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 <stdarg.h>
   7 #include <lauxlib.h>
   8 #include <lua.hpp>
   9 #include <movit/deinterlace_effect.h>
  10 #include <movit/effect.h>
  11 #include <movit/effect_chain.h>
  12 #include <movit/image_format.h>
  13 #include <movit/input.h>
  14 #include <movit/lift_gamma_gain_effect.h>
  15 #include <movit/mix_effect.h>
  16 #include <movit/multiply_effect.h>
  17 #include <movit/overlay_effect.h>
  18 #include <movit/padding_effect.h>
  19 #include <movit/resample_effect.h>
  20 #include <movit/resize_effect.h>
  21 #include <movit/util.h>
  22 #include <movit/white_balance_effect.h>
  23 #include <movit/ycbcr.h>
  24 #include <movit/ycbcr_input.h>
  25 #include <stdio.h>
  26 #include <stdlib.h>
  27 #include <cstddef>
  28 #include <memory>
  29 #include <new>
  30 #include <utility>
  31
  32 #include "defs.h"
  33 #ifdef HAVE_CEF
  34 #include "cef_capture.h"
  35 #endif
  36 #include "ffmpeg_capture.h"
  37 #include "flags.h"
  38 #include "image_input.h"
  39 #include "input_state.h"
  40 #include "lua_utils.h"
  41 #include "pbo_frame_allocator.h"
  42 #include "scene.h"
  43
  44 class Mixer;
  45
  46 namespace movit {
  47 class ResourcePool;
  48 }  // namespace movit
  49
  50 using namespace std;
  51 using namespace movit;
  52
  53 extern Mixer *global_mixer;
  54
  55 Theme *get_theme_updata(lua_State* L)
  56 {
  57         luaL_checktype(L, lua_upvalueindex(1), LUA_TLIGHTUSERDATA);
  58         return (Theme *)lua_touserdata(L, lua_upvalueindex(1));
  59 }
  60
  61 void print_warning(lua_State* L, const char *format, ...)
  62 {
  63         char buf[4096];
  64         va_list ap;
  65         va_start(ap, format);
  66         vsnprintf(buf, sizeof(buf), format, ap);
  67         va_end(ap);
  68
  69         lua_Debug ar;
  70         lua_getstack(L, 1, &ar);
  71         lua_getinfo(L, "nSl", &ar);
  72         fprintf(stderr, "WARNING: %s:%d: %s", ar.source, ar.currentline, buf);
  73 }
  74
  75 int ThemeMenu_set(lua_State *L)
  76 {
  77         Theme *theme = get_theme_updata(L);
  78         return theme->set_theme_menu(L);
  79 }
  80
  81 InputStateInfo::InputStateInfo(const InputState &input_state)
  82 {
  83         for (unsigned signal_num = 0; signal_num < MAX_VIDEO_CARDS; ++signal_num) {
  84                 BufferedFrame frame = input_state.buffered_frames[signal_num][0];
  85                 if (frame.frame == nullptr) {
  86                         last_width[signal_num] = last_height[signal_num] = 0;
  87                         last_interlaced[signal_num] = false;
  88                         last_has_signal[signal_num] = false;
  89                         last_is_connected[signal_num] = false;
  90                         continue;
  91                 }
  92                 const PBOFrameAllocator::Userdata *userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)frame.frame->userdata;
  93                 last_width[signal_num] = userdata->last_width[frame.field_number];
  94                 last_height[signal_num] = userdata->last_height[frame.field_number];
  95                 last_interlaced[signal_num] = userdata->last_interlaced;
  96                 last_has_signal[signal_num] = userdata->last_has_signal;
  97                 last_is_connected[signal_num] = userdata->last_is_connected;
  98                 last_frame_rate_nom[signal_num] = userdata->last_frame_rate_nom;
  99                 last_frame_rate_den[signal_num] = userdata->last_frame_rate_den;
 100                 has_last_subtitle[signal_num] = userdata->has_last_subtitle;
 101                 last_subtitle[signal_num] = userdata->last_subtitle;
 102         }
 103 }
 104
 105 // An effect that does nothing.
 106 class IdentityEffect : public Effect {
 107 public:
 108         IdentityEffect() {}
 109         string effect_type_id() const override { return "IdentityEffect"; }
 110         string output_fragment_shader() override { return read_file("identity.frag"); }
 111 };
 112
 113 Effect *instantiate_effect(EffectChain *chain, EffectType effect_type)
 114 {
 115         switch (effect_type) {
 116         case IDENTITY_EFFECT:
 117                 return new IdentityEffect;
 118         case WHITE_BALANCE_EFFECT:
 119                 return new WhiteBalanceEffect;
 120         case RESAMPLE_EFFECT:
 121                 return new ResampleEffect;
 122         case PADDING_EFFECT:
 123                 return new PaddingEffect;
 124         case INTEGRAL_PADDING_EFFECT:
 125                 return new IntegralPaddingEffect;
 126         case OVERLAY_EFFECT:
 127                 return new OverlayEffect;
 128         case RESIZE_EFFECT:
 129                 return new ResizeEffect;
 130         case MULTIPLY_EFFECT:
 131                 return new MultiplyEffect;
 132         case MIX_EFFECT:
 133                 return new MixEffect;
 134         case LIFT_GAMMA_GAIN_EFFECT:
 135                 return new LiftGammaGainEffect;
 136         default:
 137                 fprintf(stderr, "Unhandled effect type %d\n", effect_type);
 138                 abort();
 139         }
 140 }
 141
 142 namespace {
 143
 144 Effect *get_effect_from_blueprint(EffectChain *chain, lua_State *L, int idx)
 145 {
 146         EffectBlueprint *blueprint = *(EffectBlueprint **)luaL_checkudata(L, idx, "EffectBlueprint");
 147         if (blueprint->effect != nullptr) {
 148                 luaL_error(L, "An effect can currently only be added to one chain.\n");
 149         }
 150
 151         Effect *effect = instantiate_effect(chain, blueprint->effect_type);
 152
 153         // Set the parameters that were deferred earlier.
 154         for (const auto &kv : blueprint->int_parameters) {
 155                 if (!effect->set_int(kv.first, kv.second)) {
 156                         luaL_error(L, "Effect refused set_int(\"%s\", %d) (invalid key?)", kv.first.c_str(), kv.second);
 157                 }
 158         }
 159         for (const auto &kv : blueprint->float_parameters) {
 160                 if (!effect->set_float(kv.first, kv.second)) {
 161                         luaL_error(L, "Effect refused set_float(\"%s\", %f) (invalid key?)", kv.first.c_str(), kv.second);
 162                 }
 163         }
 164         for (const auto &kv : blueprint->vec3_parameters) {
 165                 if (!effect->set_vec3(kv.first, kv.second.data())) {
 166                         luaL_error(L, "Effect refused set_vec3(\"%s\", %f, %f, %f) (invalid key?)", kv.first.c_str(),
 167                                 kv.second[0], kv.second[1], kv.second[2]);
 168                 }
 169         }
 170         for (const auto &kv : blueprint->vec4_parameters) {
 171                 if (!effect->set_vec4(kv.first, kv.second.data())) {
 172                         luaL_error(L, "Effect refused set_vec4(\"%s\", %f, %f, %f, %f) (invalid key?)", kv.first.c_str(),
 173                                 kv.second[0], kv.second[1], kv.second[2], kv.second[3]);
 174                 }
 175         }
 176         blueprint->effect = effect;
 177         return effect;
 178 }
 179
 180 InputStateInfo *get_input_state_info(lua_State *L, int idx)
 181 {
 182         if (luaL_testudata(L, idx, "InputStateInfo")) {
 183                 return (InputStateInfo *)lua_touserdata(L, idx);
 184         }
 185         luaL_error(L, "Error: Index #%d was not InputStateInfo\n", idx);
 186         return nullptr;
 187 }
 188
 189 }  // namespace
 190
 191 bool checkbool(lua_State* L, int idx)
 192 {
 193         luaL_checktype(L, idx, LUA_TBOOLEAN);
 194         return lua_toboolean(L, idx);
 195 }
 196
 197 string checkstdstring(lua_State *L, int index)
 198 {
 199         size_t len;
 200         const char* cstr = lua_tolstring(L, index, &len);
 201         return string(cstr, len);
 202 }
 203
 204 namespace {
 205
 206 int Scene_new(lua_State* L)
 207 {
 208         assert(lua_gettop(L) == 2);
 209         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 210         int aspect_w = luaL_checknumber(L, 1);
 211         int aspect_h = luaL_checknumber(L, 2);
 212
 213         return wrap_lua_object<Scene>(L, "Scene", theme, aspect_w, aspect_h);
 214 }
 215
 216 int Scene_gc(lua_State* L)
 217 {
 218         assert(lua_gettop(L) == 1);
 219         Scene *chain = (Scene *)luaL_checkudata(L, 1, "Scene");
 220         chain->~Scene();
 221         return 0;
 222 }
 223
 224 }  // namespace
 225
 226 void add_outputs_and_finalize(EffectChain *chain, bool is_main_chain)
 227 {
 228         // Add outputs as needed.
 229         // NOTE: If you change any details about the output format, you will need to
 230         // also update what's given to the muxer (HTTPD::Mux constructor) and
 231         // what's put in the H.264 stream (sps_rbsp()).
 232         ImageFormat inout_format;
 233         inout_format.color_space = COLORSPACE_REC_709;
 234
 235         // Output gamma is tricky. We should output Rec. 709 for TV, except that
 236         // we expect to run with web players and others that don't really care and
 237         // just output with no conversion. So that means we'll need to output sRGB,
 238         // even though H.264 has no setting for that (we use “unspecified”).
 239         inout_format.gamma_curve = GAMMA_sRGB;
 240
 241         if (is_main_chain) {
 242                 YCbCrFormat output_ycbcr_format;
 243                 // We actually output 4:2:0 and/or 4:2:2 in the end, but chroma subsampling
 244                 // happens in a pass not run by Movit (see ChromaSubsampler::subsample_chroma()).
 245                 output_ycbcr_format.chroma_subsampling_x = 1;
 246                 output_ycbcr_format.chroma_subsampling_y = 1;
 247
 248                 // This will be overridden if HDMI/SDI output is in force.
 249                 if (global_flags.ycbcr_rec709_coefficients) {
 250                         output_ycbcr_format.luma_coefficients = YCBCR_REC_709;
 251                 } else {
 252                         output_ycbcr_format.luma_coefficients = YCBCR_REC_601;
 253                 }
 254
 255                 output_ycbcr_format.full_range = false;
 256                 output_ycbcr_format.num_levels = 1 << global_flags.x264_bit_depth;
 257
 258                 GLenum type = global_flags.x264_bit_depth > 8 ? GL_UNSIGNED_SHORT : GL_UNSIGNED_BYTE;
 259
 260                 chain->add_ycbcr_output(inout_format, OUTPUT_ALPHA_FORMAT_POSTMULTIPLIED, output_ycbcr_format, YCBCR_OUTPUT_SPLIT_Y_AND_CBCR, type);
 261
 262                 // If we're using zerocopy video encoding (so the destination
 263                 // Y texture is owned by VA-API and will be unavailable for
 264                 // display), add a copy, where we'll only be using the Y component.
 265                 if (global_flags.use_zerocopy) {
 266                         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.
 267                 }
 268                 chain->set_dither_bits(global_flags.x264_bit_depth > 8 ? 16 : 8);
 269                 chain->set_output_origin(OUTPUT_ORIGIN_TOP_LEFT);
 270         } else {
 271                 chain->add_output(inout_format, OUTPUT_ALPHA_FORMAT_POSTMULTIPLIED);
 272         }
 273
 274         chain->finalize();
 275 }
 276
 277 namespace {
 278
 279 int EffectChain_new(lua_State* L)
 280 {
 281         assert(lua_gettop(L) == 2);
 282         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 283         int aspect_w = luaL_checknumber(L, 1);
 284         int aspect_h = luaL_checknumber(L, 2);
 285
 286         return wrap_lua_object<EffectChain>(L, "EffectChain", aspect_w, aspect_h, theme->get_resource_pool());
 287 }
 288
 289 int EffectChain_gc(lua_State* L)
 290 {
 291         assert(lua_gettop(L) == 1);
 292         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 293         chain->~EffectChain();
 294         return 0;
 295 }
 296
 297 int EffectChain_add_live_input(lua_State* L)
 298 {
 299         assert(lua_gettop(L) == 3);
 300         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 301         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 302         bool override_bounce = checkbool(L, 2);
 303         bool deinterlace = checkbool(L, 3);
 304         bmusb::PixelFormat pixel_format = global_flags.ten_bit_input ? bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr : bmusb::PixelFormat_8BitYCbCr;
 305
 306         // Needs to be nonowned to match add_video_input (see below).
 307         return wrap_lua_object_nonowned<LiveInputWrapper>(L, "LiveInputWrapper", theme, chain, pixel_format, override_bounce, deinterlace, /*user_connectable=*/true);
 308 }
 309
 310 int EffectChain_add_video_input(lua_State* L)
 311 {
 312         assert(lua_gettop(L) == 3);
 313         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 314         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 315         FFmpegCapture **capture = (FFmpegCapture **)luaL_checkudata(L, 2, "VideoInput");
 316         bool deinterlace = checkbool(L, 3);
 317
 318         // These need to be nonowned, so that the LiveInputWrapper still exists
 319         // and can feed frames to the right EffectChain even if the Lua code
 320         // doesn't care about the object anymore. (If we change this, we'd need
 321         // to also unregister the signal connection on __gc.)
 322         int ret = wrap_lua_object_nonowned<LiveInputWrapper>(
 323                 L, "LiveInputWrapper", theme, chain, (*capture)->get_current_pixel_format(),
 324                 /*override_bounce=*/false, deinterlace, /*user_connectable=*/false);
 325         if (ret == 1) {
 326                 Theme *theme = get_theme_updata(L);
 327                 LiveInputWrapper **live_input = (LiveInputWrapper **)lua_touserdata(L, -1);
 328                 theme->register_video_signal_connection(chain, *live_input, *capture);
 329         }
 330         return ret;
 331 }
 332
 333 #ifdef HAVE_CEF
 334 int EffectChain_add_html_input(lua_State* L)
 335 {
 336         assert(lua_gettop(L) == 2);
 337         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 338         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 339         CEFCapture **capture = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 2, "HTMLInput");
 340
 341         // These need to be nonowned, so that the LiveInputWrapper still exists
 342         // and can feed frames to the right EffectChain even if the Lua code
 343         // doesn't care about the object anymore. (If we change this, we'd need
 344         // to also unregister the signal connection on __gc.)
 345         int ret = wrap_lua_object_nonowned<LiveInputWrapper>(
 346                 L, "LiveInputWrapper", theme, chain, (*capture)->get_current_pixel_format(),
 347                 /*override_bounce=*/false, /*deinterlace=*/false, /*user_connectable=*/false);
 348         if (ret == 1) {
 349                 Theme *theme = get_theme_updata(L);
 350                 LiveInputWrapper **live_input = (LiveInputWrapper **)lua_touserdata(L, -1);
 351                 theme->register_html_signal_connection(chain, *live_input, *capture);
 352         }
 353         return ret;
 354 }
 355 #endif
 356
 357 int EffectChain_add_effect(lua_State* L)
 358 {
 359         assert(lua_gettop(L) >= 2);
 360         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 361
 362         // TODO: Better error reporting.
 363         Effect *effect;
 364         if (luaL_testudata(L, 2, "ImageInput")) {
 365                 effect = *(ImageInput **)luaL_checkudata(L, 2, "ImageInput");
 366         } else {
 367                 effect = get_effect_from_blueprint(chain, L, 2);
 368         }
 369         if (lua_gettop(L) == 2) {
 370                 if (effect->num_inputs() == 0) {
 371                         chain->add_input((Input *)effect);
 372                 } else {
 373                         chain->add_effect(effect);
 374                 }
 375         } else {
 376                 vector<Effect *> inputs;
 377                 for (int idx = 3; idx <= lua_gettop(L); ++idx) {
 378                         if (luaL_testudata(L, idx, "LiveInputWrapper")) {
 379                                 LiveInputWrapper **input = (LiveInputWrapper **)lua_touserdata(L, idx);
 380                                 inputs.push_back((*input)->get_effect());
 381                         } else if (luaL_testudata(L, idx, "ImageInput")) {
 382                                 ImageInput *image = *(ImageInput **)luaL_checkudata(L, idx, "ImageInput");
 383                                 inputs.push_back(image);
 384                         } else {
 385                                 EffectBlueprint *blueprint = *(EffectBlueprint **)luaL_checkudata(L, idx, "EffectBlueprint");
 386                                 assert(blueprint->effect != nullptr);  // Parent must be added to the graph.
 387                                 inputs.push_back(blueprint->effect);
 388                         }
 389                 }
 390                 chain->add_effect(effect, inputs);
 391         }
 392
 393         lua_settop(L, 2);  // Return the effect itself.
 394
 395         // Make sure Lua doesn't garbage-collect it away.
 396         lua_pushvalue(L, -1);
 397         luaL_ref(L, LUA_REGISTRYINDEX);  // TODO: leak?
 398
 399         return 1;
 400 }
 401
 402 int EffectChain_finalize(lua_State* L)
 403 {
 404         assert(lua_gettop(L) == 2);
 405         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 406         bool is_main_chain = checkbool(L, 2);
 407         add_outputs_and_finalize(chain, is_main_chain);
 408         return 0;
 409 }
 410
 411 int LiveInputWrapper_connect_signal(lua_State* L)
 412 {
 413         assert(lua_gettop(L) == 2);
 414         LiveInputWrapper **input = (LiveInputWrapper **)luaL_checkudata(L, 1, "LiveInputWrapper");
 415         int signal_num = luaL_checknumber(L, 2);
 416         bool success = (*input)->connect_signal(signal_num);
 417         if (!success) {
 418                 print_warning(L, "Calling connect_signal() on a video or HTML input. Ignoring.\n");
 419         }
 420         return 0;
 421 }
 422
 423 int ImageInput_new(lua_State* L)
 424 {
 425         assert(lua_gettop(L) == 1);
 426         string filename = checkstdstring(L, 1);
 427         return wrap_lua_object_nonowned<ImageInput>(L, "ImageInput", filename);
 428 }
 429
 430 int VideoInput_new(lua_State* L)
 431 {
 432         assert(lua_gettop(L) == 2);
 433         string filename = checkstdstring(L, 1);
 434         int pixel_format = luaL_checknumber(L, 2);
 435         if (pixel_format != bmusb::PixelFormat_8BitYCbCrPlanar &&
 436             pixel_format != bmusb::PixelFormat_8BitBGRA) {
 437                 print_warning(L, "Invalid enum %d used for video format, choosing Y'CbCr.\n", pixel_format);
 438                 pixel_format = bmusb::PixelFormat_8BitYCbCrPlanar;
 439         }
 440         int ret = wrap_lua_object_nonowned<FFmpegCapture>(L, "VideoInput", filename, global_flags.width, global_flags.height);
 441         if (ret == 1) {
 442                 FFmpegCapture **capture = (FFmpegCapture **)lua_touserdata(L, -1);
 443                 (*capture)->set_pixel_format(bmusb::PixelFormat(pixel_format));
 444
 445                 Theme *theme = get_theme_updata(L);
 446                 theme->register_video_input(*capture);
 447         }
 448         return ret;
 449 }
 450
 451 int VideoInput_rewind(lua_State* L)
 452 {
 453         assert(lua_gettop(L) == 1);
 454         FFmpegCapture **video_input = (FFmpegCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "VideoInput");
 455         (*video_input)->rewind();
 456         return 0;
 457 }
 458
 459 int VideoInput_disconnect(lua_State* L)
 460 {
 461         assert(lua_gettop(L) == 1);
 462         FFmpegCapture **video_input = (FFmpegCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "VideoInput");
 463         (*video_input)->disconnect();
 464         return 0;
 465 }
 466
 467 int VideoInput_change_rate(lua_State* L)
 468 {
 469         assert(lua_gettop(L) == 2);
 470         FFmpegCapture **video_input = (FFmpegCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "VideoInput");
 471         double new_rate = luaL_checknumber(L, 2);
 472         (*video_input)->change_rate(new_rate);
 473         return 0;
 474 }
 475
 476 int VideoInput_get_signal_num(lua_State* L)
 477 {
 478         assert(lua_gettop(L) == 1);
 479         FFmpegCapture **video_input = (FFmpegCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "VideoInput");
 480         lua_pushnumber(L, -1 - (*video_input)->get_card_index());
 481         return 1;
 482 }
 483
 484 int HTMLInput_new(lua_State* L)
 485 {
 486 #ifdef HAVE_CEF
 487         assert(lua_gettop(L) == 1);
 488         string url = checkstdstring(L, 1);
 489         int ret = wrap_lua_object_nonowned<CEFCapture>(L, "HTMLInput", url, global_flags.width, global_flags.height);
 490         if (ret == 1) {
 491                 CEFCapture **capture = (CEFCapture **)lua_touserdata(L, -1);
 492                 Theme *theme = get_theme_updata(L);
 493                 theme->register_html_input(*capture);
 494         }
 495         return ret;
 496 #else
 497         fprintf(stderr, "This version of Nageru has been compiled without CEF support.\n");
 498         fprintf(stderr, "HTMLInput is not available.\n");
 499         abort();
 500 #endif
 501 }
 502
 503 #ifdef HAVE_CEF
 504 int HTMLInput_set_url(lua_State* L)
 505 {
 506         assert(lua_gettop(L) == 2);
 507         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
 508         string new_url = checkstdstring(L, 2);
 509         (*video_input)->set_url(new_url);
 510         return 0;
 511 }
 512
 513 int HTMLInput_reload(lua_State* L)
 514 {
 515         assert(lua_gettop(L) == 1);
 516         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
 517         (*video_input)->reload();
 518         return 0;
 519 }
 520
 521 int HTMLInput_set_max_fps(lua_State* L)
 522 {
 523         assert(lua_gettop(L) == 2);
 524         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
 525         int max_fps = lrint(luaL_checknumber(L, 2));
 526         (*video_input)->set_max_fps(max_fps);
 527         return 0;
 528 }
 529
 530 int HTMLInput_execute_javascript_async(lua_State* L)
 531 {
 532         assert(lua_gettop(L) == 2);
 533         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
 534         string js = checkstdstring(L, 2);
 535         (*video_input)->execute_javascript_async(js);
 536         return 0;
 537 }
 538
 539 int HTMLInput_resize(lua_State* L)
 540 {
 541         assert(lua_gettop(L) == 3);
 542         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
 543         unsigned width = lrint(luaL_checknumber(L, 2));
 544         unsigned height = lrint(luaL_checknumber(L, 3));
 545         (*video_input)->resize(width, height);
 546         return 0;
 547 }
 548
 549 int HTMLInput_get_signal_num(lua_State* L)
 550 {
 551         assert(lua_gettop(L) == 1);
 552         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
 553         lua_pushnumber(L, -1 - (*video_input)->get_card_index());
 554         return 1;
 555 }
 556 #endif
 557
 558 int IdentityEffect_new(lua_State* L)
 559 {
 560         assert(lua_gettop(L) == 0);
 561         return wrap_lua_object_nonowned<EffectBlueprint>(L, "EffectBlueprint", IDENTITY_EFFECT);
 562 }
 563
 564 int WhiteBalanceEffect_new(lua_State* L)
 565 {
 566         assert(lua_gettop(L) == 0);
 567         return wrap_lua_object_nonowned<EffectBlueprint>(L, "EffectBlueprint", WHITE_BALANCE_EFFECT);
 568 }
 569
 570 int ResampleEffect_new(lua_State* L)
 571 {
 572         assert(lua_gettop(L) == 0);
 573         return wrap_lua_object_nonowned<EffectBlueprint>(L, "EffectBlueprint", RESAMPLE_EFFECT);
 574 }
 575
 576 int PaddingEffect_new(lua_State* L)
 577 {
 578         assert(lua_gettop(L) == 0);
 579         return wrap_lua_object_nonowned<EffectBlueprint>(L, "EffectBlueprint", PADDING_EFFECT);
 580 }
 581
 582 int IntegralPaddingEffect_new(lua_State* L)
 583 {
 584         assert(lua_gettop(L) == 0);
 585         return wrap_lua_object_nonowned<EffectBlueprint>(L, "EffectBlueprint", INTEGRAL_PADDING_EFFECT);
 586 }
 587
 588 int OverlayEffect_new(lua_State* L)
 589 {
 590         assert(lua_gettop(L) == 0);
 591         return wrap_lua_object_nonowned<EffectBlueprint>(L, "EffectBlueprint", OVERLAY_EFFECT);
 592 }
 593
 594 int ResizeEffect_new(lua_State* L)
 595 {
 596         assert(lua_gettop(L) == 0);
 597         return wrap_lua_object_nonowned<EffectBlueprint>(L, "EffectBlueprint", RESIZE_EFFECT);
 598 }
 599
 600 int MultiplyEffect_new(lua_State* L)
 601 {
 602         assert(lua_gettop(L) == 0);
 603         return wrap_lua_object_nonowned<EffectBlueprint>(L, "EffectBlueprint", MULTIPLY_EFFECT);
 604 }
 605
 606 int MixEffect_new(lua_State* L)
 607 {
 608         assert(lua_gettop(L) == 0);
 609         return wrap_lua_object_nonowned<EffectBlueprint>(L, "EffectBlueprint", MIX_EFFECT);
 610 }
 611
 612 int LiftGammaGainEffect_new(lua_State* L)
 613 {
 614         assert(lua_gettop(L) == 0);
 615         return wrap_lua_object_nonowned<EffectBlueprint>(L, "EffectBlueprint", LIFT_GAMMA_GAIN_EFFECT);
 616 }
 617
 618 int InputStateInfo_get_width(lua_State* L)
 619 {
 620         assert(lua_gettop(L) == 2);
 621         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 622
 623         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 624         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 625         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_width[signal_num]);
 626         return 1;
 627 }
 628
 629 int InputStateInfo_get_height(lua_State* L)
 630 {
 631         assert(lua_gettop(L) == 2);
 632         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 633         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 634         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 635         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_height[signal_num]);
 636         return 1;
 637 }
 638
 639 int InputStateInfo_get_interlaced(lua_State* L)
 640 {
 641         assert(lua_gettop(L) == 2);
 642         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 643         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 644         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 645         lua_pushboolean(L, input_state_info->last_interlaced[signal_num]);
 646         return 1;
 647 }
 648
 649 int InputStateInfo_get_has_signal(lua_State* L)
 650 {
 651         assert(lua_gettop(L) == 2);
 652         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 653         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 654         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 655         lua_pushboolean(L, input_state_info->last_has_signal[signal_num]);
 656         return 1;
 657 }
 658
 659 int InputStateInfo_get_is_connected(lua_State* L)
 660 {
 661         assert(lua_gettop(L) == 2);
 662         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 663         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 664         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 665         lua_pushboolean(L, input_state_info->last_is_connected[signal_num]);
 666         return 1;
 667 }
 668
 669 int InputStateInfo_get_frame_rate_nom(lua_State* L)
 670 {
 671         assert(lua_gettop(L) == 2);
 672         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 673         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 674         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 675         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_frame_rate_nom[signal_num]);
 676         return 1;
 677 }
 678
 679 int InputStateInfo_get_frame_rate_den(lua_State* L)
 680 {
 681         assert(lua_gettop(L) == 2);
 682         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 683         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 684         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 685         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_frame_rate_den[signal_num]);
 686         return 1;
 687 }
 688
 689 int InputStateInfo_get_last_subtitle(lua_State* L)
 690 {
 691         assert(lua_gettop(L) == 2);
 692         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 693         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 694         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 695         if (!input_state_info->has_last_subtitle[signal_num]) {
 696                 lua_pushnil(L);
 697         } else {
 698                 lua_pushstring(L, input_state_info->last_subtitle[signal_num].c_str());
 699         }
 700         return 1;
 701 }
 702
 703 int EffectBlueprint_set_int(lua_State *L)
 704 {
 705         assert(lua_gettop(L) == 3);
 706         EffectBlueprint *blueprint = *(EffectBlueprint **)luaL_checkudata(L, 1, "EffectBlueprint");
 707         string key = checkstdstring(L, 2);
 708         float value = luaL_checknumber(L, 3);
 709         if (blueprint->effect != nullptr) {
 710                 if (!blueprint->effect->set_int(key, value)) {
 711                         luaL_error(L, "Effect refused set_int(\"%s\", %d) (invalid key?)", key.c_str(), int(value));
 712                 }
 713         } else {
 714                 // TODO: check validity already here, if possible?
 715                 blueprint->int_parameters[key] = value;
 716         }
 717         return 0;
 718 }
 719
 720 int EffectBlueprint_set_float(lua_State *L)
 721 {
 722         assert(lua_gettop(L) == 3);
 723         EffectBlueprint *blueprint = *(EffectBlueprint **)luaL_checkudata(L, 1, "EffectBlueprint");
 724         string key = checkstdstring(L, 2);
 725         float value = luaL_checknumber(L, 3);
 726         if (blueprint->effect != nullptr) {
 727                 if (!blueprint->effect->set_float(key, value)) {
 728                         luaL_error(L, "Effect refused set_float(\"%s\", %d) (invalid key?)", key.c_str(), int(value));
 729                 }
 730         } else {
 731                 // TODO: check validity already here, if possible?
 732                 blueprint->float_parameters[key] = value;
 733         }
 734         return 0;
 735 }
 736
 737 int EffectBlueprint_set_vec3(lua_State *L)
 738 {
 739         assert(lua_gettop(L) == 5);
 740         EffectBlueprint *blueprint = *(EffectBlueprint **)luaL_checkudata(L, 1, "EffectBlueprint");
 741         string key = checkstdstring(L, 2);
 742         array<float, 3> v;
 743         v[0] = luaL_checknumber(L, 3);
 744         v[1] = luaL_checknumber(L, 4);
 745         v[2] = luaL_checknumber(L, 5);
 746
 747         if (blueprint->effect != nullptr) {
 748                 if (!blueprint->effect->set_vec3(key, v.data())) {
 749                         luaL_error(L, "Effect refused set_vec3(\"%s\", %f, %f, %f) (invalid key?)", key.c_str(),
 750                                 v[0], v[1], v[2]);
 751                 }
 752         } else {
 753                 // TODO: check validity already here, if possible?
 754                 blueprint->vec3_parameters[key] = v;
 755         }
 756
 757         return 0;
 758 }
 759
 760 int EffectBlueprint_set_vec4(lua_State *L)
 761 {
 762         assert(lua_gettop(L) == 6);
 763         EffectBlueprint *blueprint = *(EffectBlueprint **)luaL_checkudata(L, 1, "EffectBlueprint");
 764         string key = checkstdstring(L, 2);
 765         array<float, 4> v;
 766         v[0] = luaL_checknumber(L, 3);
 767         v[1] = luaL_checknumber(L, 4);
 768         v[2] = luaL_checknumber(L, 5);
 769         v[3] = luaL_checknumber(L, 6);
 770         if (blueprint->effect != nullptr) {
 771                 if (!blueprint->effect->set_vec4(key, v.data())) {
 772                         luaL_error(L, "Effect refused set_vec4(\"%s\", %f, %f, %f, %f) (invalid key?)", key.c_str(),
 773                                 v[0], v[1], v[2], v[3]);
 774                 }
 775         } else {
 776                 // TODO: check validity already here, if possible?
 777                 blueprint->vec4_parameters[key] = v;
 778         }
 779         return 0;
 780 }
 781
 782 const luaL_Reg Scene_funcs[] = {
 783         { "new", Scene_new },
 784         { "__gc", Scene_gc },
 785         { "add_input", Scene::add_input },
 786         { "add_effect", Scene::add_effect },
 787         { "add_optional_effect", Scene::add_optional_effect },
 788         { "finalize", Scene::finalize },
 789         { NULL, NULL }
 790 };
 791
 792 const luaL_Reg Block_funcs[] = {
 793         { "display", Block_display },
 794         { "choose_alternative", Block_choose_alternative },
 795         { "enable", Block_enable },
 796         { "disable", Block_disable },
 797         { "set_int", Block_set_int },
 798         { "set_float", Block_set_float },
 799         { "set_vec3", Block_set_vec3 },
 800         { "set_vec4", Block_set_vec4 },
 801         { NULL, NULL }
 802 };
 803
 804 const luaL_Reg EffectBlueprint_funcs[] = {
 805         // NOTE: No new() function; that's for the individual effects.
 806         { "set_int", EffectBlueprint_set_int },
 807         { "set_float", EffectBlueprint_set_float },
 808         { "set_vec3", EffectBlueprint_set_vec3 },
 809         { "set_vec4", EffectBlueprint_set_vec4 },
 810         { NULL, NULL }
 811 };
 812
 813 const luaL_Reg EffectChain_funcs[] = {
 814         { "new", EffectChain_new },
 815         { "__gc", EffectChain_gc },
 816         { "add_live_input", EffectChain_add_live_input },
 817         { "add_video_input", EffectChain_add_video_input },
 818 #ifdef HAVE_CEF
 819         { "add_html_input", EffectChain_add_html_input },
 820 #endif
 821         { "add_effect", EffectChain_add_effect },
 822         { "finalize", EffectChain_finalize },
 823         { NULL, NULL }
 824 };
 825
 826 const luaL_Reg LiveInputWrapper_funcs[] = {
 827         { "connect_signal", LiveInputWrapper_connect_signal },
 828         { NULL, NULL }
 829 };
 830
 831 const luaL_Reg ImageInput_funcs[] = {
 832         { "new", ImageInput_new },
 833         { NULL, NULL }
 834 };
 835
 836 const luaL_Reg VideoInput_funcs[] = {
 837         { "new", VideoInput_new },
 838         { "rewind", VideoInput_rewind },
 839         { "disconnect", VideoInput_disconnect },
 840         { "change_rate", VideoInput_change_rate },
 841         { "get_signal_num", VideoInput_get_signal_num },
 842         { NULL, NULL }
 843 };
 844
 845 const luaL_Reg HTMLInput_funcs[] = {
 846         { "new", HTMLInput_new },
 847 #ifdef HAVE_CEF
 848         { "set_url", HTMLInput_set_url },
 849         { "reload", HTMLInput_reload },
 850         { "set_max_fps", HTMLInput_set_max_fps },
 851         { "execute_javascript_async", HTMLInput_execute_javascript_async },
 852         { "resize", HTMLInput_resize },
 853         { "get_signal_num", HTMLInput_get_signal_num },
 854 #endif
 855         { NULL, NULL }
 856 };
 857
 858 // Effects.
 859 // All of these are solely for new(); the returned metatable will be that of
 860 // EffectBlueprint, and Effect (returned from add_effect()) is its own type.
 861
 862 const luaL_Reg IdentityEffect_funcs[] = {
 863         { "new", IdentityEffect_new },
 864         { NULL, NULL }
 865 };
 866
 867 const luaL_Reg WhiteBalanceEffect_funcs[] = {
 868         { "new", WhiteBalanceEffect_new },
 869         { NULL, NULL }
 870 };
 871
 872 const luaL_Reg ResampleEffect_funcs[] = {
 873         { "new", ResampleEffect_new },
 874         { NULL, NULL }
 875 };
 876
 877 const luaL_Reg PaddingEffect_funcs[] = {
 878         { "new", PaddingEffect_new },
 879         { NULL, NULL }
 880 };
 881
 882 const luaL_Reg IntegralPaddingEffect_funcs[] = {
 883         { "new", IntegralPaddingEffect_new },
 884         { NULL, NULL }
 885 };
 886
 887 const luaL_Reg OverlayEffect_funcs[] = {
 888         { "new", OverlayEffect_new },
 889         { NULL, NULL }
 890 };
 891
 892 const luaL_Reg ResizeEffect_funcs[] = {
 893         { "new", ResizeEffect_new },
 894         { NULL, NULL }
 895 };
 896
 897 const luaL_Reg MultiplyEffect_funcs[] = {
 898         { "new", MultiplyEffect_new },
 899         { NULL, NULL }
 900 };
 901
 902 const luaL_Reg MixEffect_funcs[] = {
 903         { "new", MixEffect_new },
 904         { NULL, NULL }
 905 };
 906
 907 const luaL_Reg LiftGammaGainEffect_funcs[] = {
 908         { "new", LiftGammaGainEffect_new },
 909         { NULL, NULL }
 910 };
 911
 912 // End of effects.
 913
 914 const luaL_Reg InputStateInfo_funcs[] = {
 915         { "get_width", InputStateInfo_get_width },
 916         { "get_height", InputStateInfo_get_height },
 917         { "get_interlaced", InputStateInfo_get_interlaced },
 918         { "get_has_signal", InputStateInfo_get_has_signal },
 919         { "get_is_connected", InputStateInfo_get_is_connected },
 920         { "get_frame_rate_nom", InputStateInfo_get_frame_rate_nom },
 921         { "get_frame_rate_den", InputStateInfo_get_frame_rate_den },
 922         { "get_last_subtitle", InputStateInfo_get_last_subtitle },
 923         { NULL, NULL }
 924 };
 925
 926 const luaL_Reg ThemeMenu_funcs[] = {
 927         { "set", ThemeMenu_set },
 928         { NULL, NULL }
 929 };
 930
 931 }  // namespace
 932
 933 LiveInputWrapper::LiveInputWrapper(
 934         Theme *theme,
 935         EffectChain *chain,
 936         bmusb::PixelFormat pixel_format,
 937         bool override_bounce,
 938         bool deinterlace,
 939         bool user_connectable)
 940         : theme(theme),
 941           pixel_format(pixel_format),
 942           deinterlace(deinterlace),
 943           user_connectable(user_connectable)
 944 {
 945         ImageFormat inout_format;
 946         inout_format.color_space = COLORSPACE_sRGB;
 947
 948         // Gamma curve depends on the input signal, and we don't really get any
 949         // indications. A camera would be expected to do Rec. 709, but
 950         // I haven't checked if any do in practice. However, computers _do_ output
 951         // in sRGB gamma (ie., they don't convert from sRGB to Rec. 709), and
 952         // I wouldn't really be surprised if most non-professional cameras do, too.
 953         // So we pick sRGB as the least evil here.
 954         inout_format.gamma_curve = GAMMA_sRGB;
 955
 956         unsigned num_inputs;
 957         if (deinterlace) {
 958                 deinterlace_effect = new movit::DeinterlaceEffect();
 959
 960                 // As per the comments in deinterlace_effect.h, we turn this off.
 961                 // The most likely interlaced input for us is either a camera
 962                 // (where it's fine to turn it off) or a laptop (where it _should_
 963                 // be turned off).
 964                 CHECK(deinterlace_effect->set_int("enable_spatial_interlacing_check", 0));
 965
 966                 num_inputs = deinterlace_effect->num_inputs();
 967                 assert(num_inputs == FRAME_HISTORY_LENGTH);
 968         } else {
 969                 num_inputs = 1;
 970         }
 971
 972         if (pixel_format == bmusb::PixelFormat_8BitBGRA) {
 973                 for (unsigned i = 0; i < num_inputs; ++i) {
 974                         // We upload our textures ourselves, and Movit swaps
 975                         // R and B in the shader if we specify BGRA, so lie and say RGBA.
 976                         rgba_inputs.push_back(new sRGBSwitchingFlatInput(inout_format, FORMAT_RGBA_POSTMULTIPLIED_ALPHA, GL_UNSIGNED_BYTE, global_flags.width, global_flags.height));
 977                         chain->add_input(rgba_inputs.back());
 978                 }
 979
 980                 if (deinterlace) {
 981                         vector<Effect *> reverse_inputs(rgba_inputs.rbegin(), rgba_inputs.rend());
 982                         chain->add_effect(deinterlace_effect, reverse_inputs);
 983                 }
 984         } else {
 985                 assert(pixel_format == bmusb::PixelFormat_8BitYCbCr ||
 986                        pixel_format == bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr ||
 987                        pixel_format == bmusb::PixelFormat_8BitYCbCrPlanar);
 988
 989                 // Most of these settings will be overridden later if using PixelFormat_8BitYCbCrPlanar.
 990                 input_ycbcr_format.chroma_subsampling_x = (pixel_format == bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr) ? 1 : 2;
 991                 input_ycbcr_format.chroma_subsampling_y = 1;
 992                 input_ycbcr_format.num_levels = (pixel_format == bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr) ? 1024 : 256;
 993                 input_ycbcr_format.cb_x_position = 0.0;
 994                 input_ycbcr_format.cr_x_position = 0.0;
 995                 input_ycbcr_format.cb_y_position = 0.5;
 996                 input_ycbcr_format.cr_y_position = 0.5;
 997                 input_ycbcr_format.luma_coefficients = YCBCR_REC_709;  // Will be overridden later even if not planar.
 998                 input_ycbcr_format.full_range = false;  // Will be overridden later even if not planar.
 999
1000                 for (unsigned i = 0; i < num_inputs; ++i) {
1001                         // When using 10-bit input, we're converting to interleaved through v210Converter.
1002                         YCbCrInputSplitting splitting;
1003                         if (pixel_format == bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr) {
1004                                 splitting = YCBCR_INPUT_INTERLEAVED;
1005                         } else if (pixel_format == bmusb::PixelFormat_8BitYCbCr) {
1006                                 splitting = YCBCR_INPUT_SPLIT_Y_AND_CBCR;
1007                         } else {
1008                                 splitting = YCBCR_INPUT_PLANAR;
1009                         }
1010                         if (override_bounce) {
1011                                 ycbcr_inputs.push_back(new NonBouncingYCbCrInput(inout_format, input_ycbcr_format, global_flags.width, global_flags.height, splitting));
1012                         } else {
1013                                 ycbcr_inputs.push_back(new YCbCrInput(inout_format, input_ycbcr_format, global_flags.width, global_flags.height, splitting));
1014                         }
1015                         chain->add_input(ycbcr_inputs.back());
1016                 }
1017
1018                 if (deinterlace) {
1019                         vector<Effect *> reverse_inputs(ycbcr_inputs.rbegin(), ycbcr_inputs.rend());
1020                         chain->add_effect(deinterlace_effect, reverse_inputs);
1021                 }
1022         }
1023 }
1024
1025 bool LiveInputWrapper::connect_signal(int signal_num)
1026 {
1027         if (!user_connectable) {
1028                 return false;
1029         }
1030
1031         if (global_mixer == nullptr) {
1032                 // No data yet.
1033                 return true;
1034         }
1035
1036         signal_num = theme->map_signal(signal_num);
1037         connect_signal_raw(signal_num, *theme->input_state);
1038         return true;
1039 }
1040
1041 void LiveInputWrapper::connect_signal_raw(int signal_num, const InputState &input_state)
1042 {
1043         BufferedFrame first_frame = input_state.buffered_frames[signal_num][0];
1044         if (first_frame.frame == nullptr) {
1045                 // No data yet.
1046                 return;
1047         }
1048         unsigned width, height;
1049         {
1050                 const PBOFrameAllocator::Userdata *userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)first_frame.frame->userdata;
1051                 width = userdata->last_width[first_frame.field_number];
1052                 height = userdata->last_height[first_frame.field_number];
1053                 if (userdata->last_interlaced) {
1054                         height *= 2;
1055                 }
1056         }
1057
1058         movit::YCbCrLumaCoefficients ycbcr_coefficients = input_state.ycbcr_coefficients[signal_num];
1059         bool full_range = input_state.full_range[signal_num];
1060
1061         if (input_state.ycbcr_coefficients_auto[signal_num]) {
1062                 full_range = false;
1063
1064                 // The Blackmagic driver docs claim that the device outputs Y'CbCr
1065                 // according to Rec. 601, but this seems to indicate the subsampling
1066                 // positions only, as they publish Y'CbCr → RGB formulas that are
1067                 // different for HD and SD (corresponding to Rec. 709 and 601, respectively),
1068                 // and a Lenovo X1 gen 3 I used to test definitely outputs Rec. 709
1069                 // (at least up to rounding error). Other devices seem to use Rec. 601
1070                 // even on HD resolutions. Nevertheless, Rec. 709 _is_ the right choice
1071                 // for HD, so we default to that if the user hasn't set anything.
1072                 if (height >= 720) {
1073                         ycbcr_coefficients = YCBCR_REC_709;
1074                 } else {
1075                         ycbcr_coefficients = YCBCR_REC_601;
1076                 }
1077         }
1078
1079         // This is a global, but it doesn't really matter.
1080         input_ycbcr_format.luma_coefficients = ycbcr_coefficients;
1081         input_ycbcr_format.full_range = full_range;
1082
1083         BufferedFrame last_good_frame = first_frame;
1084         for (unsigned i = 0; i < max(ycbcr_inputs.size(), rgba_inputs.size()); ++i) {
1085                 BufferedFrame frame = input_state.buffered_frames[signal_num][i];
1086                 if (frame.frame == nullptr) {
1087                         // Not enough data; reuse last frame (well, field).
1088                         // This is suboptimal, but we have nothing better.
1089                         frame = last_good_frame;
1090                 }
1091                 const PBOFrameAllocator::Userdata *userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)frame.frame->userdata;
1092
1093                 unsigned this_width = userdata->last_width[frame.field_number];
1094                 unsigned this_height = userdata->last_height[frame.field_number];
1095                 if (this_width != width || this_height != height) {
1096                         // Resolution changed; reuse last frame/field.
1097                         frame = last_good_frame;
1098                         userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)frame.frame->userdata;
1099                 }
1100
1101                 assert(userdata->pixel_format == pixel_format);
1102                 switch (pixel_format) {
1103                 case bmusb::PixelFormat_8BitYCbCr:
1104                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(0, userdata->tex_y[frame.field_number]);
1105                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(1, userdata->tex_cbcr[frame.field_number]);
1106                         ycbcr_inputs[i]->change_ycbcr_format(input_ycbcr_format);
1107                         ycbcr_inputs[i]->set_width(width);
1108                         ycbcr_inputs[i]->set_height(height);
1109                         break;
1110                 case bmusb::PixelFormat_8BitYCbCrPlanar:
1111                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(0, userdata->tex_y[frame.field_number]);
1112                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(1, userdata->tex_cb[frame.field_number]);
1113                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(2, userdata->tex_cr[frame.field_number]);
1114                         ycbcr_inputs[i]->change_ycbcr_format(userdata->ycbcr_format);
1115                         ycbcr_inputs[i]->set_width(width);
1116                         ycbcr_inputs[i]->set_height(height);
1117                         break;
1118                 case bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr:
1119                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(0, userdata->tex_444[frame.field_number]);
1120                         ycbcr_inputs[i]->change_ycbcr_format(input_ycbcr_format);
1121                         ycbcr_inputs[i]->set_width(width);
1122                         ycbcr_inputs[i]->set_height(height);
1123                         break;
1124                 case bmusb::PixelFormat_8BitBGRA:
1125                         rgba_inputs[i]->set_texture_num(userdata->tex_rgba[frame.field_number]);
1126                         rgba_inputs[i]->set_width(width);
1127                         rgba_inputs[i]->set_height(height);
1128                         break;
1129                 default:
1130                         assert(false);
1131                 }
1132
1133                 last_good_frame = frame;
1134         }
1135
1136         if (deinterlace) {
1137                 BufferedFrame frame = input_state.buffered_frames[signal_num][0];
1138                 CHECK(deinterlace_effect->set_int("current_field_position", frame.field_number));
1139         }
1140 }
1141
1142 namespace {
1143
1144 int call_num_channels(lua_State *L)
1145 {
1146         lua_getglobal(L, "num_channels");
1147
1148         if (lua_pcall(L, 0, 1, 0) != 0) {
1149                 fprintf(stderr, "error running function `num_channels': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1150                 abort();
1151         }
1152
1153         int num_channels = luaL_checknumber(L, 1);
1154         lua_pop(L, 1);
1155         assert(lua_gettop(L) == 0);
1156         return num_channels;
1157 }
1158
1159 }  // namespace
1160
1161 Theme::Theme(const string &filename, const vector<string> &search_dirs, ResourcePool *resource_pool, unsigned num_cards)
1162         : resource_pool(resource_pool), num_cards(num_cards), signal_to_card_mapping(global_flags.default_stream_mapping)
1163 {
1164         L = luaL_newstate();
1165         luaL_openlibs(L);
1166
1167         // Search through all directories until we find a file that will load
1168         // (as in, does not return LUA_ERRFILE); then run it. We store load errors
1169         // from all the attempts, and show them once we know we can't find any of them.
1170         lua_settop(L, 0);
1171         vector<string> errors;
1172         bool success = false;
1173
1174         vector<string> real_search_dirs;
1175         if (!filename.empty() && filename[0] == '/') {
1176                 real_search_dirs.push_back("");
1177         } else {
1178                 real_search_dirs = search_dirs;
1179         }
1180
1181         string path;
1182         int theme_code_ref;
1183         for (const string &dir : real_search_dirs) {
1184                 if (dir.empty()) {
1185                         path = filename;
1186                 } else {
1187                         path = dir + "/" + filename;
1188                 }
1189                 int err = luaL_loadfile(L, path.c_str());
1190                 if (err == 0) {
1191                         // Save the theme for when we're actually going to run it
1192                         // (we need to set up the right environment below first,
1193                         // and we couldn't do that before, because we didn't know the
1194                         // path to put in Nageru.THEME_PATH).
1195                         theme_code_ref = luaL_ref(L, LUA_REGISTRYINDEX);
1196                         assert(lua_gettop(L) == 0);
1197
1198                         success = true;
1199                         break;
1200                 }
1201                 errors.push_back(lua_tostring(L, -1));
1202                 lua_pop(L, 1);
1203                 if (err != LUA_ERRFILE) {
1204                         // The file actually loaded, but failed to parse somehow. Abort; don't try the next one.
1205                         break;
1206                 }
1207         }
1208
1209         if (!success) {
1210                 for (const string &error : errors) {
1211                         fprintf(stderr, "%s\n", error.c_str());
1212                 }
1213                 abort();
1214         }
1215         assert(lua_gettop(L) == 0);
1216
1217         // Make sure the path exposed to the theme (as Nageru.THEME_PATH;
1218         // can be useful for locating files when talking to CEF) is absolute.
1219         // In a sense, it would be nice if realpath() had a mode not to
1220         // resolve symlinks, but it doesn't, so we only call it if we don't
1221         // already have an absolute path (which may leave ../ elements etc.).
1222         if (path[0] == '/') {
1223                 theme_path = path;
1224         } else {
1225                 char *absolute_theme_path = realpath(path.c_str(), nullptr);
1226                 theme_path = absolute_theme_path;
1227                 free(absolute_theme_path);
1228         }
1229
1230         // Set up the API we provide.
1231         register_constants();
1232         register_class("Scene", Scene_funcs);
1233         register_class("Block", Block_funcs);
1234         register_class("EffectBlueprint", EffectBlueprint_funcs);
1235         register_class("EffectChain", EffectChain_funcs);
1236         register_class("LiveInputWrapper", LiveInputWrapper_funcs);
1237         register_class("ImageInput", ImageInput_funcs);
1238         register_class("VideoInput", VideoInput_funcs);
1239         register_class("HTMLInput", HTMLInput_funcs);
1240         register_class("IdentityEffect", IdentityEffect_funcs, IDENTITY_EFFECT);
1241         register_class("WhiteBalanceEffect", WhiteBalanceEffect_funcs, WHITE_BALANCE_EFFECT);
1242         register_class("ResampleEffect", ResampleEffect_funcs, RESAMPLE_EFFECT);
1243         register_class("PaddingEffect", PaddingEffect_funcs, PADDING_EFFECT);
1244         register_class("IntegralPaddingEffect", IntegralPaddingEffect_funcs, INTEGRAL_PADDING_EFFECT);
1245         register_class("OverlayEffect", OverlayEffect_funcs, OVERLAY_EFFECT);
1246         register_class("ResizeEffect", ResizeEffect_funcs, RESIZE_EFFECT);
1247         register_class("MultiplyEffect", MultiplyEffect_funcs, MULTIPLY_EFFECT);
1248         register_class("MixEffect", MixEffect_funcs, MIX_EFFECT);
1249         register_class("LiftGammaGainEffect", LiftGammaGainEffect_funcs, LIFT_GAMMA_GAIN_EFFECT);
1250         register_class("InputStateInfo", InputStateInfo_funcs);
1251         register_class("ThemeMenu", ThemeMenu_funcs);
1252
1253         // Now actually run the theme to get everything set up.
1254         lua_rawgeti(L, LUA_REGISTRYINDEX, theme_code_ref);
1255         luaL_unref(L, LUA_REGISTRYINDEX, theme_code_ref);
1256         if (lua_pcall(L, 0, 0, 0)) {
1257                 fprintf(stderr, "Error when running %s: %s\n", path.c_str(), lua_tostring(L, -1));
1258                 abort();
1259         }
1260         assert(lua_gettop(L) == 0);
1261
1262         // Ask it for the number of channels.
1263         num_channels = call_num_channels(L);
1264 }
1265
1266 Theme::~Theme()
1267 {
1268         lua_close(L);
1269 }
1270
1271 void Theme::register_constants()
1272 {
1273         // Set Nageru.VIDEO_FORMAT_BGRA = bmusb::PixelFormat_8BitBGRA, etc.
1274         const vector<pair<string, int>> num_constants = {
1275                 { "VIDEO_FORMAT_BGRA", bmusb::PixelFormat_8BitBGRA },
1276                 { "VIDEO_FORMAT_YCBCR", bmusb::PixelFormat_8BitYCbCrPlanar },
1277         };
1278         const vector<pair<string, string>> str_constants = {
1279                 { "THEME_PATH", theme_path },
1280         };
1281
1282         lua_newtable(L);  // t = {}
1283
1284         for (const pair<string, int> &constant : num_constants) {
1285                 lua_pushstring(L, constant.first.c_str());
1286                 lua_pushinteger(L, constant.second);
1287                 lua_settable(L, 1);  // t[key] = value
1288         }
1289         for (const pair<string, string> &constant : str_constants) {
1290                 lua_pushstring(L, constant.first.c_str());
1291                 lua_pushstring(L, constant.second.c_str());
1292                 lua_settable(L, 1);  // t[key] = value
1293         }
1294
1295         lua_setglobal(L, "Nageru");  // Nageru = t
1296         assert(lua_gettop(L) == 0);
1297 }
1298
1299 void Theme::register_class(const char *class_name, const luaL_Reg *funcs, EffectType effect_type)
1300 {
1301         assert(lua_gettop(L) == 0);
1302         luaL_newmetatable(L, class_name);  // mt = {}
1303         lua_pushlightuserdata(L, this);
1304         luaL_setfuncs(L, funcs, 1);        // for (name,f in funcs) { mt[name] = f, with upvalue {theme} }
1305         lua_pushvalue(L, -1);
1306         lua_setfield(L, -2, "__index");    // mt.__index = mt
1307         if (effect_type != NO_EFFECT_TYPE) {
1308                 lua_pushnumber(L, effect_type);
1309                 lua_setfield(L, -2, "__effect_type_id");  // mt.__effect_type_id = effect_type
1310         }
1311         lua_setglobal(L, class_name);      // ClassName = mt
1312         assert(lua_gettop(L) == 0);
1313 }
1314
1315 Theme::Chain Theme::get_chain_from_effect_chain(EffectChain *effect_chain, unsigned num, const InputState &input_state)
1316 {
1317         if (!lua_isfunction(L, -1)) {
1318                 fprintf(stderr, "Argument #-1 should be a function\n");
1319                 abort();
1320         }
1321         lua_pushvalue(L, -1);
1322         shared_ptr<LuaRefWithDeleter> funcref(new LuaRefWithDeleter(&m, L, luaL_ref(L, LUA_REGISTRYINDEX)));
1323         lua_pop(L, 2);
1324
1325         Chain chain;
1326         chain.chain = effect_chain;
1327         chain.setup_chain = [this, funcref, input_state, effect_chain]{
1328                 lock_guard<mutex> lock(m);
1329
1330                 assert(this->input_state == nullptr);
1331                 this->input_state = &input_state;
1332
1333                 // Set up state, including connecting signals.
1334                 lua_rawgeti(L, LUA_REGISTRYINDEX, funcref->get());
1335                 if (lua_pcall(L, 0, 0, 0) != 0) {
1336                         fprintf(stderr, "error running chain setup callback: %s\n", lua_tostring(L, -1));
1337                         abort();
1338                 }
1339                 assert(lua_gettop(L) == 0);
1340
1341                 // The theme can't (or at least shouldn't!) call connect_signal() on
1342                 // each FFmpeg or CEF input, so we'll do it here.
1343                 if (video_signal_connections.count(effect_chain)) {
1344                         for (const VideoSignalConnection &conn : video_signal_connections[effect_chain]) {
1345                                 conn.wrapper->connect_signal_raw(conn.source->get_card_index(), input_state);
1346                         }
1347                 }
1348 #ifdef HAVE_CEF
1349                 if (html_signal_connections.count(effect_chain)) {
1350                         for (const CEFSignalConnection &conn : html_signal_connections[effect_chain]) {
1351                                 conn.wrapper->connect_signal_raw(conn.source->get_card_index(), input_state);
1352                         }
1353                 }
1354 #endif
1355
1356                 this->input_state = nullptr;
1357         };
1358         return chain;
1359 }
1360
1361 Theme::Chain Theme::get_chain(unsigned num, float t, unsigned width, unsigned height, const InputState &input_state)
1362 {
1363         const char *func_name = "get_scene";  // For error reporting.
1364         Chain chain;
1365
1366         lock_guard<mutex> lock(m);
1367         assert(lua_gettop(L) == 0);
1368         lua_getglobal(L, "get_scene");  /* function to be called */
1369         if (lua_isnil(L, -1)) {
1370                 // Try the pre-1.9.0 name for compatibility.
1371                 lua_pop(L, 1);
1372                 lua_getglobal(L, "get_chain");
1373                 func_name = "get_chain";
1374         }
1375         lua_pushnumber(L, num);
1376         lua_pushnumber(L, t);
1377         lua_pushnumber(L, width);
1378         lua_pushnumber(L, height);
1379         wrap_lua_object<InputStateInfo>(L, "InputStateInfo", input_state);
1380
1381         if (lua_pcall(L, 5, LUA_MULTRET, 0) != 0) {
1382                 fprintf(stderr, "error running function “%s”: %s\n", func_name, lua_tostring(L, -1));
1383                 abort();
1384         }
1385
1386         if (luaL_testudata(L, -1, "Scene") != nullptr) {
1387                 if (lua_gettop(L) != 1) {
1388                         luaL_error(L, "%s() for chain number %d returned an Scene, but also other items", func_name);
1389                 }
1390                 Scene *auto_effect_chain = (Scene *)luaL_testudata(L, -1, "Scene");
1391                 auto chain_and_setup = auto_effect_chain->get_chain(this, L, num, input_state);
1392                 chain.chain = chain_and_setup.first;
1393                 chain.setup_chain = move(chain_and_setup.second);
1394         } else if (luaL_testudata(L, -2, "EffectChain") != nullptr) {
1395                 // Old-style (pre-Nageru 1.9.0) return of a single chain and prepare function.
1396                 if (lua_gettop(L) != 2) {
1397                         luaL_error(L, "%s() for chain number %d returned an EffectChain, but needs to also return a prepare function (or use Scene)", func_name);
1398                 }
1399                 EffectChain *effect_chain = (EffectChain *)luaL_testudata(L, -2, "EffectChain");
1400                 chain = get_chain_from_effect_chain(effect_chain, num, input_state);
1401         } else {
1402                 luaL_error(L, "%s() for chain number %d did not return an EffectChain or Scene\n", func_name, num);
1403         }
1404         assert(lua_gettop(L) == 0);
1405
1406         // TODO: Can we do better, e.g. by running setup_chain() and seeing what it references?
1407         // Actually, setup_chain does maybe hold all the references we need now anyway?
1408         chain.input_frames.reserve(num_cards * FRAME_HISTORY_LENGTH);
1409         for (unsigned card_index = 0; card_index < num_cards; ++card_index) {
1410                 for (unsigned frame_num = 0; frame_num < FRAME_HISTORY_LENGTH; ++frame_num) {
1411                         chain.input_frames.push_back(input_state.buffered_frames[card_index][frame_num].frame);
1412                 }
1413         }
1414
1415         return chain;
1416 }
1417
1418 string Theme::get_channel_name(unsigned channel)
1419 {
1420         lock_guard<mutex> lock(m);
1421         lua_getglobal(L, "channel_name");
1422         lua_pushnumber(L, channel);
1423         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
1424                 fprintf(stderr, "error running function `channel_name': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1425                 abort();
1426         }
1427         const char *ret = lua_tostring(L, -1);
1428         if (ret == nullptr) {
1429                 fprintf(stderr, "function `channel_name' returned nil for channel %d\n", channel);
1430                 abort();
1431         }
1432
1433         string retstr = ret;
1434         lua_pop(L, 1);
1435         assert(lua_gettop(L) == 0);
1436         return retstr;
1437 }
1438
1439 int Theme::get_channel_signal(unsigned channel)
1440 {
1441         lock_guard<mutex> lock(m);
1442         lua_getglobal(L, "channel_signal");
1443         lua_pushnumber(L, channel);
1444         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
1445                 fprintf(stderr, "error running function `channel_signal': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1446                 abort();
1447         }
1448
1449         int ret = luaL_checknumber(L, 1);
1450         lua_pop(L, 1);
1451         assert(lua_gettop(L) == 0);
1452         return ret;
1453 }
1454
1455 std::string Theme::get_channel_color(unsigned channel)
1456 {
1457         lock_guard<mutex> lock(m);
1458         lua_getglobal(L, "channel_color");
1459         lua_pushnumber(L, channel);
1460         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
1461                 fprintf(stderr, "error running function `channel_color': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1462                 abort();
1463         }
1464
1465         const char *ret = lua_tostring(L, -1);
1466         if (ret == nullptr) {
1467                 fprintf(stderr, "function `channel_color' returned nil for channel %d\n", channel);
1468                 abort();
1469         }
1470
1471         string retstr = ret;
1472         lua_pop(L, 1);
1473         assert(lua_gettop(L) == 0);
1474         return retstr;
1475 }
1476
1477 bool Theme::get_supports_set_wb(unsigned channel)
1478 {
1479         lock_guard<mutex> lock(m);
1480         lua_getglobal(L, "supports_set_wb");
1481         lua_pushnumber(L, channel);
1482         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
1483                 fprintf(stderr, "error running function `supports_set_wb': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1484                 abort();
1485         }
1486
1487         bool ret = checkbool(L, -1);
1488         lua_pop(L, 1);
1489         assert(lua_gettop(L) == 0);
1490         return ret;
1491 }
1492
1493 void Theme::set_wb(unsigned channel, double r, double g, double b)
1494 {
1495         lock_guard<mutex> lock(m);
1496         lua_getglobal(L, "set_wb");
1497         lua_pushnumber(L, channel);
1498         lua_pushnumber(L, r);
1499         lua_pushnumber(L, g);
1500         lua_pushnumber(L, b);
1501         if (lua_pcall(L, 4, 0, 0) != 0) {
1502                 fprintf(stderr, "error running function `set_wb': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1503                 abort();
1504         }
1505
1506         assert(lua_gettop(L) == 0);
1507 }
1508
1509 vector<string> Theme::get_transition_names(float t)
1510 {
1511         lock_guard<mutex> lock(m);
1512         lua_getglobal(L, "get_transitions");
1513         lua_pushnumber(L, t);
1514         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
1515                 fprintf(stderr, "error running function `get_transitions': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1516                 abort();
1517         }
1518
1519         vector<string> ret;
1520         lua_pushnil(L);
1521         while (lua_next(L, -2) != 0) {
1522                 ret.push_back(lua_tostring(L, -1));
1523                 lua_pop(L, 1);
1524         }
1525         lua_pop(L, 1);
1526         assert(lua_gettop(L) == 0);
1527         return ret;
1528 }
1529
1530 int Theme::map_signal(int signal_num)
1531 {
1532         // Negative numbers map to raw signals.
1533         if (signal_num < 0) {
1534                 return -1 - signal_num;
1535         }
1536
1537         lock_guard<mutex> lock(map_m);
1538         if (signal_to_card_mapping.count(signal_num)) {
1539                 return signal_to_card_mapping[signal_num];
1540         }
1541
1542         int card_index;
1543         if (global_flags.output_card != -1 && num_cards > 1) {
1544                 // Try to exclude the output card from the default card_index.
1545                 card_index = signal_num % (num_cards - 1);
1546                 if (card_index >= global_flags.output_card) {
1547                          ++card_index;
1548                 }
1549                 if (signal_num >= int(num_cards - 1)) {
1550                         print_warning(L, "Theme asked for input %d, but we only have %u input card(s) (card %d is busy with output).\n",
1551                                 signal_num, num_cards - 1, global_flags.output_card);
1552                         fprintf(stderr, "Mapping to card %d instead.\n", card_index);
1553                 }
1554         } else {
1555                 card_index = signal_num % num_cards;
1556                 if (signal_num >= int(num_cards)) {
1557                         print_warning(L, "Theme asked for input %d, but we only have %u card(s).\n", signal_num, num_cards);
1558                         fprintf(stderr, "Mapping to card %d instead.\n", card_index);
1559                 }
1560         }
1561         signal_to_card_mapping[signal_num] = card_index;
1562         return card_index;
1563 }
1564
1565 void Theme::set_signal_mapping(int signal_num, int card_num)
1566 {
1567         lock_guard<mutex> lock(map_m);
1568         assert(card_num < int(num_cards));
1569         signal_to_card_mapping[signal_num] = card_num;
1570 }
1571
1572 void Theme::transition_clicked(int transition_num, float t)
1573 {
1574         lock_guard<mutex> lock(m);
1575         lua_getglobal(L, "transition_clicked");
1576         lua_pushnumber(L, transition_num);
1577         lua_pushnumber(L, t);
1578
1579         if (lua_pcall(L, 2, 0, 0) != 0) {
1580                 fprintf(stderr, "error running function `transition_clicked': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1581                 abort();
1582         }
1583         assert(lua_gettop(L) == 0);
1584 }
1585
1586 void Theme::channel_clicked(int preview_num)
1587 {
1588         lock_guard<mutex> lock(m);
1589         lua_getglobal(L, "channel_clicked");
1590         lua_pushnumber(L, preview_num);
1591
1592         if (lua_pcall(L, 1, 0, 0) != 0) {
1593                 fprintf(stderr, "error running function `channel_clicked': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1594                 abort();
1595         }
1596         assert(lua_gettop(L) == 0);
1597 }
1598
1599 int Theme::set_theme_menu(lua_State *L)
1600 {
1601         for (const Theme::MenuEntry &entry : theme_menu) {
1602                 luaL_unref(L, LUA_REGISTRYINDEX, entry.lua_ref);
1603         }
1604         theme_menu.clear();
1605
1606         int num_elements = lua_gettop(L);
1607         for (int i = 1; i <= num_elements; ++i) {
1608                 lua_rawgeti(L, i, 1);
1609                 const string text = checkstdstring(L, -1);
1610                 lua_pop(L, 1);
1611
1612                 lua_rawgeti(L, i, 2);
1613                 luaL_checktype(L, -1, LUA_TFUNCTION);
1614                 int ref = luaL_ref(L, LUA_REGISTRYINDEX);
1615
1616                 theme_menu.push_back(MenuEntry{ text, ref });
1617         }
1618         lua_pop(L, num_elements);
1619         assert(lua_gettop(L) == 0);
1620
1621         if (theme_menu_callback != nullptr) {
1622                 theme_menu_callback();
1623         }
1624
1625         return 0;
1626 }
1627
1628 void Theme::theme_menu_entry_clicked(int lua_ref)
1629 {
1630         lock_guard<mutex> lock(m);
1631         lua_rawgeti(L, LUA_REGISTRYINDEX, lua_ref);
1632         if (lua_pcall(L, 0, 0, 0) != 0) {
1633                 fprintf(stderr, "error running menu callback: %s\n", lua_tostring(L, -1));
1634                 abort();
1635         }
1636 }