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

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <lua.h>
   3 #include <lualib.h>
   4 #include <lauxlib.h>
   5 #include <new>
   6 #include <utility>
   7
   8 #include <movit/effect_chain.h>
   9 #include <movit/ycbcr_input.h>
  10 #include <movit/white_balance_effect.h>
  11 #include <movit/resample_effect.h>
  12 #include <movit/padding_effect.h>
  13 #include <movit/overlay_effect.h>
  14 #include <movit/resize_effect.h>
  15 #include <movit/mix_effect.h>
  16
  17 #include "theme.h"
  18
  19 #define WIDTH 1280  // FIXME
  20 #define HEIGHT 720  // FIXME
  21
  22 using namespace std;
  23 using namespace movit;
  24
  25 namespace {
  26
  27 vector<LiveInputWrapper *> live_inputs;
  28
  29 template<class T, class... Args>
  30 int wrap_lua_object(lua_State* L, const char *class_name, Args&&... args)
  31 {
  32         // Construct the C++ object and put it on the stack.
  33         void *mem = lua_newuserdata(L, sizeof(T));
  34         new(mem) T(std::forward<Args>(args)...);
  35
  36         // Look up the metatable named <class_name>, and set it on the new object.
  37         luaL_getmetatable(L, class_name);
  38         lua_setmetatable(L, -2);
  39
  40         return 1;
  41 }
  42
  43 Theme *get_theme_updata(lua_State* L)
  44 {
  45         luaL_checktype(L, lua_upvalueindex(1), LUA_TLIGHTUSERDATA);
  46         return (Theme *)lua_touserdata(L, lua_upvalueindex(1));
  47 }
  48
  49 Effect *get_effect(lua_State *L, int idx)
  50 {
  51         if (luaL_testudata(L, idx, "WhiteBalanceEffect") ||
  52             luaL_testudata(L, idx, "ResampleEffect") ||
  53             luaL_testudata(L, idx, "PaddingEffect") ||
  54             luaL_testudata(L, idx, "IntegralPaddingEffect") ||
  55             luaL_testudata(L, idx, "OverlayEffect") ||
  56             luaL_testudata(L, idx, "ResizeEffect") ||
  57             luaL_testudata(L, idx, "MixEffect")) {
  58                 return (Effect *)lua_touserdata(L, idx);
  59         }
  60         luaL_error(L, "Error: Index #%d was not an Effect type\n", idx);
  61         return nullptr;
  62 }
  63
  64 bool checkbool(lua_State* L, int idx)
  65 {
  66         luaL_checktype(L, idx, LUA_TBOOLEAN);
  67         return lua_toboolean(L, idx);
  68 }
  69
  70 int EffectChain_new(lua_State* L)
  71 {
  72         assert(lua_gettop(L) == 2);
  73         int aspect_w = luaL_checknumber(L, 1);
  74         int aspect_h = luaL_checknumber(L, 2);
  75
  76         return wrap_lua_object<EffectChain>(L, "EffectChain", aspect_w, aspect_h);
  77 }
  78
  79 int EffectChain_add_live_input(lua_State* L)
  80 {
  81         assert(lua_gettop(L) == 2);
  82         Theme *theme = get_theme_updata(L);
  83         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
  84         bool override_bounce = checkbool(L, 2);
  85         return wrap_lua_object<LiveInputWrapper>(L, "LiveInputWrapper", theme, chain, override_bounce);
  86 }
  87
  88 int EffectChain_add_effect(lua_State* L)
  89 {
  90         assert(lua_gettop(L) >= 2);
  91         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
  92
  93         // TODO: Better error reporting.
  94         Effect *effect = get_effect(L, 2);
  95         if (lua_gettop(L) == 2) {
  96                 chain->add_effect(effect);
  97         } else {
  98                 vector<Effect *> inputs;
  99                 for (int idx = 3; idx <= lua_gettop(L); ++idx) {
 100                         if (luaL_testudata(L, idx, "LiveInputWrapper")) {
 101                                 LiveInputWrapper *input = (LiveInputWrapper *)lua_touserdata(L, idx);
 102                                 inputs.push_back(input->get_input());
 103                         } else {
 104                                 inputs.push_back(get_effect(L, idx));
 105                         }
 106                 }
 107                 chain->add_effect(effect, inputs);
 108         }
 109
 110         lua_settop(L, 2);  // Return the effect itself.
 111
 112         // Make sure Lua doesn't garbage-collect it away.
 113         lua_pushvalue(L, -1);
 114         luaL_ref(L, LUA_REGISTRYINDEX);  // TODO: leak?
 115
 116         return 1;
 117 }
 118
 119 int EffectChain_finalize(lua_State* L)
 120 {
 121         assert(lua_gettop(L) == 2);
 122         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, 1, "EffectChain");
 123         bool is_main_chain = checkbool(L, 2);
 124
 125         // Add outputs as needed.
 126         // NOTE: If you change any details about the output format, you will need to
 127         // also update what's given to the muxer (HTTPD::Mux constructor) and
 128         // what's put in the H.264 stream (sps_rbsp()).
 129         ImageFormat inout_format;
 130         inout_format.color_space = COLORSPACE_REC_709;
 131         inout_format.gamma_curve = GAMMA_REC_709;
 132         if (is_main_chain) {
 133                 YCbCrFormat output_ycbcr_format;
 134                 // We actually output 4:2:0 in the end, but chroma subsampling
 135                 // happens in a pass not run by Movit (see Mixer::subsample_chroma()).
 136                 output_ycbcr_format.chroma_subsampling_x = 1;
 137                 output_ycbcr_format.chroma_subsampling_y = 1;
 138                 output_ycbcr_format.luma_coefficients = YCBCR_REC_709;
 139                 output_ycbcr_format.full_range = true;
 140                 output_ycbcr_format.num_levels = 256;
 141
 142                 chain->add_ycbcr_output(inout_format, OUTPUT_ALPHA_FORMAT_POSTMULTIPLIED, output_ycbcr_format, YCBCR_OUTPUT_SPLIT_Y_AND_CBCR);
 143                 chain->set_dither_bits(8);
 144                 chain->set_output_origin(OUTPUT_ORIGIN_TOP_LEFT);
 145         }
 146         chain->add_output(inout_format, OUTPUT_ALPHA_FORMAT_POSTMULTIPLIED);
 147
 148         chain->finalize();
 149         return 0;
 150 }
 151
 152 int LiveInputWrapper_connect_signal(lua_State* L)
 153 {
 154         assert(lua_gettop(L) == 2);
 155         LiveInputWrapper *input = (LiveInputWrapper *)luaL_checkudata(L, 1, "LiveInputWrapper");
 156         int signal_num = luaL_checknumber(L, 2);
 157         input->connect_signal(signal_num);
 158         return 0;
 159 }
 160
 161 int WhiteBalanceEffect_new(lua_State* L)
 162 {
 163         assert(lua_gettop(L) == 0);
 164         return wrap_lua_object<WhiteBalanceEffect>(L, "WhiteBalanceEffect");
 165 }
 166
 167 int ResampleEffect_new(lua_State* L)
 168 {
 169         assert(lua_gettop(L) == 0);
 170         return wrap_lua_object<ResampleEffect>(L, "ResampleEffect");
 171 }
 172
 173 int PaddingEffect_new(lua_State* L)
 174 {
 175         assert(lua_gettop(L) == 0);
 176         return wrap_lua_object<PaddingEffect>(L, "PaddingEffect");
 177 }
 178
 179 int IntegralPaddingEffect_new(lua_State* L)
 180 {
 181         assert(lua_gettop(L) == 0);
 182         return wrap_lua_object<IntegralPaddingEffect>(L, "IntegralPaddingEffect");
 183 }
 184
 185 int OverlayEffect_new(lua_State* L)
 186 {
 187         assert(lua_gettop(L) == 0);
 188         return wrap_lua_object<OverlayEffect>(L, "OverlayEffect");
 189 }
 190
 191 int ResizeEffect_new(lua_State* L)
 192 {
 193         assert(lua_gettop(L) == 0);
 194         return wrap_lua_object<ResizeEffect>(L, "ResizeEffect");
 195 }
 196
 197 int MixEffect_new(lua_State* L)
 198 {
 199         assert(lua_gettop(L) == 0);
 200         return wrap_lua_object<MixEffect>(L, "MixEffect");
 201 }
 202
 203 int Effect_set_float(lua_State *L)
 204 {
 205         assert(lua_gettop(L) == 3);
 206         Effect *effect = (Effect *)get_effect(L, 1);
 207         size_t len;
 208         const char* cstr = lua_tolstring(L, 2, &len);
 209         std::string key(cstr, len);
 210         float value = luaL_checknumber(L, 3);
 211         if (!effect->set_float(key, value)) {
 212                 luaL_error(L, "Effect refused set_float(\"%s\", %d) (invalid key?)", cstr, int(value));
 213         }
 214         return 0;
 215 }
 216
 217 int Effect_set_int(lua_State *L)
 218 {
 219         assert(lua_gettop(L) == 3);
 220         Effect *effect = (Effect *)get_effect(L, 1);
 221         size_t len;
 222         const char* cstr = lua_tolstring(L, 2, &len);
 223         std::string key(cstr, len);
 224         float value = luaL_checknumber(L, 3);
 225         if (!effect->set_int(key, value)) {
 226                 luaL_error(L, "Effect refused set_int(\"%s\", %d) (invalid key?)", cstr, int(value));
 227         }
 228         return 0;
 229 }
 230
 231 int Effect_set_vec4(lua_State *L)
 232 {
 233         assert(lua_gettop(L) == 6);
 234         Effect *effect = (Effect *)get_effect(L, 1);
 235         size_t len;
 236         const char* cstr = lua_tolstring(L, 2, &len);
 237         std::string key(cstr, len);
 238         float v[4];
 239         v[0] = luaL_checknumber(L, 3);
 240         v[1] = luaL_checknumber(L, 4);
 241         v[2] = luaL_checknumber(L, 5);
 242         v[3] = luaL_checknumber(L, 6);
 243         if (!effect->set_vec4(key, v)) {
 244                 luaL_error(L, "Effect refused set_vec4(\"%s\", %f, %f, %f, %f) (invalid key?)", cstr,
 245                         v[0], v[1], v[2], v[3]);
 246         }
 247         return 0;
 248 }
 249
 250 const luaL_Reg EffectChain_funcs[] = {
 251         { "new", EffectChain_new },
 252         { "add_live_input", EffectChain_add_live_input },
 253         { "add_effect", EffectChain_add_effect },
 254         { "finalize", EffectChain_finalize },
 255         { NULL, NULL }
 256 };
 257
 258 const luaL_Reg LiveInputWrapper_funcs[] = {
 259         { "connect_signal", LiveInputWrapper_connect_signal },
 260         { NULL, NULL }
 261 };
 262
 263 const luaL_Reg WhiteBalanceEffect_funcs[] = {
 264         { "new", WhiteBalanceEffect_new },
 265         { "set_float", Effect_set_float },
 266         { "set_int", Effect_set_int },
 267         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 268         { NULL, NULL }
 269 };
 270
 271 const luaL_Reg ResampleEffect_funcs[] = {
 272         { "new", ResampleEffect_new },
 273         { "set_float", Effect_set_float },
 274         { "set_int", Effect_set_int },
 275         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 276         { NULL, NULL }
 277 };
 278
 279 const luaL_Reg PaddingEffect_funcs[] = {
 280         { "new", PaddingEffect_new },
 281         { "set_float", Effect_set_float },
 282         { "set_int", Effect_set_int },
 283         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 284         { NULL, NULL }
 285 };
 286
 287 const luaL_Reg IntegralPaddingEffect_funcs[] = {
 288         { "new", IntegralPaddingEffect_new },
 289         { "set_float", Effect_set_float },
 290         { "set_int", Effect_set_int },
 291         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 292         { NULL, NULL }
 293 };
 294
 295 const luaL_Reg OverlayEffect_funcs[] = {
 296         { "new", OverlayEffect_new },
 297         { "set_float", Effect_set_float },
 298         { "set_int", Effect_set_int },
 299         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 300         { NULL, NULL }
 301 };
 302
 303 const luaL_Reg ResizeEffect_funcs[] = {
 304         { "new", ResizeEffect_new },
 305         { "set_float", Effect_set_float },
 306         { "set_int", Effect_set_int },
 307         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 308         { NULL, NULL }
 309 };
 310
 311 const luaL_Reg MixEffect_funcs[] = {
 312         { "new", MixEffect_new },
 313         { "set_float", Effect_set_float },
 314         { "set_int", Effect_set_int },
 315         { "set_vec4", Effect_set_vec4 },
 316         { NULL, NULL }
 317 };
 318
 319 }  // namespace
 320
 321 LiveInputWrapper::LiveInputWrapper(Theme *theme, EffectChain *chain, bool override_bounce)
 322         : theme(theme)
 323 {
 324         ImageFormat inout_format;
 325         inout_format.color_space = COLORSPACE_sRGB;
 326         inout_format.gamma_curve = GAMMA_sRGB;
 327
 328         // The Blackmagic driver docs claim that the device outputs Y'CbCr
 329         // according to Rec. 601, but practical testing indicates it definitely
 330         // is Rec. 709 (at least up to errors attributable to rounding errors).
 331         // Perhaps 601 was only to indicate the subsampling positions, not the
 332         // colorspace itself? Tested with a Lenovo X1 gen 3 as input.
 333         YCbCrFormat input_ycbcr_format;
 334         input_ycbcr_format.chroma_subsampling_x = 2;
 335         input_ycbcr_format.chroma_subsampling_y = 1;
 336         input_ycbcr_format.cb_x_position = 0.0;
 337         input_ycbcr_format.cr_x_position = 0.0;
 338         input_ycbcr_format.cb_y_position = 0.5;
 339         input_ycbcr_format.cr_y_position = 0.5;
 340         input_ycbcr_format.luma_coefficients = YCBCR_REC_709;
 341         input_ycbcr_format.full_range = false;
 342
 343         if (override_bounce) {
 344                 input = new NonBouncingYCbCrInput(inout_format, input_ycbcr_format, WIDTH, HEIGHT, YCBCR_INPUT_SPLIT_Y_AND_CBCR);
 345         } else {
 346                 input = new YCbCrInput(inout_format, input_ycbcr_format, WIDTH, HEIGHT, YCBCR_INPUT_SPLIT_Y_AND_CBCR);
 347         }
 348         chain->add_input(input);
 349 }
 350
 351 void LiveInputWrapper::connect_signal(int signal_num)
 352 {
 353         theme->connect_signal(input, signal_num);
 354 }
 355
 356 Theme::Theme(const char *filename, ResourcePool *resource_pool)
 357         : resource_pool(resource_pool)
 358 {
 359         L = luaL_newstate();
 360         luaL_openlibs(L);
 361
 362         register_class("EffectChain", EffectChain_funcs);
 363         register_class("LiveInputWrapper", LiveInputWrapper_funcs);
 364         register_class("WhiteBalanceEffect", WhiteBalanceEffect_funcs);
 365         register_class("ResampleEffect", ResampleEffect_funcs);
 366         register_class("PaddingEffect", PaddingEffect_funcs);
 367         register_class("IntegralPaddingEffect", IntegralPaddingEffect_funcs);
 368         register_class("OverlayEffect", OverlayEffect_funcs);
 369         register_class("ResizeEffect", ResizeEffect_funcs);
 370         register_class("MixEffect", MixEffect_funcs);
 371
 372         // Run script.
 373         lua_settop(L, 0);
 374         if (luaL_dofile(L, filename)) {
 375                 fprintf(stderr, "error: %s\n", lua_tostring(L, -1));
 376                 lua_pop(L, 1);
 377                 exit(1);
 378         }
 379         assert(lua_gettop(L) == 0);
 380
 381         // Ask it for the number of channels.
 382         lua_getglobal(L, "num_channels");
 383
 384         if (lua_pcall(L, 0, 1, 0) != 0) {
 385                 fprintf(stderr, "error running function `num_channels': %s\n", lua_tostring(L, -1));
 386                 exit(1);
 387         }
 388
 389         num_channels = luaL_checknumber(L, 1);
 390         lua_pop(L, 1);
 391         assert(lua_gettop(L) == 0);
 392 }
 393
 394 void Theme::register_class(const char *class_name, const luaL_Reg *funcs)
 395 {
 396         assert(lua_gettop(L) == 0);
 397         luaL_newmetatable(L, class_name);
 398         lua_pushlightuserdata(L, this);
 399         luaL_setfuncs(L, funcs, 1);
 400         lua_pushvalue(L, -1);
 401         lua_setfield(L, -2, "__index");
 402         lua_setglobal(L, class_name);
 403         assert(lua_gettop(L) == 0);
 404 }
 405
 406 pair<EffectChain *, function<void()>>
 407 Theme::get_chain(unsigned num, float t, unsigned width, unsigned height)
 408 {
 409         unique_lock<mutex> lock(m);
 410         assert(lua_gettop(L) == 0);
 411         lua_getglobal(L, "get_chain");  /* function to be called */
 412         lua_pushnumber(L, num);
 413         lua_pushnumber(L, t);
 414         lua_pushnumber(L, width);
 415         lua_pushnumber(L, height);
 416
 417         if (lua_pcall(L, 4, 2, 0) != 0) {
 418                 fprintf(stderr, "error running function `get_chain': %s\n", lua_tostring(L, -1));
 419                 exit(1);
 420         }
 421
 422         EffectChain *chain = (EffectChain *)luaL_checkudata(L, -2, "EffectChain");
 423         if (!lua_isfunction(L, -1)) {
 424                 fprintf(stderr, "Argument #-1 should be a function\n");
 425                 exit(1);
 426         }
 427         lua_pushvalue(L, -1);
 428         int funcref = luaL_ref(L, LUA_REGISTRYINDEX);  // TODO: leak!
 429         lua_pop(L, 2);
 430         assert(lua_gettop(L) == 0);
 431         return make_pair(chain, [this, funcref]{
 432                 unique_lock<mutex> lock(m);
 433
 434                 // Set up state, including connecting signals.
 435                 lua_rawgeti(L, LUA_REGISTRYINDEX, funcref);
 436                 if (lua_pcall(L, 0, 0, 0) != 0) {
 437                         fprintf(stderr, "error running chain setup callback: %s\n", lua_tostring(L, -1));
 438                         exit(1);
 439                 }
 440                 assert(lua_gettop(L) == 0);
 441         });
 442 }
 443
 444 std::vector<std::string> Theme::get_transition_names(float t)
 445 {
 446         unique_lock<mutex> lock(m);
 447         lua_getglobal(L, "get_transitions");
 448         lua_pushnumber(L, t);
 449         if (lua_pcall(L, 1, 1, 0) != 0) {
 450                 fprintf(stderr, "error running function `get_transitions': %s\n", lua_tostring(L, -1));
 451                 exit(1);
 452         }
 453
 454         std::vector<std::string> ret;
 455         lua_pushnil(L);
 456         while (lua_next(L, -2) != 0) {
 457                 ret.push_back(lua_tostring(L, -1));
 458                 lua_pop(L, 1);
 459         }
 460         lua_pop(L, 1);
 461         assert(lua_gettop(L) == 0);
 462         return ret;
 463 }
 464
 465 void Theme::connect_signal(YCbCrInput *input, int signal_num)
 466 {
 467         input->set_texture_num(0, input_textures[signal_num].tex_y);
 468         input->set_texture_num(1, input_textures[signal_num].tex_cbcr);
 469 }
 470
 471 void Theme::transition_clicked(int transition_num, float t)
 472 {
 473         unique_lock<mutex> lock(m);
 474         lua_getglobal(L, "transition_clicked");
 475         lua_pushnumber(L, transition_num);
 476         lua_pushnumber(L, t);
 477
 478         if (lua_pcall(L, 2, 0, 0) != 0) {
 479                 fprintf(stderr, "error running function `transition_clicked': %s\n", lua_tostring(L, -1));
 480                 exit(1);
 481         }
 482         assert(lua_gettop(L) == 0);
 483 }
 484
 485 void Theme::channel_clicked(int preview_num)
 486 {
 487         unique_lock<mutex> lock(m);
 488         lua_getglobal(L, "channel_clicked");
 489         lua_pushnumber(L, preview_num);
 490
 491         if (lua_pcall(L, 1, 0, 0) != 0) {
 492                 fprintf(stderr, "error running function `channel_clicked': %s\n", lua_tostring(L, -1));
 493                 exit(1);
 494         }
 495         assert(lua_gettop(L) == 0);
 496 }