swscale-test: always use SWS_BILINEAR to convert from ref to src
[ffmpeg.git] / libswscale / swscale-test.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2003 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 "libavcore/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_GRAY16BE    \
41         || (x)==PIX_FMT_GRAY16LE    \
42     )
43 #define hasChroma(x)   (!(          \
44             isGray(x)               \
45         || (x)==PIX_FMT_MONOBLACK   \
46         || (x)==PIX_FMT_MONOWHITE   \
47     ))
48 #define isALPHA(x)      (           \
49            (x)==PIX_FMT_BGR32       \
50         || (x)==PIX_FMT_BGR32_1     \
51         || (x)==PIX_FMT_RGB32       \
52         || (x)==PIX_FMT_RGB32_1     \
53         || (x)==PIX_FMT_YUVA420P    \
54     )
55
56 static uint64_t getSSD(uint8_t *src1, uint8_t *src2, int stride1, int stride2, int w, int h)
57 {
58     int x,y;
59     uint64_t ssd=0;
60
61 //printf("%d %d\n", w, h);
62
63     for (y=0; y<h; y++) {
64         for (x=0; x<w; x++) {
65             int d= src1[x + y*stride1] - src2[x + y*stride2];
66             ssd+= d*d;
67 //printf("%d", abs(src1[x + y*stride1] - src2[x + y*stride2])/26 );
68         }
69 //printf("\n");
70     }
71     return ssd;
72 }
73
74 // test by ref -> src -> dst -> out & compare out against ref
75 // ref & out are YV12
76 static int doTest(uint8_t *ref[4], int refStride[4], int w, int h,
77                   enum PixelFormat srcFormat, enum PixelFormat dstFormat,
78                   int srcW, int srcH, int dstW, int dstH, int flags)
79 {
80     static enum PixelFormat cur_srcFormat;
81     static int cur_srcW, cur_srcH;
82     static uint8_t *src[4];
83     static int srcStride[4];
84     uint8_t *dst[4] = {0};
85     uint8_t *out[4] = {0};
86     int dstStride[4];
87     int i;
88     uint64_t ssdY, ssdU=0, ssdV=0, ssdA=0;
89     struct SwsContext *dstContext = NULL, *outContext = NULL;
90     uint32_t crc = 0;
91     int res = 0;
92
93     if (cur_srcFormat != srcFormat || cur_srcW != srcW || cur_srcH != srcH) {
94         struct SwsContext *srcContext = NULL;
95         int p;
96
97         for (p = 0; p < 4; p++)
98             if (src[p])
99                 av_freep(&src[p]);
100
101         av_image_fill_linesizes(srcStride, srcFormat, srcW);
102         for (p = 0; p < 4; p++) {
103             if (srcStride[p])
104                 src[p] = av_mallocz(srcStride[p]*srcH+16);
105             if (srcStride[p] && !src[p]) {
106                 perror("Malloc");
107                 res = -1;
108
109                 goto end;
110             }
111         }
112         srcContext = sws_getContext(w, h, PIX_FMT_YUVA420P, srcW, srcH,
113                                     srcFormat, SWS_BILINEAR, NULL, NULL, NULL);
114         if (!srcContext) {
115             fprintf(stderr, "Failed to get %s ---> %s\n",
116                     av_pix_fmt_descriptors[PIX_FMT_YUVA420P].name,
117                     av_pix_fmt_descriptors[srcFormat].name);
118             res = -1;
119
120             goto end;
121         }
122         sws_scale(srcContext, ref, refStride, 0, h, src, srcStride);
123         sws_freeContext(srcContext);
124
125         cur_srcFormat = srcFormat;
126         cur_srcW = srcW;
127         cur_srcH = srcH;
128     }
129
130     av_image_fill_linesizes(dstStride, dstFormat, dstW);
131     for (i=0; i<4; i++) {
132         /* Image buffers passed into libswscale can be allocated any way you
133          * prefer, as long as they're aligned enough for the architecture, and
134          * they're freed appropriately (such as using av_free for buffers
135          * allocated with av_malloc). */
136         /* An extra 16 bytes is being allocated because some scalers may write
137          * out of bounds. */
138         if (dstStride[i])
139             dst[i]= av_mallocz(dstStride[i]*dstH+16);
140         if (refStride[i])
141             out[i]= av_mallocz(refStride[i]*h);
142         if ((dstStride[i] && !dst[i]) || (refStride[i] && !out[i])) {
143             perror("Malloc");
144             res = -1;
145
146             goto end;
147         }
148     }
149
150     dstContext= sws_getContext(srcW, srcH, srcFormat, dstW, dstH, dstFormat, 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
157         goto end;
158     }
159     outContext= sws_getContext(dstW, dstH, dstFormat, w, h, PIX_FMT_YUVA420P, flags, NULL, NULL, NULL);
160     if (!outContext) {
161         fprintf(stderr, "Failed to get %s ---> %s\n",
162                 av_pix_fmt_descriptors[dstFormat].name,
163                 av_pix_fmt_descriptors[PIX_FMT_YUVA420P].name);
164         res = -1;
165
166         goto end;
167     }
168 //    printf("test %X %X %X -> %X %X %X\n", (int)ref[0], (int)ref[1], (int)ref[2],
169 //        (int)src[0], (int)src[1], (int)src[2]);
170
171     printf(" %s %dx%d -> %s %3dx%3d flags=%2d",
172            av_pix_fmt_descriptors[srcFormat].name, srcW, srcH,
173            av_pix_fmt_descriptors[dstFormat].name, dstW, dstH,
174            flags);
175     fflush(stdout);
176
177     sws_scale(dstContext, src, srcStride, 0, srcH, dst, dstStride);
178     sws_scale(outContext, dst, dstStride, 0, dstH, out, refStride);
179
180     for (i = 0; i < 4 && dstStride[i]; i++) {
181         crc = av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE), crc, dst[i], dstStride[i] * dstH);
182     }
183
184     ssdY= getSSD(ref[0], out[0], refStride[0], refStride[0], w, h);
185     if (hasChroma(srcFormat) && hasChroma(dstFormat)) {
186         //FIXME check that output is really gray
187         ssdU= getSSD(ref[1], out[1], refStride[1], refStride[1], (w+1)>>1, (h+1)>>1);
188         ssdV= getSSD(ref[2], out[2], refStride[2], refStride[2], (w+1)>>1, (h+1)>>1);
189     }
190     if (isALPHA(srcFormat) && isALPHA(dstFormat))
191         ssdA= getSSD(ref[3], out[3], refStride[3], refStride[3], w, h);
192
193     ssdY/= w*h;
194     ssdU/= w*h/4;
195     ssdV/= w*h/4;
196     ssdA/= w*h;
197
198     printf(" CRC=%08x SSD=%5"PRId64",%5"PRId64",%5"PRId64",%5"PRId64"\n",
199            crc, ssdY, ssdU, ssdV, ssdA);
200
201 end:
202
203     sws_freeContext(dstContext);
204     sws_freeContext(outContext);
205
206     for (i=0; i<4; i++) {
207         if (dstStride[i])
208             av_free(dst[i]);
209         if (refStride[i])
210             av_free(out[i]);
211     }
212
213     return res;
214 }
215
216 static void selfTest(uint8_t *ref[4], int refStride[4], int w, int h)
217 {
218     const int flags[] = { SWS_FAST_BILINEAR,
219                           SWS_BILINEAR, SWS_BICUBIC,
220                           SWS_X       , SWS_POINT  , SWS_AREA, 0 };
221     const int srcW = w;
222     const int srcH = h;
223     const int dstW[] = { srcW - srcW/3, srcW, srcW + srcW/3, 0 };
224     const int dstH[] = { srcH - srcH/3, srcH, srcH + srcH/3, 0 };
225     enum PixelFormat srcFormat, dstFormat;
226
227     for (srcFormat = 0; srcFormat < PIX_FMT_NB; srcFormat++) {
228         if (!sws_isSupportedInput(srcFormat) || !sws_isSupportedOutput(srcFormat))
229             continue;
230
231         for (dstFormat = 0; dstFormat < PIX_FMT_NB; dstFormat++) {
232             int i, j, k;
233             int res = 0;
234
235             if (!sws_isSupportedInput(dstFormat) || !sws_isSupportedOutput(dstFormat))
236                 continue;
237
238             printf("%s -> %s\n",
239                    av_pix_fmt_descriptors[srcFormat].name,
240                    av_pix_fmt_descriptors[dstFormat].name);
241             fflush(stdout);
242
243             for (k = 0; flags[k] && !res; k++) {
244                 for (i = 0; dstW[i] && !res; i++)
245                     for (j = 0; dstH[j] && !res; j++)
246                         res = doTest(ref, refStride, w, h,
247                                      srcFormat, dstFormat,
248                                      srcW, srcH, dstW[i], dstH[j], flags[k]);
249             }
250         }
251     }
252 }
253
254 #define W 96
255 #define H 96
256
257 int main(int argc, char **argv)
258 {
259     uint8_t *rgb_data = av_malloc (W*H*4);
260     uint8_t *rgb_src[3]= {rgb_data, NULL, NULL};
261     int rgb_stride[3]={4*W, 0, 0};
262     uint8_t *data = av_malloc (4*W*H);
263     uint8_t *src[4]= {data, data+W*H, data+W*H*2, data+W*H*3};
264     int stride[4]={W, W, W, W};
265     int x, y;
266     struct SwsContext *sws;
267     AVLFG rand;
268
269     if (!rgb_data || !data)
270         return -1;
271
272     sws= sws_getContext(W/12, H/12, PIX_FMT_RGB32, W, H, PIX_FMT_YUVA420P, SWS_BILINEAR, NULL, NULL, NULL);
273
274     av_lfg_init(&rand, 1);
275
276     for (y=0; y<H; y++) {
277         for (x=0; x<W*4; x++) {
278             rgb_data[ x + y*4*W]= av_lfg_get(&rand);
279         }
280     }
281     sws_scale(sws, rgb_src, rgb_stride, 0, H, src, stride);
282     sws_freeContext(sws);
283     av_free(rgb_data);
284
285     selfTest(src, stride, W, H);
286     av_free(data);
287
288     return 0;
289 }