automated-tests/src/dali-internal/utc-Dali-Internal-FrustumCulling.cpp

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2020 Samsung Electronics Co., Ltd.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at
   7  *
   8  * http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  *
  16  */
  17
  18 // EXTERNAL INCLUDES
  19 #include <dali/public-api/dali-core.h>
  20 #include <dali/integration-api/bitmap.h>
  21 #include <iostream>
  22 #include <algorithm>
  23 #include <stdlib.h>
  24
  25 // INTERNAL INCLUDES
  26 #include <dali-test-suite-utils.h>
  27 #include <mesh-builder.h>
  28
  29 using namespace Dali;
  30
  31 #define MAKE_SHADER(A)#A
  32
  33 const char* VERTEX_SHADER = MAKE_SHADER(
  34 attribute mediump vec2    aPosition;
  35 attribute mediump vec2    aTexCoord;
  36 uniform   mediump mat4    uMvpMatrix;
  37 uniform   mediump vec3    uSize;
  38 varying   mediump vec2    vTexCoord;
  39
  40 void main()
  41 {
  42   mediump vec4 vertexPosition = vec4(aPosition, 0.0, 1.0);
  43   vertexPosition.xyz *= uSize;
  44   vertexPosition = uMvpMatrix * vertexPosition;
  45   vTexCoord = aTexCoord;
  46   gl_Position = vertexPosition;
  47 }
  48 );
  49
  50 const char* FRAGMENT_SHADER = MAKE_SHADER(
  51 uniform Sampler2D sTexture;
  52 varying mediump vec2 vTexCoord;
  53 void main()
  54 {
  55   gl_FragColor = texture2D( sTexture, vTexCoord );
  56 }
  57 );
  58
  59 Actor CreateMeshActorToScene( TestApplication& application, Vector3 parentOrigin = ParentOrigin::CENTER, Vector3 anchorPoint = AnchorPoint::CENTER, Shader::Hint::Value shaderHints = Shader::Hint::NONE )
  60 {
  61   Integration::PixelBuffer* pixelBuffer = new Integration::PixelBuffer[ 4 ];
  62   PixelData pixelData = PixelData::New(pixelBuffer, 4, 1, 1, Pixel::RGBA8888, PixelData::DELETE_ARRAY);
  63   Texture image = Texture::New(TextureType::TEXTURE_2D, Pixel::RGBA8888, 1, 1);
  64   image.Upload(pixelData);
  65
  66   Geometry geometry = CreateQuadGeometry();
  67   Shader shader = Shader::New( VERTEX_SHADER, FRAGMENT_SHADER, shaderHints );
  68   TextureSet textureSet = TextureSet::New();
  69   textureSet.SetTexture(0u, image);
  70   Renderer renderer = Renderer::New( geometry, shader );
  71   renderer.SetTextures( textureSet );
  72
  73   Actor meshActor = Actor::New();
  74   meshActor.AddRenderer( renderer );
  75   meshActor.SetProperty( Actor::Property::SIZE, Vector3( 400.0f, 400.0f, 0.1f ) );
  76   meshActor.SetProperty( Actor::Property::PARENT_ORIGIN, parentOrigin );
  77   meshActor.SetProperty( Actor::Property::ANCHOR_POINT, anchorPoint );
  78   application.GetScene().Add( meshActor );
  79
  80   application.SendNotification();
  81   application.Render( 16 );
  82
  83   return meshActor;
  84 }
  85
  86 bool GetCameraDepths( TestApplication& application, float& nearPlane, float& farPlane, float& cameraDepth )
  87 {
  88   RenderTaskList renderTasks = application.GetScene().GetRenderTaskList();
  89   CameraActor cameraActor;
  90   for( unsigned int i = 0; i < renderTasks.GetTaskCount(); ++i )
  91   {
  92     RenderTask task = renderTasks.GetTask( i );
  93     cameraActor = task.GetCameraActor();
  94     if( cameraActor )
  95     {
  96       break;
  97     }
  98   }
  99   if( cameraActor )
 100   {
 101     application.SendNotification();
 102     application.Render( 16 );
 103
 104     nearPlane = cameraActor.GetNearClippingPlane();
 105     farPlane = cameraActor.GetFarClippingPlane();
 106     cameraDepth = cameraActor.GetCurrentProperty< Vector3 >( Actor::Property::POSITION ).z;
 107   }
 108
 109   return !!cameraActor;
 110 }
 111
 112 int UtcFrustumCullN(void)
 113 {
 114   TestApplication application;
 115   TestGlAbstraction& glAbstraction = application.GetGlAbstraction();
 116   TraceCallStack& drawTrace = glAbstraction.GetDrawTrace();
 117   drawTrace.Enable( true );
 118
 119   CreateMeshActorToScene( application );
 120
 121   drawTrace.Reset();
 122   application.SendNotification();
 123   application.Render( 16 );
 124
 125   DALI_TEST_CHECK( drawTrace.FindMethod( "DrawElements" ) );
 126
 127   END_TEST;
 128 }
 129
 130 int UtcFrustumLeftCullP(void)
 131 {
 132   TestApplication application;
 133   TestGlAbstraction& glAbstraction = application.GetGlAbstraction();
 134   TraceCallStack& drawTrace = glAbstraction.GetDrawTrace();
 135   drawTrace.Enable( true );
 136
 137   float offset = -0.01f;
 138   Actor meshActor = CreateMeshActorToScene( application, Vector3( offset, 0.5f, 0.5f ), AnchorPoint::CENTER_RIGHT );
 139
 140   float radius = meshActor.GetTargetSize().Length() * 0.5f;
 141   Vector2 sceneSize = application.GetScene().GetSize();
 142   meshActor.SetProperty( Actor::Property::PARENT_ORIGIN, Vector3( -radius / sceneSize.width + offset, 0.5f, 0.5f ) );
 143   meshActor.SetProperty( Actor::Property::ANCHOR_POINT, AnchorPoint::CENTER );
 144
 145   drawTrace.Reset();
 146   application.SendNotification();
 147   application.Render( 16 );
 148
 149   // This will be sphere culled
 150   DALI_TEST_CHECK( !drawTrace.FindMethod( "DrawElements" ) );
 151
 152   END_TEST;
 153 }
 154
 155 int UtcFrustumLeftCullN(void)
 156 {
 157   TestApplication application;
 158   TestGlAbstraction& glAbstraction = application.GetGlAbstraction();
 159   TraceCallStack& drawTrace = glAbstraction.GetDrawTrace();
 160   drawTrace.Enable( true );
 161
 162   float offset = 0.01f;
 163   Actor meshActor = CreateMeshActorToScene( application, Vector3( offset, 0.5f, 0.5f ), AnchorPoint::CENTER_RIGHT );
 164
 165   drawTrace.Reset();
 166   application.SendNotification();
 167   application.Render( 16 );
 168
 169   DALI_TEST_CHECK( drawTrace.FindMethod( "DrawElements" ) );
 170
 171   END_TEST;
 172 }
 173
 174 int UtcFrustumRightCullP(void)
 175 {
 176   TestApplication application;
 177   TestGlAbstraction& glAbstraction = application.GetGlAbstraction();
 178   TraceCallStack& drawTrace = glAbstraction.GetDrawTrace();
 179   drawTrace.Enable( true );
 180
 181   float offset = 1.01f;
 182   Actor meshActor = CreateMeshActorToScene( application, Vector3( offset, 0.5f, 0.5f ), AnchorPoint::CENTER_LEFT );
 183
 184   float radius = meshActor.GetTargetSize().Length() * 0.5f;
 185   Vector2 sceneSize = application.GetScene().GetSize();
 186
 187   meshActor.SetProperty( Actor::Property::PARENT_ORIGIN, Vector3( radius / sceneSize.width + offset, 0.5f, 0.5f ) );
 188   meshActor.SetProperty( Actor::Property::ANCHOR_POINT, AnchorPoint::CENTER );
 189
 190   drawTrace.Reset();
 191   application.SendNotification();
 192   application.Render( 16 );
 193
 194   // This will be sphere culled
 195   DALI_TEST_CHECK( !drawTrace.FindMethod( "DrawElements" ) );
 196
 197   END_TEST;
 198 }
 199
 200 int UtcFrustumRightCullN(void)
 201 {
 202   TestApplication application;
 203   TestGlAbstraction& glAbstraction = application.GetGlAbstraction();
 204   TraceCallStack& drawTrace = glAbstraction.GetDrawTrace();
 205   drawTrace.Enable( true );
 206
 207   float offset = 0.99f;
 208   Actor meshActor = CreateMeshActorToScene( application, Vector3( offset, 0.5f, 0.5f ), AnchorPoint::CENTER_LEFT );
 209
 210   drawTrace.Reset();
 211   application.SendNotification();
 212   application.Render( 16 );
 213
 214   DALI_TEST_CHECK( drawTrace.FindMethod( "DrawElements" ) );
 215
 216   END_TEST;
 217 }
 218
 219 int UtcFrustumTopCullP(void)
 220 {
 221   TestApplication application;
 222   TestGlAbstraction& glAbstraction = application.GetGlAbstraction();
 223   TraceCallStack& drawTrace = glAbstraction.GetDrawTrace();
 224   drawTrace.Enable( true );
 225
 226   float offset = -0.01f;
 227   Actor meshActor = CreateMeshActorToScene( application, Vector3( 0.5f, offset, 0.5f ), AnchorPoint::BOTTOM_CENTER );
 228
 229   float radius = meshActor.GetTargetSize().Length() * 0.5f;
 230   Vector2 sceneSize = application.GetScene().GetSize();
 231
 232   meshActor.SetProperty( Actor::Property::PARENT_ORIGIN, Vector3( 0.5f, -radius / sceneSize.width + offset, 0.5f ) );
 233   meshActor.SetProperty( Actor::Property::ANCHOR_POINT, AnchorPoint::CENTER );
 234
 235   drawTrace.Reset();
 236   application.SendNotification();
 237   application.Render( 16 );
 238
 239   // This will be sphere culled
 240   DALI_TEST_CHECK( !drawTrace.FindMethod( "DrawElements" ) );
 241
 242   END_TEST;
 243 }
 244
 245 int UtcFrustumTopCullN(void)
 246 {
 247   TestApplication application;
 248   TestGlAbstraction& glAbstraction = application.GetGlAbstraction();
 249   TraceCallStack& drawTrace = glAbstraction.GetDrawTrace();
 250   drawTrace.Enable( true );
 251
 252   float offset = 0.01f;
 253   Actor meshActor = CreateMeshActorToScene( application, Vector3( 0.5f, offset, 0.5f ), AnchorPoint::BOTTOM_CENTER );
 254
 255   drawTrace.Reset();
 256   application.SendNotification();
 257   application.Render( 16 );
 258
 259   // This will be box culled
 260   DALI_TEST_CHECK( drawTrace.FindMethod( "DrawElements" ) );
 261
 262   END_TEST;
 263 }
 264
 265 int UtcFrustumBottomCullP(void)
 266 {
 267   TestApplication application;
 268   TestGlAbstraction& glAbstraction = application.GetGlAbstraction();
 269   TraceCallStack& drawTrace = glAbstraction.GetDrawTrace();
 270   drawTrace.Enable( true );
 271
 272   float offset = 1.01f;
 273   Actor meshActor = CreateMeshActorToScene( application, Vector3( 0.5f, offset, 0.5f ), AnchorPoint::TOP_CENTER );
 274
 275   float radius = meshActor.GetTargetSize().Length() * 0.5f;
 276   Vector2 sceneSize = application.GetScene().GetSize();
 277
 278   meshActor.SetProperty( Actor::Property::PARENT_ORIGIN, Vector3( 0.5f, radius / sceneSize.width + offset, 0.5f ) );
 279   meshActor.SetProperty( Actor::Property::ANCHOR_POINT, AnchorPoint::CENTER );
 280
 281   drawTrace.Reset();
 282   application.SendNotification();
 283   application.Render( 16 );
 284
 285   // This will be sphere culled
 286   DALI_TEST_CHECK( !drawTrace.FindMethod( "DrawElements" ) );
 287
 288   END_TEST;
 289 }
 290
 291 int UtcFrustumBottomCullN(void)
 292 {
 293   TestApplication application;
 294   TestGlAbstraction& glAbstraction = application.GetGlAbstraction();
 295   TraceCallStack& drawTrace = glAbstraction.GetDrawTrace();
 296   drawTrace.Enable( true );
 297
 298   float offset = 0.99f;
 299   Actor meshActor = CreateMeshActorToScene( application, Vector3( 0.5f, offset, 0.5f ), AnchorPoint::TOP_CENTER );
 300
 301   drawTrace.Reset();
 302   application.SendNotification();
 303   application.Render( 16 );
 304
 305   DALI_TEST_CHECK( drawTrace.FindMethod( "DrawElements" ) );
 306
 307   END_TEST;
 308 }
 309
 310 int UtcFrustumNearCullP(void)
 311 {
 312   TestApplication application;
 313   TestGlAbstraction& glAbstraction = application.GetGlAbstraction();
 314   TraceCallStack& drawTrace = glAbstraction.GetDrawTrace();
 315   drawTrace.Enable( true );
 316
 317   float nearPlane, farPlane, cameraDepth;
 318   DALI_TEST_CHECK( GetCameraDepths( application, nearPlane, farPlane, cameraDepth ) );
 319
 320   Actor meshActor = CreateMeshActorToScene( application );
 321   Vector3 meshPosition = meshActor.GetCurrentProperty< Vector3 >( Actor::Property::POSITION );
 322
 323   float radius = meshActor.GetTargetSize().Length() * 0.5f;
 324   float offset = radius + 0.1f;
 325   meshPosition.z = cameraDepth - nearPlane + offset;
 326   meshActor.SetProperty( Actor::Property::POSITION, meshPosition );
 327
 328   drawTrace.Reset();
 329   application.SendNotification();
 330   application.Render( 16 );
 331
 332   // This will be sphere culled
 333   DALI_TEST_CHECK( !drawTrace.FindMethod( "DrawElements" ) );
 334
 335   END_TEST;
 336 }
 337
 338 int UtcFrustumNearCullN(void)
 339 {
 340   TestApplication application;
 341   TestGlAbstraction& glAbstraction = application.GetGlAbstraction();
 342   TraceCallStack& drawTrace = glAbstraction.GetDrawTrace();
 343   drawTrace.Enable( true );
 344
 345   float nearPlane, farPlane, cameraDepth;
 346   DALI_TEST_CHECK( GetCameraDepths( application, nearPlane, farPlane, cameraDepth ) );
 347
 348   Actor meshActor = CreateMeshActorToScene( application );
 349   Vector3 meshPosition = meshActor.GetCurrentProperty< Vector3 >( Actor::Property::POSITION );
 350
 351   float offset = meshActor.GetTargetSize().z - 0.1f;
 352   meshPosition.z = cameraDepth - nearPlane + offset;
 353   meshActor.SetProperty( Actor::Property::POSITION, meshPosition );
 354
 355   drawTrace.Reset();
 356   application.SendNotification();
 357   application.Render( 16 );
 358
 359   DALI_TEST_CHECK( drawTrace.FindMethod( "DrawElements" ) );
 360
 361   END_TEST;
 362 }
 363
 364 int UtcFrustumFarCullP(void)
 365 {
 366   TestApplication application;
 367   TestGlAbstraction& glAbstraction = application.GetGlAbstraction();
 368   TraceCallStack& drawTrace = glAbstraction.GetDrawTrace();
 369   drawTrace.Enable( true );
 370
 371   float nearPlane, farPlane, cameraDepth;
 372   DALI_TEST_CHECK( GetCameraDepths( application, nearPlane, farPlane, cameraDepth ) );
 373
 374   Actor meshActor = CreateMeshActorToScene( application );
 375   Vector3 meshPosition = meshActor.GetCurrentProperty< Vector3 >( Actor::Property::POSITION );
 376
 377   float radius = meshActor.GetTargetSize().Length() * 0.5f;
 378   float offset = radius + 0.1f;
 379   meshPosition.z = cameraDepth - farPlane - offset;
 380   meshActor.SetProperty( Actor::Property::POSITION, meshPosition );
 381
 382   drawTrace.Reset();
 383   application.SendNotification();
 384   application.Render( 16 );
 385
 386   // This will be sphere culled
 387   DALI_TEST_CHECK( !drawTrace.FindMethod( "DrawElements" ) );
 388
 389   END_TEST;
 390 }
 391
 392 int UtcFrustumFarCullN(void)
 393 {
 394   TestApplication application;
 395   TestGlAbstraction& glAbstraction = application.GetGlAbstraction();
 396   TraceCallStack& drawTrace = glAbstraction.GetDrawTrace();
 397   drawTrace.Enable( true );
 398
 399   float nearPlane, farPlane, cameraDepth;
 400   DALI_TEST_CHECK( GetCameraDepths( application, nearPlane, farPlane, cameraDepth ) );
 401
 402   Actor meshActor = CreateMeshActorToScene( application );
 403   Vector3 meshPosition = meshActor.GetCurrentProperty< Vector3 >( Actor::Property::POSITION );
 404
 405   float offset = meshActor.GetTargetSize().z - 0.1f;
 406   meshPosition.z = cameraDepth - farPlane - offset;
 407   meshActor.SetProperty( Actor::Property::POSITION, meshPosition );
 408
 409   drawTrace.Reset();
 410   application.SendNotification();
 411   application.Render( 16 );
 412
 413   DALI_TEST_CHECK( drawTrace.FindMethod( "DrawElements" ) );
 414
 415   END_TEST;
 416 }
 417
 418 int UtcFrustumCullDisabledP(void)
 419 {
 420   TestApplication application;
 421   TestGlAbstraction& glAbstraction = application.GetGlAbstraction();
 422   TraceCallStack& drawTrace = glAbstraction.GetDrawTrace();
 423   drawTrace.Enable( true );
 424
 425   CreateMeshActorToScene( application, Vector3( 7.0f, 0.5f, 0.5f ), AnchorPoint::CENTER, Shader::Hint::MODIFIES_GEOMETRY );
 426
 427   drawTrace.Reset();
 428   application.SendNotification();
 429   application.Render( 16 );
 430
 431   // This should not be culled
 432   DALI_TEST_CHECK( drawTrace.FindMethod( "DrawElements" ) );
 433
 434   END_TEST;
 435 }