modules/glshared/glsShaderRenderCase.cpp

   1 /*-------------------------------------------------------------------------
   2  * drawElements Quality Program OpenGL (ES) Module
   3  * -----------------------------------------------
   4  *
   5  * Copyright 2014 The Android Open Source Project
   6  *
   7  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   8  * you may not use this file except in compliance with the License.
   9  * You may obtain a copy of the License at
  10  *
  11  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  12  *
  13  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  14  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  15  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  16  * See the License for the specific language governing permissions and
  17  * limitations under the License.
  18  *
  19  *//*!
  20  * \file
  21  * \brief Shader execute test.
  22  *
  23  * \todo [petri] Multiple grid with differing constants/uniforms.
  24  * \todo [petri]
  25  *//*--------------------------------------------------------------------*/
  26
  27 #include "glsShaderRenderCase.hpp"
  28
  29 #include "tcuSurface.hpp"
  30 #include "tcuVector.hpp"
  31 #include "tcuImageCompare.hpp"
  32 #include "tcuTestLog.hpp"
  33 #include "tcuRenderTarget.hpp"
  34
  35 #include "gluPixelTransfer.hpp"
  36 #include "gluTexture.hpp"
  37 #include "gluTextureUtil.hpp"
  38 #include "gluDrawUtil.hpp"
  39
  40 #include "glwFunctions.hpp"
  41 #include "glwEnums.hpp"
  42
  43 #include "deRandom.hpp"
  44 #include "deMemory.h"
  45 #include "deString.h"
  46 #include "deMath.h"
  47 #include "deStringUtil.hpp"
  48
  49 #include <stdio.h>
  50 #include <vector>
  51 #include <string>
  52
  53 namespace deqp
  54 {
  55 namespace gls
  56 {
  57
  58 using namespace std;
  59 using namespace tcu;
  60 using namespace glu;
  61
  62 static const int                        GRID_SIZE                               = 64;
  63 static const int                        MAX_RENDER_WIDTH                = 128;
  64 static const int                        MAX_RENDER_HEIGHT               = 112;
  65 static const tcu::Vec4          DEFAULT_CLEAR_COLOR             = tcu::Vec4(0.125f, 0.25f, 0.5f, 1.0f);
  66
  67 // TextureBinding
  68
  69 TextureBinding::TextureBinding (const glu::Texture2D* tex2D, const tcu::Sampler& sampler)
  70         : m_type        (TYPE_2D)
  71         , m_sampler     (sampler)
  72 {
  73         m_binding.tex2D = tex2D;
  74 }
  75
  76 TextureBinding::TextureBinding (const glu::TextureCube* texCube, const tcu::Sampler& sampler)
  77         : m_type        (TYPE_CUBE_MAP)
  78         , m_sampler     (sampler)
  79 {
  80         m_binding.texCube = texCube;
  81 }
  82
  83 TextureBinding::TextureBinding (const glu::Texture2DArray* tex2DArray, const tcu::Sampler& sampler)
  84         : m_type        (TYPE_2D_ARRAY)
  85         , m_sampler     (sampler)
  86 {
  87         m_binding.tex2DArray = tex2DArray;
  88 }
  89
  90 TextureBinding::TextureBinding (const glu::Texture3D* tex3D, const tcu::Sampler& sampler)
  91         : m_type        (TYPE_3D)
  92         , m_sampler     (sampler)
  93 {
  94         m_binding.tex3D = tex3D;
  95 }
  96
  97 TextureBinding::TextureBinding (void)
  98         : m_type        (TYPE_NONE)
  99 {
 100         m_binding.tex2D = DE_NULL;
 101 }
 102
 103 void TextureBinding::setSampler (const tcu::Sampler& sampler)
 104 {
 105         m_sampler = sampler;
 106 }
 107
 108 void TextureBinding::setTexture (const glu::Texture2D* tex2D)
 109 {
 110         m_type                  = TYPE_2D;
 111         m_binding.tex2D = tex2D;
 112 }
 113
 114 void TextureBinding::setTexture (const glu::TextureCube* texCube)
 115 {
 116         m_type                          = TYPE_CUBE_MAP;
 117         m_binding.texCube       = texCube;
 118 }
 119
 120 void TextureBinding::setTexture (const glu::Texture2DArray* tex2DArray)
 121 {
 122         m_type                                  = TYPE_2D_ARRAY;
 123         m_binding.tex2DArray    = tex2DArray;
 124 }
 125
 126 void TextureBinding::setTexture (const glu::Texture3D* tex3D)
 127 {
 128         m_type                  = TYPE_3D;
 129         m_binding.tex3D = tex3D;
 130 }
 131
 132 // QuadGrid.
 133
 134 class QuadGrid
 135 {
 136 public:
 137                                                         QuadGrid                                (int gridSize, int screenWidth, int screenHeight, const Vec4& constCoords, const vector<Mat4>& userAttribTransforms, const vector<TextureBinding>& textures);
 138                                                         ~QuadGrid                               (void);
 139
 140         int                                             getGridSize                             (void) const { return m_gridSize; }
 141         int                                             getNumVertices                  (void) const { return m_numVertices; }
 142         int                                             getNumTriangles                 (void) const { return m_numTriangles; }
 143         const Vec4&                             getConstCoords                  (void) const { return m_constCoords; }
 144         const vector<Mat4>              getUserAttribTransforms (void) const { return m_userAttribTransforms; }
 145         const vector<TextureBinding>&   getTextures             (void) const { return m_textures; }
 146
 147         const Vec4*                             getPositions                    (void) const { return &m_positions[0]; }
 148         const float*                    getAttribOne                    (void) const { return &m_attribOne[0]; }
 149         const Vec4*                             getCoords                               (void) const { return &m_coords[0]; }
 150         const Vec4*                             getUnitCoords                   (void) const { return &m_unitCoords[0]; }
 151         const Vec4*                             getUserAttrib                   (int attribNdx) const { return &m_userAttribs[attribNdx][0]; }
 152         const deUint16*                 getIndices                              (void) const { return &m_indices[0]; }
 153
 154         Vec4                                    getCoords                               (float sx, float sy) const;
 155         Vec4                                    getUnitCoords                   (float sx, float sy) const;
 156
 157         int                                             getNumUserAttribs               (void) const { return (int)m_userAttribTransforms.size(); }
 158         Vec4                                    getUserAttrib                   (int attribNdx, float sx, float sy) const;
 159
 160 private:
 161         int                                             m_gridSize;
 162         int                                             m_numVertices;
 163         int                                             m_numTriangles;
 164         Vec4                                    m_constCoords;
 165         vector<Mat4>                    m_userAttribTransforms;
 166         vector<TextureBinding>  m_textures;
 167
 168         vector<Vec4>                    m_screenPos;
 169         vector<Vec4>                    m_positions;
 170         vector<Vec4>                    m_coords;                       //!< Near-unit coordinates, roughly [-2.0 .. 2.0].
 171         vector<Vec4>                    m_unitCoords;           //!< Positive-only coordinates [0.0 .. 1.5].
 172         vector<float>                   m_attribOne;
 173         vector<Vec4>                    m_userAttribs[ShaderEvalContext::MAX_TEXTURES];
 174         vector<deUint16>                m_indices;
 175 };
 176
 177 QuadGrid::QuadGrid (int gridSize, int width, int height, const Vec4& constCoords, const vector<Mat4>& userAttribTransforms, const vector<TextureBinding>& textures)
 178         : m_gridSize                            (gridSize)
 179         , m_numVertices                         ((gridSize + 1) * (gridSize + 1))
 180         , m_numTriangles                        (gridSize * gridSize * 2)
 181         , m_constCoords                         (constCoords)
 182         , m_userAttribTransforms        (userAttribTransforms)
 183         , m_textures                            (textures)
 184 {
 185         Vec4 viewportScale = Vec4((float)width, (float)height, 0.0f, 0.0f);
 186
 187         // Compute vertices.
 188         m_positions.resize(m_numVertices);
 189         m_coords.resize(m_numVertices);
 190         m_unitCoords.resize(m_numVertices);
 191         m_attribOne.resize(m_numVertices);
 192         m_screenPos.resize(m_numVertices);
 193
 194         // User attributes.
 195         for (int i = 0; i < DE_LENGTH_OF_ARRAY(m_userAttribs); i++)
 196                 m_userAttribs[i].resize(m_numVertices);
 197
 198         for (int y = 0; y < gridSize+1; y++)
 199         for (int x = 0; x < gridSize+1; x++)
 200         {
 201                 float                           sx                      = (float)x / (float)gridSize;
 202                 float                           sy                      = (float)y / (float)gridSize;
 203                 float                           fx                      = 2.0f * sx - 1.0f;
 204                 float                           fy                      = 2.0f * sy - 1.0f;
 205                 int                                     vtxNdx          = ((y * (gridSize+1)) + x);
 206
 207                 m_positions[vtxNdx]             = Vec4(fx, fy, 0.0f, 1.0f);
 208                 m_attribOne[vtxNdx]             = 1.0f;
 209                 m_screenPos[vtxNdx]             = Vec4(sx, sy, 0.0f, 1.0f) * viewportScale;
 210                 m_coords[vtxNdx]                = getCoords(sx, sy);
 211                 m_unitCoords[vtxNdx]    = getUnitCoords(sx, sy);
 212
 213                 for (int attribNdx = 0; attribNdx < getNumUserAttribs(); attribNdx++)
 214                         m_userAttribs[attribNdx][vtxNdx] = getUserAttrib(attribNdx, sx, sy);
 215         }
 216
 217         // Compute indices.
 218         m_indices.resize(3 * m_numTriangles);
 219         for (int y = 0; y < gridSize; y++)
 220         for (int x = 0; x < gridSize; x++)
 221         {
 222                 int stride = gridSize + 1;
 223                 int v00 = (y * stride) + x;
 224                 int v01 = (y * stride) + x + 1;
 225                 int v10 = ((y+1) * stride) + x;
 226                 int v11 = ((y+1) * stride) + x + 1;
 227
 228                 int baseNdx = ((y * gridSize) + x) * 6;
 229                 m_indices[baseNdx + 0] = (deUint16)v10;
 230                 m_indices[baseNdx + 1] = (deUint16)v00;
 231                 m_indices[baseNdx + 2] = (deUint16)v01;
 232
 233                 m_indices[baseNdx + 3] = (deUint16)v10;
 234                 m_indices[baseNdx + 4] = (deUint16)v01;
 235                 m_indices[baseNdx + 5] = (deUint16)v11;
 236         }
 237 }
 238
 239 QuadGrid::~QuadGrid (void)
 240 {
 241 }
 242
 243 inline Vec4 QuadGrid::getCoords (float sx, float sy) const
 244 {
 245         float fx = 2.0f * sx - 1.0f;
 246         float fy = 2.0f * sy - 1.0f;
 247         return Vec4(fx, fy, -fx + 0.33f*fy, -0.275f*fx - fy);
 248 }
 249
 250 inline Vec4 QuadGrid::getUnitCoords (float sx, float sy) const
 251 {
 252         return Vec4(sx, sy, 0.33f*sx + 0.5f*sy, 0.5f*sx + 0.25f*sy);
 253 }
 254
 255 inline Vec4 QuadGrid::getUserAttrib (int attribNdx, float sx, float sy) const
 256 {
 257         // homogeneous normalized screen-space coordinates
 258         return m_userAttribTransforms[attribNdx] * Vec4(sx, sy, 0.0f, 1.0f);
 259 }
 260
 261 // ShaderEvalContext.
 262
 263 ShaderEvalContext::ShaderEvalContext (const QuadGrid& quadGrid_)
 264         : constCoords   (quadGrid_.getConstCoords())
 265         , isDiscarded   (false)
 266         , quadGrid              (quadGrid_)
 267 {
 268         const vector<TextureBinding>& bindings = quadGrid.getTextures();
 269         DE_ASSERT((int)bindings.size() <= MAX_TEXTURES);
 270
 271         // Fill in texture array.
 272         for (int ndx = 0; ndx < (int)bindings.size(); ndx++)
 273         {
 274                 const TextureBinding& binding = bindings[ndx];
 275
 276                 if (binding.getType() == TextureBinding::TYPE_NONE)
 277                         continue;
 278
 279                 textures[ndx].sampler = binding.getSampler();
 280
 281                 switch (binding.getType())
 282                 {
 283                         case TextureBinding::TYPE_2D:           textures[ndx].tex2D                     = &binding.get2D()->getRefTexture();            break;
 284                         case TextureBinding::TYPE_CUBE_MAP:     textures[ndx].texCube           = &binding.getCube()->getRefTexture();          break;
 285                         case TextureBinding::TYPE_2D_ARRAY:     textures[ndx].tex2DArray        = &binding.get2DArray()->getRefTexture();       break;
 286                         case TextureBinding::TYPE_3D:           textures[ndx].tex3D                     = &binding.get3D()->getRefTexture();            break;
 287                         default:
 288                                 DE_ASSERT(DE_FALSE);
 289                 }
 290         }
 291 }
 292
 293 ShaderEvalContext::~ShaderEvalContext (void)
 294 {
 295 }
 296
 297 void ShaderEvalContext::reset (float sx, float sy)
 298 {
 299         // Clear old values
 300         color           = Vec4(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
 301         isDiscarded     = false;
 302
 303         // Compute coords
 304         coords          = quadGrid.getCoords(sx, sy);
 305         unitCoords      = quadGrid.getUnitCoords(sx, sy);
 306
 307         // Compute user attributes.
 308         int numAttribs = quadGrid.getNumUserAttribs();
 309         DE_ASSERT(numAttribs <= MAX_USER_ATTRIBS);
 310         for (int attribNdx = 0; attribNdx < numAttribs; attribNdx++)
 311                 in[attribNdx] = quadGrid.getUserAttrib(attribNdx, sx, sy);
 312 }
 313
 314 tcu::Vec4 ShaderEvalContext::texture2D (int unitNdx, const tcu::Vec2& texCoords)
 315 {
 316         if (textures[unitNdx].tex2D)
 317                 return textures[unitNdx].tex2D->sample(textures[unitNdx].sampler, texCoords.x(), texCoords.y(), 0.0f);
 318         else
 319                 return tcu::Vec4(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
 320 }
 321
 322 // ShaderEvaluator
 323
 324 ShaderEvaluator::ShaderEvaluator (void)
 325         : m_evalFunc(DE_NULL)
 326 {
 327 }
 328
 329 ShaderEvaluator::ShaderEvaluator (ShaderEvalFunc evalFunc)
 330         : m_evalFunc(evalFunc)
 331 {
 332 }
 333
 334 ShaderEvaluator::~ShaderEvaluator (void)
 335 {
 336 }
 337
 338 void ShaderEvaluator::evaluate (ShaderEvalContext& ctx)
 339 {
 340         DE_ASSERT(m_evalFunc);
 341         m_evalFunc(ctx);
 342 }
 343
 344 // ShaderRenderCase.
 345
 346 ShaderRenderCase::ShaderRenderCase (TestContext& testCtx, RenderContext& renderCtx, const ContextInfo& ctxInfo, const char* name, const char* description, bool isVertexCase, ShaderEvalFunc evalFunc)
 347         : TestCase                              (testCtx, name, description)
 348         , m_renderCtx                   (renderCtx)
 349         , m_ctxInfo                             (ctxInfo)
 350         , m_isVertexCase                (isVertexCase)
 351         , m_defaultEvaluator    (evalFunc)
 352         , m_evaluator                   (m_defaultEvaluator)
 353         , m_clearColor                  (DEFAULT_CLEAR_COLOR)
 354         , m_program                             (DE_NULL)
 355 {
 356 }
 357
 358 ShaderRenderCase::ShaderRenderCase (TestContext& testCtx, RenderContext& renderCtx, const ContextInfo& ctxInfo, const char* name, const char* description, bool isVertexCase, ShaderEvaluator& evaluator)
 359         : TestCase                              (testCtx, name, description)
 360         , m_renderCtx                   (renderCtx)
 361         , m_ctxInfo                             (ctxInfo)
 362         , m_isVertexCase                (isVertexCase)
 363         , m_defaultEvaluator    (DE_NULL)
 364         , m_evaluator                   (evaluator)
 365         , m_clearColor                  (DEFAULT_CLEAR_COLOR)
 366         , m_program                             (DE_NULL)
 367 {
 368 }
 369
 370 ShaderRenderCase::~ShaderRenderCase (void)
 371 {
 372         ShaderRenderCase::deinit();
 373 }
 374
 375 void ShaderRenderCase::init (void)
 376 {
 377         TestLog&                                log             = m_testCtx.getLog();
 378         const glw::Functions&   gl              = m_renderCtx.getFunctions();
 379
 380         GLU_EXPECT_NO_ERROR(gl.getError(), "ShaderRenderCase::init() begin");
 381
 382         if (m_vertShaderSource.empty() || m_fragShaderSource.empty())
 383         {
 384                 DE_ASSERT(m_vertShaderSource.empty() && m_fragShaderSource.empty());
 385                 setupShaderData();
 386         }
 387
 388         DE_ASSERT(!m_program);
 389         m_program = new ShaderProgram(m_renderCtx, makeVtxFragSources(m_vertShaderSource, m_fragShaderSource));
 390
 391         try
 392         {
 393                 log << *m_program; // Always log shader program.
 394
 395                 if (!m_program->isOk())
 396                         throw CompileFailed(__FILE__, __LINE__);
 397
 398                 GLU_EXPECT_NO_ERROR(gl.getError(), "ShaderRenderCase::init() end");
 399         }
 400         catch (const std::exception&)
 401         {
 402                 // Clean up.
 403                 ShaderRenderCase::deinit();
 404                 throw;
 405         }
 406 }
 407
 408 void ShaderRenderCase::deinit (void)
 409 {
 410         delete m_program;
 411         m_program = DE_NULL;
 412 }
 413
 414 tcu::IVec2 ShaderRenderCase::getViewportSize (void) const
 415 {
 416         return tcu::IVec2(de::min(m_renderCtx.getRenderTarget().getWidth(), MAX_RENDER_WIDTH),
 417                                           de::min(m_renderCtx.getRenderTarget().getHeight(), MAX_RENDER_HEIGHT));
 418 }
 419
 420 TestNode::IterateResult ShaderRenderCase::iterate (void)
 421 {
 422         const glw::Functions& gl = m_renderCtx.getFunctions();
 423
 424         GLU_EXPECT_NO_ERROR(gl.getError(), "ShaderRenderCase::iterate() begin");
 425
 426         DE_ASSERT(m_program);
 427         deUint32 programID = m_program->getProgram();
 428         gl.useProgram(programID);
 429
 430         // Create quad grid.
 431         IVec2   viewportSize    = getViewportSize();
 432         int             width                   = viewportSize.x();
 433         int             height                  = viewportSize.y();
 434
 435         // \todo [petri] Better handling of constCoords (render in multiple chunks, vary coords).
 436         QuadGrid quadGrid(m_isVertexCase ? GRID_SIZE : 4, width, height, Vec4(0.125f, 0.25f, 0.5f, 1.0f), m_userAttribTransforms, m_textures);
 437
 438         // Render result.
 439         Surface resImage(width, height);
 440         render(resImage, programID, quadGrid);
 441
 442         // Compute reference.
 443         Surface refImage (width, height);
 444         if (m_isVertexCase)
 445                 computeVertexReference(refImage, quadGrid);
 446         else
 447                 computeFragmentReference(refImage, quadGrid);
 448
 449         // Compare.
 450         bool testOk = compareImages(resImage, refImage, 0.05f);
 451
 452         // De-initialize.
 453         gl.useProgram(0);
 454
 455         m_testCtx.setTestResult(testOk ? QP_TEST_RESULT_PASS    : QP_TEST_RESULT_FAIL,
 456                                                         testOk ? "Pass"                                 : "Fail");
 457         return TestNode::STOP;
 458 }
 459
 460 void ShaderRenderCase::setupShaderData (void)
 461 {
 462 }
 463
 464 void ShaderRenderCase::setup (int programID)
 465 {
 466         DE_UNREF(programID);
 467 }
 468
 469 void ShaderRenderCase::setupUniforms (int programID, const Vec4& constCoords)
 470 {
 471         DE_UNREF(programID);
 472         DE_UNREF(constCoords);
 473 }
 474
 475 void ShaderRenderCase::setupDefaultInputs (int programID)
 476 {
 477         const glw::Functions& gl = m_renderCtx.getFunctions();
 478
 479         // SETUP UNIFORMS.
 480
 481         setupDefaultUniforms(m_renderCtx, programID);
 482
 483         GLU_EXPECT_NO_ERROR(gl.getError(), "post uniform setup");
 484
 485         // SETUP TEXTURES.
 486
 487         for (int ndx = 0; ndx < (int)m_textures.size(); ndx++)
 488         {
 489                 const TextureBinding&   tex                     = m_textures[ndx];
 490                 const tcu::Sampler&             sampler         = tex.getSampler();
 491                 deUint32                                texTarget       = GL_NONE;
 492                 deUint32                                texObj          = 0;
 493
 494                 if (tex.getType() == TextureBinding::TYPE_NONE)
 495                         continue;
 496
 497                 // Feature check.
 498                 if (m_renderCtx.getType().getAPI() == glu::ApiType::es(2,0))
 499                 {
 500                         if (tex.getType() == TextureBinding::TYPE_2D_ARRAY)
 501                                 throw tcu::NotSupportedError("2D array texture binding is not supported");
 502
 503                         if (tex.getType() == TextureBinding::TYPE_3D)
 504                                 throw tcu::NotSupportedError("3D texture binding is not supported");
 505
 506                         if (sampler.compare != tcu::Sampler::COMPAREMODE_NONE)
 507                                 throw tcu::NotSupportedError("Shadow lookups are not supported");
 508                 }
 509
 510                 switch (tex.getType())
 511                 {
 512                         case TextureBinding::TYPE_2D:           texTarget = GL_TEXTURE_2D;                      texObj = tex.get2D()->getGLTexture();           break;
 513                         case TextureBinding::TYPE_CUBE_MAP:     texTarget = GL_TEXTURE_CUBE_MAP;        texObj = tex.getCube()->getGLTexture();         break;
 514                         case TextureBinding::TYPE_2D_ARRAY:     texTarget = GL_TEXTURE_2D_ARRAY;        texObj = tex.get2DArray()->getGLTexture();      break;
 515                         case TextureBinding::TYPE_3D:           texTarget = GL_TEXTURE_3D;                      texObj = tex.get3D()->getGLTexture();           break;
 516                         default:
 517                                 DE_ASSERT(DE_FALSE);
 518                 }
 519
 520                 gl.activeTexture(GL_TEXTURE0+ndx);
 521                 gl.bindTexture(texTarget, texObj);
 522                 gl.texParameteri(texTarget, GL_TEXTURE_WRAP_S,          glu::getGLWrapMode(sampler.wrapS));
 523                 gl.texParameteri(texTarget, GL_TEXTURE_WRAP_T,          glu::getGLWrapMode(sampler.wrapT));
 524                 gl.texParameteri(texTarget, GL_TEXTURE_MIN_FILTER,      glu::getGLFilterMode(sampler.minFilter));
 525                 gl.texParameteri(texTarget, GL_TEXTURE_MAG_FILTER,      glu::getGLFilterMode(sampler.magFilter));
 526
 527                 if (texTarget == GL_TEXTURE_3D)
 528                         gl.texParameteri(texTarget, GL_TEXTURE_WRAP_R, glu::getGLWrapMode(sampler.wrapR));
 529
 530                 if (sampler.compare != tcu::Sampler::COMPAREMODE_NONE)
 531                 {
 532                         gl.texParameteri(texTarget, GL_TEXTURE_COMPARE_MODE, GL_COMPARE_REF_TO_TEXTURE);
 533                         gl.texParameteri(texTarget, GL_TEXTURE_COMPARE_FUNC, glu::getGLCompareFunc(sampler.compare));
 534                 }
 535         }
 536
 537         GLU_EXPECT_NO_ERROR(gl.getError(), "texture sampler setup");
 538 }
 539
 540 static void getDefaultVertexArrays (const glw::Functions& gl, const QuadGrid& quadGrid, deUint32 program, vector<VertexArrayBinding>& vertexArrays)
 541 {
 542         const int numElements = quadGrid.getNumVertices();
 543
 544         vertexArrays.push_back(va::Float("a_position",          4, numElements, 0, (const float*)quadGrid.getPositions()));
 545         vertexArrays.push_back(va::Float("a_coords",            4, numElements, 0, (const float*)quadGrid.getCoords()));
 546         vertexArrays.push_back(va::Float("a_unitCoords",        4, numElements, 0, (const float*)quadGrid.getUnitCoords()));
 547         vertexArrays.push_back(va::Float("a_one",                       1, numElements, 0, quadGrid.getAttribOne()));
 548
 549         // a_inN.
 550         for (int userNdx = 0; userNdx < quadGrid.getNumUserAttribs(); userNdx++)
 551         {
 552                 string name = string("a_in") + de::toString(userNdx);
 553                 vertexArrays.push_back(va::Float(name, 4, numElements, 0, (const float*)quadGrid.getUserAttrib(userNdx)));
 554         }
 555
 556         // Matrix attributes - these are set by location
 557         static const struct
 558         {
 559                 const char*     name;
 560                 int                     numCols;
 561                 int                     numRows;
 562         } matrices[] =
 563         {
 564                 { "a_mat2",             2, 2 },
 565                 { "a_mat2x3",   2, 3 },
 566                 { "a_mat2x4",   2, 4 },
 567                 { "a_mat3x2",   3, 2 },
 568                 { "a_mat3",             3, 3 },
 569                 { "a_mat3x4",   3, 4 },
 570                 { "a_mat4x2",   4, 2 },
 571                 { "a_mat4x3",   4, 3 },
 572                 { "a_mat4",             4, 4 }
 573         };
 574
 575         for (int matNdx = 0; matNdx < DE_LENGTH_OF_ARRAY(matrices); matNdx++)
 576         {
 577                 int loc = gl.getAttribLocation(program, matrices[matNdx].name);
 578
 579                 if (loc < 0)
 580                         continue; // Not used in shader.
 581
 582                 int numRows     = matrices[matNdx].numRows;
 583                 int numCols     = matrices[matNdx].numCols;
 584
 585                 for (int colNdx = 0; colNdx < numCols; colNdx++)
 586                         vertexArrays.push_back(va::Float(loc+colNdx, numRows, numElements, 4*(int)sizeof(float), (const float*)quadGrid.getUserAttrib(colNdx)));
 587         }
 588 }
 589
 590 void ShaderRenderCase::render (Surface& result, int programID, const QuadGrid& quadGrid)
 591 {
 592         const glw::Functions& gl = m_renderCtx.getFunctions();
 593
 594         GLU_EXPECT_NO_ERROR(gl.getError(), "pre render");
 595
 596         // Buffer info.
 597         int                             width           = result.getWidth();
 598         int                             height          = result.getHeight();
 599
 600         int                             xOffsetMax      = m_renderCtx.getRenderTarget().getWidth() - width;
 601         int                             yOffsetMax      = m_renderCtx.getRenderTarget().getHeight() - height;
 602
 603         deUint32                hash            = deStringHash(m_vertShaderSource.c_str()) + deStringHash(m_fragShaderSource.c_str());
 604         de::Random              rnd                     (hash);
 605
 606         int                             xOffset         = rnd.getInt(0, xOffsetMax);
 607         int                             yOffset         = rnd.getInt(0, yOffsetMax);
 608
 609         gl.viewport(xOffset, yOffset, width, height);
 610
 611         // Setup program.
 612         setupUniforms(programID, quadGrid.getConstCoords());
 613         setupDefaultInputs(programID);
 614
 615         // Clear.
 616         gl.clearColor(m_clearColor.x(), m_clearColor.y(), m_clearColor.z(), m_clearColor.w());
 617         gl.clear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
 618
 619         // Draw.
 620         {
 621                 std::vector<VertexArrayBinding> vertexArrays;
 622                 const int                                               numElements             = quadGrid.getNumTriangles()*3;
 623
 624                 getDefaultVertexArrays(gl, quadGrid, programID, vertexArrays);
 625                 draw(m_renderCtx, programID, (int)vertexArrays.size(), &vertexArrays[0], pr::Triangles(numElements, quadGrid.getIndices()));
 626         }
 627         GLU_EXPECT_NO_ERROR(gl.getError(), "draw");
 628
 629         // Read back results.
 630         glu::readPixels(m_renderCtx, xOffset, yOffset, result.getAccess());
 631
 632         GLU_EXPECT_NO_ERROR(gl.getError(), "post render");
 633 }
 634
 635 void ShaderRenderCase::computeVertexReference (Surface& result, const QuadGrid& quadGrid)
 636 {
 637         // Buffer info.
 638         int                                     width           = result.getWidth();
 639         int                                     height          = result.getHeight();
 640         int                                     gridSize        = quadGrid.getGridSize();
 641         int                                     stride          = gridSize + 1;
 642         bool                            hasAlpha        = m_renderCtx.getRenderTarget().getPixelFormat().alphaBits > 0;
 643         ShaderEvalContext       evalCtx         (quadGrid);
 644
 645         // Evaluate color for each vertex.
 646         vector<Vec4> colors((gridSize+1)*(gridSize+1));
 647         for (int y = 0; y < gridSize+1; y++)
 648         for (int x = 0; x < gridSize+1; x++)
 649         {
 650                 float                           sx                      = (float)x / (float)gridSize;
 651                 float                           sy                      = (float)y / (float)gridSize;
 652                 int                                     vtxNdx          = ((y * (gridSize+1)) + x);
 653
 654                 evalCtx.reset(sx, sy);
 655                 m_evaluator.evaluate(evalCtx);
 656                 DE_ASSERT(!evalCtx.isDiscarded); // Discard is not available in vertex shader.
 657                 Vec4 color = evalCtx.color;
 658
 659                 if (!hasAlpha)
 660                         color.w() = 1.0f;
 661
 662                 colors[vtxNdx] = color;
 663         }
 664
 665         // Render quads.
 666         for (int y = 0; y < gridSize; y++)
 667         for (int x = 0; x < gridSize; x++)
 668         {
 669                 float x0 = (float)x       / (float)gridSize;
 670                 float x1 = (float)(x + 1) / (float)gridSize;
 671                 float y0 = (float)y       / (float)gridSize;
 672                 float y1 = (float)(y + 1) / (float)gridSize;
 673
 674                 float sx0 = x0 * (float)width;
 675                 float sx1 = x1 * (float)width;
 676                 float sy0 = y0 * (float)height;
 677                 float sy1 = y1 * (float)height;
 678                 float oosx = 1.0f / (sx1 - sx0);
 679                 float oosy = 1.0f / (sy1 - sy0);
 680
 681                 int ix0 = deCeilFloatToInt32(sx0 - 0.5f);
 682                 int ix1 = deCeilFloatToInt32(sx1 - 0.5f);
 683                 int iy0 = deCeilFloatToInt32(sy0 - 0.5f);
 684                 int iy1 = deCeilFloatToInt32(sy1 - 0.5f);
 685
 686                 int             v00 = (y * stride) + x;
 687                 int             v01 = (y * stride) + x + 1;
 688                 int             v10 = ((y + 1) * stride) + x;
 689                 int             v11 = ((y + 1) * stride) + x + 1;
 690                 Vec4    c00 = colors[v00];
 691                 Vec4    c01 = colors[v01];
 692                 Vec4    c10 = colors[v10];
 693                 Vec4    c11 = colors[v11];
 694
 695                 //printf("(%d,%d) -> (%f..%f, %f..%f) (%d..%d, %d..%d)\n", x, y, sx0, sx1, sy0, sy1, ix0, ix1, iy0, iy1);
 696
 697                 for (int iy = iy0; iy < iy1; iy++)
 698                 for (int ix = ix0; ix < ix1; ix++)
 699                 {
 700                         DE_ASSERT(deInBounds32(ix, 0, width));
 701                         DE_ASSERT(deInBounds32(iy, 0, height));
 702
 703                         float           sfx             = (float)ix + 0.5f;
 704                         float           sfy             = (float)iy + 0.5f;
 705                         float           fx1             = deFloatClamp((sfx - sx0) * oosx, 0.0f, 1.0f);
 706                         float           fy1             = deFloatClamp((sfy - sy0) * oosy, 0.0f, 1.0f);
 707
 708                         // Triangle quad interpolation.
 709                         bool            tri             = fx1 + fy1 <= 1.0f;
 710                         float           tx              = tri ? fx1 : (1.0f-fx1);
 711                         float           ty              = tri ? fy1 : (1.0f-fy1);
 712                         const Vec4&     t0              = tri ? c00 : c11;
 713                         const Vec4&     t1              = tri ? c01 : c10;
 714                         const Vec4&     t2              = tri ? c10 : c01;
 715                         Vec4            color   = t0 + (t1-t0)*tx + (t2-t0)*ty;
 716
 717                         result.setPixel(ix, iy, tcu::RGBA(color));
 718                 }
 719         }
 720 }
 721
 722 void ShaderRenderCase::computeFragmentReference (Surface& result, const QuadGrid& quadGrid)
 723 {
 724         // Buffer info.
 725         int                                     width           = result.getWidth();
 726         int                                     height          = result.getHeight();
 727         bool                            hasAlpha        = m_renderCtx.getRenderTarget().getPixelFormat().alphaBits > 0;
 728         ShaderEvalContext       evalCtx         (quadGrid);
 729
 730         // Render.
 731         for (int y = 0; y < height; y++)
 732         for (int x = 0; x < width; x++)
 733         {
 734                 float sx = ((float)x + 0.5f) / (float)width;
 735                 float sy = ((float)y + 0.5f) / (float)height;
 736
 737                 evalCtx.reset(sx, sy);
 738                 m_evaluator.evaluate(evalCtx);
 739                 // Select either clear color or computed color based on discarded bit.
 740                 Vec4 color = evalCtx.isDiscarded ? m_clearColor : evalCtx.color;
 741
 742                 if (!hasAlpha)
 743                         color.w() = 1.0f;
 744
 745                 result.setPixel(x, y, tcu::RGBA(color));
 746         }
 747 }
 748
 749 bool ShaderRenderCase::compareImages (const Surface& resImage, const Surface& refImage, float errorThreshold)
 750 {
 751         return tcu::fuzzyCompare(m_testCtx.getLog(), "ComparisonResult", "Image comparison result", refImage, resImage, errorThreshold, tcu::COMPARE_LOG_RESULT);
 752 }
 753
 754 // Uniform name helpers.
 755
 756 const char* getIntUniformName (int number)
 757 {
 758         switch (number)
 759         {
 760                 case 0:         return "ui_zero";
 761                 case 1:         return "ui_one";
 762                 case 2:         return "ui_two";
 763                 case 3:         return "ui_three";
 764                 case 4:         return "ui_four";
 765                 case 5:         return "ui_five";
 766                 case 6:         return "ui_six";
 767                 case 7:         return "ui_seven";
 768                 case 8:         return "ui_eight";
 769                 case 101:       return "ui_oneHundredOne";
 770                 default:
 771                         DE_ASSERT(false);
 772                         return "";
 773         }
 774 }
 775
 776 const char* getFloatUniformName (int number)
 777 {
 778         switch (number)
 779         {
 780                 case 0: return "uf_zero";
 781                 case 1: return "uf_one";
 782                 case 2: return "uf_two";
 783                 case 3: return "uf_three";
 784                 case 4: return "uf_four";
 785                 case 5: return "uf_five";
 786                 case 6: return "uf_six";
 787                 case 7: return "uf_seven";
 788                 case 8: return "uf_eight";
 789                 default:
 790                         DE_ASSERT(false);
 791                         return "";
 792         }
 793 }
 794
 795 const char* getFloatFractionUniformName (int number)
 796 {
 797         switch (number)
 798         {
 799                 case 1: return "uf_one";
 800                 case 2: return "uf_half";
 801                 case 3: return "uf_third";
 802                 case 4: return "uf_fourth";
 803                 case 5: return "uf_fifth";
 804                 case 6: return "uf_sixth";
 805                 case 7: return "uf_seventh";
 806                 case 8: return "uf_eighth";
 807                 default:
 808                         DE_ASSERT(false);
 809                         return "";
 810         }
 811 }
 812
 813 void setupDefaultUniforms (const glu::RenderContext& context, deUint32 programID)
 814 {
 815         const glw::Functions& gl = context.getFunctions();
 816
 817         // Bool.
 818         struct BoolUniform { const char* name; bool value; };
 819         static const BoolUniform s_boolUniforms[] =
 820         {
 821                 { "ub_true",    true },
 822                 { "ub_false",   false },
 823         };
 824
 825         for (int i = 0; i < DE_LENGTH_OF_ARRAY(s_boolUniforms); i++)
 826         {
 827                 int uniLoc = gl.getUniformLocation(programID, s_boolUniforms[i].name);
 828                 if (uniLoc != -1)
 829                         gl.uniform1i(uniLoc, s_boolUniforms[i].value);
 830         }
 831
 832         // BVec4.
 833         struct BVec4Uniform { const char* name; BVec4 value; };
 834         static const BVec4Uniform s_bvec4Uniforms[] =
 835         {
 836                 { "ub4_true",   BVec4(true) },
 837                 { "ub4_false",  BVec4(false) },
 838         };
 839
 840         for (int i = 0; i < DE_LENGTH_OF_ARRAY(s_bvec4Uniforms); i++)
 841         {
 842                 const BVec4Uniform& uni = s_bvec4Uniforms[i];
 843                 int arr[4];
 844                 arr[0] = (int)uni.value.x();
 845                 arr[1] = (int)uni.value.y();
 846                 arr[2] = (int)uni.value.z();
 847                 arr[3] = (int)uni.value.w();
 848                 int uniLoc = gl.getUniformLocation(programID, uni.name);
 849                 if (uniLoc != -1)
 850                         gl.uniform4iv(uniLoc, 1, &arr[0]);
 851         }
 852
 853         // Int.
 854         struct IntUniform { const char* name; int value; };
 855         static const IntUniform s_intUniforms[] =
 856         {
 857                 { "ui_minusOne",                -1 },
 858                 { "ui_zero",                    0 },
 859                 { "ui_one",                             1 },
 860                 { "ui_two",                             2 },
 861                 { "ui_three",                   3 },
 862                 { "ui_four",                    4 },
 863                 { "ui_five",                    5 },
 864                 { "ui_six",                             6 },
 865                 { "ui_seven",                   7 },
 866                 { "ui_eight",                   8 },
 867                 { "ui_oneHundredOne",   101 }
 868         };
 869
 870         for (int i = 0; i < DE_LENGTH_OF_ARRAY(s_intUniforms); i++)
 871         {
 872                 int uniLoc = gl.getUniformLocation(programID, s_intUniforms[i].name);
 873                 if (uniLoc != -1)
 874                         gl.uniform1i(uniLoc, s_intUniforms[i].value);
 875         }
 876
 877         // IVec2.
 878         struct IVec2Uniform { const char* name; IVec2 value; };
 879         static const IVec2Uniform s_ivec2Uniforms[] =
 880         {
 881                 { "ui2_minusOne",       IVec2(-1) },
 882                 { "ui2_zero",           IVec2(0) },
 883                 { "ui2_one",            IVec2(1) },
 884                 { "ui2_two",            IVec2(2) },
 885                 { "ui2_four",           IVec2(4) },
 886                 { "ui2_five",           IVec2(5) }
 887         };
 888
 889         for (int i = 0; i < DE_LENGTH_OF_ARRAY(s_ivec2Uniforms); i++)
 890         {
 891                 int uniLoc = gl.getUniformLocation(programID, s_ivec2Uniforms[i].name);
 892                 if (uniLoc != -1)
 893                         gl.uniform2iv(uniLoc, 1, s_ivec2Uniforms[i].value.getPtr());
 894         }
 895
 896         // IVec3.
 897         struct IVec3Uniform { const char* name; IVec3 value; };
 898         static const IVec3Uniform s_ivec3Uniforms[] =
 899         {
 900                 { "ui3_minusOne",       IVec3(-1) },
 901                 { "ui3_zero",           IVec3(0) },
 902                 { "ui3_one",            IVec3(1) },
 903                 { "ui3_two",            IVec3(2) },
 904                 { "ui3_four",           IVec3(4) },
 905                 { "ui3_five",           IVec3(5) }
 906         };
 907
 908         for (int i = 0; i < DE_LENGTH_OF_ARRAY(s_ivec3Uniforms); i++)
 909         {
 910                 int uniLoc = gl.getUniformLocation(programID, s_ivec3Uniforms[i].name);
 911                 if (uniLoc != -1)
 912                         gl.uniform3iv(uniLoc, 1, s_ivec3Uniforms[i].value.getPtr());
 913         }
 914
 915         // IVec4.
 916         struct IVec4Uniform { const char* name; IVec4 value; };
 917         static const IVec4Uniform s_ivec4Uniforms[] =
 918         {
 919                 { "ui4_minusOne",       IVec4(-1) },
 920                 { "ui4_zero",           IVec4(0) },
 921                 { "ui4_one",            IVec4(1) },
 922                 { "ui4_two",            IVec4(2) },
 923                 { "ui4_four",           IVec4(4) },
 924                 { "ui4_five",           IVec4(5) }
 925         };
 926
 927         for (int i = 0; i < DE_LENGTH_OF_ARRAY(s_ivec4Uniforms); i++)
 928         {
 929                 int uniLoc = gl.getUniformLocation(programID, s_ivec4Uniforms[i].name);
 930                 if (uniLoc != -1)
 931                         gl.uniform4iv(uniLoc, 1, s_ivec4Uniforms[i].value.getPtr());
 932         }
 933
 934         // Float.
 935         struct FloatUniform { const char* name; float value; };
 936         static const FloatUniform s_floatUniforms[] =
 937         {
 938                 { "uf_zero",    0.0f },
 939                 { "uf_one",             1.0f },
 940                 { "uf_two",             2.0f },
 941                 { "uf_three",   3.0f },
 942                 { "uf_four",    4.0f },
 943                 { "uf_five",    5.0f },
 944                 { "uf_six",             6.0f },
 945                 { "uf_seven",   7.0f },
 946                 { "uf_eight",   8.0f },
 947                 { "uf_half",    1.0f / 2.0f },
 948                 { "uf_third",   1.0f / 3.0f },
 949                 { "uf_fourth",  1.0f / 4.0f },
 950                 { "uf_fifth",   1.0f / 5.0f },
 951                 { "uf_sixth",   1.0f / 6.0f },
 952                 { "uf_seventh", 1.0f / 7.0f },
 953                 { "uf_eighth",  1.0f / 8.0f }
 954         };
 955
 956         for (int i = 0; i < DE_LENGTH_OF_ARRAY(s_floatUniforms); i++)
 957         {
 958                 int uniLoc = gl.getUniformLocation(programID, s_floatUniforms[i].name);
 959                 if (uniLoc != -1)
 960                         gl.uniform1f(uniLoc, s_floatUniforms[i].value);
 961         }
 962
 963         // Vec2.
 964         struct Vec2Uniform { const char* name; Vec2 value; };
 965         static const Vec2Uniform s_vec2Uniforms[] =
 966         {
 967                 { "uv2_minusOne",       Vec2(-1.0f) },
 968                 { "uv2_zero",           Vec2(0.0f) },
 969                 { "uv2_half",           Vec2(0.5f) },
 970                 { "uv2_one",            Vec2(1.0f) },
 971                 { "uv2_two",            Vec2(2.0f) },
 972         };
 973
 974         for (int i = 0; i < DE_LENGTH_OF_ARRAY(s_vec2Uniforms); i++)
 975         {
 976                 int uniLoc = gl.getUniformLocation(programID, s_vec2Uniforms[i].name);
 977                 if (uniLoc != -1)
 978                         gl.uniform2fv(uniLoc, 1, s_vec2Uniforms[i].value.getPtr());
 979         }
 980
 981         // Vec3.
 982         struct Vec3Uniform { const char* name; Vec3 value; };
 983         static const Vec3Uniform s_vec3Uniforms[] =
 984         {
 985                 { "uv3_minusOne",       Vec3(-1.0f) },
 986                 { "uv3_zero",           Vec3(0.0f) },
 987                 { "uv3_half",           Vec3(0.5f) },
 988                 { "uv3_one",            Vec3(1.0f) },
 989                 { "uv3_two",            Vec3(2.0f) },
 990         };
 991
 992         for (int i = 0; i < DE_LENGTH_OF_ARRAY(s_vec3Uniforms); i++)
 993         {
 994                 int uniLoc = gl.getUniformLocation(programID, s_vec3Uniforms[i].name);
 995                 if (uniLoc != -1)
 996                         gl.uniform3fv(uniLoc, 1, s_vec3Uniforms[i].value.getPtr());
 997         }
 998
 999         // Vec4.
1000         struct Vec4Uniform { const char* name; Vec4 value; };
1001         static const Vec4Uniform s_vec4Uniforms[] =
1002         {
1003                 { "uv4_minusOne",       Vec4(-1.0f) },
1004                 { "uv4_zero",           Vec4(0.0f) },
1005                 { "uv4_half",           Vec4(0.5f) },
1006                 { "uv4_one",            Vec4(1.0f) },
1007                 { "uv4_two",            Vec4(2.0f) },
1008                 { "uv4_black",          Vec4(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f) },
1009                 { "uv4_gray",           Vec4(0.5f, 0.5f, 0.5f, 1.0f) },
1010                 { "uv4_white",          Vec4(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f) },
1011         };
1012
1013         for (int i = 0; i < DE_LENGTH_OF_ARRAY(s_vec4Uniforms); i++)
1014         {
1015                 int uniLoc = gl.getUniformLocation(programID, s_vec4Uniforms[i].name);
1016                 if (uniLoc != -1)
1017                         gl.uniform4fv(uniLoc, 1, s_vec4Uniforms[i].value.getPtr());
1018         }
1019 }
1020
1021 } // gls
1022 } // deqp