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) == 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             srcStride[p] = FFALIGN(srcStride[p], 16);
 107             if (srcStride[p])
 108                 src[p] = av_mallocz(srcStride[p] * srcH + 16);
 109             if (srcStride[p] && !src[p]) {
 110                 perror("Malloc");
 111                 res = -1;
 112                 goto end;
 113             }
 114         }
 115         srcContext = sws_getContext(w, h, PIX_FMT_YUVA420P, srcW, srcH,
 116                                     srcFormat, SWS_BILINEAR, NULL, NULL, NULL);
 117         if (!srcContext) {
 118             fprintf(stderr, "Failed to get %s ---> %s\n",
 119                     av_pix_fmt_descriptors[PIX_FMT_YUVA420P].name,
 120                     av_pix_fmt_descriptors[srcFormat].name);
 121             res = -1;
 122             goto end;
 123         }
 124         sws_scale(srcContext, ref, refStride, 0, h, src, srcStride);
 125         sws_freeContext(srcContext);
 126
 127         cur_srcFormat = srcFormat;
 128         cur_srcW      = srcW;
 129         cur_srcH      = srcH;
 130     }
 131
 132     av_image_fill_linesizes(dstStride, dstFormat, dstW);
 133     for (i = 0; i < 4; i++) {
 134         /* Image buffers passed into libswscale can be allocated any way you
 135          * prefer, as long as they're aligned enough for the architecture, and
 136          * they're freed appropriately (such as using av_free for buffers
 137          * allocated with av_malloc). */
 138         /* An extra 16 bytes is being allocated because some scalers may write
 139          * out of bounds. */
 140         dstStride[i] = FFALIGN(dstStride[i], 16);
 141         if (dstStride[i])
 142             dst[i] = av_mallocz(dstStride[i] * dstH + 16);
 143         if (dstStride[i] && !dst[i]) {
 144             perror("Malloc");
 145             res = -1;
 146
 147             goto end;
 148         }
 149     }
 150
 151     dstContext = sws_getContext(srcW, srcH, srcFormat, dstW, dstH, dstFormat,
 152                                 flags, NULL, NULL, NULL);
 153     if (!dstContext) {
 154         fprintf(stderr, "Failed to get %s ---> %s\n",
 155                 av_pix_fmt_descriptors[srcFormat].name,
 156                 av_pix_fmt_descriptors[dstFormat].name);
 157         res = -1;
 158         goto end;
 159     }
 160
 161     printf(" %s %dx%d -> %s %3dx%3d flags=%2d",
 162            av_pix_fmt_descriptors[srcFormat].name, srcW, srcH,
 163            av_pix_fmt_descriptors[dstFormat].name, dstW, dstH,
 164            flags);
 165     fflush(stdout);
 166
 167     sws_scale(dstContext, src, srcStride, 0, srcH, dst, dstStride);
 168
 169     for (i = 0; i < 4 && dstStride[i]; i++)
 170         crc = av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE), crc, dst[i],
 171                      dstStride[i] * dstH);
 172
 173     if (r && crc == r->crc) {
 174         ssdY = r->ssdY;
 175         ssdU = r->ssdU;
 176         ssdV = r->ssdV;
 177         ssdA = r->ssdA;
 178     } else {
 179         for (i = 0; i < 4; i++) {
 180             refStride[i] = FFALIGN(refStride[i], 16);
 181             if (refStride[i])
 182                 out[i] = av_mallocz(refStride[i] * h);
 183             if (refStride[i] && !out[i]) {
 184                 perror("Malloc");
 185                 res = -1;
 186                 goto end;
 187             }
 188         }
 189         outContext = sws_getContext(dstW, dstH, dstFormat, w, h,
 190                                     PIX_FMT_YUVA420P, SWS_BILINEAR,
 191                                     NULL, NULL, NULL);
 192         if (!outContext) {
 193             fprintf(stderr, "Failed to get %s ---> %s\n",
 194                     av_pix_fmt_descriptors[dstFormat].name,
 195                     av_pix_fmt_descriptors[PIX_FMT_YUVA420P].name);
 196             res = -1;
 197             goto end;
 198         }
 199         sws_scale(outContext, dst, dstStride, 0, dstH, out, refStride);
 200
 201         ssdY = getSSD(ref[0], out[0], refStride[0], refStride[0], w, h);
 202         if (hasChroma(srcFormat) && hasChroma(dstFormat)) {
 203             //FIXME check that output is really gray
 204             ssdU = getSSD(ref[1], out[1], refStride[1], refStride[1],
 205                           (w + 1) >> 1, (h + 1) >> 1);
 206             ssdV = getSSD(ref[2], out[2], refStride[2], refStride[2],
 207                           (w + 1) >> 1, (h + 1) >> 1);
 208         }
 209         if (isALPHA(srcFormat) && isALPHA(dstFormat))
 210             ssdA = getSSD(ref[3], out[3], refStride[3], refStride[3], w, h);
 211
 212         ssdY /= w * h;
 213         ssdU /= w * h / 4;
 214         ssdV /= w * h / 4;
 215         ssdA /= w * h;
 216
 217         sws_freeContext(outContext);
 218
 219         for (i = 0; i < 4; i++)
 220             if (refStride[i])
 221                 av_free(out[i]);
 222     }
 223
 224     printf(" CRC=%08x SSD=%5"PRId64 ",%5"PRId64 ",%5"PRId64 ",%5"PRId64 "\n",
 225            crc, ssdY, ssdU, ssdV, ssdA);
 226
 227 end:
 228     sws_freeContext(dstContext);
 229
 230     for (i = 0; i < 4; i++)
 231         if (dstStride[i])
 232             av_free(dst[i]);
 233
 234     return res;
 235 }
 236
 237 static void selfTest(uint8_t *ref[4], int refStride[4], int w, int h,
 238                      enum PixelFormat srcFormat_in,
 239                      enum PixelFormat dstFormat_in)
 240 {
 241     const int flags[] = { SWS_FAST_BILINEAR, SWS_BILINEAR, SWS_BICUBIC,
 242                           SWS_X, SWS_POINT, SWS_AREA, 0 };
 243     const int srcW   = w;
 244     const int srcH   = h;
 245     const int dstW[] = { srcW - srcW / 3, srcW, srcW + srcW / 3, 0 };
 246     const int dstH[] = { srcH - srcH / 3, srcH, srcH + srcH / 3, 0 };
 247     enum PixelFormat srcFormat, dstFormat;
 248
 249     for (srcFormat = srcFormat_in != PIX_FMT_NONE ? srcFormat_in : 0;
 250          srcFormat < PIX_FMT_NB; srcFormat++) {
 251         if (!sws_isSupportedInput(srcFormat) ||
 252             !sws_isSupportedOutput(srcFormat))
 253             continue;
 254
 255         for (dstFormat = dstFormat_in != PIX_FMT_NONE ? dstFormat_in : 0;
 256              dstFormat < PIX_FMT_NB; dstFormat++) {
 257             int i, j, k;
 258             int res = 0;
 259
 260             if (!sws_isSupportedInput(dstFormat) ||
 261                 !sws_isSupportedOutput(dstFormat))
 262                 continue;
 263
 264             printf("%s -> %s\n",
 265                    av_pix_fmt_descriptors[srcFormat].name,
 266                    av_pix_fmt_descriptors[dstFormat].name);
 267             fflush(stdout);
 268
 269             for (k = 0; flags[k] && !res; k++)
 270                 for (i = 0; dstW[i] && !res; i++)
 271                     for (j = 0; dstH[j] && !res; j++)
 272                         res = doTest(ref, refStride, w, h,
 273                                      srcFormat, dstFormat,
 274                                      srcW, srcH, dstW[i], dstH[j], flags[k],
 275                                      NULL);
 276             if (dstFormat_in != PIX_FMT_NONE)
 277                 break;
 278         }
 279         if (srcFormat_in != PIX_FMT_NONE)
 280             break;
 281     }
 282 }
 283
 284 static int fileTest(uint8_t *ref[4], int refStride[4], int w, int h, FILE *fp,
 285                     enum PixelFormat srcFormat_in,
 286                     enum PixelFormat dstFormat_in)
 287 {
 288     char buf[256];
 289
 290     while (fgets(buf, sizeof(buf), fp)) {
 291         struct Results r;
 292         enum PixelFormat srcFormat;
 293         char srcStr[12];
 294         int srcW, srcH;
 295         enum PixelFormat dstFormat;
 296         char dstStr[12];
 297         int dstW, dstH;
 298         int flags;
 299         int ret;
 300
 301         ret = sscanf(buf,
 302                      " %12s %dx%d -> %12s %dx%d flags=%d CRC=%x"
 303                      " SSD=%"PRId64 ", %"PRId64 ", %"PRId64 ", %"PRId64 "\n",
 304                      srcStr, &srcW, &srcH, dstStr, &dstW, &dstH,
 305                      &flags, &r.crc, &r.ssdY, &r.ssdU, &r.ssdV, &r.ssdA);
 306         if (ret != 12) {
 307             srcStr[0] = dstStr[0] = 0;
 308             ret       = sscanf(buf, "%12s -> %12s\n", srcStr, dstStr);
 309         }
 310
 311         srcFormat = av_get_pix_fmt(srcStr);
 312         dstFormat = av_get_pix_fmt(dstStr);
 313
 314         if (srcFormat == PIX_FMT_NONE || dstFormat == PIX_FMT_NONE) {
 315             fprintf(stderr, "malformed input file\n");
 316             return -1;
 317         }
 318         if ((srcFormat_in != PIX_FMT_NONE && srcFormat_in != srcFormat) ||
 319             (dstFormat_in != PIX_FMT_NONE && dstFormat_in != dstFormat))
 320             continue;
 321         if (ret != 12) {
 322             printf("%s", buf);
 323             continue;
 324         }
 325
 326         doTest(ref, refStride, w, h,
 327                srcFormat, dstFormat,
 328                srcW, srcH, dstW, dstH, flags,
 329                &r);
 330     }
 331
 332     return 0;
 333 }
 334
 335 #define W 96
 336 #define H 96
 337
 338 int main(int argc, char **argv)
 339 {
 340     enum PixelFormat srcFormat = PIX_FMT_NONE;
 341     enum PixelFormat dstFormat = PIX_FMT_NONE;
 342     uint8_t *rgb_data   = av_malloc(W * H * 4);
 343     uint8_t *rgb_src[4] = { rgb_data, NULL, NULL, NULL };
 344     int rgb_stride[4]   = { 4 * W, 0, 0, 0 };
 345     uint8_t *data       = av_malloc(4 * W * H);
 346     uint8_t *src[4]     = { data, data + W * H, data + W * H * 2, data + W * H * 3 };
 347     int stride[4]       = { W, W, W, W };
 348     int x, y;
 349     struct SwsContext *sws;
 350     AVLFG rand;
 351     int res = -1;
 352     int i;
 353
 354     if (!rgb_data || !data)
 355         return -1;
 356
 357     sws = sws_getContext(W / 12, H / 12, PIX_FMT_RGB32, W, H,
 358                          PIX_FMT_YUVA420P, SWS_BILINEAR, NULL, NULL, NULL);
 359
 360     av_lfg_init(&rand, 1);
 361
 362     for (y = 0; y < H; y++)
 363         for (x = 0; x < W * 4; x++)
 364             rgb_data[ x + y * 4 * W] = av_lfg_get(&rand);
 365     sws_scale(sws, rgb_src, rgb_stride, 0, H, src, stride);
 366     sws_freeContext(sws);
 367     av_free(rgb_data);
 368
 369     for (i = 1; i < argc; i += 2) {
 370         if (argv[i][0] != '-' || i + 1 == argc)
 371             goto bad_option;
 372         if (!strcmp(argv[i], "-ref")) {
 373             FILE *fp = fopen(argv[i + 1], "r");
 374             if (!fp) {
 375                 fprintf(stderr, "could not open '%s'\n", argv[i + 1]);
 376                 goto error;
 377             }
 378             res = fileTest(src, stride, W, H, fp, srcFormat, dstFormat);
 379             fclose(fp);
 380             goto end;
 381         } else if (!strcmp(argv[i], "-src")) {
 382             srcFormat = av_get_pix_fmt(argv[i + 1]);
 383             if (srcFormat == PIX_FMT_NONE) {
 384                 fprintf(stderr, "invalid pixel format %s\n", argv[i + 1]);
 385                 return -1;
 386             }
 387         } else if (!strcmp(argv[i], "-dst")) {
 388             dstFormat = av_get_pix_fmt(argv[i + 1]);
 389             if (dstFormat == PIX_FMT_NONE) {
 390                 fprintf(stderr, "invalid pixel format %s\n", argv[i + 1]);
 391                 return -1;
 392             }
 393         } else {
 394 bad_option:
 395             fprintf(stderr, "bad option or argument missing (%s)\n", argv[i]);
 396             goto error;
 397         }
 398     }
 399
 400     selfTest(src, stride, W, H, srcFormat, dstFormat);
 401 end:
 402     res = 0;
 403 error:
 404     av_free(data);
 405
 406     return res;
 407 }