swscale/tests/swscale: Lengthen pixfmt name buffer to 21 bytes
[ffmpeg.git] / libswscale / tests / swscale.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/cpu.h"
29 #include "libavutil/imgutils.h"
30 #include "libavutil/mem.h"
31 #include "libavutil/avutil.h"
32 #include "libavutil/crc.h"
33 #include "libavutil/pixdesc.h"
34 #include "libavutil/lfg.h"
35
36 #include "libswscale/swscale.h"
37
38 /* HACK Duplicated from swscale_internal.h.
39  * Should be removed when a cleaner pixel format system exists. */
40 #define isGray(x)                      \
41     ((x) == AV_PIX_FMT_GRAY8       ||     \
42      (x) == AV_PIX_FMT_YA8         ||     \
43      (x) == AV_PIX_FMT_GRAY16BE    ||     \
44      (x) == AV_PIX_FMT_GRAY16LE    ||     \
45      (x) == AV_PIX_FMT_YA16BE      ||     \
46      (x) == AV_PIX_FMT_YA16LE)
47 #define hasChroma(x)                   \
48     (!(isGray(x)                ||     \
49        (x) == AV_PIX_FMT_MONOBLACK ||     \
50        (x) == AV_PIX_FMT_MONOWHITE))
51 #define isALPHA(x)                     \
52     ((x) == AV_PIX_FMT_BGR32   ||         \
53      (x) == AV_PIX_FMT_BGR32_1 ||         \
54      (x) == AV_PIX_FMT_RGB32   ||         \
55      (x) == AV_PIX_FMT_RGB32_1 ||         \
56      (x) == AV_PIX_FMT_YUVA420P)
57
58 static uint64_t getSSD(const uint8_t *src1, const uint8_t *src2,
59                        int stride1, int stride2, int w, int h)
60 {
61     int x, y;
62     uint64_t ssd = 0;
63
64     for (y = 0; y < h; y++) {
65         for (x = 0; x < w; x++) {
66             int d = src1[x + y * stride1] - src2[x + y * stride2];
67             ssd += d * d;
68         }
69     }
70     return ssd;
71 }
72
73 struct Results {
74     uint64_t ssdY;
75     uint64_t ssdU;
76     uint64_t ssdV;
77     uint64_t ssdA;
78     uint32_t crc;
79 };
80
81 // test by ref -> src -> dst -> out & compare out against ref
82 // ref & out are YV12
83 static int doTest(const uint8_t * const ref[4], int refStride[4], int w, int h,
84                   enum AVPixelFormat srcFormat, enum AVPixelFormat dstFormat,
85                   int srcW, int srcH, int dstW, int dstH, int flags,
86                   struct Results *r)
87 {
88     const AVPixFmtDescriptor *desc_yuva420p = av_pix_fmt_desc_get(AV_PIX_FMT_YUVA420P);
89     const AVPixFmtDescriptor *desc_src      = av_pix_fmt_desc_get(srcFormat);
90     const AVPixFmtDescriptor *desc_dst      = av_pix_fmt_desc_get(dstFormat);
91     static enum AVPixelFormat cur_srcFormat;
92     static int cur_srcW, cur_srcH;
93     static const uint8_t *src[4];
94     static int srcStride[4];
95     uint8_t *dst[4] = { 0 };
96     uint8_t *out[4] = { 0 };
97     int dstStride[4] = {0};
98     int i;
99     uint64_t ssdY, ssdU = 0, ssdV = 0, ssdA = 0;
100     struct SwsContext *dstContext = NULL, *outContext = NULL;
101     uint32_t crc = 0;
102     int res      = 0;
103
104     if (cur_srcFormat != srcFormat || cur_srcW != srcW || cur_srcH != srcH) {
105         struct SwsContext *srcContext = NULL;
106         int p;
107
108         for (p = 0; p < 4; p++)
109             av_freep(&src[p]);
110
111         res = av_image_fill_linesizes(srcStride, srcFormat, srcW);
112         if (res < 0) {
113             fprintf(stderr, "av_image_fill_linesizes failed\n");
114             goto end;
115         }
116         for (p = 0; p < 4; p++) {
117             srcStride[p] = FFALIGN(srcStride[p], 16);
118             if (srcStride[p])
119                 src[p] = av_mallocz(srcStride[p] * srcH + 16);
120             if (srcStride[p] && !src[p]) {
121                 perror("Malloc");
122                 res = -1;
123                 goto end;
124             }
125         }
126         srcContext = sws_getContext(w, h, AV_PIX_FMT_YUVA420P, srcW, srcH,
127                                     srcFormat, SWS_BILINEAR, NULL, NULL, NULL);
128         if (!srcContext) {
129             fprintf(stderr, "Failed to get %s ---> %s\n",
130                     desc_yuva420p->name,
131                     desc_src->name);
132             res = -1;
133             goto end;
134         }
135         sws_scale(srcContext, ref, refStride, 0, h,
136                   (uint8_t * const *) src, srcStride);
137         sws_freeContext(srcContext);
138
139         cur_srcFormat = srcFormat;
140         cur_srcW      = srcW;
141         cur_srcH      = srcH;
142     }
143
144     res = av_image_fill_linesizes(dstStride, dstFormat, dstW);
145     if (res < 0) {
146         fprintf(stderr, "av_image_fill_linesizes failed\n");
147         goto end;
148     }
149
150     for (i = 0; i < 4; i++) {
151         /* Image buffers passed into libswscale can be allocated any way you
152          * prefer, as long as they're aligned enough for the architecture, and
153          * they're freed appropriately (such as using av_free for buffers
154          * allocated with av_malloc). */
155         /* An extra 16 bytes is being allocated because some scalers may write
156          * out of bounds. */
157         dstStride[i] = FFALIGN(dstStride[i], 16);
158         if (dstStride[i])
159             dst[i] = av_mallocz(dstStride[i] * dstH + 16);
160         if (dstStride[i] && !dst[i]) {
161             perror("Malloc");
162             res = -1;
163
164             goto end;
165         }
166     }
167
168     dstContext = sws_getContext(srcW, srcH, srcFormat, dstW, dstH, dstFormat,
169                                 flags, NULL, NULL, NULL);
170     if (!dstContext) {
171         fprintf(stderr, "Failed to get %s ---> %s\n",
172                 desc_src->name, desc_dst->name);
173         res = -1;
174         goto end;
175     }
176
177     printf(" %s %dx%d -> %s %3dx%3d flags=%2d",
178            desc_src->name, srcW, srcH,
179            desc_dst->name, dstW, dstH,
180            flags);
181     fflush(stdout);
182
183     sws_scale(dstContext, (const uint8_t * const*)src, srcStride, 0, srcH, dst, dstStride);
184
185     for (i = 0; i < 4 && dstStride[i]; i++)
186         crc = av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE), crc, dst[i],
187                      dstStride[i] * dstH);
188
189     if (r && crc == r->crc) {
190         ssdY = r->ssdY;
191         ssdU = r->ssdU;
192         ssdV = r->ssdV;
193         ssdA = r->ssdA;
194     } else {
195         for (i = 0; i < 4; i++) {
196             refStride[i] = FFALIGN(refStride[i], 16);
197             if (refStride[i])
198                 out[i] = av_mallocz(refStride[i] * h);
199             if (refStride[i] && !out[i]) {
200                 perror("Malloc");
201                 res = -1;
202                 goto end;
203             }
204         }
205         outContext = sws_getContext(dstW, dstH, dstFormat, w, h,
206                                     AV_PIX_FMT_YUVA420P, SWS_BILINEAR,
207                                     NULL, NULL, NULL);
208         if (!outContext) {
209             fprintf(stderr, "Failed to get %s ---> %s\n",
210                     desc_dst->name,
211                     desc_yuva420p->name);
212             res = -1;
213             goto end;
214         }
215         sws_scale(outContext, (const uint8_t * const *) dst, dstStride, 0, dstH,
216                   out, refStride);
217
218         ssdY = getSSD(ref[0], out[0], refStride[0], refStride[0], w, h);
219         if (hasChroma(srcFormat) && hasChroma(dstFormat)) {
220             //FIXME check that output is really gray
221             ssdU = getSSD(ref[1], out[1], refStride[1], refStride[1],
222                           (w + 1) >> 1, (h + 1) >> 1);
223             ssdV = getSSD(ref[2], out[2], refStride[2], refStride[2],
224                           (w + 1) >> 1, (h + 1) >> 1);
225         }
226         if (isALPHA(srcFormat) && isALPHA(dstFormat))
227             ssdA = getSSD(ref[3], out[3], refStride[3], refStride[3], w, h);
228
229         ssdY /= w * h;
230         ssdU /= w * h / 4;
231         ssdV /= w * h / 4;
232         ssdA /= w * h;
233
234         sws_freeContext(outContext);
235
236         for (i = 0; i < 4; i++)
237             if (refStride[i])
238                 av_free(out[i]);
239     }
240
241     printf(" CRC=%08x SSD=%5"PRId64 ",%5"PRId64 ",%5"PRId64 ",%5"PRId64 "\n",
242            crc, ssdY, ssdU, ssdV, ssdA);
243
244 end:
245     sws_freeContext(dstContext);
246
247     for (i = 0; i < 4; i++)
248         if (dstStride[i])
249             av_free(dst[i]);
250
251     return res;
252 }
253
254 static void selfTest(const uint8_t * const ref[4], int refStride[4],
255                      int w, int h,
256                      enum AVPixelFormat srcFormat_in,
257                      enum AVPixelFormat dstFormat_in)
258 {
259     const int flags[] = { SWS_FAST_BILINEAR, SWS_BILINEAR, SWS_BICUBIC,
260                           SWS_X, SWS_POINT, SWS_AREA, 0 };
261     const int srcW   = w;
262     const int srcH   = h;
263     const int dstW[] = { srcW - srcW / 3, srcW, srcW + srcW / 3, 0 };
264     const int dstH[] = { srcH - srcH / 3, srcH, srcH + srcH / 3, 0 };
265     enum AVPixelFormat srcFormat, dstFormat;
266     const AVPixFmtDescriptor *desc_src, *desc_dst;
267
268     for (srcFormat = srcFormat_in != AV_PIX_FMT_NONE ? srcFormat_in : 0;
269          srcFormat < AV_PIX_FMT_NB; srcFormat++) {
270         if (!sws_isSupportedInput(srcFormat) ||
271             !sws_isSupportedOutput(srcFormat))
272             continue;
273
274         desc_src = av_pix_fmt_desc_get(srcFormat);
275
276         for (dstFormat = dstFormat_in != AV_PIX_FMT_NONE ? dstFormat_in : 0;
277              dstFormat < AV_PIX_FMT_NB; dstFormat++) {
278             int i, j, k;
279             int res = 0;
280
281             if (!sws_isSupportedInput(dstFormat) ||
282                 !sws_isSupportedOutput(dstFormat))
283                 continue;
284
285             desc_dst = av_pix_fmt_desc_get(dstFormat);
286
287             printf("%s -> %s\n", desc_src->name, desc_dst->name);
288             fflush(stdout);
289
290             for (k = 0; flags[k] && !res; k++)
291                 for (i = 0; dstW[i] && !res; i++)
292                     for (j = 0; dstH[j] && !res; j++)
293                         res = doTest(ref, refStride, w, h,
294                                      srcFormat, dstFormat,
295                                      srcW, srcH, dstW[i], dstH[j], flags[k],
296                                      NULL);
297             if (dstFormat_in != AV_PIX_FMT_NONE)
298                 break;
299         }
300         if (srcFormat_in != AV_PIX_FMT_NONE)
301             break;
302     }
303 }
304
305 static int fileTest(const uint8_t * const ref[4], int refStride[4],
306                     int w, int h, FILE *fp,
307                     enum AVPixelFormat srcFormat_in,
308                     enum AVPixelFormat dstFormat_in)
309 {
310     char buf[256];
311
312     while (fgets(buf, sizeof(buf), fp)) {
313         struct Results r;
314         enum AVPixelFormat srcFormat;
315         char srcStr[21];
316         int srcW = 0, srcH = 0;
317         enum AVPixelFormat dstFormat;
318         char dstStr[21];
319         int dstW = 0, dstH = 0;
320         int flags;
321         int ret;
322
323         ret = sscanf(buf,
324                      " %20s %dx%d -> %20s %dx%d flags=%d CRC=%x"
325                      " SSD=%"SCNu64 ", %"SCNu64 ", %"SCNu64 ", %"SCNu64 "\n",
326                      srcStr, &srcW, &srcH, dstStr, &dstW, &dstH,
327                      &flags, &r.crc, &r.ssdY, &r.ssdU, &r.ssdV, &r.ssdA);
328         if (ret != 12) {
329             srcStr[0] = dstStr[0] = 0;
330             ret       = sscanf(buf, "%20s -> %20s\n", srcStr, dstStr);
331         }
332
333         srcFormat = av_get_pix_fmt(srcStr);
334         dstFormat = av_get_pix_fmt(dstStr);
335
336         if (srcFormat == AV_PIX_FMT_NONE || dstFormat == AV_PIX_FMT_NONE ||
337             srcW > 8192U || srcH > 8192U || dstW > 8192U || dstH > 8192U) {
338             fprintf(stderr, "malformed input file\n");
339             return -1;
340         }
341         if ((srcFormat_in != AV_PIX_FMT_NONE && srcFormat_in != srcFormat) ||
342             (dstFormat_in != AV_PIX_FMT_NONE && dstFormat_in != dstFormat))
343             continue;
344         if (ret != 12) {
345             printf("%s", buf);
346             continue;
347         }
348
349         doTest(ref, refStride, w, h,
350                srcFormat, dstFormat,
351                srcW, srcH, dstW, dstH, flags,
352                &r);
353     }
354
355     return 0;
356 }
357
358 #define W 96
359 #define H 96
360
361 int main(int argc, char **argv)
362 {
363     enum AVPixelFormat srcFormat = AV_PIX_FMT_NONE;
364     enum AVPixelFormat dstFormat = AV_PIX_FMT_NONE;
365     uint8_t *rgb_data   = av_malloc(W * H * 4);
366     const uint8_t * const rgb_src[4] = { rgb_data, NULL, NULL, NULL };
367     int rgb_stride[4]   = { 4 * W, 0, 0, 0 };
368     uint8_t *data       = av_malloc(4 * W * H);
369     const uint8_t * const src[4] = { data, data + W * H, data + W * H * 2, data + W * H * 3 };
370     int stride[4]       = { W, W, W, W };
371     int x, y;
372     struct SwsContext *sws;
373     AVLFG rand;
374     int res = -1;
375     int i;
376     FILE *fp = NULL;
377
378     if (!rgb_data || !data)
379         return -1;
380
381     for (i = 1; i < argc; i += 2) {
382         if (argv[i][0] != '-' || i + 1 == argc)
383             goto bad_option;
384         if (!strcmp(argv[i], "-ref")) {
385             fp = fopen(argv[i + 1], "r");
386             if (!fp) {
387                 fprintf(stderr, "could not open '%s'\n", argv[i + 1]);
388                 goto error;
389             }
390         } else if (!strcmp(argv[i], "-cpuflags")) {
391             unsigned flags = av_get_cpu_flags();
392             int ret = av_parse_cpu_caps(&flags, argv[i + 1]);
393             if (ret < 0) {
394                 fprintf(stderr, "invalid cpu flags %s\n", argv[i + 1]);
395                 return ret;
396             }
397             av_force_cpu_flags(flags);
398         } else if (!strcmp(argv[i], "-src")) {
399             srcFormat = av_get_pix_fmt(argv[i + 1]);
400             if (srcFormat == AV_PIX_FMT_NONE) {
401                 fprintf(stderr, "invalid pixel format %s\n", argv[i + 1]);
402                 return -1;
403             }
404         } else if (!strcmp(argv[i], "-dst")) {
405             dstFormat = av_get_pix_fmt(argv[i + 1]);
406             if (dstFormat == AV_PIX_FMT_NONE) {
407                 fprintf(stderr, "invalid pixel format %s\n", argv[i + 1]);
408                 return -1;
409             }
410         } else {
411 bad_option:
412             fprintf(stderr, "bad option or argument missing (%s)\n", argv[i]);
413             goto error;
414         }
415     }
416
417     sws = sws_getContext(W / 12, H / 12, AV_PIX_FMT_RGB32, W, H,
418                          AV_PIX_FMT_YUVA420P, SWS_BILINEAR, NULL, NULL, NULL);
419
420     av_lfg_init(&rand, 1);
421
422     for (y = 0; y < H; y++)
423         for (x = 0; x < W * 4; x++)
424             rgb_data[ x + y * 4 * W] = av_lfg_get(&rand);
425     sws_scale(sws, rgb_src, rgb_stride, 0, H / 12, (uint8_t * const *) src, stride);
426     sws_freeContext(sws);
427     av_free(rgb_data);
428
429     if(fp) {
430         res = fileTest(src, stride, W, H, fp, srcFormat, dstFormat);
431         fclose(fp);
432     } else {
433         selfTest(src, stride, W, H, srcFormat, dstFormat);
434         res = 0;
435     }
436 error:
437     av_free(data);
438
439     return res;
440 }