]> git.sesse.net Git - nageru/blob - theme.cpp
Fix compilation with LuaJIT 2.0 (which Debian stretch ships).
[nageru] / theme.cpp
1 #include "theme.h"
2
3 #include <assert.h>
4 #include <bmusb/bmusb.h>
5 #include <epoxy/gl.h>
6 #include <lauxlib.h>
7 #include <lua.hpp>
8 #include <movit/deinterlace_effect.h>
9 #include <movit/effect.h>
10 #include <movit/effect_chain.h>
11 #include <movit/image_format.h>
12 #include <movit/input.h>
13 #include <movit/mix_effect.h>
14 #include <movit/multiply_effect.h>
15 #include <movit/overlay_effect.h>
16 #include <movit/padding_effect.h>
17 #include <movit/resample_effect.h>
18 #include <movit/resize_effect.h>
19 #include <movit/util.h>
20 #include <movit/white_balance_effect.h>
21 #include <movit/ycbcr.h>
22 #include <movit/ycbcr_input.h>
23 #include <stdio.h>
24 #include <stdlib.h>
25 #include <cstddef>
26 #include <memory>
27 #include <new>
28 #include <utility>
29
30 #include "defs.h"
31 #ifdef HAVE_CEF
32 #include "cef_capture.h"
33 #endif
34 #include "ffmpeg_capture.h"
35 #include "flags.h"
36 #include "image_input.h"
37 #include "input_state.h"
38 #include "pbo_frame_allocator.h"
39
40 #if !defined LUA_VERSION_NUM || LUA_VERSION_NUM==501
41
42 // Compatibility shims for LuaJIT 2.0 (LuaJIT 2.1 implements the entire Lua 5.2 API).
43 // Adapted from https://github.com/keplerproject/lua-compat-5.2/blob/master/c-api/compat-5.2.c
44 // and licensed as follows:
45 //
46 // The MIT License (MIT)
47 //
48 // Copyright (c) 2013 Hisham Muhammad
49 //
50 // Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of
51 // this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in
52 // the Software without restriction, including without limitation the rights to
53 // use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of
54 // the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do so,
55 // subject to the following conditions:
56 //
57 // The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
58 // copies or substantial portions of the Software.
59 //
60 // THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
61 // IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS
62 // FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR
63 // COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER
64 // IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
65 // CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
66
67 /*
68 ** Adapted from Lua 5.2.0
69 */
70 void luaL_setfuncs(lua_State *L, const luaL_Reg *l, int nup) {
71         luaL_checkstack(L, nup+1, "too many upvalues");
72         for (; l->name != NULL; l++) {  /* fill the table with given functions */
73                 int i;
74                 lua_pushstring(L, l->name);
75                 for (i = 0; i < nup; i++)  /* copy upvalues to the top */
76                         lua_pushvalue(L, -(nup + 1));
77                 lua_pushcclosure(L, l->func, nup);  /* closure with those upvalues */
78                 lua_settable(L, -(nup + 3)); /* table must be below the upvalues, the name and the closure */
79         }
80         lua_pop(L, nup);  /* remove upvalues */
81 }
82
83 void *luaL_testudata(lua_State *L, int i, const char *tname) {
84         void *p = lua_touserdata(L, i);
85         luaL_checkstack(L, 2, "not enough stack slots");
86         if (p == NULL || !lua_getmetatable(L, i))
87                 return NULL;
88         else {
89                 int res = 0;
90                 luaL_getmetatable(L, tname);
91                 res = lua_rawequal(L, -1, -2);
92                 lua_pop(L, 2);
93                 if (!res)
94                         p = NULL;
95         }
96         return p;
97 }
98
99 #endif
100
101 class Mixer;
102
103 namespace movit {
104 class ResourcePool;
105 }  // namespace movit
106
107 using namespace std;
108 using namespace movit;
109
110 extern Mixer *global_mixer;
111
112 Theme *get_theme_updata(lua_State* L)
113 {
114         luaL_checktype(L, lua_upvalueindex(1), LUA_TLIGHTUSERDATA);
115         return (Theme *)lua_touserdata(L, lua_upvalueindex(1));
116 }
117
118 int ThemeMenu_set(lua_State *L)
119 {
120         Theme *theme = get_theme_updata(L);
121         return theme->set_theme_menu(L);
122 }
123
124 namespace {
125
126 // Contains basically the same data as InputState, but does not hold on to
127 // a reference to the frames. This is important so that we can release them
128 // without having to wait for Lua's GC.
129 struct InputStateInfo {
130         InputStateInfo(const InputState& input_state);
131
132         unsigned last_width[MAX_VIDEO_CARDS], last_height[MAX_VIDEO_CARDS];
133         bool last_interlaced[MAX_VIDEO_CARDS], last_has_signal[MAX_VIDEO_CARDS], last_is_connected[MAX_VIDEO_CARDS];
134         unsigned last_frame_rate_nom[MAX_VIDEO_CARDS], last_frame_rate_den[MAX_VIDEO_CARDS];
135 };
136
137 InputStateInfo::InputStateInfo(const InputState &input_state)
138 {
139         for (unsigned signal_num = 0; signal_num < MAX_VIDEO_CARDS; ++signal_num) {
140                 BufferedFrame frame = input_state.buffered_frames[signal_num][0];
141                 if (frame.frame == nullptr) {
142                         last_width[signal_num] = last_height[signal_num] = 0;
143                         last_interlaced[signal_num] = false;
144                         last_has_signal[signal_num] = false;
145                         last_is_connected[signal_num] = false;
146                         continue;
147                 }
148                 const PBOFrameAllocator::Userdata *userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)frame.frame->userdata;
149                 last_width[signal_num] = userdata->last_width[frame.field_number];
150                 last_height[signal_num] = userdata->last_height[frame.field_number];
151                 last_interlaced[signal_num] = userdata->last_interlaced;
152                 last_has_signal[signal_num] = userdata->last_has_signal;
153                 last_is_connected[signal_num] = userdata->last_is_connected;
154                 last_frame_rate_nom[signal_num] = userdata->last_frame_rate_nom;
155                 last_frame_rate_den[signal_num] = userdata->last_frame_rate_den;
156         }
157 }
158
159 class LuaRefWithDeleter {
160 public:
161         LuaRefWithDeleter(mutex *m, lua_State *L, int ref) : m(m), L(L), ref(ref) {}
162         ~LuaRefWithDeleter() {
163                 unique_lock<mutex> lock(*m);
164                 luaL_unref(L, LUA_REGISTRYINDEX, ref);
165         }
166         int get() const { return ref; }
167
168 private:
169         LuaRefWithDeleter(const LuaRefWithDeleter &) = delete;
170
171         mutex *m;
172         lua_State *L;
173         int ref;
174 };
175
176 template<class T, class... Args>
177 int wrap_lua_object(lua_State* L, const char *class_name, Args&&... args)
178 {
179         // Construct the C++ object and put it on the stack.
180         void *mem = lua_newuserdata(L, sizeof(T));
181         new(mem) T(forward<Args>(args)...);
182
183         // Look up the metatable named <class_name>, and set it on the new object.
184         luaL_getmetatable(L, class_name);
185         lua_setmetatable(L, -2);
186
187         return 1;
188 }
189
190 // Like wrap_lua_object, but the object is not owned by Lua; ie. it's not freed
191 // by Lua GC. This is typically the case for Effects, which are owned by EffectChain
192 // and expected to be destructed by it. The object will be of type T** instead of T*
193 // when exposed to Lua.
194 //
195 // Note that we currently leak if you allocate an Effect in this way and never call
196 // add_effect. We should see if there's a way to e.g. set __gc on it at construction time
197 // and then release that once add_effect() takes ownership.
198 template<class T, class... Args>
199 int wrap_lua_object_nonowned(lua_State* L, const char *class_name, Args&&... args)
200 {
201         // Construct the pointer ot the C++ object and put it on the stack.
202         T **obj = (T **)lua_newuserdata(L, sizeof(T *));
203         *obj = new T(forward<Args>(args)...);
204
205         // Look up the metatable named <class_name>, and set it on the new object.
206         luaL_getmetatable(L, class_name);
207         lua_setmetatable(L, -2);
208
209         return 1;
210 }
211
212 Effect *get_effect(lua_State *L, int idx)
213 {
214         if (luaL_testudata(L, idx, "WhiteBalanceEffect") ||
215             luaL_testudata(L, idx, "ResampleEffect") ||
216             luaL_testudata(L, idx, "PaddingEffect") ||
217             luaL_testudata(L, idx, "IntegralPaddingEffect") ||
218             luaL_testudata(L, idx, "OverlayEffect") ||
219             luaL_testudata(L, idx, "ResizeEffect") ||
220             luaL_testudata(L, idx, "MultiplyEffect") ||
221             luaL_testudata(L, idx, "MixEffect") ||
222             luaL_testudata(L, idx, "ImageInput")) {
223                 return *(Effect **)lua_touserdata(L, idx);
224         }
225         luaL_error(L, "Error: Index #%d was not an Effect type\n", idx);
226         return nullptr;
227 }
228
229 InputStateInfo *get_input_state_info(lua_State *L, int idx)
230 {
231         if (luaL_testudata(L, idx, "InputStateInfo")) {
232                 return (InputStateInfo *)lua_touserdata(L, idx);
233         }
234         luaL_error(L, "Error: Index #%d was not InputStateInfo\n", idx);
235         return nullptr;
236 }
237
238 bool checkbool(lua_State* L, int idx)
239 {
240         luaL_checktype(L, idx, LUA_TBOOLEAN);
241         return lua_toboolean(L, idx);
242 }
243
244 string checkstdstring(lua_State *L, int index)
245 {
246         size_t len;
247         const char* cstr = lua_tolstring(L, index, &len);
248         return string(cstr, len);
249 }
250
251 int EffectChain_new(lua_State* L)
252 {
253         assert(lua_gettop(L) == 2);
254         Theme *theme = get_theme_updata(L);
255         int aspect_w = luaL_checknumber(L, 1);
256         int aspect_h = luaL_checknumber(L, 2);
257
258         return wrap_lua_object<EffectChain>(L, "EffectChain", aspect_w, aspect_h, theme->get_resource_pool());
259 }
260
261 int EffectChain_gc(lua_State* L)
262 {
263         assert(lua_gettop(L) == 1);
264         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
265         chain->~EffectChain();
266         return 0;
267 }
268
269 int EffectChain_add_live_input(lua_State* L)
270 {
271         assert(lua_gettop(L) == 3);
272         Theme *theme = get_theme_updata(L);
273         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
274         bool override_bounce = checkbool(L, 2);
275         bool deinterlace = checkbool(L, 3);
276         bmusb::PixelFormat pixel_format = global_flags.ten_bit_input ? bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr : bmusb::PixelFormat_8BitYCbCr;
277
278         // Needs to be nonowned to match add_video_input (see below).
279         return wrap_lua_object_nonowned<LiveInputWrapper>(L, "LiveInputWrapper", theme, chain, pixel_format, override_bounce, deinterlace);
280 }
281
282 int EffectChain_add_video_input(lua_State* L)
283 {
284         assert(lua_gettop(L) == 3);
285         Theme *theme = get_theme_updata(L);
286         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
287         FFmpegCapture **capture = (FFmpegCapture **)luaL_checkudata(L, 2, "VideoInput");
288         bool deinterlace = checkbool(L, 3);
289
290         // These need to be nonowned, so that the LiveInputWrapper still exists
291         // and can feed frames to the right EffectChain even if the Lua code
292         // doesn't care about the object anymore. (If we change this, we'd need
293         // to also unregister the signal connection on __gc.)
294         int ret = wrap_lua_object_nonowned<LiveInputWrapper>(
295                 L, "LiveInputWrapper", theme, chain, (*capture)->get_current_pixel_format(),
296                 /*override_bounce=*/false, deinterlace);
297         if (ret == 1) {
298                 Theme *theme = get_theme_updata(L);
299                 LiveInputWrapper **live_input = (LiveInputWrapper **)lua_touserdata(L, -1);
300                 theme->register_video_signal_connection(*live_input, *capture);
301         }
302         return ret;
303 }
304
305 #ifdef HAVE_CEF
306 int EffectChain_add_html_input(lua_State* L)
307 {
308         assert(lua_gettop(L) == 2);
309         Theme *theme = get_theme_updata(L);
310         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
311         CEFCapture **capture = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 2, "HTMLInput");
312
313         // These need to be nonowned, so that the LiveInputWrapper still exists
314         // and can feed frames to the right EffectChain even if the Lua code
315         // doesn't care about the object anymore. (If we change this, we'd need
316         // to also unregister the signal connection on __gc.)
317         int ret = wrap_lua_object_nonowned<LiveInputWrapper>(
318                 L, "LiveInputWrapper", theme, chain, (*capture)->get_current_pixel_format(),
319                 /*override_bounce=*/false, /*deinterlace=*/false);
320         if (ret == 1) {
321                 Theme *theme = get_theme_updata(L);
322                 LiveInputWrapper **live_input = (LiveInputWrapper **)lua_touserdata(L, -1);
323                 theme->register_html_signal_connection(*live_input, *capture);
324         }
325         return ret;
326 }
327 #endif
328
329 int EffectChain_add_effect(lua_State* L)
330 {
331         assert(lua_gettop(L) >= 2);
332         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
333
334         // TODO: Better error reporting.
335         Effect *effect = get_effect(L, 2);
336         if (lua_gettop(L) == 2) {
337                 if (effect->num_inputs() == 0) {
338                         chain->add_input((Input *)effect);
339                 } else {
340                         chain->add_effect(effect);
341                 }
342         } else {
343                 vector<Effect *> inputs;
344                 for (int idx = 3; idx <= lua_gettop(L); ++idx) {
345                         if (luaL_testudata(L, idx, "LiveInputWrapper")) {
346                                 LiveInputWrapper **input = (LiveInputWrapper **)lua_touserdata(L, idx);
347                                 inputs.push_back((*input)->get_effect());
348                         } else {
349                                 inputs.push_back(get_effect(L, idx));
350                         }
351                 }
352                 chain->add_effect(effect, inputs);
353         }
354
355         lua_settop(L, 2);  // Return the effect itself.
356
357         // Make sure Lua doesn't garbage-collect it away.
358         lua_pushvalue(L, -1);
359         luaL_ref(L, LUA_REGISTRYINDEX);  // TODO: leak?
360
361         return 1;
362 }
363
364 int EffectChain_finalize(lua_State* L)
365 {
366         assert(lua_gettop(L) == 2);
367         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
368         bool is_main_chain = checkbool(L, 2);
369
370         // Add outputs as needed.
371         // NOTE: If you change any details about the output format, you will need to
372         // also update what's given to the muxer (HTTPD::Mux constructor) and
373         // what's put in the H.264 stream (sps_rbsp()).
374         ImageFormat inout_format;
375         inout_format.color_space = COLORSPACE_REC_709;
376
377         // Output gamma is tricky. We should output Rec. 709 for TV, except that
378         // we expect to run with web players and others that don't really care and
379         // just output with no conversion. So that means we'll need to output sRGB,
380         // even though H.264 has no setting for that (we use “unspecified”).
381         inout_format.gamma_curve = GAMMA_sRGB;
382
383         if (is_main_chain) {
384                 YCbCrFormat output_ycbcr_format;
385                 // We actually output 4:2:0 and/or 4:2:2 in the end, but chroma subsampling
386                 // happens in a pass not run by Movit (see ChromaSubsampler::subsample_chroma()).
387                 output_ycbcr_format.chroma_subsampling_x = 1;
388                 output_ycbcr_format.chroma_subsampling_y = 1;
389
390                 // This will be overridden if HDMI/SDI output is in force.
391                 if (global_flags.ycbcr_rec709_coefficients) {
392                         output_ycbcr_format.luma_coefficients = YCBCR_REC_709;
393                 } else {
394                         output_ycbcr_format.luma_coefficients = YCBCR_REC_601;
395                 }
396
397                 output_ycbcr_format.full_range = false;
398                 output_ycbcr_format.num_levels = 1 << global_flags.x264_bit_depth;
399
400                 GLenum type = global_flags.x264_bit_depth > 8 ? GL_UNSIGNED_SHORT : GL_UNSIGNED_BYTE;
401
402                 chain->add_ycbcr_output(inout_format, OUTPUT_ALPHA_FORMAT_POSTMULTIPLIED, output_ycbcr_format, YCBCR_OUTPUT_SPLIT_Y_AND_CBCR, type);
403
404                 // If we're using zerocopy video encoding (so the destination
405                 // Y texture is owned by VA-API and will be unavailable for
406                 // display), add a copy, where we'll only be using the Y component.
407                 if (global_flags.use_zerocopy) {
408                         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.
409                 }
410                 chain->set_dither_bits(global_flags.x264_bit_depth > 8 ? 16 : 8);
411                 chain->set_output_origin(OUTPUT_ORIGIN_TOP_LEFT);
412         } else {
413                 chain->add_output(inout_format, OUTPUT_ALPHA_FORMAT_POSTMULTIPLIED);
414         }
415
416         chain->finalize();
417         return 0;
418 }
419
420 int LiveInputWrapper_connect_signal(lua_State* L)
421 {
422         assert(lua_gettop(L) == 2);
423         LiveInputWrapper **input = (LiveInputWrapper **)luaL_checkudata(L, 1, "LiveInputWrapper");
424         int signal_num = luaL_checknumber(L, 2);
425         (*input)->connect_signal(signal_num);
426         return 0;
427 }
428
429 int ImageInput_new(lua_State* L)
430 {
431         assert(lua_gettop(L) == 1);
432         string filename = checkstdstring(L, 1);
433         return wrap_lua_object_nonowned<ImageInput>(L, "ImageInput", filename);
434 }
435
436 int VideoInput_new(lua_State* L)
437 {
438         assert(lua_gettop(L) == 2);
439         string filename = checkstdstring(L, 1);
440         int pixel_format = luaL_checknumber(L, 2);
441         if (pixel_format != bmusb::PixelFormat_8BitYCbCrPlanar &&
442             pixel_format != bmusb::PixelFormat_8BitBGRA) {
443                 fprintf(stderr, "WARNING: Invalid enum %d used for video format, choosing Y'CbCr.\n",
444                         pixel_format);
445                 pixel_format = bmusb::PixelFormat_8BitYCbCrPlanar;
446         }
447         int ret = wrap_lua_object_nonowned<FFmpegCapture>(L, "VideoInput", filename, global_flags.width, global_flags.height);
448         if (ret == 1) {
449                 FFmpegCapture **capture = (FFmpegCapture **)lua_touserdata(L, -1);
450                 (*capture)->set_pixel_format(bmusb::PixelFormat(pixel_format));
451
452                 Theme *theme = get_theme_updata(L);
453                 theme->register_video_input(*capture);
454         }
455         return ret;
456 }
457
458 int VideoInput_rewind(lua_State* L)
459 {
460         assert(lua_gettop(L) == 1);
461         FFmpegCapture **video_input = (FFmpegCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "VideoInput");
462         (*video_input)->rewind();
463         return 0;
464 }
465
466 int VideoInput_change_rate(lua_State* L)
467 {
468         assert(lua_gettop(L) == 2);
469         FFmpegCapture **video_input = (FFmpegCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "VideoInput");
470         double new_rate = luaL_checknumber(L, 2);
471         (*video_input)->change_rate(new_rate);
472         return 0;
473 }
474
475 int VideoInput_get_signal_num(lua_State* L)
476 {
477         assert(lua_gettop(L) == 1);
478         FFmpegCapture **video_input = (FFmpegCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "VideoInput");
479         lua_pushnumber(L, -1 - (*video_input)->get_card_index());
480         return 1;
481 }
482
483 int HTMLInput_new(lua_State* L)
484 {
485 #ifdef HAVE_CEF
486         assert(lua_gettop(L) == 1);
487         string url = checkstdstring(L, 1);
488         int ret = wrap_lua_object_nonowned<CEFCapture>(L, "HTMLInput", url, global_flags.width, global_flags.height);
489         if (ret == 1) {
490                 CEFCapture **capture = (CEFCapture **)lua_touserdata(L, -1);
491                 Theme *theme = get_theme_updata(L);
492                 theme->register_html_input(*capture);
493         }
494         return ret;
495 #else
496         fprintf(stderr, "This version of Nageru has been compiled without CEF support.\n");
497         fprintf(stderr, "HTMLInput is not available.\n");
498         exit(1);
499 #endif
500 }
501
502 #ifdef HAVE_CEF
503 int HTMLInput_set_url(lua_State* L)
504 {
505         assert(lua_gettop(L) == 2);
506         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
507         string new_url = checkstdstring(L, 2);
508         (*video_input)->set_url(new_url);
509         return 0;
510 }
511
512 int HTMLInput_reload(lua_State* L)
513 {
514         assert(lua_gettop(L) == 1);
515         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
516         (*video_input)->reload();
517         return 0;
518 }
519
520 int HTMLInput_set_max_fps(lua_State* L)
521 {
522         assert(lua_gettop(L) == 2);
523         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
524         int max_fps = lrint(luaL_checknumber(L, 2));
525         (*video_input)->set_max_fps(max_fps);
526         return 0;
527 }
528
529 int HTMLInput_execute_javascript_async(lua_State* L)
530 {
531         assert(lua_gettop(L) == 2);
532         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
533         string js = checkstdstring(L, 2);
534         (*video_input)->execute_javascript_async(js);
535         return 0;
536 }
537
538 int HTMLInput_get_signal_num(lua_State* L)
539 {
540         assert(lua_gettop(L) == 1);
541         CEFCapture **video_input = (CEFCapture **)luaL_checkudata(L, 1, "HTMLInput");
542         lua_pushnumber(L, -1 - (*video_input)->get_card_index());
543         return 1;
544 }
545 #endif
546
547 int WhiteBalanceEffect_new(lua_State* L)
548 {
549         assert(lua_gettop(L) == 0);
550         return wrap_lua_object_nonowned<WhiteBalanceEffect>(L, "WhiteBalanceEffect");
551 }
552
553 int ResampleEffect_new(lua_State* L)
554 {
555         assert(lua_gettop(L) == 0);
556         return wrap_lua_object_nonowned<ResampleEffect>(L, "ResampleEffect");
557 }
558
559 int PaddingEffect_new(lua_State* L)
560 {
561         assert(lua_gettop(L) == 0);
562         return wrap_lua_object_nonowned<PaddingEffect>(L, "PaddingEffect");
563 }
564
565 int IntegralPaddingEffect_new(lua_State* L)
566 {
567         assert(lua_gettop(L) == 0);
568         return wrap_lua_object_nonowned<IntegralPaddingEffect>(L, "IntegralPaddingEffect");
569 }
570
571 int OverlayEffect_new(lua_State* L)
572 {
573         assert(lua_gettop(L) == 0);
574         return wrap_lua_object_nonowned<OverlayEffect>(L, "OverlayEffect");
575 }
576
577 int ResizeEffect_new(lua_State* L)
578 {
579         assert(lua_gettop(L) == 0);
580         return wrap_lua_object_nonowned<ResizeEffect>(L, "ResizeEffect");
581 }
582
583 int MultiplyEffect_new(lua_State* L)
584 {
585         assert(lua_gettop(L) == 0);
586         return wrap_lua_object_nonowned<MultiplyEffect>(L, "MultiplyEffect");
587 }
588
589 int MixEffect_new(lua_State* L)
590 {
591         assert(lua_gettop(L) == 0);
592         return wrap_lua_object_nonowned<MixEffect>(L, "MixEffect");
593 }
594
595 int InputStateInfo_get_width(lua_State* L)
596 {
597         assert(lua_gettop(L) == 2);
598         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
599         Theme *theme = get_theme_updata(L);
600         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
601         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_width[signal_num]);
602         return 1;
603 }
604
605 int InputStateInfo_get_height(lua_State* L)
606 {
607         assert(lua_gettop(L) == 2);
608         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
609         Theme *theme = get_theme_updata(L);
610         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
611         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_height[signal_num]);
612         return 1;
613 }
614
615 int InputStateInfo_get_interlaced(lua_State* L)
616 {
617         assert(lua_gettop(L) == 2);
618         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
619         Theme *theme = get_theme_updata(L);
620         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
621         lua_pushboolean(L, input_state_info->last_interlaced[signal_num]);
622         return 1;
623 }
624
625 int InputStateInfo_get_has_signal(lua_State* L)
626 {
627         assert(lua_gettop(L) == 2);
628         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
629         Theme *theme = get_theme_updata(L);
630         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
631         lua_pushboolean(L, input_state_info->last_has_signal[signal_num]);
632         return 1;
633 }
634
635 int InputStateInfo_get_is_connected(lua_State* L)
636 {
637         assert(lua_gettop(L) == 2);
638         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
639         Theme *theme = get_theme_updata(L);
640         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
641         lua_pushboolean(L, input_state_info->last_is_connected[signal_num]);
642         return 1;
643 }
644
645 int InputStateInfo_get_frame_rate_nom(lua_State* L)
646 {
647         assert(lua_gettop(L) == 2);
648         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
649         Theme *theme = get_theme_updata(L);
650         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
651         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_frame_rate_nom[signal_num]);
652         return 1;
653 }
654
655 int InputStateInfo_get_frame_rate_den(lua_State* L)
656 {
657         assert(lua_gettop(L) == 2);
658         InputStateInfo *input_state_info = get_input_state_info(L, 1);
659         Theme *theme = get_theme_updata(L);
660         int signal_num = theme->map_signal(luaL_checknumber(L, 2));
661         lua_pushnumber(L, input_state_info->last_frame_rate_den[signal_num]);
662         return 1;
663 }
664
665 int Effect_set_float(lua_State *L)
666 {
667         assert(lua_gettop(L) == 3);
668         Effect *effect = (Effect *)get_effect(L, 1);
669         string key = checkstdstring(L, 2);
670         float value = luaL_checknumber(L, 3);
671         if (!effect->set_float(key, value)) {
672                 luaL_error(L, "Effect refused set_float(\"%s\", %d) (invalid key?)", key.c_str(), int(value));
673         }
674         return 0;
675 }
676
677 int Effect_set_int(lua_State *L)
678 {
679         assert(lua_gettop(L) == 3);
680         Effect *effect = (Effect *)get_effect(L, 1);
681         string key = checkstdstring(L, 2);
682         float value = luaL_checknumber(L, 3);
683         if (!effect->set_int(key, value)) {
684                 luaL_error(L, "Effect refused set_int(\"%s\", %d) (invalid key?)", key.c_str(), int(value));
685         }
686         return 0;
687 }
688
689 int Effect_set_vec3(lua_State *L)
690 {
691         assert(lua_gettop(L) == 5);
692         Effect *effect = (Effect *)get_effect(L, 1);
693         string key = checkstdstring(L, 2);
694         float v[3];
695         v[0] = luaL_checknumber(L, 3);
696         v[1] = luaL_checknumber(L, 4);
697         v[2] = luaL_checknumber(L, 5);
698         if (!effect->set_vec3(key, v)) {
699                 luaL_error(L, "Effect refused set_vec3(\"%s\", %f, %f, %f) (invalid key?)", key.c_str(),
700                         v[0], v[1], v[2]);
701         }
702         return 0;
703 }
704
705 int Effect_set_vec4(lua_State *L)
706 {
707         assert(lua_gettop(L) == 6);
708         Effect *effect = (Effect *)get_effect(L, 1);
709         string key = checkstdstring(L, 2);
710         float v[4];
711         v[0] = luaL_checknumber(L, 3);
712         v[1] = luaL_checknumber(L, 4);
713         v[2] = luaL_checknumber(L, 5);
714         v[3] = luaL_checknumber(L, 6);
715         if (!effect->set_vec4(key, v)) {
716                 luaL_error(L, "Effect refused set_vec4(\"%s\", %f, %f, %f, %f) (invalid key?)", key.c_str(),
717                         v[0], v[1], v[2], v[3]);
718         }
719         return 0;
720 }
721
722 const luaL_Reg EffectChain_funcs[] = {
723         { "new", EffectChain_new },
724         { "__gc", EffectChain_gc },
725         { "add_live_input", EffectChain_add_live_input },
726         { "add_video_input", EffectChain_add_video_input },
727 #ifdef HAVE_CEF
728         { "add_html_input", EffectChain_add_html_input },
729 #endif
730         { "add_effect", EffectChain_add_effect },
731         { "finalize", EffectChain_finalize },
732         { NULL, NULL }
733 };
734
735 const luaL_Reg LiveInputWrapper_funcs[] = {
736         { "connect_signal", LiveInputWrapper_connect_signal },
737         { NULL, NULL }
738 };
739
740 const luaL_Reg ImageInput_funcs[] = {
741         { "new", ImageInput_new },
742         { "set_float", Effect_set_float },
743         { "set_int", Effect_set_int },
744         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
745         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
746         { NULL, NULL }
747 };
748
749 const luaL_Reg VideoInput_funcs[] = {
750         { "new", VideoInput_new },
751         { "rewind", VideoInput_rewind },
752         { "change_rate", VideoInput_change_rate },
753         { "get_signal_num", VideoInput_get_signal_num },
754         { NULL, NULL }
755 };
756
757 const luaL_Reg HTMLInput_funcs[] = {
758         { "new", HTMLInput_new },
759 #ifdef HAVE_CEF
760         { "set_url", HTMLInput_set_url },
761         { "reload", HTMLInput_reload },
762         { "set_max_fps", HTMLInput_set_max_fps },
763         { "execute_javascript_async", HTMLInput_execute_javascript_async },
764         { "get_signal_num", HTMLInput_get_signal_num },
765 #endif
766         { NULL, NULL }
767 };
768
769 const luaL_Reg WhiteBalanceEffect_funcs[] = {
770         { "new", WhiteBalanceEffect_new },
771         { "set_float", Effect_set_float },
772         { "set_int", Effect_set_int },
773         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
774         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
775         { NULL, NULL }
776 };
777
778 const luaL_Reg ResampleEffect_funcs[] = {
779         { "new", ResampleEffect_new },
780         { "set_float", Effect_set_float },
781         { "set_int", Effect_set_int },
782         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
783         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
784         { NULL, NULL }
785 };
786
787 const luaL_Reg PaddingEffect_funcs[] = {
788         { "new", PaddingEffect_new },
789         { "set_float", Effect_set_float },
790         { "set_int", Effect_set_int },
791         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
792         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
793         { NULL, NULL }
794 };
795
796 const luaL_Reg IntegralPaddingEffect_funcs[] = {
797         { "new", IntegralPaddingEffect_new },
798         { "set_float", Effect_set_float },
799         { "set_int", Effect_set_int },
800         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
801         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
802         { NULL, NULL }
803 };
804
805 const luaL_Reg OverlayEffect_funcs[] = {
806         { "new", OverlayEffect_new },
807         { "set_float", Effect_set_float },
808         { "set_int", Effect_set_int },
809         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
810         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
811         { NULL, NULL }
812 };
813
814 const luaL_Reg ResizeEffect_funcs[] = {
815         { "new", ResizeEffect_new },
816         { "set_float", Effect_set_float },
817         { "set_int", Effect_set_int },
818         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
819         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
820         { NULL, NULL }
821 };
822
823 const luaL_Reg MultiplyEffect_funcs[] = {
824         { "new", MultiplyEffect_new },
825         { "set_float", Effect_set_float },
826         { "set_int", Effect_set_int },
827         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
828         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
829         { NULL, NULL }
830 };
831
832 const luaL_Reg MixEffect_funcs[] = {
833         { "new", MixEffect_new },
834         { "set_float", Effect_set_float },
835         { "set_int", Effect_set_int },
836         { "set_vec3", Effect_set_vec3 },
837         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
838         { NULL, NULL }
839 };
840
841 const luaL_Reg InputStateInfo_funcs[] = {
842         { "get_width", InputStateInfo_get_width },
843         { "get_height", InputStateInfo_get_height },
844         { "get_interlaced", InputStateInfo_get_interlaced },
845         { "get_has_signal", InputStateInfo_get_has_signal },
846         { "get_is_connected", InputStateInfo_get_is_connected },
847         { "get_frame_rate_nom", InputStateInfo_get_frame_rate_nom },
848         { "get_frame_rate_den", InputStateInfo_get_frame_rate_den },
849         { NULL, NULL }
850 };
851
852 const luaL_Reg ThemeMenu_funcs[] = {
853         { "set", ThemeMenu_set },
854         { NULL, NULL }
855 };
856
857 }  // namespace
858
859 LiveInputWrapper::LiveInputWrapper(Theme *theme, EffectChain *chain, bmusb::PixelFormat pixel_format, bool override_bounce, bool deinterlace)
860         : theme(theme),
861           pixel_format(pixel_format),
862           deinterlace(deinterlace)
863 {
864         ImageFormat inout_format;
865         inout_format.color_space = COLORSPACE_sRGB;
866
867         // Gamma curve depends on the input signal, and we don't really get any
868         // indications. A camera would be expected to do Rec. 709, but
869         // I haven't checked if any do in practice. However, computers _do_ output
870         // in sRGB gamma (ie., they don't convert from sRGB to Rec. 709), and
871         // I wouldn't really be surprised if most non-professional cameras do, too.
872         // So we pick sRGB as the least evil here.
873         inout_format.gamma_curve = GAMMA_sRGB;
874
875         unsigned num_inputs;
876         if (deinterlace) {
877                 deinterlace_effect = new movit::DeinterlaceEffect();
878
879                 // As per the comments in deinterlace_effect.h, we turn this off.
880                 // The most likely interlaced input for us is either a camera
881                 // (where it's fine to turn it off) or a laptop (where it _should_
882                 // be turned off).
883                 CHECK(deinterlace_effect->set_int("enable_spatial_interlacing_check", 0));
884
885                 num_inputs = deinterlace_effect->num_inputs();
886                 assert(num_inputs == FRAME_HISTORY_LENGTH);
887         } else {
888                 num_inputs = 1;
889         }
890
891         if (pixel_format == bmusb::PixelFormat_8BitBGRA) {
892                 for (unsigned i = 0; i < num_inputs; ++i) {
893                         // We upload our textures ourselves, and Movit swaps
894                         // R and B in the shader if we specify BGRA, so lie and say RGBA.
895                         if (global_flags.can_disable_srgb_decoder) {
896                                 rgba_inputs.push_back(new sRGBSwitchingFlatInput(inout_format, FORMAT_RGBA_POSTMULTIPLIED_ALPHA, GL_UNSIGNED_BYTE, global_flags.width, global_flags.height));
897                         } else {
898                                 rgba_inputs.push_back(new NonsRGBCapableFlatInput(inout_format, FORMAT_RGBA_POSTMULTIPLIED_ALPHA, GL_UNSIGNED_BYTE, global_flags.width, global_flags.height));
899                         }
900                         chain->add_input(rgba_inputs.back());
901                 }
902
903                 if (deinterlace) {
904                         vector<Effect *> reverse_inputs(rgba_inputs.rbegin(), rgba_inputs.rend());
905                         chain->add_effect(deinterlace_effect, reverse_inputs);
906                 }
907         } else {
908                 assert(pixel_format == bmusb::PixelFormat_8BitYCbCr ||
909                        pixel_format == bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr ||
910                        pixel_format == bmusb::PixelFormat_8BitYCbCrPlanar);
911
912                 // Most of these settings will be overridden later if using PixelFormat_8BitYCbCrPlanar.
913                 input_ycbcr_format.chroma_subsampling_x = (pixel_format == bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr) ? 1 : 2;
914                 input_ycbcr_format.chroma_subsampling_y = 1;
915                 input_ycbcr_format.num_levels = (pixel_format == bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr) ? 1024 : 256;
916                 input_ycbcr_format.cb_x_position = 0.0;
917                 input_ycbcr_format.cr_x_position = 0.0;
918                 input_ycbcr_format.cb_y_position = 0.5;
919                 input_ycbcr_format.cr_y_position = 0.5;
920                 input_ycbcr_format.luma_coefficients = YCBCR_REC_709;  // Will be overridden later even if not planar.
921                 input_ycbcr_format.full_range = false;  // Will be overridden later even if not planar.
922
923                 for (unsigned i = 0; i < num_inputs; ++i) {
924                         // When using 10-bit input, we're converting to interleaved through v210Converter.
925                         YCbCrInputSplitting splitting;
926                         if (pixel_format == bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr) {
927                                 splitting = YCBCR_INPUT_INTERLEAVED;
928                         } else if (pixel_format == bmusb::PixelFormat_8BitYCbCr) {
929                                 splitting = YCBCR_INPUT_SPLIT_Y_AND_CBCR;
930                         } else {
931                                 splitting = YCBCR_INPUT_PLANAR;
932                         }
933                         if (override_bounce) {
934                                 ycbcr_inputs.push_back(new NonBouncingYCbCrInput(inout_format, input_ycbcr_format, global_flags.width, global_flags.height, splitting));
935                         } else {
936                                 ycbcr_inputs.push_back(new YCbCrInput(inout_format, input_ycbcr_format, global_flags.width, global_flags.height, splitting));
937                         }
938                         chain->add_input(ycbcr_inputs.back());
939                 }
940
941                 if (deinterlace) {
942                         vector<Effect *> reverse_inputs(ycbcr_inputs.rbegin(), ycbcr_inputs.rend());
943                         chain->add_effect(deinterlace_effect, reverse_inputs);
944                 }
945         }
946 }
947
948 void LiveInputWrapper::connect_signal(int signal_num)
949 {
950         if (global_mixer == nullptr) {
951                 // No data yet.
952                 return;
953         }
954
955         signal_num = theme->map_signal(signal_num);
956         connect_signal_raw(signal_num, *theme->input_state);
957 }
958
959 void LiveInputWrapper::connect_signal_raw(int signal_num, const InputState &input_state)
960 {
961         BufferedFrame first_frame = input_state.buffered_frames[signal_num][0];
962         if (first_frame.frame == nullptr) {
963                 // No data yet.
964                 return;
965         }
966         unsigned width, height;
967         {
968                 const PBOFrameAllocator::Userdata *userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)first_frame.frame->userdata;
969                 width = userdata->last_width[first_frame.field_number];
970                 height = userdata->last_height[first_frame.field_number];
971         }
972
973         movit::YCbCrLumaCoefficients ycbcr_coefficients = input_state.ycbcr_coefficients[signal_num];
974         bool full_range = input_state.full_range[signal_num];
975
976         if (input_state.ycbcr_coefficients_auto[signal_num]) {
977                 full_range = false;
978
979                 // The Blackmagic driver docs claim that the device outputs Y'CbCr
980                 // according to Rec. 601, but this seems to indicate the subsampling
981                 // positions only, as they publish Y'CbCr → RGB formulas that are
982                 // different for HD and SD (corresponding to Rec. 709 and 601, respectively),
983                 // and a Lenovo X1 gen 3 I used to test definitely outputs Rec. 709
984                 // (at least up to rounding error). Other devices seem to use Rec. 601
985                 // even on HD resolutions. Nevertheless, Rec. 709 _is_ the right choice
986                 // for HD, so we default to that if the user hasn't set anything.
987                 if (height >= 720) {
988                         ycbcr_coefficients = YCBCR_REC_709;
989                 } else {
990                         ycbcr_coefficients = YCBCR_REC_601;
991                 }
992         }
993
994         // This is a global, but it doesn't really matter.
995         input_ycbcr_format.luma_coefficients = ycbcr_coefficients;
996         input_ycbcr_format.full_range = full_range;
997
998         BufferedFrame last_good_frame = first_frame;
999         for (unsigned i = 0; i < max(ycbcr_inputs.size(), rgba_inputs.size()); ++i) {
1000                 BufferedFrame frame = input_state.buffered_frames[signal_num][i];
1001                 if (frame.frame == nullptr) {
1002                         // Not enough data; reuse last frame (well, field).
1003                         // This is suboptimal, but we have nothing better.
1004                         frame = last_good_frame;
1005                 }
1006                 const PBOFrameAllocator::Userdata *userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)frame.frame->userdata;
1007
1008                 unsigned this_width = userdata->last_width[frame.field_number];
1009                 unsigned this_height = userdata->last_height[frame.field_number];
1010                 if (this_width != width || this_height != height) {
1011                         // Resolution changed; reuse last frame/field.
1012                         frame = last_good_frame;
1013                         userdata = (const PBOFrameAllocator::Userdata *)frame.frame->userdata;
1014                 }
1015
1016                 assert(userdata->pixel_format == pixel_format);
1017                 switch (pixel_format) {
1018                 case bmusb::PixelFormat_8BitYCbCr:
1019                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(0, userdata->tex_y[frame.field_number]);
1020                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(1, userdata->tex_cbcr[frame.field_number]);
1021                         ycbcr_inputs[i]->change_ycbcr_format(input_ycbcr_format);
1022                         ycbcr_inputs[i]->set_width(width);
1023                         ycbcr_inputs[i]->set_height(height);
1024                         break;
1025                 case bmusb::PixelFormat_8BitYCbCrPlanar:
1026                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(0, userdata->tex_y[frame.field_number]);
1027                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(1, userdata->tex_cb[frame.field_number]);
1028                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(2, userdata->tex_cr[frame.field_number]);
1029                         ycbcr_inputs[i]->change_ycbcr_format(userdata->ycbcr_format);
1030                         ycbcr_inputs[i]->set_width(width);
1031                         ycbcr_inputs[i]->set_height(height);
1032                         break;
1033                 case bmusb::PixelFormat_10BitYCbCr:
1034                         ycbcr_inputs[i]->set_texture_num(0, userdata->tex_444[frame.field_number]);
1035                         ycbcr_inputs[i]->change_ycbcr_format(input_ycbcr_format);
1036                         ycbcr_inputs[i]->set_width(width);
1037                         ycbcr_inputs[i]->set_height(height);
1038                         break;
1039                 case bmusb::PixelFormat_8BitBGRA:
1040                         rgba_inputs[i]->set_texture_num(userdata->tex_rgba[frame.field_number]);
1041                         rgba_inputs[i]->set_width(width);
1042                         rgba_inputs[i]->set_height(height);
1043                         break;
1044                 default:
1045                         assert(false);
1046                 }
1047
1048                 last_good_frame = frame;
1049         }
1050
1051         if (deinterlace) {
1052                 BufferedFrame frame = input_state.buffered_frames[signal_num][0];
1053                 CHECK(deinterlace_effect->set_int("current_field_position", frame.field_number));
1054         }
1055 }
1056
1057 namespace {
1058
1059 int call_num_channels(lua_State *L)
1060 {
1061         lua_getglobal(L, "num_channels");
1062
1063         if (lua_pcall(L, 0, 1, 0) != 0) {
1064                 fprintf(stderr, "error running function `num_channels': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1065                 exit(1);
1066         }
1067
1068         int num_channels = luaL_checknumber(L, 1);
1069         lua_pop(L, 1);
1070         assert(lua_gettop(L) == 0);
1071         return num_channels;
1072 }
1073
1074 }  // namespace
1075
1076 Theme::Theme(const string &filename, const vector<string> &search_dirs, ResourcePool *resource_pool, unsigned num_cards)
1077         : resource_pool(resource_pool), num_cards(num_cards), signal_to_card_mapping(global_flags.default_stream_mapping)
1078 {
1079         L = luaL_newstate();
1080         luaL_openlibs(L);
1081
1082         register_constants();
1083         register_class("EffectChain", EffectChain_funcs); 
1084         register_class("LiveInputWrapper", LiveInputWrapper_funcs); 
1085         register_class("ImageInput", ImageInput_funcs);
1086         register_class("VideoInput", VideoInput_funcs);
1087         register_class("HTMLInput", HTMLInput_funcs);
1088         register_class("WhiteBalanceEffect", WhiteBalanceEffect_funcs);
1089         register_class("ResampleEffect", ResampleEffect_funcs);
1090         register_class("PaddingEffect", PaddingEffect_funcs);
1091         register_class("IntegralPaddingEffect", IntegralPaddingEffect_funcs);
1092         register_class("OverlayEffect", OverlayEffect_funcs);
1093         register_class("ResizeEffect", ResizeEffect_funcs);
1094         register_class("MultiplyEffect", MultiplyEffect_funcs);
1095         register_class("MixEffect", MixEffect_funcs);
1096         register_class("InputStateInfo", InputStateInfo_funcs);
1097         register_class("ThemeMenu", ThemeMenu_funcs);
1098
1099         // Run script. Search through all directories until we find a file that will load
1100         // (as in, does not return LUA_ERRFILE); then run it. We store load errors
1101         // from all the attempts, and show them once we know we can't find any of them.
1102         lua_settop(L, 0);
1103         vector<string> errors;
1104         bool success = false;
1105
1106         vector<string> real_search_dirs;
1107         if (!filename.empty() && filename[0] == '/') {
1108                 real_search_dirs.push_back("");
1109         } else {
1110                 real_search_dirs = search_dirs;
1111         }
1112
1113         for (const string &dir : real_search_dirs) {
1114                 string path;
1115                 if (dir.empty()) {
1116                         path = filename;
1117                 } else {
1118                         path = dir + "/" + filename;
1119                 }
1120                 int err = luaL_loadfile(L, path.c_str());
1121                 if (err == 0) {
1122                         // Success; actually call the code.
1123                         if (lua_pcall(L, 0, LUA_MULTRET, 0)) {
1124                                 fprintf(stderr, "Error when running %s: %s\n", path.c_str(), lua_tostring(L, -1));
1125                                 exit(1);
1126                         }
1127                         success = true;
1128                         break;
1129                 }
1130                 errors.push_back(lua_tostring(L, -1));
1131                 lua_pop(L, 1);
1132                 if (err != LUA_ERRFILE) {
1133                         // The file actually loaded, but failed to parse somehow. Abort; don't try the next one.
1134                         break;
1135                 }
1136         }
1137
1138         if (!success) {
1139                 for (const string &error : errors) {
1140                         fprintf(stderr, "%s\n", error.c_str());
1141                 }
1142                 exit(1);
1143         }
1144         assert(lua_gettop(L) == 0);
1145
1146         // Ask it for the number of channels.
1147         num_channels = call_num_channels(L);
1148 }
1149
1150 Theme::~Theme()
1151 {
1152         lua_close(L);
1153 }
1154
1155 void Theme::register_constants()
1156 {
1157         // Set Nageru.VIDEO_FORMAT_BGRA = bmusb::PixelFormat_8BitBGRA, etc.
1158         const vector<pair<string, int>> constants = {
1159                 { "VIDEO_FORMAT_BGRA", bmusb::PixelFormat_8BitBGRA },
1160                 { "VIDEO_FORMAT_YCBCR", bmusb::PixelFormat_8BitYCbCrPlanar },
1161         };
1162
1163         lua_newtable(L);  // t = {}
1164
1165         for (const pair<string, int> &constant : constants) {
1166                 lua_pushstring(L, constant.first.c_str());
1167                 lua_pushinteger(L, constant.second);
1168                 lua_settable(L, 1);  // t[key] = value
1169         }
1170
1171         lua_setglobal(L, "Nageru");  // Nageru = t
1172         assert(lua_gettop(L) == 0);
1173 }
1174
1175 void Theme::register_class(const char *class_name, const luaL_Reg *funcs)
1176 {
1177         assert(lua_gettop(L) == 0);
1178         luaL_newmetatable(L, class_name);  // mt = {}
1179         lua_pushlightuserdata(L, this);
1180         luaL_setfuncs(L, funcs, 1);        // for (name,f in funcs) { mt[name] = f, with upvalue {theme} }
1181         lua_pushvalue(L, -1);
1182         lua_setfield(L, -2, "__index");    // mt.__index = mt
1183         lua_setglobal(L, class_name);      // ClassName = mt
1184         assert(lua_gettop(L) == 0);
1185 }
1186
1187 Theme::Chain Theme::get_chain(unsigned num, float t, unsigned width, unsigned height, InputState input_state) 
1188 {
1189         Chain chain;
1190
1191         unique_lock<mutex> lock(m);
1192         assert(lua_gettop(L) == 0);
1193         lua_getglobal(L, "get_chain");  /* function to be called */
1194         lua_pushnumber(L, num);
1195         lua_pushnumber(L, t);
1196         lua_pushnumber(L, width);
1197         lua_pushnumber(L, height);
1198         wrap_lua_object<InputStateInfo>(L, "InputStateInfo", input_state);
1199
1200         if (lua_pcall(L, 5, 2, 0) != 0) {
1201                 fprintf(stderr, "error running function `get_chain': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1202                 exit(1);
1203         }
1204
1205         chain.chain = (EffectChain *)luaL_testudata(L, -2, "EffectChain");
1206         if (chain.chain == nullptr) {
1207                 fprintf(stderr, "get_chain() for chain number %d did not return an EffectChain\n",
1208                         num);
1209                 exit(1);
1210         }
1211         if (!lua_isfunction(L, -1)) {
1212                 fprintf(stderr, "Argument #-1 should be a function\n");
1213                 exit(1);
1214         }
1215         lua_pushvalue(L, -1);
1216         shared_ptr<LuaRefWithDeleter> funcref(new LuaRefWithDeleter(&m, L, luaL_ref(L, LUA_REGISTRYINDEX)));
1217         lua_pop(L, 2);
1218         assert(lua_gettop(L) == 0);
1219
1220         chain.setup_chain = [this, funcref, input_state]{
1221                 unique_lock<mutex> lock(m);
1222
1223                 assert(this->input_state == nullptr);
1224                 this->input_state = &input_state;
1225
1226                 // Set up state, including connecting signals.
1227                 lua_rawgeti(L, LUA_REGISTRYINDEX, funcref->get());
1228                 if (lua_pcall(L, 0, 0, 0) != 0) {
1229                         fprintf(stderr, "error running chain setup callback: %s\n", lua_tostring(L, -1));
1230                         exit(1);
1231                 }
1232                 assert(lua_gettop(L) == 0);
1233
1234                 this->input_state = nullptr;
1235         };
1236
1237         // TODO: Can we do better, e.g. by running setup_chain() and seeing what it references?
1238         // Actually, setup_chain does maybe hold all the references we need now anyway?
1239         chain.input_frames.reserve(num_cards * FRAME_HISTORY_LENGTH);
1240         for (unsigned card_index = 0; card_index < num_cards; ++card_index) {
1241                 for (unsigned frame_num = 0; frame_num < FRAME_HISTORY_LENGTH; ++frame_num) {
1242                         chain.input_frames.push_back(input_state.buffered_frames[card_index][frame_num].frame);
1243                 }
1244         }
1245
1246         return chain;
1247 }
1248
1249 string Theme::get_channel_name(unsigned channel)
1250 {
1251         unique_lock<mutex> lock(m);
1252         lua_getglobal(L, "channel_name");
1253         lua_pushnumber(L, channel);
1254         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
1255                 fprintf(stderr, "error running function `channel_name': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1256                 exit(1);
1257         }
1258         const char *ret = lua_tostring(L, -1);
1259         if (ret == nullptr) {
1260                 fprintf(stderr, "function `channel_name' returned nil for channel %d\n", channel);
1261                 exit(1);
1262         }
1263
1264         string retstr = ret;
1265         lua_pop(L, 1);
1266         assert(lua_gettop(L) == 0);
1267         return retstr;
1268 }
1269
1270 int Theme::get_channel_signal(unsigned channel)
1271 {
1272         unique_lock<mutex> lock(m);
1273         lua_getglobal(L, "channel_signal");
1274         lua_pushnumber(L, channel);
1275         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
1276                 fprintf(stderr, "error running function `channel_signal': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1277                 exit(1);
1278         }
1279
1280         int ret = luaL_checknumber(L, 1);
1281         lua_pop(L, 1);
1282         assert(lua_gettop(L) == 0);
1283         return ret;
1284 }
1285
1286 std::string Theme::get_channel_color(unsigned channel)
1287 {
1288         unique_lock<mutex> lock(m);
1289         lua_getglobal(L, "channel_color");
1290         lua_pushnumber(L, channel);
1291         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
1292                 fprintf(stderr, "error running function `channel_color': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1293                 exit(1);
1294         }
1295
1296         const char *ret = lua_tostring(L, -1);
1297         if (ret == nullptr) {
1298                 fprintf(stderr, "function `channel_color' returned nil for channel %d\n", channel);
1299                 exit(1);
1300         }
1301
1302         string retstr = ret;
1303         lua_pop(L, 1);
1304         assert(lua_gettop(L) == 0);
1305         return retstr;
1306 }
1307
1308 bool Theme::get_supports_set_wb(unsigned channel)
1309 {
1310         unique_lock<mutex> lock(m);
1311         lua_getglobal(L, "supports_set_wb");
1312         lua_pushnumber(L, channel);
1313         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
1314                 fprintf(stderr, "error running function `supports_set_wb': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1315                 exit(1);
1316         }
1317
1318         bool ret = checkbool(L, -1);
1319         lua_pop(L, 1);
1320         assert(lua_gettop(L) == 0);
1321         return ret;
1322 }
1323
1324 void Theme::set_wb(unsigned channel, double r, double g, double b)
1325 {
1326         unique_lock<mutex> lock(m);
1327         lua_getglobal(L, "set_wb");
1328         lua_pushnumber(L, channel);
1329         lua_pushnumber(L, r);
1330         lua_pushnumber(L, g);
1331         lua_pushnumber(L, b);
1332         if (lua_pcall(L, 4, 0, 0) != 0) {
1333                 fprintf(stderr, "error running function `set_wb': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1334                 exit(1);
1335         }
1336
1337         assert(lua_gettop(L) == 0);
1338 }
1339
1340 vector<string> Theme::get_transition_names(float t)
1341 {
1342         unique_lock<mutex> lock(m);
1343         lua_getglobal(L, "get_transitions");
1344         lua_pushnumber(L, t);
1345         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
1346                 fprintf(stderr, "error running function `get_transitions': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1347                 exit(1);
1348         }
1349
1350         vector<string> ret;
1351         lua_pushnil(L);
1352         while (lua_next(L, -2) != 0) {
1353                 ret.push_back(lua_tostring(L, -1));
1354                 lua_pop(L, 1);
1355         }
1356         lua_pop(L, 1);
1357         assert(lua_gettop(L) == 0);
1358         return ret;
1359 }       
1360
1361 int Theme::map_signal(int signal_num)
1362 {
1363         // Negative numbers map to raw signals.
1364         if (signal_num < 0) {
1365                 return -1 - signal_num;
1366         }
1367
1368         unique_lock<mutex> lock(map_m);
1369         if (signal_to_card_mapping.count(signal_num)) {
1370                 return signal_to_card_mapping[signal_num];
1371         }
1372
1373         int card_index;
1374         if (global_flags.output_card != -1 && num_cards > 1) {
1375                 // Try to exclude the output card from the default card_index.
1376                 card_index = signal_num % (num_cards - 1);
1377                 if (card_index >= global_flags.output_card) {
1378                          ++card_index;
1379                 }
1380                 if (signal_num >= int(num_cards - 1)) {
1381                         fprintf(stderr, "WARNING: Theme asked for input %d, but we only have %u input card(s) (card %d is busy with output).\n",
1382                                 signal_num, num_cards - 1, global_flags.output_card);
1383                         fprintf(stderr, "Mapping to card %d instead.\n", card_index);
1384                 }
1385         } else {
1386                 card_index = signal_num % num_cards;
1387                 if (signal_num >= int(num_cards)) {
1388                         fprintf(stderr, "WARNING: Theme asked for input %d, but we only have %u card(s).\n", signal_num, num_cards);
1389                         fprintf(stderr, "Mapping to card %d instead.\n", card_index);
1390                 }
1391         }
1392         signal_to_card_mapping[signal_num] = card_index;
1393         return card_index;
1394 }
1395
1396 void Theme::set_signal_mapping(int signal_num, int card_num)
1397 {
1398         unique_lock<mutex> lock(map_m);
1399         assert(card_num < int(num_cards));
1400         signal_to_card_mapping[signal_num] = card_num;
1401 }
1402
1403 void Theme::transition_clicked(int transition_num, float t)
1404 {
1405         unique_lock<mutex> lock(m);
1406         lua_getglobal(L, "transition_clicked");
1407         lua_pushnumber(L, transition_num);
1408         lua_pushnumber(L, t);
1409
1410         if (lua_pcall(L, 2, 0, 0) != 0) {
1411                 fprintf(stderr, "error running function `transition_clicked': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1412                 exit(1);
1413         }
1414         assert(lua_gettop(L) == 0);
1415 }
1416
1417 void Theme::channel_clicked(int preview_num)
1418 {
1419         unique_lock<mutex> lock(m);
1420         lua_getglobal(L, "channel_clicked");
1421         lua_pushnumber(L, preview_num);
1422
1423         if (lua_pcall(L, 1, 0, 0) != 0) {
1424                 fprintf(stderr, "error running function `channel_clicked': %s\n", lua_tostring(L, -1));
1425                 exit(1);
1426         }
1427         assert(lua_gettop(L) == 0);
1428 }
1429
1430 int Theme::set_theme_menu(lua_State *L)
1431 {
1432         for (const Theme::MenuEntry &entry : theme_menu) {
1433                 luaL_unref(L, LUA_REGISTRYINDEX, entry.lua_ref);
1434         }
1435         theme_menu.clear();
1436
1437         int num_elements = lua_gettop(L);
1438         for (int i = 1; i <= num_elements; ++i) {
1439                 lua_rawgeti(L, i, 1);
1440                 const string text = checkstdstring(L, -1);
1441                 lua_pop(L, 1);
1442
1443                 lua_rawgeti(L, i, 2);
1444                 luaL_checktype(L, -1, LUA_TFUNCTION);
1445                 int ref = luaL_ref(L, LUA_REGISTRYINDEX);
1446
1447                 theme_menu.push_back(MenuEntry{ text, ref });
1448         }
1449         lua_pop(L, num_elements);
1450         assert(lua_gettop(L) == 0);
1451
1452         if (theme_menu_callback != nullptr) {
1453                 theme_menu_callback();
1454         }
1455
1456         return 0;
1457 }
1458
1459 void Theme::theme_menu_entry_clicked(int lua_ref)
1460 {
1461         lua_rawgeti(L, LUA_REGISTRYINDEX, lua_ref);
1462         if (lua_pcall(L, 0, 0, 0) != 0) {
1463                 fprintf(stderr, "error running menu callback: %s\n", lua_tostring(L, -1));
1464                 exit(1);
1465         }
1466 }