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

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