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