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

   1 #include "theme.h"
   2
   3 #include <assert.h>
   4 #include <lauxlib.h>
   5 #include <lua.hpp>
   6 #include <movit/effect.h>
   7 #include <movit/effect_chain.h>
   8 #include <movit/image_format.h>
   9 #include <movit/mix_effect.h>
  10 #include <movit/overlay_effect.h>
  11 #include <movit/padding_effect.h>
  12 #include <movit/resample_effect.h>
  13 #include <movit/resize_effect.h>
  14 #include <movit/util.h>
  15 #include <movit/white_balance_effect.h>
  16 #include <movit/ycbcr.h>
  17 #include <movit/ycbcr_input.h>
  18 #include <stdio.h>
  19 #include <stdlib.h>
  20 #include <cstddef>
  21 #include <new>
  22 #include <utility>
  23 #include <memory>
  24
  25 #include "defs.h"
  26 #include "image_input.h"
  27 #include "mixer.h"
  28
  29 namespace movit {
  30 class ResourcePool;
  31 }  // namespace movit
  32
  33 using namespace std;
  34 using namespace movit;
  35
  36 extern Mixer *global_mixer;
  37
  38 namespace {
  39
  40 // Contains basically the same data as InputState, but does not hold on to
  41 // a reference to the frames. This is important so that we can release them
  42 // without having to wait for Lua's GC.
  43 struct InputStateInfo {
  44         InputStateInfo(const InputState& input_state);
  45
  46         unsigned last_width[MAX_CARDS], last_height[MAX_CARDS];
  47         bool last_interlaced[MAX_CARDS];
  48         unsigned last_frame_rate_nom[MAX_CARDS], last_frame_rate_den[MAX_CARDS];
  49 };
  50
  51 InputStateInfo::InputStateInfo(const InputState &input_state)
  52 {
  53         for (unsigned signal_num = 0; signal_num < MAX_CARDS; ++signal_num) {
  54                 BufferedFrame frame = input_state.buffered_frames[signal_num][0];
  55                 if (frame.frame == nullptr) {
  56                         last_width[signal_num] = last_height[signal_num] = 0;
  57                         last_interlaced[signal_num] = false;
  58                         continue;
  59                 }
  60                 const PBOFrameAllocator::Userdata *userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)frame.frame->userdata;
  61                 last_width[signal_num] = userdata->last_width[frame.field_number];
  62                 last_height[signal_num] = userdata->last_height[frame.field_number];
  63                 last_interlaced[signal_num] = userdata->last_interlaced;
  64                 last_frame_rate_nom[signal_num] = userdata->last_frame_rate_nom;
  65                 last_frame_rate_den[signal_num] = userdata->last_frame_rate_den;
  66         }
  67 }
  68
  69 class LuaRefWithDeleter {
  70 public:
  71         LuaRefWithDeleter(mutex *m, lua_State *L, int ref) : m(m), L(L), ref(ref) {}
  72         ~LuaRefWithDeleter() {
  73                 unique_lock<mutex> lock(*m);
  74                 luaL_unref(L, LUA_REGISTRYINDEX, ref);
  75         }
  76         int get() const { return ref; }
  77
  78 private:
  79         LuaRefWithDeleter(const LuaRefWithDeleter &) = delete;
  80
  81         mutex *m;
  82         lua_State *L;
  83         int ref;
  84 };
  85
  86 template<class T, class... Args>
  87 int wrap_lua_object(lua_State* L, const char *class_name, Args&&... args)
  88 {
  89         // Construct the C++ object and put it on the stack.
  90         void *mem = lua_newuserdata(L, sizeof(T));
  91         new(mem) T(forward<Args>(args)...);
  92
  93         // Look up the metatable named <class_name>, and set it on the new object.
  94         luaL_getmetatable(L, class_name);
  95         lua_setmetatable(L, -2);
  96
  97         return 1;
  98 }
  99
 100 // Like wrap_lua_object, but the object is not owned by Lua; ie. it's not freed
 101 // by Lua GC. This is typically the case for Effects, which are owned by EffectChain
 102 // and expected to be destructed by it. The object will be of type T** instead of T*
 103 // when exposed to Lua.
 104 //
 105 // Note that we currently leak if you allocate an Effect in this way and never call
 106 // add_effect. We should see if there's a way to e.g. set __gc on it at construction time
 107 // and then release that once add_effect() takes ownership.
 108 template<class T, class... Args>
 109 int wrap_lua_object_nonowned(lua_State* L, const char *class_name, Args&&... args)
 110 {
 111         // Construct the pointer ot the C++ object and put it on the stack.
 112         T **obj = (T **)lua_newuserdata(L, sizeof(T *));
 113         *obj = new T(forward<Args>(args)...);
 114
 115         // Look up the metatable named <class_name>, and set it on the new object.
 116         luaL_getmetatable(L, class_name);
 117         lua_setmetatable(L, -2);
 118
 119         return 1;
 120 }
 121
 122 Theme *get_theme_updata(lua_State* L)
 123 {
 124         luaL_checktype(L, lua_upvalueindex(1), LUA_TLIGHTUSERDATA);
 125         return (Theme *)lua_touserdata(L, lua_upvalueindex(1));
 126 }
 127
 128 Effect *get_effect(lua_State *L, int idx)
 129 {
 130         if (luaL_testudata(L, idx, "WhiteBalanceEffect") ||
 131             luaL_testudata(L, idx, "ResampleEffect") ||
 132             luaL_testudata(L, idx, "PaddingEffect") ||
 133             luaL_testudata(L, idx, "IntegralPaddingEffect") ||
 134             luaL_testudata(L, idx, "OverlayEffect") ||
 135             luaL_testudata(L, idx, "ResizeEffect") ||
 136             luaL_testudata(L, idx, "MixEffect") ||
 137             luaL_testudata(L, idx, "ImageInput")) {
 138                 return *(Effect **)lua_touserdata(L, idx);
 139         }
 140         luaL_error(L, "Error: Index #%d was not an Effect type\n", idx);
 141         return nullptr;
 142 }
 143
 144 InputStateInfo *get_input_state_info(lua_State *L, int idx)
 145 {
 146         if (luaL_testudata(L, idx, "InputStateInfo")) {
 147                 return (InputStateInfo *)lua_touserdata(L, idx);
 148         }
 149         luaL_error(L, "Error: Index #%d was not InputStateInfo\n", idx);
 150         return nullptr;
 151 }
 152
 153 bool checkbool(lua_State* L, int idx)
 154 {
 155         luaL_checktype(L, idx, LUA_TBOOLEAN);
 156         return lua_toboolean(L, idx);
 157 }
 158
 159 string checkstdstring(lua_State *L, int index)
 160 {
 161         size_t len;
 162         const char* cstr = lua_tolstring(L, index, &len);
 163         return string(cstr, len);
 164 }
 165
 166 int EffectChain_new(lua_State* L)
 167 {
 168         assert(lua_gettop(L) == 2);
 169         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 170         int aspect_w = luaL_checknumber(L, 1);
 171         int aspect_h = luaL_checknumber(L, 2);
 172
 173         return wrap_lua_object<EffectChain>(L, "EffectChain", aspect_w, aspect_h, theme->get_resource_pool());
 174 }
 175
 176 int EffectChain_gc(lua_State* L)
 177 {
 178         assert(lua_gettop(L) == 1);
 179         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 180         chain->~EffectChain();
 181         return 0;
 182 }
 183
 184 int EffectChain_add_live_input(lua_State* L)
 185 {
 186         assert(lua_gettop(L) == 3);
 187         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 188         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 189         bool override_bounce = checkbool(L, 2);
 190         bool deinterlace = checkbool(L, 3);
 191         return wrap_lua_object<LiveInputWrapper>(L, "LiveInputWrapper", theme, chain, override_bounce, deinterlace);
 192 }
 193
 194 int EffectChain_add_effect(lua_State* L)
 195 {
 196         assert(lua_gettop(L) >= 2);
 197         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 198
 199         // TODO: Better error reporting.
 200         Effect *effect = get_effect(L, 2);
 201         if (lua_gettop(L) == 2) {
 202                 if (effect->num_inputs() == 0) {
 203                         chain->add_input((Input *)effect);
 204                 } else {
 205                         chain->add_effect(effect);
 206                 }
 207         } else {
 208                 vector<Effect *> inputs;
 209                 for (int idx = 3; idx <= lua_gettop(L); ++idx) {
 210                         if (luaL_testudata(L, idx, "LiveInputWrapper")) {
 211                                 LiveInputWrapper *input = (LiveInputWrapper *)lua_touserdata(L, idx);
 212                                 inputs.push_back(input->get_effect());
 213                         } else {
 214                                 inputs.push_back(get_effect(L, idx));
 215                         }
 216                 }
 217                 chain->add_effect(effect, inputs);
 218         }
 219
 220         lua_settop(L, 2);  // Return the effect itself.
 221
 222         // Make sure Lua doesn't garbage-collect it away.
 223         lua_pushvalue(L, -1);
 224         luaL_ref(L, LUA_REGISTRYINDEX);  // TODO: leak?
 225
 226         return 1;
 227 }
 228
 229 int EffectChain_finalize(lua_State* L)
 230 {
 231         assert(lua_gettop(L) == 2);
 232         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 233         bool is_main_chain = checkbool(L, 2);
 234
 235         // Add outputs as needed.
 236         // NOTE: If you change any details about the output format, you will need to
 237         // also update what's given to the muxer (HTTPD::Mux constructor) and
 238         // what's put in the H.264 stream (sps_rbsp()).
 239         ImageFormat inout_format;
 240         inout_format.color_space = COLORSPACE_REC_709;
 241
 242         // Output gamma is tricky. We should output Rec. 709 for TV, except that
 243         // we expect to run with web players and others that don't really care and
 244         // just output with no conversion. So that means we'll need to output sRGB,
 245         // even though H.264 has no setting for that (we use “unspecified”).
 246         inout_format.gamma_curve = GAMMA_sRGB;
 247
 248         if (is_main_chain) {
 249                 YCbCrFormat output_ycbcr_format;
 250                 // We actually output 4:2:0 in the end, but chroma subsampling
 251                 // happens in a pass not run by Movit (see Mixer::subsample_chroma()).
 252                 output_ycbcr_format.chroma_subsampling_x = 1;
 253                 output_ycbcr_format.chroma_subsampling_y = 1;
 254
 255                 // Rec. 709 would be the sane thing to do, but it seems many players
 256                 // (e.g. MPlayer and VLC) just default to BT.601 coefficients no matter
 257                 // what (see discussions in e.g. https://trac.ffmpeg.org/ticket/4978).
 258                 // We _do_ set the right flags, though, so that a player that works
 259                 // properly doesn't have to guess.
 260                 output_ycbcr_format.luma_coefficients = YCBCR_REC_601;
 261                 output_ycbcr_format.full_range = false;
 262                 output_ycbcr_format.num_levels = 256;
 263
 264                 chain->add_ycbcr_output(inout_format, OUTPUT_ALPHA_FORMAT_POSTMULTIPLIED, output_ycbcr_format, YCBCR_OUTPUT_SPLIT_Y_AND_CBCR);
 265                 chain->set_dither_bits(8);
 266                 chain->set_output_origin(OUTPUT_ORIGIN_TOP_LEFT);
 267         }
 268         chain->add_output(inout_format, OUTPUT_ALPHA_FORMAT_POSTMULTIPLIED);
 269
 270         chain->finalize();
 271         return 0;
 272 }
 273
 274 int LiveInputWrapper_connect_signal(lua_State* L)
 275 {
 276         assert(lua_gettop(L) == 2);
 277         LiveInputWrapper *input = (LiveInputWrapper *)luaL_checkudata(L, 1, "LiveInputWrapper");
 278         int signal_num = luaL_checknumber(L, 2);
 279         input->connect_signal(signal_num);
 280         return 0;
 281 }
 282
 283 int ImageInput_new(lua_State* L)
 284 {
 285         assert(lua_gettop(L) == 1);
 286         string filename = checkstdstring(L, 1);
 287         return wrap_lua_object_nonowned<ImageInput>(L, "ImageInput", filename);
 288 }
 289
 290 int WhiteBalanceEffect_new(lua_State* L)
 291 {
 292         assert(lua_gettop(L) == 0);
 293         return wrap_lua_object_nonowned<WhiteBalanceEffect>(L, "WhiteBalanceEffect");
 294 }
 295
 296 int ResampleEffect_new(lua_State* L)
 297 {
 298         assert(lua_gettop(L) == 0);
 299         return wrap_lua_object_nonowned<ResampleEffect>(L, "ResampleEffect");
 300 }
 301
 302 int PaddingEffect_new(lua_State* L)
 303 {
 304         assert(lua_gettop(L) == 0);
 305         return wrap_lua_object_nonowned<PaddingEffect>(L, "PaddingEffect");
 306 }
 307
 308 int IntegralPaddingEffect_new(lua_State* L)
 309 {
 310         assert(lua_gettop(L) == 0);
 311         return wrap_lua_object_nonowned<IntegralPaddingEffect>(L, "IntegralPaddingEffect");
 312 }
 313
 314 int OverlayEffect_new(lua_State* L)
 315 {
 316         assert(lua_gettop(L) == 0);
 317         return wrap_lua_object_nonowned<OverlayEffect>(L, "OverlayEffect");
 318 }
 319
 320 int ResizeEffect_new(lua_State* L)
 321 {
 322         assert(lua_gettop(L) == 0);
 323         return wrap_lua_object_nonowned<ResizeEffect>(L, "ResizeEffect");
 324 }
 325
 326 int MixEffect_new(lua_State* L)
 327 {
 328         assert(lua_gettop(L) == 0);
 329         return wrap_lua_object_nonowned<MixEffect>(L, "MixEffect");
 330 }
 331
 332 int InputStateInfo_get_width(lua_State* L)
 333 {
 334         assert(lua_gettop(L) == 2);
 335         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 336         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 337         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 338         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_width[signal_num]);
 339         return 1;
 340 }
 341
 342 int InputStateInfo_get_height(lua_State* L)
 343 {
 344         assert(lua_gettop(L) == 2);
 345         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 346         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 347         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 348         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_height[signal_num]);
 349         return 1;
 350 }
 351
 352 int InputStateInfo_get_interlaced(lua_State* L)
 353 {
 354         assert(lua_gettop(L) == 2);
 355         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 356         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 357         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 358         lua_pushboolean(L, input_state_info->last_interlaced[signal_num]);
 359         return 1;
 360 }
 361
 362 int InputStateInfo_get_frame_rate_nom(lua_State* L)
 363 {
 364         assert(lua_gettop(L) == 2);
 365         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 366         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 367         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 368         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_frame_rate_nom[signal_num]);
 369         return 1;
 370 }
 371
 372 int InputStateInfo_get_frame_rate_den(lua_State* L)
 373 {
 374         assert(lua_gettop(L) == 2);
 375         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
 376         Theme *theme = get_theme_updata(L);
 377         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
 378         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_frame_rate_den[signal_num]);
 379         return 1;
 380 }
 381
 382 int Effect_set_float(lua_State *L)
 383 {
 384         assert(lua_gettop(L) == 3);
 385         Effect *effect = (Effect *)get_effect(L, 1);
 386         string key = checkstdstring(L, 2);
 387         float value = luaL_checknumber(L, 3);
 388         if (!effect->set_float(key, value)) {
 389                 luaL_error(L, "Effect refused set_float(\"%s\", %d) (invalid key?)", key.c_str(), int(value));
 390         }
 391         return 0;
 392 }
 393
 394 int Effect_set_int(lua_State *L)
 395 {
 396         assert(lua_gettop(L) == 3);
 397         Effect *effect = (Effect *)get_effect(L, 1);
 398         string key = checkstdstring(L, 2);
 399         float value = luaL_checknumber(L, 3);
 400         if (!effect->set_int(key, value)) {
 401                 luaL_error(L, "Effect refused set_int(\"%s\", %d) (invalid key?)", key.c_str(), int(value));
 402         }
 403         return 0;
 404 }
 405
 406 int Effect_set_vec3(lua_State *L)
 407 {
 408         assert(lua_gettop(L) == 5);
 409         Effect *effect = (Effect *)get_effect(L, 1);
 410         string key = checkstdstring(L, 2);
 411         float v[3];
 412         v[0] = luaL_checknumber(L, 3);
 413         v[1] = luaL_checknumber(L, 4);
 414         v[2] = luaL_checknumber(L, 5);
 415         if (!effect->set_vec3(key, v)) {
 416                 luaL_error(L, "Effect refused set_vec3(\"%s\", %f, %f, %f) (invalid key?)", key.c_str(),
 417                         v[0], v[1], v[2]);
 418         }
 419         return 0;
 420 }
 421
 422 int Effect_set_vec4(lua_State *L)
 423 {
 424         assert(lua_gettop(L) == 6);
 425         Effect *effect = (Effect *)get_effect(L, 1);
 426         string key = checkstdstring(L, 2);
 427         float v[4];
 428         v[0] = luaL_checknumber(L, 3);
 429         v[1] = luaL_checknumber(L, 4);
 430         v[2] = luaL_checknumber(L, 5);
 431         v[3] = luaL_checknumber(L, 6);
 432         if (!effect->set_vec4(key, v)) {
 433                 luaL_error(L, "Effect refused set_vec4(\"%s\", %f, %f, %f, %f) (invalid key?)", key.c_str(),
 434                         v[0], v[1], v[2], v[3]);
 435         }
 436         return 0;
 437 }
 438
 439 const luaL_Reg EffectChain_funcs[] = {
 440         { "new", EffectChain_new },
 441         { "__gc", EffectChain_gc },
 442         { "add_live_input", EffectChain_add_live_input },
 443         { "add_effect", EffectChain_add_effect },
 444         { "finalize", EffectChain_finalize },
 445         { NULL, NULL }
 446 };
 447
 448 const luaL_Reg LiveInputWrapper_funcs[] = {
 449         { "connect_signal", LiveInputWrapper_connect_signal },
 450         { NULL, NULL }
 451 };
 452
 453 const luaL_Reg ImageInput_funcs[] = {
 454         { "new", ImageInput_new },
 455         { "set_float", Effect_set_float },
 456         { "set_int", Effect_set_int },
 457         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 458         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 459         { NULL, NULL }
 460 };
 461
 462 const luaL_Reg WhiteBalanceEffect_funcs[] = {
 463         { "new", WhiteBalanceEffect_new },
 464         { "set_float", Effect_set_float },
 465         { "set_int", Effect_set_int },
 466         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 467         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 468         { NULL, NULL }
 469 };
 470
 471 const luaL_Reg ResampleEffect_funcs[] = {
 472         { "new", ResampleEffect_new },
 473         { "set_float", Effect_set_float },
 474         { "set_int", Effect_set_int },
 475         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 476         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 477         { NULL, NULL }
 478 };
 479
 480 const luaL_Reg PaddingEffect_funcs[] = {
 481         { "new", PaddingEffect_new },
 482         { "set_float", Effect_set_float },
 483         { "set_int", Effect_set_int },
 484         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 485         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 486         { NULL, NULL }
 487 };
 488
 489 const luaL_Reg IntegralPaddingEffect_funcs[] = {
 490         { "new", IntegralPaddingEffect_new },
 491         { "set_float", Effect_set_float },
 492         { "set_int", Effect_set_int },
 493         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 494         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 495         { NULL, NULL }
 496 };
 497
 498 const luaL_Reg OverlayEffect_funcs[] = {
 499         { "new", OverlayEffect_new },
 500         { "set_float", Effect_set_float },
 501         { "set_int", Effect_set_int },
 502         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 503         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 504         { NULL, NULL }
 505 };
 506
 507 const luaL_Reg ResizeEffect_funcs[] = {
 508         { "new", ResizeEffect_new },
 509         { "set_float", Effect_set_float },
 510         { "set_int", Effect_set_int },
 511         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 512         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 513         { NULL, NULL }
 514 };
 515
 516 const luaL_Reg MixEffect_funcs[] = {
 517         { "new", MixEffect_new },
 518         { "set_float", Effect_set_float },
 519         { "set_int", Effect_set_int },
 520         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
 521         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 522         { NULL, NULL }
 523 };
 524
 525 const luaL_Reg InputStateInfo_funcs[] = {
 526         { "get_width", InputStateInfo_get_width },
 527         { "get_height", InputStateInfo_get_height },
 528         { "get_interlaced", InputStateInfo_get_interlaced },
 529         { "get_frame_rate_nom", InputStateInfo_get_frame_rate_nom },
 530         { "get_frame_rate_den", InputStateInfo_get_frame_rate_den },
 531         { NULL, NULL }
 532 };
 533
 534 }  // namespace
 535
 536 LiveInputWrapper::LiveInputWrapper(Theme *theme, EffectChain *chain, bool override_bounce, bool deinterlace)
 537         : theme(theme),
 538           deinterlace(deinterlace)
 539 {
 540         ImageFormat inout_format;
 541         inout_format.color_space = COLORSPACE_sRGB;
 542
 543         // Gamma curve depends on the input signal, and we don't really get any
 544         // indications. A camera would be expected to do Rec. 709, but
 545         // I haven't checked if any do in practice. However, computers _do_ output
 546         // in sRGB gamma (ie., they don't convert from sRGB to Rec. 709), and
 547         // I wouldn't really be surprised if most non-professional cameras do, too.
 548         // So we pick sRGB as the least evil here.
 549         inout_format.gamma_curve = GAMMA_sRGB;
 550
 551         // The Blackmagic driver docs claim that the device outputs Y'CbCr
 552         // according to Rec. 601, but practical testing indicates it definitely
 553         // is Rec. 709 (at least up to errors attributable to rounding errors).
 554         // Perhaps 601 was only to indicate the subsampling positions, not the
 555         // colorspace itself? Tested with a Lenovo X1 gen 3 as input.
 556         YCbCrFormat input_ycbcr_format;
 557         input_ycbcr_format.chroma_subsampling_x = 2;
 558         input_ycbcr_format.chroma_subsampling_y = 1;
 559         input_ycbcr_format.cb_x_position = 0.0;
 560         input_ycbcr_format.cr_x_position = 0.0;
 561         input_ycbcr_format.cb_y_position = 0.5;
 562         input_ycbcr_format.cr_y_position = 0.5;
 563         input_ycbcr_format.luma_coefficients = YCBCR_REC_709;
 564         input_ycbcr_format.full_range = false;
 565
 566         unsigned num_inputs;
 567         if (deinterlace) {
 568                 deinterlace_effect = new movit::DeinterlaceEffect();
 569
 570                 // As per the comments in deinterlace_effect.h, we turn this off.
 571                 // The most likely interlaced input for us is either a camera
 572                 // (where it's fine to turn it off) or a laptop (where it _should_
 573                 // be turned off).
 574                 CHECK(deinterlace_effect->set_int("enable_spatial_interlacing_check", 0));
 575
 576                 num_inputs = deinterlace_effect->num_inputs();
 577                 assert(num_inputs == FRAME_HISTORY_LENGTH);
 578         } else {
 579                 num_inputs = 1;
 580         }
 581         for (unsigned i = 0; i < num_inputs; ++i) {
 582                 if (override_bounce) {
 583                         inputs.push_back(new NonBouncingYCbCrInput(inout_format, input_ycbcr_format, WIDTH, HEIGHT, YCBCR_INPUT_SPLIT_Y_AND_CBCR));
 584                 } else {
 585                         inputs.push_back(new YCbCrInput(inout_format, input_ycbcr_format, WIDTH, HEIGHT, YCBCR_INPUT_SPLIT_Y_AND_CBCR));
 586                 }
 587                 chain->add_input(inputs.back());
 588         }
 589
 590         if (deinterlace) {
 591                 vector<Effect *> reverse_inputs(inputs.rbegin(), inputs.rend());
 592                 chain->add_effect(deinterlace_effect, reverse_inputs);
 593         }
 594 }
 595
 596 void LiveInputWrapper::connect_signal(int signal_num)
 597 {
 598         if (global_mixer == nullptr) {
 599                 // No data yet.
 600                 return;
 601         }
 602
 603         signal_num = theme->map_signal(signal_num);
 604
 605         BufferedFrame first_frame = theme->input_state->buffered_frames[signal_num][0];
 606         if (first_frame.frame == nullptr) {
 607                 // No data yet.
 608                 return;
 609         }
 610         unsigned width, height;
 611         {
 612                 const PBOFrameAllocator::Userdata *userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)first_frame.frame->userdata;
 613                 width = userdata->last_width[first_frame.field_number];
 614                 height = userdata->last_height[first_frame.field_number];
 615         }
 616
 617         BufferedFrame last_good_frame = first_frame;
 618         for (unsigned i = 0; i < inputs.size(); ++i) {
 619                 BufferedFrame frame = theme->input_state->buffered_frames[signal_num][i];
 620                 if (frame.frame == nullptr) {
 621                         // Not enough data; reuse last frame (well, field).
 622                         // This is suboptimal, but we have nothing better.
 623                         frame = last_good_frame;
 624                 }
 625                 const PBOFrameAllocator::Userdata *userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)frame.frame->userdata;
 626
 627                 if (userdata->last_width[frame.field_number] != width ||
 628                     userdata->last_height[frame.field_number] != height) {
 629                         // Resolution changed; reuse last frame/field.
 630                         frame = last_good_frame;
 631                         userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)frame.frame->userdata;
 632                 }
 633
 634                 inputs[i]->set_texture_num(0, userdata->tex_y[frame.field_number]);
 635                 inputs[i]->set_texture_num(1, userdata->tex_cbcr[frame.field_number]);
 636                 inputs[i]->set_width(userdata->last_width[frame.field_number]);
 637                 inputs[i]->set_height(userdata->last_height[frame.field_number]);
 638
 639                 last_good_frame = frame;
 640         }
 641
 642         if (deinterlace) {
 643                 BufferedFrame frame = theme->input_state->buffered_frames[signal_num][0];
 644                 CHECK(deinterlace_effect->set_int("current_field_position", frame.field_number));
 645         }
 646 }
 647
 648 namespace {
 649
 650 int call_num_channels(lua_State *L)
 651 {
 652         lua_getglobal(L, "num_channels");
 653
 654         if (lua_pcall(L, 0, 1, 0) != 0) {
 655                 fprintf(stderr, "error running function `num_channels': %s\n", lua_tostring(L, -1));
 656                 exit(1);
 657         }
 658
 659         int num_channels = luaL_checknumber(L, 1);
 660         lua_pop(L, 1);
 661         assert(lua_gettop(L) == 0);
 662         return num_channels;
 663 }
 664
 665 }  // namespace
 666
 667 Theme::Theme(const char *filename, ResourcePool *resource_pool, unsigned num_cards)
 668         : resource_pool(resource_pool), num_cards(num_cards)
 669 {
 670         L = luaL_newstate();
 671         luaL_openlibs(L);
 672
 673         register_class("EffectChain", EffectChain_funcs);
 674         register_class("LiveInputWrapper", LiveInputWrapper_funcs);
 675         register_class("ImageInput", ImageInput_funcs);
 676         register_class("WhiteBalanceEffect", WhiteBalanceEffect_funcs);
 677         register_class("ResampleEffect", ResampleEffect_funcs);
 678         register_class("PaddingEffect", PaddingEffect_funcs);
 679         register_class("IntegralPaddingEffect", IntegralPaddingEffect_funcs);
 680         register_class("OverlayEffect", OverlayEffect_funcs);
 681         register_class("ResizeEffect", ResizeEffect_funcs);
 682         register_class("MixEffect", MixEffect_funcs);
 683         register_class("InputStateInfo", InputStateInfo_funcs);
 684
 685         // Run script.
 686         lua_settop(L, 0);
 687         if (luaL_dofile(L, filename)) {
 688                 fprintf(stderr, "error: %s\n", lua_tostring(L, -1));
 689                 lua_pop(L, 1);
 690                 exit(1);
 691         }
 692         assert(lua_gettop(L) == 0);
 693
 694         // Ask it for the number of channels.
 695         num_channels = call_num_channels(L);
 696 }
 697
 698 Theme::~Theme()
 699 {
 700         lua_close(L);
 701 }
 702
 703 void Theme::register_class(const char *class_name, const luaL_Reg *funcs)
 704 {
 705         assert(lua_gettop(L) == 0);
 706         luaL_newmetatable(L, class_name);  // mt = {}
 707         lua_pushlightuserdata(L, this);
 708         luaL_setfuncs(L, funcs, 1);        // for (name,f in funcs) { mt[name] = f, with upvalue {theme} }
 709         lua_pushvalue(L, -1);
 710         lua_setfield(L, -2, "__index");    // mt.__index = mt
 711         lua_setglobal(L, class_name);      // ClassName = mt
 712         assert(lua_gettop(L) == 0);
 713 }
 714
 715 Theme::Chain Theme::get_chain(unsigned num, float t, unsigned width, unsigned height, InputState input_state)
 716 {
 717         Chain chain;
 718
 719         unique_lock<mutex> lock(m);
 720         assert(lua_gettop(L) == 0);
 721         lua_getglobal(L, "get_chain");  /* function to be called */
 722         lua_pushnumber(L, num);
 723         lua_pushnumber(L, t);
 724         lua_pushnumber(L, width);
 725         lua_pushnumber(L, height);
 726         wrap_lua_object<InputStateInfo>(L, "InputStateInfo", input_state);
 727
 728         if (lua_pcall(L, 5, 2, 0) != 0) {
 729                 fprintf(stderr, "error running function `get_chain': %s\n", lua_tostring(L, -1));
 730                 exit(1);
 731         }
 732
 733         chain.chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, -2, "EffectChain");
 734         if (!lua_isfunction(L, -1)) {
 735                 fprintf(stderr, "Argument #-1 should be a function\n");
 736                 exit(1);
 737         }
 738         lua_pushvalue(L, -1);
 739         shared_ptr<LuaRefWithDeleter> funcref(new LuaRefWithDeleter(&m, L, luaL_ref(L, LUA_REGISTRYINDEX)));
 740         lua_pop(L, 2);
 741         assert(lua_gettop(L) == 0);
 742
 743         chain.setup_chain = [this, funcref, input_state]{
 744                 unique_lock<mutex> lock(m);
 745
 746                 this->input_state = &input_state;
 747
 748                 // Set up state, including connecting signals.
 749                 lua_rawgeti(L, LUA_REGISTRYINDEX, funcref->get());
 750                 if (lua_pcall(L, 0, 0, 0) != 0) {
 751                         fprintf(stderr, "error running chain setup callback: %s\n", lua_tostring(L, -1));
 752                         exit(1);
 753                 }
 754                 assert(lua_gettop(L) == 0);
 755         };
 756
 757         // TODO: Can we do better, e.g. by running setup_chain() and seeing what it references?
 758         // Actually, setup_chain does maybe hold all the references we need now anyway?
 759         for (unsigned card_index = 0; card_index < num_cards; ++card_index) {
 760                 for (unsigned frame_num = 0; frame_num < FRAME_HISTORY_LENGTH; ++frame_num) {
 761                         chain.input_frames.push_back(input_state.buffered_frames[card_index][frame_num].frame);
 762                 }
 763         }
 764
 765         return chain;
 766 }
 767
 768 string Theme::get_channel_name(unsigned channel)
 769 {
 770         unique_lock<mutex> lock(m);
 771         lua_getglobal(L, "channel_name");
 772         lua_pushnumber(L, channel);
 773         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
 774                 fprintf(stderr, "error running function `channel_name': %s\n", lua_tostring(L, -1));
 775                 exit(1);
 776         }
 777
 778         string ret = lua_tostring(L, -1);
 779         lua_pop(L, 1);
 780         assert(lua_gettop(L) == 0);
 781         return ret;
 782 }
 783
 784 int Theme::get_channel_signal(unsigned channel)
 785 {
 786         unique_lock<mutex> lock(m);
 787         lua_getglobal(L, "channel_signal");
 788         lua_pushnumber(L, channel);
 789         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
 790                 fprintf(stderr, "error running function `channel_signal': %s\n", lua_tostring(L, -1));
 791                 exit(1);
 792         }
 793
 794         int ret = luaL_checknumber(L, 1);
 795         lua_pop(L, 1);
 796         assert(lua_gettop(L) == 0);
 797         return ret;
 798 }
 799
 800 bool Theme::get_supports_set_wb(unsigned channel)
 801 {
 802         unique_lock<mutex> lock(m);
 803         lua_getglobal(L, "supports_set_wb");
 804         lua_pushnumber(L, channel);
 805         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
 806                 fprintf(stderr, "error running function `supports_set_wb': %s\n", lua_tostring(L, -1));
 807                 exit(1);
 808         }
 809
 810         bool ret = checkbool(L, -1);
 811         lua_pop(L, 1);
 812         assert(lua_gettop(L) == 0);
 813         return ret;
 814 }
 815
 816 void Theme::set_wb(unsigned channel, double r, double g, double b)
 817 {
 818         unique_lock<mutex> lock(m);
 819         lua_getglobal(L, "set_wb");
 820         lua_pushnumber(L, channel);
 821         lua_pushnumber(L, r);
 822         lua_pushnumber(L, g);
 823         lua_pushnumber(L, b);
 824         if (lua_pcall(L, 4, 0, 0) != 0) {
 825                 fprintf(stderr, "error running function `set_wb': %s\n", lua_tostring(L, -1));
 826                 exit(1);
 827         }
 828
 829         assert(lua_gettop(L) == 0);
 830 }
 831
 832 vector<string> Theme::get_transition_names(float t)
 833 {
 834         unique_lock<mutex> lock(m);
 835         lua_getglobal(L, "get_transitions");
 836         lua_pushnumber(L, t);
 837         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
 838                 fprintf(stderr, "error running function `get_transitions': %s\n", lua_tostring(L, -1));
 839                 exit(1);
 840         }
 841
 842         vector<string> ret;
 843         lua_pushnil(L);
 844         while (lua_next(L, -2) != 0) {
 845                 ret.push_back(lua_tostring(L, -1));
 846                 lua_pop(L, 1);
 847         }
 848         lua_pop(L, 1);
 849         assert(lua_gettop(L) == 0);
 850         return ret;
 851 }
 852
 853 int Theme::map_signal(int signal_num)
 854 {
 855         unique_lock<mutex> lock(map_m);
 856         if (signal_to_card_mapping.count(signal_num)) {
 857                 return signal_to_card_mapping[signal_num];
 858         }
 859         if (signal_num >= int(num_cards)) {
 860                 fprintf(stderr, "WARNING: Theme asked for input %d, but we only have %u card(s).\n", signal_num, num_cards);
 861                 fprintf(stderr, "Mapping to card %d instead.\n", signal_num % num_cards);
 862         }
 863         signal_to_card_mapping[signal_num] = signal_num % num_cards;
 864         return signal_num % num_cards;
 865 }
 866
 867 void Theme::set_signal_mapping(int signal_num, int card_num)
 868 {
 869         unique_lock<mutex> lock(map_m);
 870         assert(card_num < int(num_cards));
 871         signal_to_card_mapping[signal_num] = card_num;
 872 }
 873
 874 void Theme::transition_clicked(int transition_num, float t)
 875 {
 876         unique_lock<mutex> lock(m);
 877         lua_getglobal(L, "transition_clicked");
 878         lua_pushnumber(L, transition_num);
 879         lua_pushnumber(L, t);
 880
 881         if (lua_pcall(L, 2, 0, 0) != 0) {
 882                 fprintf(stderr, "error running function `transition_clicked': %s\n", lua_tostring(L, -1));
 883                 exit(1);
 884         }
 885         assert(lua_gettop(L) == 0);
 886 }
 887
 888 void Theme::channel_clicked(int preview_num)
 889 {
 890         unique_lock<mutex> lock(m);
 891         lua_getglobal(L, "channel_clicked");
 892         lua_pushnumber(L, preview_num);
 893
 894         if (lua_pcall(L, 1, 0, 0) != 0) {
 895                 fprintf(stderr, "error running function `channel_clicked': %s\n", lua_tostring(L, -1));
 896                 exit(1);
 897         }
 898         assert(lua_gettop(L) == 0);
 899 }