git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libswscale/swscale-test.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   3  *
   4  * This file is part of Libav.
   5  *
   6  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 #include <stdio.h>
  22 #include <stdlib.h>
  23 #include <string.h>
  24 #include <inttypes.h>
  25 #include <stdarg.h>
  26
  27 #undef HAVE_AV_CONFIG_H
  28 #include "libavutil/imgutils.h"
  29 #include "libavutil/mem.h"
  30 #include "libavutil/avutil.h"
  31 #include "libavutil/crc.h"
  32 #include "libavutil/pixdesc.h"
  33 #include "libavutil/lfg.h"
  34 #include "swscale.h"
  35
  36 /* HACK Duplicated from swscale_internal.h.
  37  * Should be removed when a cleaner pixel format system exists. */
  38 #define isGray(x)                      \
  39     ((x) == PIX_FMT_GRAY8       ||     \
  40      (x) == PIX_FMT_Y400A       ||     \
  41      (x) == PIX_FMT_GRAY16BE    ||     \
  42      (x) == PIX_FMT_GRAY16LE)
  43 #define hasChroma(x)                   \
  44     (!(isGray(x)                ||     \
  45        (x) == PIX_FMT_MONOBLACK ||     \
  46        (x) == PIX_FMT_MONOWHITE))
  47 #define isALPHA(x)                     \
  48     ((x) == PIX_FMT_BGR32   ||         \
  49      (x) == PIX_FMT_BGR32_1 ||         \
  50      (x) == PIX_FMT_RGB32   ||         \
  51      (x) == PIX_FMT_RGB32_1 ||         \
  52      (x) == PIX_FMT_YUVA420P)
  53
  54 static uint64_t getSSD(uint8_t *src1, uint8_t *src2, int stride1,
  55                        int stride2, int w, int h)
  56 {
  57     int x, y;
  58     uint64_t ssd = 0;
  59
  60     for (y = 0; y < h; y++) {
  61         for (x = 0; x < w; x++) {
  62             int d = src1[x + y * stride1] - src2[x + y * stride2];
  63             ssd += d * d;
  64         }
  65     }
  66     return ssd;
  67 }
  68
  69 struct Results {
  70     uint64_t ssdY;
  71     uint64_t ssdU;
  72     uint64_t ssdV;
  73     uint64_t ssdA;
  74     uint32_t crc;
  75 };
  76
  77 // test by ref -> src -> dst -> out & compare out against ref
  78 // ref & out are YV12
  79 static int doTest(uint8_t *ref[4], int refStride[4], int w, int h,
  80                   enum PixelFormat srcFormat, enum PixelFormat dstFormat,
  81                   int srcW, int srcH, int dstW, int dstH, int flags,
  82                   struct Results *r)
  83 {
  84     static enum PixelFormat cur_srcFormat;
  85     static int cur_srcW, cur_srcH;
  86     static uint8_t *src[4];
  87     static int srcStride[4];
  88     uint8_t *dst[4] = { 0 };
  89     uint8_t *out[4] = { 0 };
  90     int dstStride[4];
  91     int i;
  92     uint64_t ssdY, ssdU = 0, ssdV = 0, ssdA = 0;
  93     struct SwsContext *dstContext = NULL, *outContext = NULL;
  94     uint32_t crc = 0;
  95     int res      = 0;
  96
  97     if (cur_srcFormat != srcFormat || cur_srcW != srcW || cur_srcH != srcH) {
  98         struct SwsContext *srcContext = NULL;
  99         int p;
 100
 101         for (p = 0; p < 4; p++)
 102             av_freep(&src[p]);
 103
 104         av_image_fill_linesizes(srcStride, srcFormat, srcW);
 105         for (p = 0; p < 4; p++) {
 106             if (srcStride[p])
 107                 src[p] = av_mallocz(srcStride[p] * srcH + 16);
 108             if (srcStride[p] && !src[p]) {
 109                 perror("Malloc");
 110                 res = -1;
 111                 goto end;
 112             }
 113         }
 114         srcContext = sws_getContext(w, h, PIX_FMT_YUVA420P, srcW, srcH,
 115                                     srcFormat, SWS_BILINEAR, NULL, NULL, NULL);
 116         if (!srcContext) {
 117             fprintf(stderr, "Failed to get %s ---> %s\n",
 118                     av_pix_fmt_descriptors[PIX_FMT_YUVA420P].name,
 119                     av_pix_fmt_descriptors[srcFormat].name);
 120             res = -1;
 121             goto end;
 122         }
 123         sws_scale(srcContext, ref, refStride, 0, h, src, srcStride);
 124         sws_freeContext(srcContext);
 125
 126         cur_srcFormat = srcFormat;
 127         cur_srcW      = srcW;
 128         cur_srcH      = srcH;
 129     }
 130
 131     av_image_fill_linesizes(dstStride, dstFormat, dstW);
 132     for (i = 0; i < 4; i++) {
 133         /* Image buffers passed into libswscale can be allocated any way you
 134          * prefer, as long as they're aligned enough for the architecture, and
 135          * they're freed appropriately (such as using av_free for buffers
 136          * allocated with av_malloc). */
 137         /* An extra 16 bytes is being allocated because some scalers may write
 138          * out of bounds. */
 139         if (dstStride[i])
 140             dst[i] = av_mallocz(dstStride[i] * dstH + 16);
 141         if (dstStride[i] && !dst[i]) {
 142             perror("Malloc");
 143             res = -1;
 144
 145             goto end;
 146         }
 147     }
 148
 149     dstContext = sws_getContext(srcW, srcH, srcFormat, dstW, dstH, dstFormat,
 150                                 flags, NULL, NULL, NULL);
 151     if (!dstContext) {
 152         fprintf(stderr, "Failed to get %s ---> %s\n",
 153                 av_pix_fmt_descriptors[srcFormat].name,
 154                 av_pix_fmt_descriptors[dstFormat].name);
 155         res = -1;
 156         goto end;
 157     }
 158
 159     printf(" %s %dx%d -> %s %3dx%3d flags=%2d",
 160            av_pix_fmt_descriptors[srcFormat].name, srcW, srcH,
 161            av_pix_fmt_descriptors[dstFormat].name, dstW, dstH,
 162            flags);
 163     fflush(stdout);
 164
 165     sws_scale(dstContext, src, srcStride, 0, srcH, dst, dstStride);
 166
 167     for (i = 0; i < 4 && dstStride[i]; i++)
 168         crc = av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE), crc, dst[i],
 169                      dstStride[i] * dstH);
 170
 171     if (r && crc == r->crc) {
 172         ssdY = r->ssdY;
 173         ssdU = r->ssdU;
 174         ssdV = r->ssdV;
 175         ssdA = r->ssdA;
 176     } else {
 177         for (i = 0; i < 4; i++) {
 178             if (refStride[i])
 179                 out[i] = av_mallocz(refStride[i] * h);
 180             if (refStride[i] && !out[i]) {
 181                 perror("Malloc");
 182                 res = -1;
 183                 goto end;
 184             }
 185         }
 186         outContext = sws_getContext(dstW, dstH, dstFormat, w, h,
 187                                     PIX_FMT_YUVA420P, SWS_BILINEAR,
 188                                     NULL, NULL, NULL);
 189         if (!outContext) {
 190             fprintf(stderr, "Failed to get %s ---> %s\n",
 191                     av_pix_fmt_descriptors[dstFormat].name,
 192                     av_pix_fmt_descriptors[PIX_FMT_YUVA420P].name);
 193             res = -1;
 194             goto end;
 195         }
 196         sws_scale(outContext, dst, dstStride, 0, dstH, out, refStride);
 197
 198         ssdY = getSSD(ref[0], out[0], refStride[0], refStride[0], w, h);
 199         if (hasChroma(srcFormat) && hasChroma(dstFormat)) {
 200             //FIXME check that output is really gray
 201             ssdU = getSSD(ref[1], out[1], refStride[1], refStride[1],
 202                           (w + 1) >> 1, (h + 1) >> 1);
 203             ssdV = getSSD(ref[2], out[2], refStride[2], refStride[2],
 204                           (w + 1) >> 1, (h + 1) >> 1);
 205         }
 206         if (isALPHA(srcFormat) && isALPHA(dstFormat))
 207             ssdA = getSSD(ref[3], out[3], refStride[3], refStride[3], w, h);
 208
 209         ssdY /= w * h;
 210         ssdU /= w * h / 4;
 211         ssdV /= w * h / 4;
 212         ssdA /= w * h;
 213
 214         sws_freeContext(outContext);
 215
 216         for (i = 0; i < 4; i++)
 217             if (refStride[i])
 218                 av_free(out[i]);
 219     }
 220
 221     printf(" CRC=%08x SSD=%5"PRId64 ",%5"PRId64 ",%5"PRId64 ",%5"PRId64 "\n",
 222            crc, ssdY, ssdU, ssdV, ssdA);
 223
 224 end:
 225     sws_freeContext(dstContext);
 226
 227     for (i = 0; i < 4; i++)
 228         if (dstStride[i])
 229             av_free(dst[i]);
 230
 231     return res;
 232 }
 233
 234 static void selfTest(uint8_t *ref[4], int refStride[4], int w, int h,
 235                      enum PixelFormat srcFormat_in,
 236                      enum PixelFormat dstFormat_in)
 237 {
 238     const int flags[] = { SWS_FAST_BILINEAR, SWS_BILINEAR, SWS_BICUBIC,
 239                           SWS_X, SWS_POINT, SWS_AREA, 0 };
 240     const int srcW   = w;
 241     const int srcH   = h;
 242     const int dstW[] = { srcW - srcW / 3, srcW, srcW + srcW / 3, 0 };
 243     const int dstH[] = { srcH - srcH / 3, srcH, srcH + srcH / 3, 0 };
 244     enum PixelFormat srcFormat, dstFormat;
 245
 246     for (srcFormat = srcFormat_in != PIX_FMT_NONE ? srcFormat_in : 0;
 247          srcFormat < PIX_FMT_NB; srcFormat++) {
 248         if (!sws_isSupportedInput(srcFormat) ||
 249             !sws_isSupportedOutput(srcFormat))
 250             continue;
 251
 252         for (dstFormat = dstFormat_in != PIX_FMT_NONE ? dstFormat_in : 0;
 253              dstFormat < PIX_FMT_NB; dstFormat++) {
 254             int i, j, k;
 255             int res = 0;
 256
 257             if (!sws_isSupportedInput(dstFormat) ||
 258                 !sws_isSupportedOutput(dstFormat))
 259                 continue;
 260
 261             printf("%s -> %s\n",
 262                    av_pix_fmt_descriptors[srcFormat].name,
 263                    av_pix_fmt_descriptors[dstFormat].name);
 264             fflush(stdout);
 265
 266             for (k = 0; flags[k] && !res; k++)
 267                 for (i = 0; dstW[i] && !res; i++)
 268                     for (j = 0; dstH[j] && !res; j++)
 269                         res = doTest(ref, refStride, w, h,
 270                                      srcFormat, dstFormat,
 271                                      srcW, srcH, dstW[i], dstH[j], flags[k],
 272                                      NULL);
 273             if (dstFormat_in != PIX_FMT_NONE)
 274                 break;
 275         }
 276         if (srcFormat_in != PIX_FMT_NONE)
 277             break;
 278     }
 279 }
 280
 281 static int fileTest(uint8_t *ref[4], int refStride[4], int w, int h, FILE *fp,
 282                     enum PixelFormat srcFormat_in,
 283                     enum PixelFormat dstFormat_in)
 284 {
 285     char buf[256];
 286
 287     while (fgets(buf, sizeof(buf), fp)) {
 288         struct Results r;
 289         enum PixelFormat srcFormat;
 290         char srcStr[12];
 291         int srcW, srcH;
 292         enum PixelFormat dstFormat;
 293         char dstStr[12];
 294         int dstW, dstH;
 295         int flags;
 296         int ret;
 297
 298         ret = sscanf(buf,
 299                      " %12s %dx%d -> %12s %dx%d flags=%d CRC=%x"
 300                      " SSD=%"PRId64 ", %"PRId64 ", %"PRId64 ", %"PRId64 "\n",
 301                      srcStr, &srcW, &srcH, dstStr, &dstW, &dstH,
 302                      &flags, &r.crc, &r.ssdY, &r.ssdU, &r.ssdV, &r.ssdA);
 303         if (ret != 12) {
 304             srcStr[0] = dstStr[0] = 0;
 305             ret       = sscanf(buf, "%12s -> %12s\n", srcStr, dstStr);
 306         }
 307
 308         srcFormat = av_get_pix_fmt(srcStr);
 309         dstFormat = av_get_pix_fmt(dstStr);
 310
 311         if (srcFormat == PIX_FMT_NONE || dstFormat == PIX_FMT_NONE) {
 312             fprintf(stderr, "malformed input file\n");
 313             return -1;
 314         }
 315         if ((srcFormat_in != PIX_FMT_NONE && srcFormat_in != srcFormat) ||
 316             (dstFormat_in != PIX_FMT_NONE && dstFormat_in != dstFormat))
 317             continue;
 318         if (ret != 12) {
 319             printf("%s", buf);
 320             continue;
 321         }
 322
 323         doTest(ref, refStride, w, h,
 324                srcFormat, dstFormat,
 325                srcW, srcH, dstW, dstH, flags,
 326                &r);
 327     }
 328
 329     return 0;
 330 }
 331
 332 #define W 96
 333 #define H 96
 334
 335 int main(int argc, char **argv)
 336 {
 337     enum PixelFormat srcFormat = PIX_FMT_NONE;
 338     enum PixelFormat dstFormat = PIX_FMT_NONE;
 339     uint8_t *rgb_data   = av_malloc(W * H * 4);
 340     uint8_t *rgb_src[4] = { rgb_data, NULL, NULL, NULL };
 341     int rgb_stride[4]   = { 4 * W, 0, 0, 0 };
 342     uint8_t *data       = av_malloc(4 * W * H);
 343     uint8_t *src[4]     = { data, data + W * H, data + W * H * 2, data + W * H * 3 };
 344     int stride[4]       = { W, W, W, W };
 345     int x, y;
 346     struct SwsContext *sws;
 347     AVLFG rand;
 348     int res = -1;
 349     int i;
 350
 351     if (!rgb_data || !data)
 352         return -1;
 353
 354     sws = sws_getContext(W / 12, H / 12, PIX_FMT_RGB32, W, H,
 355                          PIX_FMT_YUVA420P, SWS_BILINEAR, NULL, NULL, NULL);
 356
 357     av_lfg_init(&rand, 1);
 358
 359     for (y = 0; y < H; y++)
 360         for (x = 0; x < W * 4; x++)
 361             rgb_data[ x + y * 4 * W] = av_lfg_get(&rand);
 362     sws_scale(sws, rgb_src, rgb_stride, 0, H, src, stride);
 363     sws_freeContext(sws);
 364     av_free(rgb_data);
 365
 366     for (i = 1; i < argc; i += 2) {
 367         if (argv[i][0] != '-' || i + 1 == argc)
 368             goto bad_option;
 369         if (!strcmp(argv[i], "-ref")) {
 370             FILE *fp = fopen(argv[i + 1], "r");
 371             if (!fp) {
 372                 fprintf(stderr, "could not open '%s'\n", argv[i + 1]);
 373                 goto error;
 374             }
 375             res = fileTest(src, stride, W, H, fp, srcFormat, dstFormat);
 376             fclose(fp);
 377             goto end;
 378         } else if (!strcmp(argv[i], "-src")) {
 379             srcFormat = av_get_pix_fmt(argv[i + 1]);
 380             if (srcFormat == PIX_FMT_NONE) {
 381                 fprintf(stderr, "invalid pixel format %s\n", argv[i + 1]);
 382                 return -1;
 383             }
 384         } else if (!strcmp(argv[i], "-dst")) {
 385             dstFormat = av_get_pix_fmt(argv[i + 1]);
 386             if (dstFormat == PIX_FMT_NONE) {
 387                 fprintf(stderr, "invalid pixel format %s\n", argv[i + 1]);
 388                 return -1;
 389             }
 390         } else {
 391 bad_option:
 392             fprintf(stderr, "bad option or argument missing (%s)\n", argv[i]);
 393             goto error;
 394         }
 395     }
 396
 397     selfTest(src, stride, W, H, srcFormat, dstFormat);
 398 end:
 399     res = 0;
 400 error:
 401     av_free(data);
 402
 403     return res;
 404 }