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

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2003-2011 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   3  *
   4  * This file is part of FFmpeg.
   5  *
   6  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; 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) == AV_PIX_FMT_GRAY8       ||     \
  40      (x) == AV_PIX_FMT_Y400A       ||     \
  41      (x) == AV_PIX_FMT_GRAY16BE    ||     \
  42      (x) == AV_PIX_FMT_GRAY16LE)
  43 #define hasChroma(x)                   \
  44     (!(isGray(x)                ||     \
  45        (x) == AV_PIX_FMT_MONOBLACK ||     \
  46        (x) == AV_PIX_FMT_MONOWHITE))
  47 #define isALPHA(x)                     \
  48     ((x) == AV_PIX_FMT_BGR32   ||         \
  49      (x) == AV_PIX_FMT_BGR32_1 ||         \
  50      (x) == AV_PIX_FMT_RGB32   ||         \
  51      (x) == AV_PIX_FMT_RGB32_1 ||         \
  52      (x) == AV_PIX_FMT_YUVA420P)
  53
  54 static uint64_t getSSD(const uint8_t *src1, const 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 AVPixelFormat srcFormat, enum AVPixelFormat dstFormat,
  81                   int srcW, int srcH, int dstW, int dstH, int flags,
  82                   struct Results *r)
  83 {
  84     const AVPixFmtDescriptor *desc_yuva420p = av_pix_fmt_desc_get(AV_PIX_FMT_YUVA420P);
  85     const AVPixFmtDescriptor *desc_src      = av_pix_fmt_desc_get(srcFormat);
  86     const AVPixFmtDescriptor *desc_dst      = av_pix_fmt_desc_get(dstFormat);
  87     static enum AVPixelFormat cur_srcFormat;
  88     static int cur_srcW, cur_srcH;
  89     static uint8_t *src[4];
  90     static int srcStride[4];
  91     uint8_t *dst[4] = { 0 };
  92     uint8_t *out[4] = { 0 };
  93     int dstStride[4] = {0};
  94     int i;
  95     uint64_t ssdY, ssdU = 0, ssdV = 0, ssdA = 0;
  96     struct SwsContext *dstContext = NULL, *outContext = NULL;
  97     uint32_t crc = 0;
  98     int res      = 0;
  99
 100     if (cur_srcFormat != srcFormat || cur_srcW != srcW || cur_srcH != srcH) {
 101         struct SwsContext *srcContext = NULL;
 102         int p;
 103
 104         for (p = 0; p < 4; p++)
 105             av_freep(&src[p]);
 106
 107         av_image_fill_linesizes(srcStride, srcFormat, srcW);
 108         for (p = 0; p < 4; p++) {
 109             srcStride[p] = FFALIGN(srcStride[p], 16);
 110             if (srcStride[p])
 111                 src[p] = av_mallocz(srcStride[p] * srcH + 16);
 112             if (srcStride[p] && !src[p]) {
 113                 perror("Malloc");
 114                 res = -1;
 115                 goto end;
 116             }
 117         }
 118         srcContext = sws_getContext(w, h, AV_PIX_FMT_YUVA420P, srcW, srcH,
 119                                     srcFormat, SWS_BILINEAR, NULL, NULL, NULL);
 120         if (!srcContext) {
 121             fprintf(stderr, "Failed to get %s ---> %s\n",
 122                     desc_yuva420p->name,
 123                     desc_src->name);
 124             res = -1;
 125             goto end;
 126         }
 127         sws_scale(srcContext, (const uint8_t * const*)ref, refStride, 0, h, src, srcStride);
 128         sws_freeContext(srcContext);
 129
 130         cur_srcFormat = srcFormat;
 131         cur_srcW      = srcW;
 132         cur_srcH      = srcH;
 133     }
 134
 135     av_image_fill_linesizes(dstStride, dstFormat, dstW);
 136     for (i = 0; i < 4; i++) {
 137         /* Image buffers passed into libswscale can be allocated any way you
 138          * prefer, as long as they're aligned enough for the architecture, and
 139          * they're freed appropriately (such as using av_free for buffers
 140          * allocated with av_malloc). */
 141         /* An extra 16 bytes is being allocated because some scalers may write
 142          * out of bounds. */
 143         dstStride[i] = FFALIGN(dstStride[i], 16);
 144         if (dstStride[i])
 145             dst[i] = av_mallocz(dstStride[i] * dstH + 16);
 146         if (dstStride[i] && !dst[i]) {
 147             perror("Malloc");
 148             res = -1;
 149
 150             goto end;
 151         }
 152     }
 153
 154     dstContext = sws_getContext(srcW, srcH, srcFormat, dstW, dstH, dstFormat,
 155                                 flags, NULL, NULL, NULL);
 156     if (!dstContext) {
 157         fprintf(stderr, "Failed to get %s ---> %s\n",
 158                 desc_src->name, desc_dst->name);
 159         res = -1;
 160         goto end;
 161     }
 162
 163     printf(" %s %dx%d -> %s %3dx%3d flags=%2d",
 164            desc_src->name, srcW, srcH,
 165            desc_dst->name, dstW, dstH,
 166            flags);
 167     fflush(stdout);
 168
 169     sws_scale(dstContext, (const uint8_t * const*)src, srcStride, 0, srcH, dst, dstStride);
 170
 171     for (i = 0; i < 4 && dstStride[i]; i++)
 172         crc = av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE), crc, dst[i],
 173                      dstStride[i] * dstH);
 174
 175     if (r && crc == r->crc) {
 176         ssdY = r->ssdY;
 177         ssdU = r->ssdU;
 178         ssdV = r->ssdV;
 179         ssdA = r->ssdA;
 180     } else {
 181         for (i = 0; i < 4; i++) {
 182             refStride[i] = FFALIGN(refStride[i], 16);
 183             if (refStride[i])
 184                 out[i] = av_mallocz(refStride[i] * h);
 185             if (refStride[i] && !out[i]) {
 186                 perror("Malloc");
 187                 res = -1;
 188                 goto end;
 189             }
 190         }
 191         outContext = sws_getContext(dstW, dstH, dstFormat, w, h,
 192                                     AV_PIX_FMT_YUVA420P, SWS_BILINEAR,
 193                                     NULL, NULL, NULL);
 194         if (!outContext) {
 195             fprintf(stderr, "Failed to get %s ---> %s\n",
 196                     desc_dst->name,
 197                     desc_yuva420p->name);
 198             res = -1;
 199             goto end;
 200         }
 201         sws_scale(outContext, (const uint8_t * const*)dst, dstStride, 0, dstH, out, refStride);
 202
 203         ssdY = getSSD(ref[0], out[0], refStride[0], refStride[0], w, h);
 204         if (hasChroma(srcFormat) && hasChroma(dstFormat)) {
 205             //FIXME check that output is really gray
 206             ssdU = getSSD(ref[1], out[1], refStride[1], refStride[1],
 207                           (w + 1) >> 1, (h + 1) >> 1);
 208             ssdV = getSSD(ref[2], out[2], refStride[2], refStride[2],
 209                           (w + 1) >> 1, (h + 1) >> 1);
 210         }
 211         if (isALPHA(srcFormat) && isALPHA(dstFormat))
 212             ssdA = getSSD(ref[3], out[3], refStride[3], refStride[3], w, h);
 213
 214         ssdY /= w * h;
 215         ssdU /= w * h / 4;
 216         ssdV /= w * h / 4;
 217         ssdA /= w * h;
 218
 219         sws_freeContext(outContext);
 220
 221         for (i = 0; i < 4; i++)
 222             if (refStride[i])
 223                 av_free(out[i]);
 224     }
 225
 226     printf(" CRC=%08x SSD=%5"PRId64 ",%5"PRId64 ",%5"PRId64 ",%5"PRId64 "\n",
 227            crc, ssdY, ssdU, ssdV, ssdA);
 228
 229 end:
 230     sws_freeContext(dstContext);
 231
 232     for (i = 0; i < 4; i++)
 233         if (dstStride[i])
 234             av_free(dst[i]);
 235
 236     return res;
 237 }
 238
 239 static void selfTest(uint8_t *ref[4], int refStride[4], int w, int h,
 240                      enum AVPixelFormat srcFormat_in,
 241                      enum AVPixelFormat dstFormat_in)
 242 {
 243     const int flags[] = { SWS_FAST_BILINEAR, SWS_BILINEAR, SWS_BICUBIC,
 244                           SWS_X, SWS_POINT, SWS_AREA, 0 };
 245     const int srcW   = w;
 246     const int srcH   = h;
 247     const int dstW[] = { srcW - srcW / 3, srcW, srcW + srcW / 3, 0 };
 248     const int dstH[] = { srcH - srcH / 3, srcH, srcH + srcH / 3, 0 };
 249     enum AVPixelFormat srcFormat, dstFormat;
 250     const AVPixFmtDescriptor *desc_src, *desc_dst;
 251
 252     for (srcFormat = srcFormat_in != AV_PIX_FMT_NONE ? srcFormat_in : 0;
 253          srcFormat < AV_PIX_FMT_NB; srcFormat++) {
 254         if (!sws_isSupportedInput(srcFormat) ||
 255             !sws_isSupportedOutput(srcFormat))
 256             continue;
 257
 258         desc_src = av_pix_fmt_desc_get(srcFormat);
 259
 260         for (dstFormat = dstFormat_in != AV_PIX_FMT_NONE ? dstFormat_in : 0;
 261              dstFormat < AV_PIX_FMT_NB; dstFormat++) {
 262             int i, j, k;
 263             int res = 0;
 264
 265             if (!sws_isSupportedInput(dstFormat) ||
 266                 !sws_isSupportedOutput(dstFormat))
 267                 continue;
 268
 269             desc_dst = av_pix_fmt_desc_get(dstFormat);
 270
 271             printf("%s -> %s\n", desc_src->name, desc_dst->name);
 272             fflush(stdout);
 273
 274             for (k = 0; flags[k] && !res; k++)
 275                 for (i = 0; dstW[i] && !res; i++)
 276                     for (j = 0; dstH[j] && !res; j++)
 277                         res = doTest(ref, refStride, w, h,
 278                                      srcFormat, dstFormat,
 279                                      srcW, srcH, dstW[i], dstH[j], flags[k],
 280                                      NULL);
 281             if (dstFormat_in != AV_PIX_FMT_NONE)
 282                 break;
 283         }
 284         if (srcFormat_in != AV_PIX_FMT_NONE)
 285             break;
 286     }
 287 }
 288
 289 static int fileTest(uint8_t *ref[4], int refStride[4], int w, int h, FILE *fp,
 290                     enum AVPixelFormat srcFormat_in,
 291                     enum AVPixelFormat dstFormat_in)
 292 {
 293     char buf[256];
 294
 295     while (fgets(buf, sizeof(buf), fp)) {
 296         struct Results r;
 297         enum AVPixelFormat srcFormat;
 298         char srcStr[12];
 299         int srcW, srcH;
 300         enum AVPixelFormat dstFormat;
 301         char dstStr[12];
 302         int dstW, dstH;
 303         int flags;
 304         int ret;
 305
 306         ret = sscanf(buf,
 307                      " %12s %dx%d -> %12s %dx%d flags=%d CRC=%x"
 308                      " SSD=%"SCNd64 ", %"SCNd64 ", %"SCNd64 ", %"SCNd64 "\n",
 309                      srcStr, &srcW, &srcH, dstStr, &dstW, &dstH,
 310                      &flags, &r.crc, &r.ssdY, &r.ssdU, &r.ssdV, &r.ssdA);
 311         if (ret != 12) {
 312             srcStr[0] = dstStr[0] = 0;
 313             ret       = sscanf(buf, "%12s -> %12s\n", srcStr, dstStr);
 314         }
 315
 316         srcFormat = av_get_pix_fmt(srcStr);
 317         dstFormat = av_get_pix_fmt(dstStr);
 318
 319         if (srcFormat == AV_PIX_FMT_NONE || dstFormat == AV_PIX_FMT_NONE ||
 320             srcW > 8192U || srcH > 8192U || dstW > 8192U || dstH > 8192U) {
 321             fprintf(stderr, "malformed input file\n");
 322             return -1;
 323         }
 324         if ((srcFormat_in != AV_PIX_FMT_NONE && srcFormat_in != srcFormat) ||
 325             (dstFormat_in != AV_PIX_FMT_NONE && dstFormat_in != dstFormat))
 326             continue;
 327         if (ret != 12) {
 328             printf("%s", buf);
 329             continue;
 330         }
 331
 332         doTest(ref, refStride, w, h,
 333                srcFormat, dstFormat,
 334                srcW, srcH, dstW, dstH, flags,
 335                &r);
 336     }
 337
 338     return 0;
 339 }
 340
 341 #define W 96
 342 #define H 96
 343
 344 int main(int argc, char **argv)
 345 {
 346     enum AVPixelFormat srcFormat = AV_PIX_FMT_NONE;
 347     enum AVPixelFormat dstFormat = AV_PIX_FMT_NONE;
 348     uint8_t *rgb_data   = av_malloc(W * H * 4);
 349     const uint8_t * const rgb_src[4] = { rgb_data, NULL, NULL, NULL };
 350     int rgb_stride[4]   = { 4 * W, 0, 0, 0 };
 351     uint8_t *data       = av_malloc(4 * W * H);
 352     uint8_t *src[4]     = { data, data + W * H, data + W * H * 2, data + W * H * 3 };
 353     int stride[4]       = { W, W, W, W };
 354     int x, y;
 355     struct SwsContext *sws;
 356     AVLFG rand;
 357     int res = -1;
 358     int i;
 359     FILE *fp = NULL;
 360
 361     if (!rgb_data || !data)
 362         return -1;
 363
 364     for (i = 1; i < argc; i += 2) {
 365         if (argv[i][0] != '-' || i + 1 == argc)
 366             goto bad_option;
 367         if (!strcmp(argv[i], "-ref")) {
 368             fp = fopen(argv[i + 1], "r");
 369             if (!fp) {
 370                 fprintf(stderr, "could not open '%s'\n", argv[i + 1]);
 371                 goto error;
 372             }
 373         } else if (!strcmp(argv[i], "-src")) {
 374             srcFormat = av_get_pix_fmt(argv[i + 1]);
 375             if (srcFormat == AV_PIX_FMT_NONE) {
 376                 fprintf(stderr, "invalid pixel format %s\n", argv[i + 1]);
 377                 return -1;
 378             }
 379         } else if (!strcmp(argv[i], "-dst")) {
 380             dstFormat = av_get_pix_fmt(argv[i + 1]);
 381             if (dstFormat == AV_PIX_FMT_NONE) {
 382                 fprintf(stderr, "invalid pixel format %s\n", argv[i + 1]);
 383                 return -1;
 384             }
 385         } else {
 386 bad_option:
 387             fprintf(stderr, "bad option or argument missing (%s)\n", argv[i]);
 388             goto error;
 389         }
 390     }
 391
 392     sws = sws_getContext(W / 12, H / 12, AV_PIX_FMT_RGB32, W, H,
 393                          AV_PIX_FMT_YUVA420P, SWS_BILINEAR, NULL, NULL, NULL);
 394
 395     av_lfg_init(&rand, 1);
 396
 397     for (y = 0; y < H; y++)
 398         for (x = 0; x < W * 4; x++)
 399             rgb_data[ x + y * 4 * W] = av_lfg_get(&rand);
 400     sws_scale(sws, rgb_src, rgb_stride, 0, H, src, stride);
 401     sws_freeContext(sws);
 402     av_free(rgb_data);
 403
 404     if(fp) {
 405         res = fileTest(src, stride, W, H, fp, srcFormat, dstFormat);
 406         fclose(fp);
 407     } else {
 408         selfTest(src, stride, W, H, srcFormat, dstFormat);
 409         res = 0;
 410     }
 411 error:
 412     av_free(data);
 413
 414     return res;
 415 }