cfb1e59a71488fe00596f46888c8fd94231878fe
[goodguy/cin-manual-latex.git] / parts / Rendering.tex
1 \chapter{Rendering}%
2 \label{cha:rendering}
3 \index{rendering}
4
5 Rendering takes a section of the timeline, \index{active region} performs all the editing,
6 effects and compositing, and creates a new media file.  You can then
7 delete all the source assets, play the rendered file, or bring it
8 back into \CGG{} for more editing.  All rendering operations are
9 based on a region of the timeline to be rendered.  You need to
10 define this region on the timeline.  The rendering functions define
11 the region based on a set of rules.  When a region is highlighted or
12 in/out points are set, the affected region is rendered.  When no
13 region is highlighted, everything after the insertion point is
14 rendered.  By positioning the insertion point at the beginning of a
15 track and unsetting all in/out points, the entire track is rendered.
16 But you also have the choice to render \textit{one frame}.
17
18 \section{Single File Rendering}%
19 \label{sec:single_file_rendering}
20 \index{rendering!single file}
21
22 Use the \textit{File} pulldown and select Render to start the render dialog
23 (figure~\ref{fig:render}).  Then choose the desired parameters.
24
25 \begin{figure}[htpb] \centering
26   \includegraphics[width=0.5\linewidth]{render.png}
27   \caption{Example of the Render menu}
28   \label{fig:render}
29 \end{figure}
30
31 \begin{description}
32 \item[Select a file to render to:] enter the path and filename to
33   write the rendered file to in the textbox below.
34 \item[File Format:] \index{file format} use the down arrow to see file format options.
35   For ffmpeg, which has its own set of options, you will then have to
36   select an ffmpeg file type from the down arrow choices. The format
37   of the file determines whether you can render audio or video or
38   both.
39 \item[Render audio tracks:] check this toggle to generate audio
40   tracks
41 \item[Render video tracks:] check this toggle to generate video
42   tracks. The Render window will sometimes automatically update the
43   Render Audio Tracks or Render Video Tracks checkbox as allowed by
44   the chosen file format, but you should always check
45   (figure~\ref{fig:render01}).  For example, if the PNG file format is
46   selected, only the \textit{Render Video Tracks} will be checked.  Or
47   if an ffmpeg format is chosen and the file format does not render
48   audio, the \textit{Render Audio Tracks} will be unchecked. The
49   invalid choices will be ghosted out.
50 \end{description}
51
52 \begin{figure}[htpb] \centering
53   \includegraphics[width=0.7\linewidth]{render01.png}
54   \caption{Audio and Video tracks automatically checked for Pro file
55     type}
56   \label{fig:render01}
57 \end{figure}
58
59 \begin{description}
60 \item[Wrench:] \index{wrench} select the \textit{wrench} next to each toggle to set
61   compression parameters.  If the file format can not store audio or
62   video the compression parameters will be blank.  If \textit{Render
63     audio tracks} or \textit{Render video tracks} is selected and the
64   file format does not support it, trying to render will result in an
65   error message. More details in the section:
66   \nameref{sub:extra_cin_option_ffmpeg}
67 \item[Create new file at each label] the option causes a new file to
68   be created when every label in the timeline is encountered – a
69   separate file for each.  This is useful for dividing long audio
70   recordings into individual tracks.  When using the Render Farm
71   (described later), \textit{Create new file at each label} causes one
72   render farm job to be created at every label instead of using the
73   internal load balancing algorithm to space jobs.  If the filename
74   given in the render dialog has a 2 digit number in it, the 2 digit
75   number is overwritten with a different incremental number for every
76   output file. If no 2 digit number is given, \CGG{} automatically
77   concatenates a number to the end of the given filename for every
78   output file.  For example, in the filename
79   \texttt{/movies/track01.wav} the $01$ would be overwritten for every
80   output file.  The filename \texttt{/movies/track.wav}; however,
81   eventually would become \texttt{/movies/track.wav001} and so on.
82   Filename regeneration is only used when either render farm mode is
83   active or creating new files for every label is active.
84 \item[Render range:] \index{active region} choices are \textit{Project} \index{project},
85   \textit{Selection}, \textit{In/Out points}, and \textit{One Frame}
86   for single images like Tiff.  For these images, Render range will
87   have \textit{One Frame} automatically checked and all of the others
88   ghosted since nothing else makes sense (figure~\ref{fig:render02}).
89   This makes it easy to set the insertion point where you want the 1
90   frame to be rendered rather than having to precisely zoom in to set
91   the in/out pointers.  Note that whichever Render range is checked,
92   remains checked so that if \textit{One Frame} gets automatically
93   checked, the next time you render it will still be checked and you
94   will have to select a different one if desired.  That is why you
95   should always check the settings.
96 \end{description}
97
98 \begin{figure}[htpb] \centering
99   \includegraphics[width=0.7\linewidth]{render02.png}
100   \caption{Render menu displaying a PNG \textit{one frame} option}
101   \label{fig:render02}
102 \end{figure}
103
104 \begin{description}
105 \item[Beep on done:] as a convenience when a render is complete,
106   check this box.  It gives you the chance to work on something else
107   while waiting and still be immediately notified when the render is
108   complete.
109 \item[Render Profile:] \index{rendering!profile} another convenience feature to take advantage
110   of if you use specific render formats frequently, is to save that
111   profile for future usage without having to set it up again.
112 \item[Save Profile:] after setting up your render preference
113   formats, do not forget to type in a format name and then use the save profile
114 button to save it.  The named/saved Profiles will be saved in your
115 \$HOME/.bcast5/Cinelerra\_rc file where it can be carefully modified.
116 \item[Delete Profile:] if you want to delete a saved profile,
117   highlight the one you no longer want and delete.
118 \item[Insertion strategy:] \index{insertion strategy} select an insertion mode from the
119   available choices as seen when you click on the down arrow on the
120   right hand side of the option. The insertion modes are the same as
121   with loading files.  In the case if you select “insert nothing” the
122   file will be written out to disk without changing the current
123   project. For other insertion strategies be sure to prepare the
124   timeline to have the output inserted at the right position before
125   the rendering operation is finished.
126
127   Even if you only have audio or only have video rendered, a paste
128   insertion strategy will behave like a normal paste operation,
129   erasing any selected region of the timeline and pasting just the
130   data that was rendered.  If you render only audio and have some
131   video tracks armed, the video tracks will get truncated while the
132   audio output is pasted into the audio tracks.
133 \end{description}
134
135
136 \subsection{Extra “cin\_” Options for Render with FFmpeg}%
137 \label{sub:extra_cin_option_ffmpeg}
138 \index{rendering!ffmpeg options}
139
140 There are several special parameters that can be used in the ffmpeg
141 options file to pass values to the codecs that are not normally
142 available.  They're called Global Options. These are explained
143 below.
144
145 \paragraph{cin\_pix\_fmt} The Render menus allows you to choose the
146 codec input pixel format (figure~\ref{fig:yuv420}).  The Pixels
147 selection provides the available pixel format options for the chosen
148 codec type; valid choices vary for the different file types.  This
149 list represents the formats that the codec advertises.  It is not
150 always complete, and it may include options that are not legal with
151 all parameter configurations.
152
153 \begin{figure}[htpb] \centering
154         \includegraphics[width=1.0\linewidth]{yuv420.png}
155         \caption{Render \& Video Preset menus displaying Pixel choices}
156         \label{fig:yuv420}
157 \end{figure}
158
159 \begin{itemize}
160         \item The \textit{Bitrate}, \textit{Quality}, and \textit{Pixels}
161         fields are only updated when the Video Options are reloaded.  This
162         occurs when you either change the ffmpeg file format, or video
163         presets compression fields.
164         \item If the video options preset has \textit{cin\_pix\_fmt}
165         defined, its value will be loaded as the default.  If you override
166         the default, the value you specify will be used.
167         \item If the video options preset does not have
168         \textit{cin\_pix\_fmt}, the default pixel format will be computed by
169         ffmpeg (\textit{avcodec\_find\_best\_pix\_fmt\_of\_list}), using the
170         session format as the source choice.  The \textit{best} is usually
171         the format which is most similar in color and depth.
172         \item If no choices are available, yuv420p for video will be used.
173         \item You can also specify ffmpeg pixel formats which are not in the
174         list.  The list is provided by ffmpeg as input selection, but is
175         more like suggestions than fact.  For example, the raw formats can
176         take almost any format, but the rawvideo codec actually specifies no
177         legal formats.
178 \end{itemize}
179
180 \noindent Some option files provide \textit{cin\_pix\_fmt} to
181 suggest a choice for good quality output or to prevent parameter
182 errors when the other provided parameters conflict with the
183 \textit{best} pixel format.  This is the case in
184 \texttt{faststart\_h264.mp4} where the \textit{profile=high}
185 parameter dictates pixel format must be \texttt{yuv420p}.
186
187 \paragraph{cin\_bitrate} If you specify the bitrate, you can not
188 specify the quality.\\ Example: \textit{cin\_bitrate=2000000}
189
190 \paragraph{cin\_quality} If you specify the quality, you can not
191 specify the bitrate.\\ Example: \textit{cin\_quality=7}
192
193 \paragraph{cin\_stats\_filename} This parameter is useful for 2 pass
194 operations.\\ Example: \texttt{cin\_stats\_filename
195         /tmp/cin\_video\_vp9\_webm}
196
197 \paragraph{cin\_sample\_fmt} For audio the preset sample format
198 default is computed in a similar way as stated above for video or
199 can be set with the \textit{cin\_sample\_fmt} parameter
200 (figure~\ref{fig:audio}).  If no choices are provided, s16 will be
201 used.\\ Example: \textit{cin\_sample\_fmt=s16}
202
203 \begin{figure}[htpb] \centering
204         \includegraphics[width=0.7\linewidth]{audio.png}
205         \caption{Render menu showing where Samples is}
206         \label{fig:audio}
207 \end{figure}
208
209 \paragraph{Private Options} (muxers). In the window of the
210 \textit{wrench} in addition to the \textit{View} button, which
211 allows more global options and changes to the formats, there is an
212 additional \textit{Format} button that allows you to modify the
213 Private Options, i.e.\ relating to specific muxing formats. More
214 information on all these options can be found at
215 \href{https://ffmpeg.org/ffmpeg-all.html#Format-Options}{ffmpeg.org}
216 sections 19 and 21. See also \nameref{sub:modifying_ffmpeg_cinelerra}.
217
218 \section{Some Specific Rendering}%
219 \label{sec:some_specific_rendering}
220
221 \noindent The next few pages relate to rendering for specific common
222 cases.
223
224 \subsection{FFmpeg Common H.264 Rendering}%
225 \label{sub:ffmpeg_h264_rendering}
226
227 Because H.264 is so widely used, the method in \CGG{} Infinity is
228 outlined below.  These setup steps make it easy to just get started.
229
230 \begin{itemize}
231         \item File $\rightarrow$ Render
232         \item File Format $\rightarrow$ FFMPEG + mp4
233         \item Video Wrench $\rightarrow$ Preset $\rightarrow$ h264.mp4 +
234         bitrate: 6000000 (or whatever) + OK
235         \item Audio Wrench $\rightarrow$ Preset $\rightarrow$ h265.mp4 +
236         bitrate: 224000 (or whatever) + OK
237         \item Set your target path in: Render $\rightarrow$ Select a file to
238         render to
239         \item Set your timeline in: Render $\rightarrow$ Render range +
240         click Project
241         \item Set your insertion strategy: Replace project (or whatever)
242         \item Press OK to start rendering.
243 \end{itemize}
244
245 \subsection{Lossless Rendering}%
246 \label{sub:loseeless_rendering}
247 \index{rendering!lossless}
248
249 Lossless means that in the compression of a file, all of the
250 original data, every single bit, can be recovered when the file is
251 uncompressed.  This is different than \textit{lossy compression}
252 where some data is permanently deleted so that when uncompressed,
253 all of the original data can not be exactly recovered.  Lossy is
254 generally used for video and sound, where a certain amount of
255 information loss will not be detected by most users or the playback
256 hardware does not reproduce it anyway -- it is a trade-off between
257 file size and image/sound quality.  The files created will be more
258 than 10 times larger than usual.  Most players will not be able to
259 decode lossless as the bitrate will overwhelm the device.
260
261 For x264 lossless compression to work, the only color model allowed
262 here is yuv420p.  Any other specification will be converted to
263 yuv420p and the data will be modified.  Also, keep in mind that the
264 YUV color model has to be converted to RGB, which also modifies the
265 data.
266
267 To use x264 lossless rendering -- choose File format of ffmpeg, m2ts
268 in the Render window.  Click on the Video wrench, which brings up
269 the Video Preset window and scroll down in the Compression filebox
270 and choose \texttt{lossless.m2ts}.  \textit{Preset=medium} is the
271 default, but can be varied from \textit{ultrafast} (least amount of
272 compression, but biggest file size) to \textit{veryslow} (most
273 amount of compression, but still HUGE) in the parameter box where
274 you see $qp=0$.  This option is also available for bluray creation.
275
276 \subsection{Two-pass Encoding with FFmpeg}%
277 \label{sub:two_pass_encoding_ffmpeg}
278 \index{rendering!ffmpeg two-pass encoding}
279
280 In \CGG{} for two-pass, you need to run ffmpeg twice, with the same
281 settings, except for designating the options of pass~1 for the first
282 pass and then pass~2.  In pass~1, a logfile that ffmpeg needs for
283 the second pass is created.  In pass~1 the audio codec should be
284 specified that will be used in pass~2.  For more information on
285 ffmpeg 2-pass, check
286 \href{https://trac.ffmpeg.org/wiki/Encode/H.264}{ffmpeg.org}.
287 Different libraries may have different requirements and you will
288 probably have to determine this by looking online at ffmpeg or
289 looking directly at that code.
290
291 This 2 line ffmpeg 2-pass operation can be functionally duplicated
292 in \CGG{} in the steps below them:
293
294 \begin{lstlisting}[style=sh]
295         ffmpeg -y -i $INPUT \
296         -c:v libx264 -b:v 2600k -pass 1 \
297         -c:a aac -b:a 128k -f mp4 /dev/null && \
298         ffmpeg -i $INPUT \
299         -c:v libx264 -b:v 2600k -pass 2 \
300         -c:a aac -b:a 128k $OUTPUT.mp4
301 \end{lstlisting}
302
303 \begin{enumerate}
304         \item After you have completed your editing, do a Save Session with
305         \texttt{File $\rightarrow$ Save as}\dots Before starting, be sure
306         your session is ready for batch render. That is, positioned at the
307         beginning and nothing selected.
308         \item Bring up \texttt{File $\rightarrow$ Batch Render}\dots where
309         you will do the setup.
310         \item Click on the \textit{Delete} box to remove old jobs
311         highlighted in the bottom listbox.
312         \begin{itemize}
313                 \item For the \textit{File Format} choose ffmpeg and mp4 for the
314                 type.
315                 \item Set \textit{Output path} to the path and filename for the
316                 render output file.
317                 \item Click on \textit{Use Current EDL} to use the designated EDL
318                 Path file.
319                 \item Click on \textit{New} and you will see a new highlighted job
320                 show up in the listbox at the bottom.
321                 \item Use the Audio wrench to set bitrate to $128000$ ($128k$ as
322                 in ffmpeg example above).
323                 \item Click checkmark OK\@.  Open the video tools with the video
324                 wrench.
325                 \item Set the Video Compression to \textit{h264.mp4} (as seen in
326                 the example).
327                 \item Set the bitrate to $2600000$ ($2600k$ as in ffmpeg example
328                 above).
329                 \item Add the following 2 lines after the first line:
330                 \begin{lstlisting}[style=sh]
331                         flags +pass1
332                         passlogfile /tmp/"{temporary log file name}.log"
333                 \end{lstlisting} Click checkmark OK.
334         \end{itemize}
335         \item Click on \textit{New} to create the second pass job.  You will
336         see this second job in the listbox below.  Use the Video wrench and
337         change pass1 to pass2 as follows.
338         \begin{lstlisting}[style=sh]
339                 flags +pass2
340         \end{lstlisting}
341         \item Click checkmark OK.
342         \item Click on the \textit{Start} box and watch it go!
343         \item You can now check the output file for results.  At the time
344         this was documented, \textit{rc=2pass} will be in the output.
345 \end{enumerate}
346
347 If you need to re-render this, the Batch Render will still be set up
348 but you have to click on the \textit{Enabled} column in the listbox
349 to re-enable the jobs to run which puts an X there.  Click Start
350 again. You can reuse batch job using the \textit{save jobs} and
351 \textit{load jobs} buttons in the batch render dialog.
352
353 \paragraph{Render shortcuts for webm, h264, h265} are available by
354 using the option files that are already set up for this purpose.
355 Use the render menu as usual, with ffmpeg/mp4, choose h264 or h265
356 \textit{pass1of2\_h26x} for the video and
357 \textit{passes1and\-2\_h26x} for the audio; with ffmpeg/webm, choose
358 \textit{pass1of2\_vp9}.  When that is finished, you will have to use
359 the render menu again and this time for video, choose
360 \textit{pass2of2\_h26x} or \textit{pass2of2\_vp9}.  The logfile is
361 hard coded in the options file so will write over any currently
362 existing logfile if you do not change it before you start the
363 render.
364
365 \paragraph{Requirements for some other libraries} (used instead
366 of \textit{flags +pass1} \& \textit{passlogfile}):
367 \begin{description}
368         \item[x265:] add this line:
369         \begin{lstlisting}[style=sh]
370                 x265-params=pass=1:stats=/tmp/{temporary-log-file-name}.log
371         \end{lstlisting} at the time this document was written, you should
372         see in the output: \textit{stats-read=2}
373         \item[libvpx-vp9, xvid, and huffyuv:]~
374         \begin{lstlisting}[style=sh]
375                 cin_stats_filename /tmp/{temporary-log-file-name}.log
376                 flags +pass1 (or flags +pass2 for the second pass)
377         \end{lstlisting}
378 \end{description}
379
380 \textit{NOTE:} for vp9, the best Pixels is \textit{gbrp}
381
382 \subsection{Use case: High Efficiency Video Coding (HEVC)}%
383 \label{sub:use_case_hevc}
384
385 An example of video profile based on CRF, a quality-controlled
386 variable bitrate, instead of fixed quality scale (ABR).  HEVC
387 (H.265) was developed as a successor to AVC (H.264) to more
388 efficiently compress the future large amounts of data from 2/4/8k
389 videos.  In comparison to AVC, an average saving of around 30
390 percent can be assumed for the same quality.  Because HEVC is not
391 bound to any size format, it is suitable for virtually any image
392 size.
393
394 The following example is HD and FullHD oriented and produces a
395 picture quality similar to the Blu-ray with some limitations.  As
396 container Matroska (\texttt{.mkv}) is used, but also mp4 and others
397 are possible.
398
399 \begin{lstlisting}[style=sh]
400         matroska libx265
401         
402         # CRF 16 creates a balanced compromise
403         # between quality and file size.
404         crf=16
405         
406         # Preset changes encoding speed and generally
407         # degrades the overall result. Medium (default)
408         # always fits.
409         preset=medium
410         
411         # Additional parameters that are passed on to the codec.
412         # me=star improves the search for very fast
413         # movements, but slows down the encoding.
414         #x265-params=me=star
415         
416         # Keyint does FFmpeg automatically, otherwise
417         # the setting must match the frame rate.
418         #keyint_min=25
419         
420         # Profile does FFmpeg automatically.
421         #profile=high
422         
423         # Source sRBG and retention of color space.
424         # 720/1080=bt709 if no profile set. Useful
425         # for formats smaller than 720 if no lossy
426         # conversion is desired.
427         colorspace=bt709
428         color_trc=bt709
429         color_primaries=bt709
430         
431         # Output in 10 bit, prevents 8-bit step formation
432         pixel_format=yuv420p
433 \end{lstlisting}
434
435 \noindent \textit{NOTE:}
436
437 A CRF of 16 delivers satisfactory results in most cases. However, if
438 the video material is really \emph{grainy}, a CRF~16 can lead to
439 unwanted large files.  In this case, a trial export of perhaps one
440 minute should be performed. The resulting bit rate can be used to
441 correct the CRF to 17,\,18,\,19\ldots -- remember, a CRF of $0$ (zero)
442 means lossless, the higher the number the stronger the lossy
443 compression. The approximate calculation of the final file size can
444 be extrapolated from the sample export.
445
446 The color space information must be used explicitly so that it can
447 be included in the video. \CGG{} or FFmpeg does not write it by
448 itself. Without this information the players (e.\,g.\
449 \href{https://mpv.io/}{mpv}) stick to the dimensions of the video
450 and take the assumed color model from a table. With videos in the
451 dimensions from 720 to 1080 this is bt709. For smaller dimensions,
452 e.\,g.\ DVD, bt601 is assumed and for 4k and above it is
453 bt2020. Normally this is not a problem, but if you want to export a
454 FullHD without color loss to a smaller size like 576 for example,
455 you have to inform the encoder as well as the decoder of the
456 player. This also applies if the videos are to be loaded on video
457 platforms, where they are then converted into videos of different
458 sizes. It is a security measure to prevent false colors, such as the
459 color profiles in digital photos and the copies made from them.
460
461 The HEVC tuning has not been considered here, because it is is
462 rarely used and requires background knowledge.
463
464 Further links:
465 \begin{itemize}
466         \item \href{http://x265.readthedocs.org/en/default/}{x265
467                 Documentation}
468         \item \href{http://x265.readthedocs.org/en/latest/cli.html}{x265
469                 Command Line Options}
470         \item \href{http://x265.readthedocs.org/en/latest/presets.html}{x265
471                 Presets/Tuning}
472 \end{itemize}
473
474
475 \subsection{YouTube with \CGG{}}%
476 \label{sub:youtube_with_cinelerra}
477 \index{rendering!youtube preset}
478
479 To create a youtube or dailymotion video, you can easily follow the steps below.  You will have to learn a lot more about \CGG{} to take full advantage of its capabilities and make some really special videos, but this is just to get a start and to see the possibilities.
480
481 \begin{enumerate}
482         \item Start \CGG{}; usually you can do this by clicking on \CGG{} icon or key in \texttt{{cin\_path}/bin/cin}.
483         \item In the Program window on the lower left side of your screen, left mouse click the \textit{File} pulldown.
484         \item You will see \textit{Load files} as the second choice so left mouse click this and find your video file to
485         load, highlight it, and check the green checkmark in the lower left hand corner to get it loaded.
486         \item Edit your video in the Program window using the basic commands of:
487         \begin{itemize}
488                 \item play and then stop using the space bar
489                 \item move the mouse and then left click to move the insertion (location) pointer
490                 \item cut a section out by holding down the left mouse and drag, then key in “x” to cut or “c” to copy
491                 \item paste a copy or cut section by moving the insertion pointer, then key in “v”
492         \end{itemize}
493         \item Add a title by highlighting the \textit{Video Effects} in the right hand side Resources window; then
494         highlighting the \textit{Title} icon and dragging it to the Program window video track and dropping.
495         \item Click on the middle icon button (looks like a magnifying glass) on the brown colored Title bar to
496         bring up the Title window bottom text box and key in a title.
497         \item Use the \textit{File} pulldown to select \textit{Render} to create the desired video.  In the \textit{Render} window just next to the empty box to the right of the \textit{ffmpeg} file format, click on the down arrow shown there
498         to see the choices and pick \textit{youtube}.  Then move back up to key in the path and filename to render
499         to.  It will pick all of the defaults automatically for you so then just click on the green checkmark to
500         have it start.  There is a progress bar in the main window, very bottom of the right hand side.
501         \item Key in “q” in the main window to get out of \CGG{} and yes or no to save your edit session.
502 \end{enumerate}
503
504 Youtube will allow the upload of the resulting rendered file as named.  However, Dailymotion requires that the file be named with an acceptable extension so you must rename the output file to have the extension of .webm instead of .youtube
505
506 There are currently 6 specific variations within the ffmpeg (file format) / youtube (file type) for different video options.  You see these when you click on the wrench to the right of the word Video and then the Compression down arrow in the Video Preset window.  The first 3 are based on Webm/Vp9\protect\footnote{credit by Frederic Roenitz} and contain basic comments of usage and where to find more information.
507
508 The first 3 below, plus any of the VP9 files under the file type of \textit{webm} are the recommended options to use because they are freely usable in any circumstance.
509
510 \begin{center}
511         \begin{tabular}{l p{8cm}}
512                 sd.youtube & Standard Definition use with default audio/Opus stereo.youtube \\
513                 hd.youtube & High Definition “ “ \\
514                 uhd.youtube & Ultra High Definition “ “ \\
515         \end{tabular}
516 \end{center}
517
518 For more details and options on VP9, see: {\small\url{https://developers.google.com/media/vp9}}
519
520 Alternatives based on h264 and for non-commercial use are listed below.  For Dailymotion, these must be renamed to have a different extension of .mp4 instead of .youtube before uploading.
521
522 \begin{center}
523         \begin{tabular}{l p{8cm}}
524                 sd\_h264.youtube & Standard Definition – must change to audio stereo\_with\_h264.youtube \\
525                 hd\_h264.youtube & High Definition -          “ “ \\
526                 uhd\_u264.youtube & Ultra High Definition - “ “ \\
527         \end{tabular}
528 \end{center}
529
530 These same steps have been verified to work for creating Dailymotion videos -- however, the created files must be renamed before uploading to change the youtube extension to webm instead for Dailymotion.
531
532 \subsection{VP9 parameters}%
533 \label{sub:vp9_parameters}
534 \index{rendering!VP9 parameters}
535
536 \textsc{VP9}\protect\footnote{credit Frederic Roenitz} is a video codec licensed under the BSD license and is
537 considered open source,
538 % Sisvel Announces AV1 Patent Pool, March 10, 2020
539 % https://www.streamingmedia.com/Articles/ReadArticle.aspx?ArticleID=139636
540 %  Webm / VP9 is a media file format which is free to use under the
541 %  BSD license and is open-source; thus there are no licensing
542 %  issues to be concerned about.
543 the \textsc{Webm} container is based on \textsc{Matroska} for video
544 and \textsc{Opus} for audio. There are some common \textsc{VP9} rendering
545 options files that support creation of video for YouTube,
546 Dailymotion, and other online video services.
547
548 YouTube easy startup steps are documented above.
549
550 Below is one of the \textsc{VP9} rendering options file with documentation for specifics:
551
552 \textbf{webm libvpx-vp9}
553
554 from {\small \url{https://developers.google.com/media/vp9/settings/vod/}}
555
556 1280x720 (24, 25 or 30 frames per second)
557
558 Bitrate (bit rate)
559
560 \textsc{VP9} supports several different bitrate modes:
561
562 \textit{mode:}
563
564 \begin{tabular}{p{6cm} p{10cm}}
565         Constant Quantizer (Q) & Allows you to specify a fixed quantizer value; bitrate will vary \\
566         Constrained Quality (CQ) & Allows you to set a maximum quality level. Quality may vary within bitrate parameters\\
567         Variable Bitrate (VBR) & Balances quality and bitrate over time within constraints on bitrate\\
568         Constant Bitrate (CBR) & Attempts to keep the bitrate fairly constant while quality varies\\
569 \end{tabular}
570
571 CQ mode is recommended for file-based video (as opposed to streaming). The following FFMpeg command-line parameters are used for CQ mode:
572
573 \textit{FFMpeg}:
574
575 \begin{center}
576         \begin{tabular}{{p{4cm} p{10cm}}}
577                 -b:v <arg> & Sets target bitrate (e.g. 500k)\\
578                 -minrate <arg> & Sets minimum bitrate.\\
579                 -maxrate <arg> & Sets maximum bitrate.\\
580                 -crf <arg> & sets maximum quality level. Valid values are 0-63, lower numbers are higher quality.\\
581         \end{tabular}
582 \end{center}
583
584 \textit{Note 1}: Bitrate is specified in kbps, or kilobits per second. In video compression a kilobit is generally assumed to be 1000 bits (not 1024).
585
586 \textit{Note 2:} Other codecs in FFMpeg accept the \textit{-crf} parameter but may interpret the value differently. If you are using \textit{-crf} with other codecs you will likely use different values for VP9.
587
588 \texttt{bitrate=1024k}\\
589 \texttt{minrate=512k}\\
590 \texttt{maxrate=1485k}\\
591 \texttt{crf=32}
592
593 \textit{Tiling} splits the video into rectangular regions, which allows multi-threading for encoding and decoding. The number of tiles is always a power of two. 0=1 tile; 1=2; 2=4; 3=8; 4=16; 5=32\\
594 \texttt{tile-columns=2}
595
596 (modified from {\small \url{https://trac.ffmpeg.org/wiki/EncodingForStreamingSites}})
597
598 To use a 2 second \textit{GOP} (Group of Pictures), simply multiply your output frame rate $\times$ 2. For example, if your input is \textit{-framerate 30}, then use \textit{-g 60}.\\
599 \texttt{g=240}
600
601 number of \textit{threads} to use during encoding\\
602 \texttt{threads=8}
603
604 \textit{Quality} may be set to good, best, or realtime\\
605 \texttt{quality=good}
606
607 \textit{Speed}: this parameter has different meanings depending upon whether quality is set to good or realtime. Speed settings 0-4 apply for VoD in good and best, with 0 being the highest quality and 4 being the lowest. Realtime valid values are 5-8; lower numbers mean higher quality\\
608 \texttt{speed=4}
609
610 \subsection{Piping Video to a Command Line}%
611 \label{sub:piping_video_command_line}
612 \index{rendering!command line}
613
614 You can pipe a video to any command line on the computer, such as
615 ffmpeg.  This can be especially useful with raw video files.  Next
616 is an example usage.
617
618 \begin{enumerate}
619         \item on a terminal window create a named pipe file, for example:
620         \begin{lstlisting}[style=sh]
621                 mknod /tmp/piper.yuv p
622         \end{lstlisting} load your video and do your editing
623         \item set up your Render (\texttt{Shift-R}), you can choose a raw
624         format such as \textit{yuv} or \textit{rgb}
625         \item for the filename \textit{Select a file to render to}, use the
626         named pipe as created in step 1 (\texttt{/tmp/piper.yuv})
627         \item for \textit{Insertion Strategy}, you will want to make sure to
628         select \textit{insert nothing}
629         \item click for OK on the green checkmark.(the \CGG{} gui will look
630         like it is hanging while waiting for a command line to use the
631         pipe.)
632         \item on the terminal window, keyin your command, for example:
633         \begin{lstlisting}[style=sh]
634                 /mnt0/build5/cinelerra-5.1/thirdparty/ffmpeg-3.4.1/ffmpeg -f \
635                 rawvideo -pixel_format yuv420p -video_size 1280x720 \
636                 -framerate 30000/1001 -i /tmp/piper.yuv /tmp/pys.mov
637         \end{lstlisting}
638 \end{enumerate}
639
640 A slightly different option can be used instead that may be more
641 familiar to some.  In the render menu after choosing the File Format
642 of \textit{ffmpeg}, use the pulldown to choose \textit{y4m} as the
643 file type.  This choice results in putting a header on the rendered
644 output with some pertinent information that can be used for ffmpeg
645 processing thus alleviating the requirement for
646 \textit{pixel\_format}, \textit{video\_size}, and \textit{framerate}
647 on the ffmpeg command line.  In this case the format is
648 \textit{yuv4mpegpipe} instead of \textit{rawvideo}.  An example
649 command line would look as follows (assuming the created pipe is
650 called \texttt{piper.y4m}):
651 \begin{lstlisting}[style=sh]
652         ffmpeg -f yuv4mpegpipe -i /tmp/piper.y4m -vcodec libx264 /tmp/test.mp4
653 \end{lstlisting}
654
655 \subsection{Faststart Option for MOV type files}%
656 \label{sub:faststart_option_mov0}
657
658 If you have mov video and want to be able to start playing without
659 having to first load the entire video, \textit{-movflags=+faststart}
660 is needed for ffmpeg to put the meta-data, known as the \textit{moov
661         atom}, at the beginning of the file.  Otherwise, ffmpeg puts this
662 atom at the end of the video file which means you have to wait to
663 play until the whole video is loaded.  Or worse yet, if the file
664 becomes damaged in the middle and you can not get to the end, you
665 won’t be able to play anything.
666
667 Now you can have the \textit{moov atom} put on the front of the file
668 (automatically via a second pass).  To do this, when rendering using
669 ffmpeg \& either the mp4 or qt format/container, click on the
670 video/audio wrenches and choose \textit{faststart\_h264}.  With the
671 \textit{qt} format, settings will just be the default whereas the
672 \textit{mp4} format uses the highest quality and lowest file size as
673 possible, but you can easily modify these options in the associated
674 Video Preset textbox.
675
676 \section{About Image Sequences}%
677 \label{sec:about_image_sequences}
678 \index{image sequence}
679
680 \CGG{} supports image sequences with both decoding and encoding.
681
682 \CGG{} by default uses ffmpeg as encoding/decoding engine but we can disable it to have the specific internal engine available. See \nameref{sec:ffmpeg_early_probe_explanation} on how to switch between engines. With the internal engine we can create and load sequences of OpenEXR; PNG; TIFF; TGA; GIF; PPM and JPEG. With ffmpeg we can create and load DPX sequences or create a custom preset for any kind of image. Using these formats results in great timeline efficiency and high video quality at the cost of taking up a lot of space because they are uncompressed (or with lossless compression).
683 By rendering, you will get as many still images as there are frames in the project, plus a \textit{file-list} (or \textit{TOC}) that indexes the images. A good practice is to create a folder to contain the images (for example \texttt{/tmp/img\_seq/}) and then open the rendering window in \CGG{} and set a serial and increasing number as the name (for example: \texttt{/tmp/img\_seq/image \%05d.png}). \textit{image} is a generic name chosen at will; $\%$ creates a progressive sequence of distinct images; $05d$ indicates how many digits the image number will be, in this case 5 digits to go from $00000$ to $99999$.
684 Once we have our folder of images, if we want to import it in a project just load the file-list, which includes the link to all the files of the sequence.
685 To learn more about using and creating a preset with ffmpeg of an image sequence, see \nameref{sec:ffmpeg_image2_streams} and/or \nameref{sec:image_sequence_creation}.
686
687 \section{Data storage formulas}%
688 \label{sec:data_storage_formulas}
689 \index{data storage}
690
691 If we are dealing with large projects and poorly compressed formats, we will get large files that are difficult to manage and take up a lot of space on the HDD. We present some simple formulas to be able to calculate the space that will be occupied and the data rates we have to deal with:
692
693 \begin{description}
694         \item[Frame size] 
695         
696         \[ \dfrac{Width \times Height [pixels] \times BitDepth [bits/pixel] \times Color}{8 [bit/Byte]} \]      
697         \[= ... [MB/frame] \]
698         \item[File size] 
699         
700         \[ Frame size [MB/frame] \times frames [frame] = ... [MB] \]
701         \item[Data Rate] 
702         
703         \[ Frame size [MB/frame] \times fps [frame/sec] = ... [MB/sec] \]
704         \item[Data in 1 Hour] 
705         
706         \[ \dfrac{Data Rate [MB/sec] \times 3600 [sec]}{1024MB/GB}  = ... [GB] \]       
707 \end{description}
708
709 \section{Batch Rendering}%
710 \label{sec:batch_rendering}
711 \index{batch rendering}
712
713 Batch Rendering as implemented in \CGG{} is considered to be more of
714 an advanced feature and careful usage is advised.  It automates the
715 rendering of audio/video files in that
716 you can establish a set of job parameters, save them, and use them
717 repeatedly (figure~\ref{fig:batch01}).  It also allows for \CGG{} to
718 be run by external programs, with no need for the user to manually
719 interact with the user interface.
720
721 \begin{figure}[htpb] \centering
722         \includegraphics[width=1.0\linewidth]{batch01.png}
723         \caption{Example of the Batch Render menu}
724         \label{fig:batch01}
725 \end{figure}
726
727 If you want to render many projects \index{project} to media files without having to
728 constantly set up the render dialog for each one, batch rendering is
729 a more efficient method of rendering. To use this feature you need to 
730 understand certain concepts.
731
732 \begin{enumerate}
733         \item  You must define a list of Batches (\textit{Job} \index{job}) before starting the rendering. This is created using the \textit{New} button and displayed in \textit{Batches to Render} dialog.
734         \item Each batch consists of a source project already created in \CGG{}, e.g. \texttt{aaa.xml}, to which we assign the rendering parameters.
735         \begin{itemize}
736                 \item to associate \texttt{aaa.xml} to the batch we use the \textit{EDL Path} input field.
737                 \item we decide a name and path for the output file.
738                 \item let's set the \textit{File Format} of the output file.
739                 \item We configure the file with the Audio/Video \textit{wrench}.
740                 \item we decide whether to create different files for each \textit{label} and whether to use a \textit{Render farm}.
741         \end{itemize}
742         \item Created the first batch, we will see it appear in the dialog \textit{Batches to Render}.
743         \item Using the \textit{New} button again we create a second batch for another source project (\texttt{bbb.xml}) and configure it at will.
744         \item We continue with the source projects \texttt{ccc.xml}, \texttt{ddd.xml}, etc. until we run out of projects that we want to render in batch.
745         \item Note that each batch has its own name, path and rendering parameters.
746         \item Now we have our \textit{Job}, a list of batches. We can still configure it or modify it if we want to change something. In addition we can delete a batch from the list or we can disable it in the \textit{Enabled} field so that it is not taken into account during rendering, but without deleting it.
747         \item Finally we start batch rendering with the \textit{Start} button.
748 \end{enumerate}
749
750 Let's see in detail how to set the Batch Rendering.
751
752 The first thing to do when preparing to do batch rendering is to
753 create one or more \CGG{} projects to be rendered and save them as a
754 normal project, such as \texttt{aaa.xml}.  The batch renderer
755 requires a separate project file for every batch to be rendered.
756 You can use the same \CGG{} project file if you are rendering to
757 different output files, as in an example where you might be creating
758 the same output video in different file formats.
759
760 You do not have to render an entire projects. We can limit ourselves to an \textit{active region} \index{active region} that we can set through a selection in Cut and Paste mode, with labels or In/Out Points. Or the rendering will start from the Insert Point position until the end of the project. Remember: if we want to render the entire project (and not just one active region) it is important to bring the Insertion Point to the beginning of the timeline. This is the only way we are sure to include the whole project.
761
762 With all the \CGG{} xml project files prepared with active regions,
763 go to \texttt{File $\rightarrow$ Batch Render}. This brings up the
764 batch render dialog. The interface for batch rendering is more
765 complex than for single file rendering.  A list of batches must be
766 defined before starting a batch rendering operation.  The table of
767 batches appears on the bottom of the batch render dialog and is
768 called \textit{Batches to render}.  Above this are the configuration
769 parameters for a single batch; a batch is simply a pairing of a
770 project file with a choice of output file and render settings.
771
772 It may be advisable to start with a \textit{Delete} so you don't have any problems. Set the \textit{Output path}, \textit{File format}, \textit{Audio},
773 \textit{Video}, and \textit{Create new file at each label}
774 parameters as if you were rendering a single file.  These parameters
775 apply to only one batch.  In addition to the standard rendering
776 parameters, you must select the \textit{EDL Path} to be the project
777 file (such as \texttt{aaa.xml}) that will be used in the batch
778 job.  In this case, \textit{EDL Path} is not related in anyway with
779 the EDL files as created by \texttt{File/Export EDL}.  In batch
780 render mode the program will not overwrite an existing output file
781 and will simply fail, so make sure that no files with the same name
782 as the output files exist before starting.
783
784 If the batches to render list is empty or nothing is highlighted,
785 click \textit{New} to create a new batch. The new batch will contain
786 all the parameters you just set.  Repeatedly press the \textit{New}
787 button to create more batches with the same parameters.  When you
788 highlight any batch, you can edit the configuration on the top of
789 the batch render window. The highlighted batch is always
790 synchronized to the information displayed.  You can easily change
791 the order in which the batch jobs are rendered, by clicking and
792 dragging a batch to a different position.  Hit \textit{Delete} to
793 permanently remove a highlighted batch. In the list box is a column
794 which enables or disables the batch with an \texttt{X} meaning the
795 batch job is enabled and will be run.  This way batches can be
796 skipped without being deleted.  Click on the \textit{Enabled} column
797 in the list box to enable or disable a batch.
798
799 The description of each of the columns in the batch list are as
800 follows:
801
802 \begin{description}
803 \item[Enabled:] an X in this column means the batch job will be run.
804 \item[Labeled:] an \texttt{X} in this column goes hand in hand with
805   create new file at each label.
806 \item[Farmed:] to use or not the render farm.
807 \item[Output:] path and filename for the generated output.
808 \item[EDL:] the path and filename of the source EDL for the batch
809   job.
810 \item[Elapsed:] the amount of time taken to render the batch if
811   finished.  If field is empty, it did not run.
812 \end{description} 
813
814 The \texttt{File $\rightarrow$ Batch Render} pulldown brings up the
815 Batch Render window to be used for batch rendering as well as DVD/BD
816 creation.  There are some additional buttons that can save time and
817 mistakes.  These are described next.
818
819 \begin{description}
820         \item[Save Jobs] when you have set up the batch jobs the way you
821         want and you think you may have to run them more than once, it is
822         beneficial to save the jobs for later use so you easily run them
823         again.  It is recommended to use a filename with .rc as the extension
824         so that it is obvious that it is a list of batch jobs to be run.
825         \item[Load Jobs] reload a previous set of saved jobs.  This can come
826         in handy if you did not have the time to render them when you
827         originally set them up, if you need to rerun, or if you got
828         interrupted.
829 \end{description}
830
831 To start rendering from the first enabled batch,
832 hit \textit{Start}.  Once rendering, the main window shows the
833 progress of the batch. After each batch finishes, the elapsed column
834 in the batch list is updated and the next batch is rendered until
835 all the enabled batches are finished.  The currently rendering batch
836 is always highlighted red.  To stop rendering before the batches are
837 finished without closing the batch render dialog, hit \textit{Stop}.
838 To stop rendering before the batches are finished and close the
839 batch render dialog, hit \textit{Close}.  Or you can exit the batch
840 render dialog whether or not anything is being rendered, by hitting
841 \textit{Close}.
842
843 You can automate \CGG{} batch renders from other programs.  In the
844 batch render dialog, once you have created your list of batch render
845 jobs, you can click the button \textit{Save Jobs} and choose a file
846 to save your batch render list to.  It is recommended that you use
847 a filename with the extension of .rc in order to make it obvious that
848 this is a list of batch jobs to render. Once you have created this file,
849 you can start up a batch render without needing to interact with the
850 \CGG{} user interface.  From a shell prompt, from a script, or other
851 program, execute:
852
853 \begin{lstlisting}[style=sh]
854 {path_to_cinelerra}/cin -r batchjob.rc
855 \end{lstlisting} substituting your actual filename for
856 \texttt{batchjob.rc}. \textbf{Warning} this file will be modified
857 so if you use any filename that is not a legitimate list of batch jobs to
858 render, that file will be overwritten and its previous contents destroyed.
859 When invoked with these parameters, \CGG{} will start up and run the
860 rendering jobs in the list contained in that file starting at the defined
861 \textit{active region}, without creating its usual windows. If you do not
862 specify a filename, the default will be \$HOME/.bcast5/batchrender.rc.
863 Possible messages you might see where you started up the job are as follows.
864 \begin{description}
865 \item[The following files exist: - filename - Won't overwrite existing files] that batch job will not run in order to prevent writing over previous run.
866 \item["filename" No such file or directory] the specified batch job file does not exist.
867 \item["filename": Permission denied] the specified batch job file does not have write permission so can not be updated.
868 \item[Render::run: filename] the batch job with the name of filename will be processed.
869 \item[** rendered 0 frames in 0.000 secs, 0.000 fps] either you used a file that is not a list of batch jobs or the batch jobs within the file were not enabled.
870 \end{description}
871
872 \subsection{Advanced features}%
873 \label{sub:advanced_features}
874 \index{batch rendering!more options}
875
876 \textbf{Warning}: \textit{Save to EDL path} overwrites the current EDL thus destroying the original contents.
877
878 Although the operation of Batch Rendering in \CGG{} is similar to that of other NLEs, there is one big difference that we need to take into account. The render setup is not done on a project-by-project basis, which are then brought into the Batch window to be rendered automatically. The setup must be done in the Batch rendering window, where various projects are loaded and set up. In the case of similar projects, derived from a single EDL with some variation, this mode offers the possibility of altering the projects without having to open each individual project, make the changes, set up the rendering, save and import into the Batch window. The procedure is to select the batch we want to modify in the Batches to render window; operate on the currently open timeline (even if it does not correspond to the one we want to modify) making the desired changes and then press the \textit{Save to EDL path} button. Thus the chosen batch, while retaining its original name, will now contain the modified project. Since this possibility destroys the original EDL overwriting it with the modified one, you must be very careful. This procedure is convenient in case the batches are similar, i.e. they are variations of the same EDL, where we want to experiment with other effects, other output formats or when trying out various cuts of a DVD/BD before the final production. It might also be useful to use an \textit{active region} of the timeline, so as to speed up rendering times but still have an indicative result for comparison. Instead operating on different projects, we can do a \textit{save as...} of the project on the timeline to have a new EDL with a new name and then replace it with the batch selected in the joblist using the \textit{Use Current EDL} button. The new project (with its name) overwrites the original project.
879
880 The \textit{Save to EDL Path} and \textit{Use Current EDL} buttons
881 can be valuable tools for advanced usage or for developers doing
882 testing.  Description of how you can expect them to work will help
883 to illustrate how to take advantage of their capabilities (figure~\ref{fig:batch-advanced}):
884
885 \begin{figure}[htpb] \centering
886         \includegraphics[width=0.7\linewidth]{batch-advanced.png}
887         \caption{New Buttons with Unsafe GUI in batchrender}
888         \label{fig:batch-advanced}
889 \end{figure}
890
891
892 \begin{description}
893 \item[Save to EDL Path] Warning: this function overwrites the contents of the original EDL with new data, keeping the name of the original. If we don't know exactly what we're doing we may lose the original project. If you have made a change to the EDL, use
894   this button to save the changes so that they will be used in the
895   render operation.  Although you can get the same results by using
896   \texttt{File $\rightarrow$ Save\dots}, this capability was initially
897   added to assist developers in testing the batch jobs needed to
898   create dvd/bluray media as it keeps the work focused in a single
899   window and retains the original job name.  An example --you have
900   everything all set up with a new job in the Batch Render window
901   using \texttt{generic.xml} for the EDL path and with a job name of
902   \texttt{original\_name.xml}.  Then you realize that you forgot to
903   cut out a section in the media that is not wanted in the final
904   product.  You can cut that out and then \textit{Save to EDL Path} so
905   your change will be in effect for the rendering.  Without this
906   button, you would be using the EDL you started with and the cut
907   would be ignored.  Alternatively, if the cut changes are saved via
908   \texttt{File $\rightarrow$ Save as}\dots with a filename of
909   \texttt{new.xml} and then you use \textit{Save to EDL Path}, the
910   current highlighted job displayed in the window as
911   \texttt{original\_name.xml} will be replaced with \texttt{new.xml}.
912   However, it is important to note that the result will be saved with
913   the name \texttt{original\_name} – that is, the new content from
914   \texttt{new.xml} but with the old name of
915   \texttt{original\_name.xml}. To have this functionality we have to enable the checkbox in \texttt{Settings $\rightarrow$ Preferences $\rightarrow$ Appearance} tab; section \textit{Dangerous:} and unchecked (default) \textit{Unsafe GUI in batchrender}.
916 \item[Use Current EDL] Warning: this function overwrites the contents of the original EDL with new project. If we don't know exactly what we're doing we may lose the original project. if you are working on media and still testing
917   out the results, you can take advantage of this click-box to quickly
918   get results.  Basically, you change the media, save that change with
919   another name (in order to preserve the original name in case you
920   don't like the changes), and press \textit{Use Current EDL}.  As an
921   example, a user creates a new job in the Batch Render window using
922   the current media, previously defined in generic.xml, with the EDL
923   path of \texttt{generic.xml}.  The user then changes the media on
924   the timeline, saves the changes via \texttt{File $\rightarrow$ Save
925     as\dots} with a new name, such as \texttt{new\_name.xml}, and then
926   clicks on \textit{Use Current EDL}.  In this case, the EDL path
927   listbox will be automatically updated to the \texttt{new\_name.xml}
928   and the current existing highlighted job will be replaced with the
929   \texttt{new\_name.xml} in the EDL column.
930 \item[Warn if Jobs/Session mismatched] Warning: It is better to keep this function unchecked because it is only needed in case of changes on the original EDL. By default it is hidden and is shown only if we enable the checkbox in \texttt{Settings $\rightarrow$ Preferences $\rightarrow$ Appearance} tab; section \textit{Dangerous:} and checked \textit{Unsafe GUI in batchrender}. After you set up your render
931   and press Start, the program checks to see if the current EDL
932   session matches your Batch Render job.  If the EDL has been changed
933   since the batch job was created, it warns you so that you have the
934   opportunity to \textit{Save to EDL} path to record those changes.
935   Otherwise, you can dismiss that warning box, disable the warning
936   message by unchecking the box and use the original values.  If you
937   never want to be warned about the mismatches, leave the box
938   unchecked (figure~\ref{fig:batch02}). It is advisable to keep it unchecked because it can cause problems.
939 \end{description}
940
941 \begin{figure}[htpb] \centering
942         \includegraphics[width=0.9\linewidth]{batch02.png}
943         \caption{Batch render with the 4 ghosted buttons on the right side
944                 + the Warning message below}
945         \label{fig:batch02}
946 \end{figure}
947
948 A very clear tutorial on these features can be found \href{https://linuxvideoediting.blogspot.com/2021/01/save-edl-path-use-current-edl-in-cinelerra-gg.html}{here}\protect\footnote{credit Igor Vladimirsky}; in Russian but easily translatable with DeepL or similar.
949
950 \subsection{Command Line Rendering}%
951 \label{sub:command_line_rendering}
952 \index{rendering!command line}
953
954 The command line rendering method consists of a way to load the
955 current set of batch rendering jobs and process them without a
956 GUI\@. This is useful if you want to do rendering on the other side
957 of a low bandwidth network and you have access to a high powered
958 computer located elsewhere. Setting up all the parameters for this
959 operation is somewhat difficult. That is why the command line aborts
960 if any output files already exist.
961
962 To perform rendering from the command line, first run \CGG{} in
963 graphical mode. Go to \texttt{File $\rightarrow$ Batch Render}.
964 Create the batches you intend to render in the batch window and
965 close the window.  This automatically saves the batches in a file 
966 with the name of \$HOME/.bcast5/batchrender.rc. Set up the
967 desired render farm attributes in \texttt{Settings $\rightarrow$
968   Preferences} and quit out of \CGG{} if you want to use the Render
969 Farm capability.  These settings are used the next time command line
970 rendering is used to process the current set of batch jobs without a
971 GUI\@.  It is important to remember that the rendering will begin at
972 the defined \textit{active region} saved when the project was saved. 
973
974 On the command line run:
975
976 \begin{lstlisting}[style=sh]
977 cin -r
978 \end{lstlisting}
979
980 \section{Background Rendering}%
981 \label{sec:background_rendering}
982 \index{background rendering}
983
984 Background rendering causes temporary output to be rendered
985 constantly while the timeline is being modified. The temporary
986 output is displayed during playback whenever possible. This is
987 useful for transitions and previewing effects that are too slow to
988 display in real time. If a Render Farm \index{render farm} is enabled, the render farm
989 is used for background rendering. This gives you the potential for
990 real-time effects if enough network bandwidth and CPU nodes exist.
991
992 Background rendering is enabled in the \texttt{Performance} tab of
993 the \texttt{Preferences} window. It has one interactive function
994 \texttt{Settings $\rightarrow$ Toggle background rendering} \index{background rendering!toggle}. This
995 sets the point where background rendering starts up to the position
996 of the insertion point. If any video exists, a red bar appears in
997 the time ruler showing what has been background rendered
998 (figure~\ref{fig:back-ren02}).
999
1000 \begin{figure}[htpb] \centering
1001   \includegraphics[width=1.0\linewidth]{back-ren02.png}
1002   \caption{Settings Background Rendering}
1003   \label{fig:back-ren02}
1004 \end{figure}
1005
1006 It is often useful to insert an effect or a transition and then
1007 select \texttt{Settings $\rightarrow$ Toggle background rendering}
1008 right before the effect to preview it in real time and full frame
1009 rates (figure~\ref{fig:back-ren}).
1010
1011 \begin{figure}[htpb] \centering
1012   \includegraphics[width=1.0\linewidth]{back-ren.png}
1013   \caption{Timeline with the top red bar}
1014   \label{fig:back-ren}
1015 \end{figure}
1016
1017 \begin{description}
1018 \item[Frames per background rendering job] This only works if a
1019   Render Farm is being used; otherwise, background rendering creates a
1020   single job for the entire timeline. The number of frames specified
1021   here is scaled to the relative CPU speed of rendering nodes and used
1022   in a single render farm job. The optimum number is 10 - 30 since
1023   network bandwidth is used to initialize each job.
1024 \item[Frames to preroll background] This is the number of frames to
1025   render ahead of each background rendering job. Background rendering
1026   is degraded when preroll is used since the jobs are small. When
1027   using background rendering, this number is ideally 0. Some effects
1028   may require 3 frames of preroll.
1029 \item[Output for background rendering] Background rendering
1030   generates a sequence of image files in a certain directory. This
1031   parameter determines the filename prefix of the image files. It
1032   should be accessible to every node in the render farm by the same
1033   path. Since hundreds of thousands of image files are usually
1034   created, ls commands will not work in the background rendering
1035   directory. The browse button for this option normally will not work
1036   either, but the configuration button for this option works. The
1037   default value will be /tmp/brender .
1038 \item[File format] The file format for background rendering has to
1039   be a sequence of images. The format of the image sequences
1040   determines the quality and speed of playback. JPEG generally works
1041   well and is the default.
1042 \end{description}
1043 Tip: If you have rendered your whole project with \textit{File format}
1044 set to JPEG and there are no missing numbers in the sequence, you can
1045 create a video from that sequence outside of \CGG{}.
1046 For example, if using the default output so that your files are named
1047 /tmp/brender000000, /tmp/brender000001, ... in a window, you would type:
1048
1049 \begin{lstlisting}[style=sh]
1050 ffmpeg -f image2 -i /tmp/brender0%5d -c:v copy brender.mov
1051 \end{lstlisting}
1052 which would create the video file brender.mov -  be sure to delete
1053 existing brender files before creating a new sequence to ensure there
1054 are no missing numerical values in the sequence.
1055
1056 \section{Render Farm Usage}%
1057 \label{sec:render_farm_usage}
1058 \index{render farm}
1059
1060 Render Farm uses background rendering, a feature of \CGG{} where the
1061 video is rendered in the background, to speed up rendering
1062 significantly.  Because rendering is memory and cpu intensive, using
1063 multiple computers on a network via a render farm is a significant
1064 gain. With \CGG{} installed on all nodes, the master node and the clients communicate via a network port that you specify.
1065 The Master node is the one of the instance of \CGG{} that we normally start with its gui; the other nodes are the instances of \CGG{} that we decide to start in parallel from the terminal to create the Render farm (clients).
1066 \CGG{} can distribute the rendering tasks over the network to the
1067 other computers of the Render Farm; or among all threads of a multicore CPU.  The render farm software tries
1068 to process all of the rendering in parallel so that several
1069 computers can be used to render the results.  The \textit{Total jobs
1070 to create} in the setup or labels on the timeline are used to divide
1071 a render job into that specified number of tasks.  Each background
1072 job is assigned a timeline segment to process and the jobs are sent
1073 to the various computer nodes depending upon the load balance.  The
1074 jobs are processed by the nodes separately and written to individual
1075 files.  You will have to put the files back together via a load with
1076 concatenation, or typically by using a command line tool from a
1077 script.
1078
1079 \subsection{Basic Steps to Start a Render Farm}%
1080 \label{sub:basic_steps_start_render_farm}
1081
1082 The following steps are just a guideline to start your render farm.
1083 It is assumed that you already have the master and client nodes
1084 communication, shared filesystem, permissions and usernames synched.
1085 Let's take the example of a network with 2 PCs: the master and the client. On the client we set 5 tasks; on the master we set 2 tasks.
1086
1087 \begin{enumerate}
1088 \item On the master computer, use \texttt{Settings} $\rightarrow$
1089   \texttt{Preferences} $\rightarrow$ \texttt{Performance} \texttt{tab}
1090   to set up a Render Farm:
1091   \begin{itemize}
1092   \item check the \textit{Use render farm} box;
1093   \item in the \textit{Hostname} box, keyin your hostname or ip
1094     address such as 192.168.1.12 or \textit{localhost};
1095   \item enter in a port number such as 401--405 (only a root user
1096     can use privileged ports) or $10650...$ for non-root and click on \textit{Add Nodes}. To find a range of free ports to use you can look at the file \texttt{/etc/services};
1097   \item you will see something like the following in the Nodes
1098     listbox to the right:\newline
1099     \begin{tabular}{lllc} On & Hostname & Port & Framerate
1100       \\\midrule
1101       X & 192.168.1.12 & 10650 & 0.0 \\
1102       X & 192.168.1.12 & 10651 & 0.0 \\
1103       X & 192.168.1.12 & 10652 & 0.0 \\
1104       X & 192.168.1.12 & 10653 & 0.0 \\
1105       X & 192.168.1.12 & 10654 & 0.0 \\
1106       X & localhost & 10655 & 0.0 \\
1107       X & localhost & 10656 & 0.0 \\
1108     \end{tabular}
1109   \item set the Total number of jobs to create. This number only pertains to client nodes, so we do not need to consider the master node;
1110   \item click OK on the bottom of the Preferences window.
1111   \end{itemize}
1112 \item For external network nodes, now we must join the nodes created to instances of \CGG{}. On the client computers ($192.168.1.12$), on the terminal, start 5 background  \CGG{} tasks via:
1113 \begin{lstlisting}[style=sh]
1114 cd {path_to_cinelerra}
1115 cin -d 10650 cin -d 10651
1116 ...
1117 cin -d 10654
1118 \end{lstlisting}
1119 In practice, at each instance that we start, the cursor will be positioned in a new line ready to enter the next command, without exiting the task. If we have several PCs on the network, repeat these steps for each new client (with its own ip address).
1120 \item Similarly, on the terminal, we must join the local nodes (internal to the Master node) created to instances of \CGG{}. On the Master node (localhost), start the 2 background \CGG{}  tasks via:
1121 \begin{lstlisting}[style=sh]
1122 cd {path_to_cinelerra}
1123 cin -d 10655
1124 cin -d 10656
1125 \end{lstlisting}
1126 Similar to the previous point, the cursor positions itself in a new line ready to enter the next command, without exiting the task.
1127 \item When your video is ready, setup a render job via \texttt{File
1128     $\rightarrow$ Render} or \texttt{File $\rightarrow$ Batch Render}
1129   and check OK.
1130 \item The results will be in the shared file \texttt{path/filename}
1131   that you selected in the render menu with the additional numbered
1132   job section on the end as $001, 002, 003, \dots 099$ (example,
1133   \texttt{video.webm001}).
1134 \item When finished, load your new files on new tracks via
1135   \texttt{File $\rightarrow$ Load} \textit{concatenate to existing
1136     tracks} or if you used ffmpeg, run \textit{RenderMux} from the Shell
1137   Scripts icon.
1138 \item If you plan on doing more rendering, you can just leave the
1139   master/client jobs running to use again and avoid having to restart
1140   them. You can also close the terminal, but the jobs will remain active until you turn off the PC. Or you can kill them when you no longer are using them.
1141 \end{enumerate}
1142
1143 \subsection{Render Farm Menu and Parameter Description}%
1144 \label{sub:render_farm_parameter_description}
1145 \index{render farm!parameters}
1146
1147 Below we describe the Performance tab for configuring a render farm
1148 (figure~\ref{fig:farm}).
1149
1150 \begin{figure}[htpb] \centering
1151   \includegraphics[width=1.0\linewidth]{farm.png}
1152   \caption{Settings: Preferences: Performance tab, menu
1153     to set up your Render Farm}
1154   \label{fig:farm}
1155 \end{figure}
1156
1157 \begin{description}
1158 \item[Project SMP cpus] although this field is not Render Farm
1159   specific, it is useful for \CGG{} to have the CPU count and for
1160   using multiple threads.
1161 \item[Use render farm] check this to turn on the render farm option.
1162   Once checked ALL rendering will be done via the farm including the
1163   usual Render (\texttt{Shift-R}).  You may want to turn if off for
1164   small jobs.
1165 \item[Nodes listbox] displays all the nodes on the render farm and
1166   shows which ones are currently enabled. The Nodes listbox has 4
1167   columns -- On, Hostname, Port, Framerate -- which show the current
1168   values.  An \textit{X} in the \textit{On} designates that that host
1169   is currently enabled; \textit{Hostname} shows the name of the host;
1170   \textit{Port} shows the port number that host uses; and
1171   \textit{Framerate} will either be zero initially or the current
1172   framerate value.
1173 \item[Hostname] this field is used to edit the hostname of an
1174   existing node or enter a new node.
1175 \item[Port] keyin the port number of an existing or new node here.
1176   You can also type in a range of port numbers using a hyphen, for
1177   example $10650-10799$ when you need to add many.
1178 \item[Apply Changes] this will allow you to edit an existing node
1179   and to then commit the changes to hostname and port. The changes
1180   will not be committed if you do not click the OK button.
1181 \item[Add Nodes] Create a new node with the hostname and port
1182   settings.
1183 \item[Sort nodes] sorts the nodes list based on the hostname.
1184 \item[Delete Nodes] deletes whatever node is highlighted in the
1185   nodes list.  You can highlight several at once to have them all
1186   deleted.
1187 \item[Client Watchdog Timeout] a default value of $15$ seconds is
1188   used here and the tumbler increments by $15$ seconds.  A value of
1189   $0$ (zero) disables the watchdog so that if you have a slow client,
1190   it will not kill the render job while waiting for that client to
1191   respond.
1192 \item[Total jobs to create] determines the number of jobs to
1193   dispatch to the render farm.  Total jobs is used to divide a render
1194   job into that specified number of tasks.  Each background job is
1195   assigned a timeline segment to process.  The render farm software
1196   tries to process all of the rendering in parallel so that several
1197   computers can be used to render the results.
1198
1199   To start, if you have computers of similar speed, a good number
1200   for \textit{Total jobs to create} is the number of computers
1201   multiplied by $3$.  You will want to adjust this according to the
1202   capabilities of your computers and after viewing the framerates.
1203   Multiply them by $1$ to have one job dispatched for every node.  If
1204   you have $10$ client nodes and one master node, specify $33$ to have
1205   a well balanced render farm.
1206 \item[(overridden if new file at each label is checked)] instead of
1207   the number of jobs being set to \textit{Total jobs to create}, there
1208   will be a job created for each labeled section.  If in the render
1209   menu, the option \textit{Create new file at each label} is selected
1210   when no labels exist, only one job will be created.  It may be quite
1211   advantageous to set labels at certain points in the video to ensure
1212   that a key portion of the video will not be split into two different
1213   jobs.
1214 \item[Reset rates] sets the framerate for all the nodes to $0$.
1215   Frame rates are used to scale job sizes based on CPU speed of the
1216   node.  Frame rates are calculated only when render farm is enabled.
1217 \end{description}
1218
1219 Framerates can really affect how the Render Farm works.  The first
1220 time you use the render farm all of the rates are displayed as $0$
1221 in the \texttt{Settings $\rightarrow$ Preferences}, Performance tab
1222 in the Nodes box.  As rendering occurs, all of the nodes send back
1223 framerate values to the master node and the preferences page is
1224 updated with these values.  A rate accumulates based on speed.  Once
1225 all nodes have a rate of non-zero, the program gives out less work
1226 to lower rated nodes in an effort to make the total time for the
1227 render to be almost constant.  Initially, when the framerate scaling
1228 values are zero, the program just uses package length -- render size
1229 divided by the number of packages to portion out the work (if not
1230 labels).  If something goes wrong or the rates become suspect, then
1231 all of the rest of the work will be dumped into the last job.  When
1232 this happens, you really should \textit{reset rates} for the next
1233 render farm session to restart with a good balance.
1234
1235 \begin{lstlisting}[style=sh]
1236 {path_to_cinelerra}/cin -h  # displays some of the options.
1237 \end{lstlisting}
1238
1239 \subsection{Detailed Setup Description}%
1240 \label{sub:detailed_setup_description}
1241 \index{render farm!setup}
1242
1243 {\color{red} CAUTION }, any exact command lines worked as of
1244 $01/2018$ on a Fedora system.  These can change over time and on
1245 different operating systems/levels.  Always check/verify any command
1246 line before using.
1247
1248 \begin{description}
1249 \item[Set up \CGG{}] A \CGG{} render farm is organized into a master
1250   node and any number of client nodes.  The master node is the
1251   computer which is running the gui.  The client nodes are anywhere
1252   else on the network with \CGG{} installed and are run from the
1253   command line.  Before you start the master node for \CGG{}, you need
1254   to set up a shared filesystem on the disk storage node as this is
1255   the node that will have the common volume where all the data will be
1256   stored.  The location of the project and its files should be the
1257   same in the client computers as in the master computer and to avoid
1258   problems of permissions, it is better to use the same user in master
1259   and clients.  For example, if you have the project in
1260   \texttt{/home/<user>/project-video} you must create the same
1261   directory path on the clients, but empty.  Sharing the directory of
1262   the location of your project on the master computer can be done with
1263   NFS as described next.  Alternatively, you can look up on the
1264   internet how to use Samba to share a directory.
1265 \item[Create a shared filesystem and mount using NFS] All nodes in
1266   the render farm should use the same filesystem with the same paths
1267   to the project files on all of the master and client nodes.  This is
1268   easiest to do by setting up an NFS shared disk system.
1269   \begin{enumerate}
1270   \item On each of the computers, install the nfs software if not
1271     already installed.  For example, on Debian 9 you will need to run:
1272     (be sure to check/verify before using any command line):
1273 \begin{lstlisting}[style=sh]
1274 apt-get install nfs-kernel-server
1275 \end{lstlisting}
1276   \item On the computer that contains the disk storage to be shared,
1277     define the network filesystem.  For example to export \texttt{/tmp},
1278     edit the \texttt{/etc/exports} file to add the following line:
1279 \begin{lstlisting}[style=sh]
1280  192.168.1.0/24(rw,fsid=1,no_root_squash,sync,no_subtree_check)
1281 \end{lstlisting}
1282   \item Next reset the exported nfs directories using:
1283 \begin{lstlisting}[style=sh]
1284 exportfs -ra
1285 \end{lstlisting} and you may have to start or restart nfs:
1286 \begin{lstlisting}[style=sh]
1287 systemctl restart nfs
1288 \end{lstlisting}
1289   \item Each of the render farm computers must mount the exported
1290     nfs target path.  To see the exports which are visible from a
1291     client, login as root to the client machine and keyin:
1292 \begin{lstlisting}[style=sh]
1293 showmount -e <ip-addr> #using the ip address of the storage host
1294 \end{lstlisting}
1295   \item to access the host disk storage from the other computers in
1296     the render farm, mount the nfs export on the corresponding target
1297     path: (be sure to check/verify before using any command line):
1298 \begin{lstlisting}[style=sh]
1299 mount -t nfs <ip-addr>:/<path> <path>
1300 \end{lstlisting} where \texttt{<path>} is the storage host
1301     directory, and \texttt{<ip-addr>} is the network address of the
1302     storage host.  Because all of the computers must have the same
1303     directory path, create that same directory path with the same
1304     uid/gid/permissions on each storage client computer ahead of time.
1305   \item To make this permanent across reboots on the client nodes,
1306     add the following line to \texttt{/etc/fstab}:
1307 \begin{lstlisting}[style=sh]
1308 {masternode}:/nfsshare /mnt nfs defaults 0 0
1309 \end{lstlisting} You can make this permanent on the disk storage
1310     host BUT the command lines shown, which were correct in January 2018
1311     on Fedora, may be different for your operating system or in the
1312     future.  In addition if your network is not up, there may be
1313     numerous problems.  If you make a mistake, your system may not boot.
1314     To make permanent, add the following line to \texttt{/etc/fstab}:
1315 \begin{lstlisting}[style=sh]
1316 192.168.1.12:/tmp /tmp nfs rw,async,hard,intr,noexec,noauto 0 0
1317 \end{lstlisting} You will still have to mount the above manually
1318     because of the \textit{noauto} parameter but you won’t have to
1319     remember all of the other necessary parameters.  Depending on your
1320     expertise level, you can change that.
1321
1322     Later, to remove access to the storage host filesystem:
1323 \begin{lstlisting}[style=sh]
1324 umount <path>
1325 \end{lstlisting}
1326
1327     Be aware that you may have to adjust any security or firewalls
1328     you have in place.  \textit{Most firewalls will require extra rules
1329       to allow nfs access}.  Many have built-in configurations for this.
1330   \end{enumerate}
1331 \item[Configure Rendering on Master Node] There is 1 master node
1332   which is running the \CGG{} gui and where the video will be edited
1333   and the command given to start up the rendering.  Any number of
1334   client computers can be run from the command line only, so they can
1335   be headless since no X or any graphical libraries are needed.  Of
1336   course, the \CGG{} software must be installed on each of the client
1337   computers.
1338   \begin{enumerate}
1339   \item Assuming you already have \CGG{} installed on the master
1340     node, start \CGG{} by clicking on the icon or by typing the
1341     following command on the terminal screen:
1342     \texttt{/{cinelerra\_path}/cin}.
1343   \item Use the \textit{File} pulldown \texttt{Settings $\rightarrow$
1344       Preferences}, the Performance tab, to set up your Render Farm
1345     options in the Render Farm pane.
1346   \item Check the \textit{Use render farm} option.  By default, once
1347     you enable the option of Render Farm, rendering is usually done
1348     using the render farm.  Batch rendering can be done locally, or
1349     farmed.
1350   \item Add the hostname or the IP address of each of the client
1351     nodes in the Hostname textbox and the port number that you want to
1352     use in the Port textbox.  You can make sure a port number is not
1353     already in use by keying in on the command line:
1354 \begin{lstlisting}[style=sh]
1355 netstat -n -l -4 --protocol inet
1356 \end{lstlisting} Next, click on the \textit{Add Nodes} button and
1357     then you will see that host appear in the Nodes list box to the
1358     right.  The \texttt{X} in the first column of the nodes box denotes
1359     that the node is active.  To review the \textit{standard} port
1360     allocations, check the \texttt{/etc/services} file.
1361   \item Enter the total jobs that you would like to be used in the
1362     \textit{Total job} textbox.
1363   \item The default watchdog timer initial state is usually just
1364     fine but can be adjusted later if needed.
1365   \item Click OK on the Preferences window when done.
1366   \end{enumerate}
1367 \item[Create Workflow] While working on the master computer, it is
1368   recommended that you keep all the resources being used on the same
1369   shared disk.  Load your video/audio piece and do your editing and
1370   preparation.  Add any desired plugins, such as a Title, to fine-tune
1371   your work.  You want to make sure your video is ready to be rendered
1372   into the final product.
1373 \item[Start the Client Nodes] To start up the client nodes run
1374   \CGG{} from the command line on each of the client computers using
1375   the following command:
1376 \begin{lstlisting}[style=sh]
1377 /{cinelerra_pathname}/cin -d [port number]
1378 # for example:
1379 /mnt1/bin/cinelerra -d 401
1380 \end{lstlisting} This starts \CGG{} in command prompt mode so that
1381   it listens to the specified port number for commands from the master
1382   node for rendering.  When you start each of the clients up, you will
1383   see some messages scroll by as each client is created on that
1384   computer, such as:
1385 \begin{lstlisting}[style=sh]
1386 RenderFarmClient::main_loop: client started
1387 RenderFarmClient::main_loop: Session started from 127.0.0.1
1388 \end{lstlisting} As it completes its jobs, you will should see:
1389 \begin{lstlisting}[style=sh]
1390 RenderFarmClientThread::run: Session finished
1391 \end{lstlisting}
1392 \item[Render Using Render Farm] After you have followed the
1393   preceding steps, you are ready to use the render farm.  Click on
1394   \texttt{File $\rightarrow$ Render}\dots which opens the render
1395   dialog.  The most important point here is to use for \textit{the
1396     Output path / Select a file to render to} a path/file name that is
1397   on the shared volume that is also mounted on the clients.  Click on
1398   OK to render. The \CGG{} program divides the timeline into the
1399   number of jobs specified by the user.  These jobs are then
1400   dispatched to the various nodes depending upon the load balance. The
1401   first segment will always render on the master node and the other
1402   segments will be farmed out to the render nodes.  Batch Rendering,
1403   as well as BD/DVD rendering, may use the render farm.  Each line in
1404   the batchbay can enable/disable the render farm.  Typically, video
1405   can be rendered into many file segments and concatenated, but
1406   normally audio is rendered as one monolithic file (not farmed).
1407
1408   Another performance feature which can use the Render Farm is
1409   \textit{Background Rendering}.  This is also enabled on the
1410   \texttt{Preferences $\rightarrow$ Performances} tab.  The background
1411   render function generates a set of image files by pre-rendering the
1412   timeline data on the fly.  As the timeline is update by editing, the
1413   image data is re-rendered to a \textit{background render} storage
1414   path.  The Render Farm will be used for this operation if it is
1415   enabled at the same time as the \textit{background render} feature.
1416 \item[Assemble the Output Files] Once all of the computer jobs are
1417   complete, you can put the output files together by using the shell
1418   script, \textit{RenderMux} (from the menubar \textit{scripts} button
1419   just above FF), if the files were rendered using ffmpeg (see \nameref{sec:menu_bar_shell_commands}).
1420   
1421   If you want to remain within the open project in \CGG{}, you can load these files by creating a new track and specifying concatenate to
1422   existing tracks in the load dialog in the correct numerical order.
1423   File types which support direct copy can be concatenated into a
1424   single file by rendering to the same file format with render farm
1425   disabled as long as the track dimensions, output dimensions, and
1426   asset dimensions are equal.
1427   
1428   Finally if you want to use ffmpeg from terminal externally to \CGG{} you can go to the directory where the rendered files are, it creates a text file \texttt{list.txt} containing the list of all our files:
1429   \begin{lstlisting}[style=sh]
1430         file 'name.webm001'
1431         file 'name.webm002'
1432         ...
1433         file 'name.webm00n'
1434   \end{lstlisting}
1435   and finally give the command
1436   \begin{lstlisting}[style=sh]
1437         ffmpeg -f concat -i list.txt -c copy output.webm
1438   \end{lstlisting}
1439 \end{description}
1440
1441 \subsection{Quick and Easy Render Farm Setup – The Buddy System
1442   Way}%
1443 \label{sub:buddy_system_way}
1444
1445 These steps are for quickly setting up render farm with the least
1446 amount of additional system work, but it is non-optimal.  It is
1447 useful in situations where a few people all show up with their
1448 laptops to work together on the same video/audio file and you don’t
1449 want to bother setting up NFS for a shared disk.
1450
1451 \begin{enumerate}
1452 \item Make sure the \CGG{} program is installed on all of the
1453   computers and the network between the main computer and the client
1454   computers is working.  Use the same version if possible.
1455 \item Load your video file on the master node and use \texttt{File
1456     $\rightarrow$ Save as}\dots to save it to \texttt{/tmp}.
1457 \item Move that same file with the same name to \texttt{/tmp} on all
1458   of the client computers via rsh or sneaker net -- the ONLY reason
1459   you are doing this is to avoid having to set up NFS or Samba on the
1460   buddy client laptops that show up!
1461 \item Edit your video/audio file to get it the way you want it and
1462   add the plugins, such as a Title, etc.
1463 \item Check for a set of unused ports in \texttt{/etc/services}
1464   file, if username is root usually $401-425$ are available; if
1465   non-root, then $10650-10799$.
1466 \item On the master computer, in \texttt{Settings $\rightarrow$
1467     Preferences, Performance} tab:
1468   \begin{itemize}
1469   \item check the box \textit{Use render farm}
1470   \item keyin localhost for the hostname or an ip address of the
1471     buddy client node
1472   \item keyin the desired port number for each client; and use
1473     \textit{Add Node} for each host
1474   \item set total jobs to the number of client computers $+1$
1475     multiplied by $3$ (or proportion to client speeds)
1476   \item check OK
1477   \end{itemize}
1478 \item On each buddy client, create a job for each port:
1479 \begin{lstlisting}[style=sh]
1480 /{cinelerra_pathname}/cin -d port#
1481 \end{lstlisting}
1482 \item On the master, bring up the render menu and name the output
1483   files, for example \texttt{/tmp/myoutput.webm}.
1484 \item The client nodes output results will be on their local
1485   \texttt{/tmp} filesystems so you will have to again use
1486   \textit{rsh/ftp} or \textit{usb sneaker net} to move them over to
1487   the main computer.  File names will be the render job output file
1488   name with port number tacked on
1489   (e.g. \texttt{/tmp/hb.webm001...webm005}).
1490 \item Load the files by concatenate to existing track on the master
1491   node or use RenderMux shell script.
1492 \end{enumerate}
1493
1494 \subsection{Multi-core Computers Render Farm Setup}%
1495 \label{sub:multi_core_render_farm_setup}
1496 \index{render farm!multi core CPU}
1497
1498 If you are lucky enough to have a computer with a large cpu core
1499 count, setting up a render farm can really take advantage of using
1500 all of the cores at 100\%. This is much faster than the default automatic
1501 threading capability. Since you don’t need to communicate with other
1502 computers, you will not have to be concerned about TCP communication
1503 or shared disks/files; only localhost nodes. On the terminal we will open many instances of \CGG{} by connecting them to the jobs created. The number of such jobs can be the total number of CPU threads (-1) or not. When you are going to be doing other work
1504 simultaneously while rendering a large job, you will want to leave
1505 some of the cpus available for that.  Be sure to set \textit{Project SMP
1506 cpus} in the \texttt{Settings $\rightarrow$ Preferences, Performance} tab to your CPU
1507 count.
1508
1509 \subsection{Troubleshooting Tips and Warnings}%
1510 \label{sub:troubleshhoting_tips_warnings}
1511 \index{render farm!troubleshooting}
1512
1513 \noindent If you have problems running the Render Farm.  Here is a
1514 list of items to check.
1515
1516 \begin{itemize}
1517 \item \CGG{} must be installed on the master node and all client
1518   machines.
1519 \item It is best to have the same username available on all nodes to
1520   avoid problems with access rights.
1521 \item Check file permissions and ownership to ensure that the
1522   clients all have access.
1523 \item If a node does not have access to an input asset it will not
1524   die, but just display error messages.
1525 \item If a node can not access an output asset, the rendering will
1526   abort.
1527 \item A port in use when stopped may take up to $30$ seconds to time
1528   out before you can restart the jobs.
1529 \item Each of the port combinations have to be unique across
1530   clients, and not already in use in the network.
1531 \item \CGG{} load balances on a first come, first serve basis.  If
1532   the last section of the video is sent to the slowest node, the
1533   render job will have to wait for the slowest node to finish.  It
1534   would be better to start on the slowest node with the earlier
1535   section of the video so keep that in mind when designating port
1536   numbers.
1537 \item If not running as root, a port number in the higher range of
1538   $10650$ and above must be used instead of the $401+$ range.
1539 \item The master and client jobs on the ports do not go away so if
1540   you want to stop them, you will have to kill them via: \texttt{kill
1541     PID\#}.
1542 \item Check to see if there are services listening on the ports to
1543   use: \texttt{netstat -n -l -4 --protocol inet}
1544 \item There is a watchdog timer in \CGG{} and if there is no
1545   response from a client in the designated number of seconds, it will
1546   kill the render job.
1547 \item The \textit{localhost} should exist as $127.0.0.1$ in
1548   \texttt{/etc/hosts} and as the \texttt{lo} network device in
1549   ifconfig.
1550 \item If the job loads become unbalanced, you may want to
1551   \textit{reset rates} to start over for new framerates.
1552 \item If jobs are split in a key section on the timeline, you may
1553   wish to \textit{use labels} to prevent this.
1554 \item For testing purposes, you may want to start a client in the
1555   foreground using \texttt{-f} instead of \texttt{-d}.
1556 \item If one of the client computers is unavailable, check to see if
1557   there is an \texttt{X} to the left of the \texttt{nodename} in the
1558   Nodes listbox.  Check the \texttt{X} to disable it which sets ON to
1559   OFF.
1560 \item A red message in the lower left hand corner of the main
1561   timeline that reads \textit{Failed to start render farm} often means
1562   that the client \CGG{} programs were not started up.
1563 \item A message of \texttt{RenderFarmWatchdog::run 1 killing server
1564     thread \\ \#address\#} means that the client did not respond in
1565   time.  You can adjust the timer in \texttt{Settings $\rightarrow$
1566     Preferences, Performance} tab.
1567 \item When you get the message \texttt{RenderFarmClient::main\_loop:
1568     bind port 400: Address already in use}, use a different port. See \texttt{/etc/services} for free ports.
1569 \item A message of \texttt{RenderFarmServerThread::open\_client:
1570     unknown host abcompany} means that the hostname of abcompany is not
1571   in \texttt{/etc/hosts} so you will have to add it or use the ip
1572   address instead.
1573 \item There are numerous error messages associated with file
1574   \textit{open/close/status} or problems with the file that should be
1575   dealt with according to what is printed out.
1576 \item Other illustrative messages may be shown such as:
1577   \texttt{RenderFarmClientThread:: run: Session finished}.
1578 \end{itemize}
1579
1580 And here are a couple of more tips for making Render Farm specific
1581 for your setup.
1582 \begin{itemize}
1583 \item Because \textit{index files} speed up displaying the video you
1584   may want to share these files with the clients on a shared
1585   filesystem. More information on index files configuration is
1586   outlined in~\ref{sub:index_file_section}.
1587 \item Or, one of the convenient features of \CGG{} is the
1588   redirection of the path via \texttt{CIN\_CONFIG} as in:
1589 \begin{lstlisting}[style=sh]
1590 CIN_CONFIG="/<shared_file_pathname>/<filename_such_as_.bcast5>" cin
1591 \end{lstlisting} This means that you can make project related
1592   configurations that do not impact the default \texttt{\$HOME}
1593   config.  You can either export your default \texttt{\$HOME} config
1594   or the \texttt{CIN\_CONFIG} config to use on the render farm.
1595 \end{itemize}
1596
1597 \paragraph{Warnings}
1598
1599 If one of the render farm computers is connected to the internet,
1600 you should use a firewall to maintain the safety of all of the
1601 computers.  The ports have to be reachable for the intranet but you
1602 do not want the ports to be open to the outside.
1603
1604 %%% Local Variables:
1605 %%% mode: latex
1606 %%% TeX-master: "../CinelerraGG_Manual"
1607 %%% End: