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       1             : /*
       2             :  *  Copyright (C) 2004-2024 Savoir-faire Linux Inc.
       3             :  *
       4             :  *  This program is free software: you can redistribute it and/or modify
       5             :  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
       6             :  *  the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
       7             :  *  (at your option) any later version.
       8             :  *
       9             :  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
      10             :  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
      11             :  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
      12             :  *  GNU General Public License for more details.
      13             :  *
      14             :  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
      15             :  *  along with this program. If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>.
      16             :  */
      17             : #pragma once
      18             : 
      19             : #include "noncopyable.h"
      20             : #include "video_base.h"
      21             : #include "video_scaler.h"
      22             : #include "threadloop.h"
      23             : #include "media_stream.h"
      24             : 
      25             : #include <list>
      26             : #include <chrono>
      27             : #include <memory>
      28             : #include <shared_mutex>
      29             : 
      30             : namespace jami {
      31             : namespace video {
      32             : 
      33             : class SinkClient;
      34             : 
      35             : struct StreamInfo
      36             : {
      37             :     std::string callId;
      38             :     std::string streamId;
      39             : };
      40             : 
      41             : struct SourceInfo
      42             : {
      43             :     Observable<std::shared_ptr<MediaFrame>>* source;
      44             :     int x;
      45             :     int y;
      46             :     int w;
      47             :     int h;
      48             :     bool hasVideo;
      49             :     std::string callId;
      50             :     std::string streamId;
      51             : };
      52             : using OnSourcesUpdatedCb = std::function<void(std::vector<SourceInfo>&&)>;
      53             : 
      54             : enum class Layout { GRID, ONE_BIG_WITH_SMALL, ONE_BIG };
      55             : 
      56             : class VideoMixer : public VideoGenerator, public VideoFramePassiveReader
      57             : {
      58             : public:
      59             :     VideoMixer(const std::string& id, const std::string& localInput = {}, bool attachHost = false);
      60             :     ~VideoMixer();
      61             : 
      62             :     void setParameters(int width, int height, AVPixelFormat format = AV_PIX_FMT_YUV422P);
      63             : 
      64             :     int getWidth() const override;
      65             :     int getHeight() const override;
      66             :     AVPixelFormat getPixelFormat() const override;
      67             : 
      68             :     // as VideoFramePassiveReader
      69             :     void update(Observable<std::shared_ptr<MediaFrame>>* ob,
      70             :                 const std::shared_ptr<MediaFrame>& v) override;
      71             :     void attached(Observable<std::shared_ptr<MediaFrame>>* ob) override;
      72             :     void detached(Observable<std::shared_ptr<MediaFrame>>* ob) override;
      73             : 
      74             :     /**
      75             :      * Set all inputs at once
      76             :      * @param inputs        New inputs
      77             :      * @note previous inputs will be stopped
      78             :      */
      79             :     void switchInputs(const std::vector<std::string>& inputs);
      80             :     /**
      81             :      * Stop all inputs
      82             :      */
      83             :     void stopInputs();
      84             : 
      85             :     void setActiveStream(const std::string& id);
      86           1 :     void resetActiveStream()
      87             :     {
      88           1 :         activeStream_ = {};
      89           1 :         updateLayout();
      90           1 :     }
      91             : 
      92        9752 :     bool verifyActive(const std::string& id) { return activeStream_ == id; }
      93             : 
      94           0 :     void setVideoLayout(Layout newLayout)
      95             :     {
      96           0 :         currentLayout_ = newLayout;
      97           0 :         if (currentLayout_ == Layout::GRID)
      98           0 :             resetActiveStream();
      99           0 :         layoutUpdated_ += 1;
     100           0 :     }
     101             : 
     102             :     Layout getVideoLayout() const { return currentLayout_; }
     103             : 
     104          38 :     void setOnSourcesUpdated(OnSourcesUpdatedCb&& cb) { onSourcesUpdated_ = std::move(cb); }
     105             : 
     106             :     MediaStream getStream(const std::string& name) const;
     107             : 
     108          69 :     std::shared_ptr<VideoFrameActiveWriter> getVideoLocal() const
     109             :     {
     110          69 :         if (!localInputs_.empty())
     111          64 :             return *localInputs_.begin();
     112           5 :         return {};
     113             :     }
     114             : 
     115             :     void updateLayout();
     116             : 
     117         134 :     std::shared_ptr<SinkClient>& getSink() { return sink_; }
     118             : 
     119          22 :     void addAudioOnlySource(const std::string& callId, const std::string& streamId)
     120             :     {
     121          22 :         std::unique_lock lk(audioOnlySourcesMtx_);
     122          22 :         audioOnlySources_.insert({callId, streamId});
     123          22 :         lk.unlock();
     124          22 :         updateLayout();
     125          22 :     }
     126             : 
     127         103 :     void removeAudioOnlySource(const std::string& callId, const std::string& streamId)
     128             :     {
     129         103 :         std::unique_lock lk(audioOnlySourcesMtx_);
     130         103 :         if (audioOnlySources_.erase({callId, streamId})) {
     131          16 :             lk.unlock();
     132          16 :             updateLayout();
     133             :         }
     134         103 :     }
     135             : 
     136             :     void attachVideo(Observable<std::shared_ptr<MediaFrame>>* frame,
     137             :                      const std::string& callId,
     138             :                      const std::string& streamId);
     139             :     void detachVideo(Observable<std::shared_ptr<MediaFrame>>* frame);
     140             : 
     141        8832 :     StreamInfo streamInfo(Observable<std::shared_ptr<MediaFrame>>* frame) const
     142             :     {
     143        8832 :         std::lock_guard lk(videoToStreamInfoMtx_);
     144        8832 :         auto it = videoToStreamInfo_.find(frame);
     145        8832 :         if (it == videoToStreamInfo_.end())
     146           5 :             return {};
     147        8827 :         return it->second;
     148        8832 :     }
     149             : 
     150             : private:
     151             :     NON_COPYABLE(VideoMixer);
     152             :     struct VideoMixerSource;
     153             : 
     154             :     bool render_frame(VideoFrame& output,
     155             :                       const std::shared_ptr<VideoFrame>& input,
     156             :                       std::unique_ptr<VideoMixerSource>& source);
     157             : 
     158             :     void calc_position(std::unique_ptr<VideoMixerSource>& source,
     159             :                        const std::shared_ptr<VideoFrame>& input,
     160             :                        int index);
     161             : 
     162             :     void startSink();
     163             :     void stopSink();
     164             : 
     165             :     void process();
     166             : 
     167             :     const std::string id_;
     168             :     int width_ = 0;
     169             :     int height_ = 0;
     170             :     AVPixelFormat format_ = AV_PIX_FMT_YUV422P;
     171             :     std::shared_mutex rwMutex_;
     172             : 
     173             :     std::shared_ptr<SinkClient> sink_;
     174             : 
     175             :     std::chrono::time_point<std::chrono::steady_clock> nextProcess_;
     176             :     std::mutex localInputsMtx_;
     177             :     std::vector<std::shared_ptr<VideoFrameActiveWriter>> localInputs_ {};
     178             :     void stopInput(const std::shared_ptr<VideoFrameActiveWriter>& input);
     179             : 
     180             :     VideoScaler scaler_;
     181             : 
     182             :     ThreadLoop loop_; // as to be last member
     183             : 
     184             :     Layout currentLayout_ {Layout::GRID};
     185             :     std::list<std::unique_ptr<VideoMixerSource>> sources_;
     186             : 
     187             :     // We need to convert call to frame
     188             :     mutable std::mutex videoToStreamInfoMtx_ {};
     189             :     std::map<Observable<std::shared_ptr<MediaFrame>>*, StreamInfo> videoToStreamInfo_ {};
     190             : 
     191             :     std::mutex audioOnlySourcesMtx_;
     192             :     std::set<std::pair<std::string, std::string>> audioOnlySources_;
     193             :     std::string activeStream_ {};
     194             : 
     195             :     std::atomic_int layoutUpdated_ {0};
     196             :     OnSourcesUpdatedCb onSourcesUpdated_ {};
     197             : 
     198             :     int64_t startTime_;
     199             :     int64_t lastTimestamp_;
     200             : };
     201             : 
     202             : } // namespace video
     203             : } // namespace jami