]> git.sesse.net Git - movit/blobdiff - resample_effect_test.cpp
Add some benchmarks for ResampleEffect.
[movit] / resample_effect_test.cpp
index 9a2801395464b958a917baa2f9f1a8a0b907b16f..7955c5ba99f480a94f048385f1697ffa0fb09091 100644 (file)
@@ -4,12 +4,16 @@
 #include <gtest/gtest.h>
 #include <math.h>
 
+#include <memory>
+
 #include "effect_chain.h"
 #include "flat_input.h"
 #include "image_format.h"
 #include "resample_effect.h"
 #include "test_util.h"
 
+using namespace std;
+
 namespace movit {
 
 namespace {
@@ -70,7 +74,7 @@ TEST(ResampleEffectTest, UpscaleByTwoGetsCorrectPixelCenters) {
                }
        }
 
-       EffectChainTester tester(NULL, size * 2, size * 2, FORMAT_GRAYSCALE, COLORSPACE_sRGB, GAMMA_LINEAR);
+       EffectChainTester tester(nullptr, size * 2, size * 2, FORMAT_GRAYSCALE, COLORSPACE_sRGB, GAMMA_LINEAR);
 
        ImageFormat format;
        format.color_space = COLORSPACE_sRGB;
@@ -96,11 +100,11 @@ TEST(ResampleEffectTest, DownscaleByTwoGetsCorrectPixelCenters) {
        // the texel center right (everything is nicely symmetric).
        // The approximate magnitudes have been checked against ImageMagick.
        float expected_data[size * size] = {
-                0.0045, -0.0067, -0.0598, -0.0067,  0.0045, 
-               -0.0067,  0.0099,  0.0886,  0.0099, -0.0067, 
-               -0.0598,  0.0886,  0.7930,  0.0886, -0.0598, 
-               -0.0067,  0.0099,  0.0886,  0.0099, -0.0067, 
-                0.0045, -0.0067, -0.0598, -0.0067,  0.0045, 
+                0.0045, -0.0067, -0.0599, -0.0067,  0.0045,
+               -0.0067,  0.0100,  0.0892,  0.0100, -0.0067,
+               -0.0599,  0.0890,  0.7925,  0.0892, -0.0599,
+               -0.0067,  0.0100,  0.0890,  0.0100, -0.0067,
+                0.0045, -0.0067, -0.0599, -0.0067,  0.0045,
        };
        float data[size * size * 4], out_data[size * size];
 
@@ -112,7 +116,7 @@ TEST(ResampleEffectTest, DownscaleByTwoGetsCorrectPixelCenters) {
                }
        }
 
-       EffectChainTester tester(NULL, size, size, FORMAT_GRAYSCALE, COLORSPACE_sRGB, GAMMA_LINEAR);
+       EffectChainTester tester(nullptr, size, size, FORMAT_GRAYSCALE, COLORSPACE_sRGB, GAMMA_LINEAR);
 
        ImageFormat format;
        format.color_space = COLORSPACE_sRGB;
@@ -142,7 +146,7 @@ TEST(ResampleEffectTest, UpscaleByThreeGetsCorrectPixelCenters) {
        };
        float out_data[size * size * 9];
 
-       EffectChainTester tester(NULL, size * 3, size * 3, FORMAT_GRAYSCALE, COLORSPACE_sRGB, GAMMA_LINEAR);
+       EffectChainTester tester(nullptr, size * 3, size * 3, FORMAT_GRAYSCALE, COLORSPACE_sRGB, GAMMA_LINEAR);
 
        ImageFormat format;
        format.color_space = COLORSPACE_sRGB;
@@ -162,8 +166,8 @@ TEST(ResampleEffectTest, UpscaleByThreeGetsCorrectPixelCenters) {
        EXPECT_FLOAT_EQ(1.0, out_data[7 * (size * 3) + 7]);
        for (unsigned y = 0; y < size * 3; ++y) {
                for (unsigned x = 0; x < size * 3; ++x) {
-                       EXPECT_FLOAT_EQ(out_data[y * (size * 3) + x], out_data[(size * 3 - y - 1) * (size * 3) + x]);
-                       EXPECT_FLOAT_EQ(out_data[y * (size * 3) + x], out_data[y * (size * 3) + (size * 3 - x - 1)]);
+                       EXPECT_NEAR(out_data[y * (size * 3) + x], out_data[(size * 3 - y - 1) * (size * 3) + x], 1e-6);
+                       EXPECT_NEAR(out_data[y * (size * 3) + x], out_data[y * (size * 3) + (size * 3 - x - 1)], 1e-6);
                }
        }
 }
@@ -187,7 +191,7 @@ TEST(ResampleEffectTest, HeavyResampleGetsSumRight) {
                }
        }
 
-       EffectChainTester tester(NULL, dwidth, dheight, FORMAT_GRAYSCALE, COLORSPACE_sRGB, GAMMA_LINEAR, GL_RGBA32F);
+       EffectChainTester tester(nullptr, dwidth, dheight, FORMAT_GRAYSCALE, COLORSPACE_sRGB, GAMMA_LINEAR, GL_RGBA32F);
 
        ImageFormat format;
        format.color_space = COLORSPACE_sRGB;
@@ -205,7 +209,7 @@ TEST(ResampleEffectTest, HeavyResampleGetsSumRight) {
        // Require that we are within 10-bit accuracy. Note that this limit is for
        // one pass only, but the limit is tight enough that it should be good enough
        // for 10-bit accuracy even after two passes.
-       expect_equal(expected_data, out_data, dwidth, dheight, 0.1 / 1023.0);
+       expect_equal(expected_data, out_data, dwidth, dheight, 0.12 / 1023.0);
 }
 
 TEST(ResampleEffectTest, ReadWholePixelFromLeft) {
@@ -317,7 +321,7 @@ TEST(ResampleEffectTest, ReadHalfPixelFromLeftAndScale) {
        };
        float out_data[dst_width * 1];
 
-       EffectChainTester tester(NULL, dst_width, 1, FORMAT_GRAYSCALE, COLORSPACE_sRGB, GAMMA_LINEAR);
+       EffectChainTester tester(nullptr, dst_width, 1, FORMAT_GRAYSCALE, COLORSPACE_sRGB, GAMMA_LINEAR);
 
        ImageFormat format;
        format.color_space = COLORSPACE_sRGB;
@@ -334,11 +338,11 @@ TEST(ResampleEffectTest, ReadHalfPixelFromLeftAndScale) {
        // Check that we are (almost) the same no matter the rounding.
        ASSERT_TRUE(resample_effect->set_float("left", 0.499f));
        tester.run(out_data, GL_RED, COLORSPACE_sRGB, GAMMA_LINEAR);
-       expect_equal(expected_data, out_data, dst_width, 1);
+       expect_equal(expected_data, out_data, dst_width, 1, 1.5f / 255.0f, 0.4f / 255.0f);
 
        ASSERT_TRUE(resample_effect->set_float("left", 0.501f));
        tester.run(out_data, GL_RED, COLORSPACE_sRGB, GAMMA_LINEAR);
-       expect_equal(expected_data, out_data, dst_width, 1);
+       expect_equal(expected_data, out_data, dst_width, 1, 1.5f / 255.0f, 0.4f / 255.0f);
 }
 
 TEST(ResampleEffectTest, Zoom) {
@@ -401,4 +405,72 @@ TEST(ResampleEffectTest, VerticalZoomFromTop) {
        expect_equal(expected_data, out_data, width, height);
 }
 
+TEST(ResampleEffectTest, Precision) {
+       const int size = 1920;  // Difficult non-power-of-two size.
+       const int offset = 5;
+
+       // Deliberately put the data of interest very close to the right,
+       // where texture coordinates are farther from 0 and thus less precise.
+       float data[size * 2] = {0};
+       data[size - offset] = 1.0f;
+       float expected_data[size * 2] = {0};
+       for (int x = 0; x < size * 2; ++x) {
+               expected_data[x] = lanczos((x - (size - 2 * offset + 1) + 0.5f) * 0.5f, 3.0f);
+       }
+       float out_data[size * 2];
+
+       EffectChainTester tester(data, size * 2, 1, FORMAT_GRAYSCALE, COLORSPACE_sRGB, GAMMA_LINEAR);
+       Effect *resample_effect = tester.get_chain()->add_effect(new ResampleEffect());
+       ASSERT_TRUE(resample_effect->set_int("width", size * 2));
+       ASSERT_TRUE(resample_effect->set_int("height", 1));
+       ASSERT_TRUE(resample_effect->set_float("zoom_x", 2.0f));
+       tester.run(out_data, GL_RED, COLORSPACE_sRGB, GAMMA_LINEAR);
+
+       expect_equal(expected_data, out_data, size, 1);
+}
+
+#ifdef HAVE_BENCHMARK
+template<class T>
+void BM_ResampleEffect(benchmark::State &state, GammaCurve gamma_curve, GLenum output_format, const std::string &shader_type)
+{
+       DisableComputeShadersTemporarily disabler(shader_type == "fragment");
+       if (disabler.should_skip(&state)) return;
+
+       unsigned in_width = state.range(0), in_height = state.range(1);
+       unsigned out_width = state.range(2), out_height = state.range(3);
+
+       unique_ptr<T[]> data(new T[in_width * in_height * 4]);
+       unique_ptr<T[]> out_data(new T[out_width * out_height * 4]);
+
+       for (unsigned i = 0; i < in_width * in_height * 4; ++i) {
+               data[i] = rand();
+       }
+
+       EffectChainTester tester(nullptr, out_width, out_height, FORMAT_BGRA_POSTMULTIPLIED_ALPHA, COLORSPACE_sRGB, gamma_curve, output_format);
+       tester.add_input(data.get(), FORMAT_BGRA_POSTMULTIPLIED_ALPHA, COLORSPACE_sRGB, gamma_curve, in_width, in_height);
+       Effect *resample_effect = tester.get_chain()->add_effect(new ResampleEffect());
+
+       ASSERT_TRUE(resample_effect->set_int("width", out_width));
+       ASSERT_TRUE(resample_effect->set_int("height", out_height));
+
+       tester.benchmark(state, out_data.get(), GL_BGRA, COLORSPACE_sRGB, gamma_curve, OUTPUT_ALPHA_FORMAT_PREMULTIPLIED);
+}
+
+void BM_ResampleEffectFloat(benchmark::State &state, GammaCurve gamma_curve, const std::string &shader_type)
+{
+       BM_ResampleEffect<float>(state, gamma_curve, GL_RGBA16F, shader_type);
+}
+
+void BM_ResampleEffectInt8(benchmark::State &state, GammaCurve gamma_curve, const std::string &shader_type)
+{
+       BM_ResampleEffect<uint8_t>(state, gamma_curve, GL_RGBA8, shader_type);
+}
+
+BENCHMARK_CAPTURE(BM_ResampleEffectInt8, Int8Upscale, GAMMA_REC_709, "fragment")->Args({640, 360, 1280, 720})->Args({320, 180, 1280, 720})->Args({321, 181, 1280, 720})->UseRealTime()->Unit(benchmark::kMicrosecond);
+BENCHMARK_CAPTURE(BM_ResampleEffectFloat, Float32Upscale, GAMMA_LINEAR, "fragment")->Args({640, 360, 1280, 720})->Args({320, 180, 1280, 720})->Args({321, 181, 1280, 720})->UseRealTime()->Unit(benchmark::kMicrosecond);
+BENCHMARK_CAPTURE(BM_ResampleEffectInt8, Int8Downscale, GAMMA_REC_709, "fragment")->Args({1280, 720, 640, 360})->Args({1280, 720, 320, 180})->Args({1280, 720, 321, 181})->UseRealTime()->Unit(benchmark::kMicrosecond);
+BENCHMARK_CAPTURE(BM_ResampleEffectFloat, Float32Downscale, GAMMA_LINEAR, "fragment")->Args({1280, 720, 640, 360})->Args({1280, 720, 320, 180})->Args({1280, 720, 321, 181})->UseRealTime()->Unit(benchmark::kMicrosecond);
+
+#endif
+
 }  // namespace movit