, "function `channel_color' returned nil for channel %d\n", channel);
1367                 abort();
1368         }
1369
1370         string retstr = ret;
1371         lua_pop(L, 1);
1372         assert(lua_gettop(L) == 0);
1373         return retstr;
1374 }
1375
1376 bool Theme::get_supports_set_wb(unsigned channel)
1377 {
1378         lock_guard<mutex> lock(m);
1379         lua_getglobal(L, "supports_set_wb");
1380         lua_pushnumber(L, channel);
1381         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
1382                 fprintf(stderr, "error running function `supports_set_wb': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1383                 abort();
1384         }
1385
1386         bool ret = checkbool(L, -1);
1387         lua_pop(L, 1);
1388         assert(lua_gettop(L) == 0);
1389         return ret;
1390 }
1391
1392 void Theme::set_wb(unsigned channel, double r, double g, double b)
1393 {
1394         lock_guard<mutex> lock(m);
1395         lua_getglobal(L, "set_wb");
1396         lua_pushnumber(L, channel);
1397         lua_pushnumber(L, r);
1398         lua_pushnumber(L, g);
1399         lua_pushnumber(L, b);
1400         if (lua_pcall(L, 4, 0, 0) != 0) {
1401                 fprintf(stderr, "error running function `set_wb': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1402                 abort();
1403         }
1404
1405         assert(lua_gettop(L) == 0);
1406 }
1407
1408 vector<string> Theme::get_transition_names(float t)
1409 {
1410         lock_guard<mutex> lock(m);
1411         lua_getglobal(L, "get_transitions");
1412         lua_pushnumber(L, t);
1413         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
1414                 fprintf(stderr, "error running function `get_transitions': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1415                 abort();
1416         }
1417
1418         vector<string> ret;
1419         lua_pushnil(L);
1420         while (lua_next(L, -2) != 0) {
1421                 ret.push_back(lua_tostring(L, -1));
1422                 lua_pop(L, 1);
1423         }
1424         lua_pop(L, 1);
1425         assert(lua_gettop(L) == 0);
1426         return ret;
1427 }
1428
1429 int Theme::map_signal(int signal_num)
1430 {
1431         // Negative numbers map to raw signals.
1432         if (signal_num < 0) {
1433                 return -1 - signal_num;
1434         }
1435
1436         lock_guard<mutex> lock(map_m);
1437         if (signal_to_card_mapping.count(signal_num)) {
1438                 return signal_to_card_mapping[signal_num];
1439         }
1440
1441         int card_index;
1442         if (global_flags.output_card != -1 && num_cards > 1) {
1443                 // Try to exclude the output card from the default card_index.
1444                 card_index = signal_num % (num_cards - 1);
1445                 if (card_index >= global_flags.output_card) {
1446                          ++card_index;
1447                 }
1448                 if (signal_num >= int(num_cards - 1)) {
1449                         fprintf(stderr, "WARNING: Theme asked for input %d, but we only have %u input card(s) (card %d is busy with output).\n",
1450                                 signal_num, num_cards - 1, global_flags.output_card);
1451                         fprintf(stderr, "Mapping to card %d instead.\n", card_index);
1452                 }
1453         } else {
1454                 card_index = signal_num % num_cards;
1455                 if (signal_num >= int(num_cards)) {
1456                         fprintf(stderr, "WARNING: Theme asked for input %d, but we only have %u card(s).\n", signal_num, num_cards);
1457                         fprintf(stderr, "Mapping to card %d instead.\n", card_index);
1458                 }
1459         }
1460         signal_to_card_mapping[signal_num] = card_index;
1461         return card_index;
1462 }
1463
1464 void Theme::set_signal_mapping(int signal_num, int card_num)
1465 {
1466         lock_guard<mutex> lock(map_m);
1467         assert(card_num < int(num_cards));
1468         signal_to_card_mapping[signal_num] = card_num;
1469 }
1470
1471 void Theme::transition_clicked(int transition_num, float t)
1472 {
1473         lock_guard<mutex> lock(m);
1474         lua_getglobal(L, "transition_clicked");
1475         lua_pushnumber(L, transition_num);
1476         lua_pushnumber(L, t);
1477
1478         if (lua_pcall(L, 2, 0, 0) != 0) {
1479                 fprintf(stderr, "error running function `transition_clicked': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1480                 abort();
1481         }
1482         assert(lua_gettop(L) == 0);
1483 }
1484
1485 void Theme::channel_clicked(int preview_num)
1486 {
1487         lock_guard<mutex> lock(m);
1488         lua_getglobal(L, "channel_clicked");
1489         lua_pushnumber(L, preview_num);
1490
1491         if (lua_pcall(L, 1, 0, 0) != 0) {
1492                 fprintf(stderr, "error running function `channel_clicked': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1493                 abort();
1494         }
1495         assert(lua_gettop(L) == 0);
1496 }
1497
1498 int Theme::set_theme_menu(lua_State *L)
1499 {
1500         for (const Theme::MenuEntry &entry : theme_menu) {
1501                 luaL_unref(L, LUA_REGISTRYINDEX, entry.lua_ref);
1502         }
1503         theme_menu.clear();
1504
1505         int num_elements = lua_gettop(L);
1506         for (int i = 1; i <= num_elements; ++i) {
1507                 lua_rawgeti(L, i, 1);
1508                 const string text = checkstdstring(L, -1);
1509                 lua_pop(L, 1);
1510
1511                 lua_rawgeti(L, i, 2);
1512                 luaL_checktype(L, -1, LUA_TFUNCTION);
1513                 int ref = luaL_ref(L, LUA_REGISTRYINDEX);
1514
1515                 theme_menu.push_back(MenuEntry{ text, ref });
1516         }
1517         lua_pop(L, num_elements);
1518         assert(lua_gettop(L) == 0);
1519
1520         if (theme_menu_callback != nullptr) {
1521                 theme_menu_callback();
1522         }
1523
1524         return 0;
1525 }
1526
1527 void Theme::theme_menu_entry_clicked(int lua_ref)
1528 {
1529         lock_guard<mutex> lock(m);
1530         lua_rawgeti(L, LUA_REGISTRYINDEX, lua_ref);
1531         if (lua_pcall(L, 0, 0, 0) != 0) {
1532                 fprintf(stderr, "error running menu callback: %s\n", lua_tostring(L, -1));
1533                 abort();
1534         }
1535 }