swscale: K&R formatting cosmetics for code examples
[ffmpeg.git] / 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[3] = { rgb_data, NULL, NULL };
341     int rgb_stride[3]   = { 4 * W, 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 }