tests/check/libs/gstglmatrix.c

   1 /* GStreamer
   2  *
   3  * Copyright (C) 2014 Matthew Waters <ystreet00@gmail.com>
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Library General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the
  17  * Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor,
  18  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  19  */
  20
  21 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  22 #  include "config.h"
  23 #endif
  24
  25 #include <gst/gl/gstglutils.c>
  26 #undef GST_CAT_DEFAULT
  27 #include <gst/check/gstcheck.h>
  28
  29 #define EPSILON 0.0001f
  30 #define FEQ(a,b) (fabs(a-b) < EPSILON)
  31
  32 static void
  33 debug_matrix (const float *m)
  34 {
  35   int i;
  36   for (i = 0; i < 4; i++) {
  37     GST_DEBUG ("%10.4f %10.4f %10.4f %10.4f", m[i * 4 + 0], m[i * 4 + 1],
  38         m[i * 4 + 2], m[i * 4 + 3]);
  39   }
  40 }
  41
  42 GST_START_TEST (test_matrix_multiply)
  43 {
  44   /* A * B == C */
  45   const float A[] = {
  46     1., 1., 2., 5.,
  47     0., 3., 0., 1.,
  48     2., 0., 3., 1.,
  49     3., 2., 1., 0.,
  50   };
  51
  52   const float B[] = {
  53     3., 1., 0., 2.,
  54     1., 0., 3., 2.,
  55     0., 1., 2., 3.,
  56     3., 2., 1., 0.,
  57   };
  58
  59   const float C[] = {
  60     19., 13., 12., 10.,
  61     6., 2., 10., 6.,
  62     9., 7., 7., 13.,
  63     11., 4., 8., 13.,
  64   };
  65
  66   float res[16];
  67   int i;
  68
  69   gst_gl_multiply_matrix4 (A, B, res);
  70   GST_DEBUG ("result");
  71   debug_matrix (res);
  72
  73   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (res); i++) {
  74     fail_unless (FEQ (res[i], C[i]), "value %f at index %u does not match "
  75         "expected value %f", res[i], i, C[i]);
  76   }
  77 }
  78
  79 GST_END_TEST;
  80
  81 GST_START_TEST (test_matrix_ndc)
  82 {
  83   GstBuffer *buffer = gst_buffer_new ();
  84   GstVideoAffineTransformationMeta *aff_meta;
  85   float res[16];
  86   int i;
  87
  88   const float m[] = {
  89     1., 0., 0., 0.,
  90     0., 1., 0., 0.,
  91     0., 0., 1., 0.,
  92     0., 0., 0., 1.,
  93   };
  94
  95   const float n[] = {
  96     4., 6., 4., 9.,
  97     1., 5., 8., 2.,
  98     9., 3., 5., 8.,
  99     3., 7., 9., 1.,
 100   };
 101
 102   aff_meta = gst_buffer_add_video_affine_transformation_meta (buffer);
 103
 104   /* test default identity matrix */
 105   gst_gl_get_affine_transformation_meta_as_ndc (aff_meta, res);
 106   GST_DEBUG ("result");
 107   debug_matrix (res);
 108
 109   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (res); i++) {
 110     fail_unless (FEQ (res[i], m[i]), "value %f at index %u does not match "
 111         "expected value %f", res[i], i, m[i]);
 112   }
 113
 114   /* test setting and receiving the same values */
 115   gst_gl_set_affine_transformation_meta_from_ndc (aff_meta, n);
 116   gst_gl_get_affine_transformation_meta_as_ndc (aff_meta, res);
 117
 118   GST_DEBUG ("result");
 119   debug_matrix (res);
 120
 121   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (res); i++) {
 122     fail_unless (FEQ (res[i], n[i]), "value %f at index %u does not match "
 123         "expected value %f", res[i], i, n[i]);
 124   }
 125
 126   gst_buffer_unref (buffer);
 127 }
 128
 129 GST_END_TEST;
 130 #if 0
 131 static void
 132 transpose_matrix4 (float *m, float *res)
 133 {
 134   int i, j;
 135
 136   for (i = 0; i < 4; i++) {
 137     for (j = 0; j < 4; j++) {
 138       int idx = i + (j * 4);
 139       int swapped_idx = j + (i * 4);
 140
 141       if (i == j)
 142         fail_unless (idx == swapped_idx);
 143
 144       res[swapped_idx] = m[idx];
 145     }
 146   }
 147 }
 148
 149 static float
 150 dot4 (float *v1, float *v2)
 151 {
 152   GST_TRACE ("%.4f * %.4f + %.4f * %.4f + %.4f * %.4f + %.4f * %.4f",
 153       v1[0], v2[0], v1[1], v2[1], v1[2], v2[2], v1[3], v2[3]);
 154   return v1[0] * v2[0] + v1[1] * v2[1] + v1[2] * v2[2] + v1[3] * v2[3];
 155 }
 156
 157 /* m * v */
 158 static void
 159 _matrix_mult_vertex4 (float *m, float *v, float *res)
 160 {
 161   res[0] = dot4 (&m[0], v);
 162   res[1] = dot4 (&m[4], v);
 163   res[2] = dot4 (&m[8], v);
 164   res[3] = dot4 (&m[12], v);
 165 }
 166
 167 /* v * m */
 168 static void
 169 _vertex_mult_matrix4 (float *v, float *m, float *res)
 170 {
 171   float tmp[16] = { 0., };
 172
 173   transpose_matrix4 (m, tmp);
 174   _matrix_mult_vertex4 (tmp, v, res);
 175 }
 176
 177 GST_START_TEST (test_matrix_vertex_identity)
 178 {
 179   float identity[] = {
 180     1., 0., 0., 0.,
 181     0., 1., 0., 0.,
 182     0., 0., 1., 0.,
 183     0., 0., 0., 1.,
 184   };
 185
 186   float v[] = { 1., 1., 1., 1. };
 187   float res[4] = { 0., };
 188   int i;
 189
 190   _vertex_mult_matrix4 (v, identity, res);
 191   GST_DEBUG ("vertex: %.4f %.4f %.4f %.4f", v[0], v[1], v[2], v[3]);
 192   GST_DEBUG ("result: %.4f %.4f %.4f %.4f", res[0], res[1], res[2], res[3]);
 193
 194   for (i = 0; i < 4; i++) {
 195     fail_unless (FEQ (res[i], v[i]), "value %f at index %u does not match "
 196         "expected value %f", res[i], i, v[i]);
 197   }
 198
 199   _matrix_mult_vertex4 (identity, v, res);
 200   GST_DEBUG ("vertex: %.4f %.4f %.4f %.4f", v[0], v[1], v[2], v[3]);
 201   GST_DEBUG ("result: %.4f %.4f %.4f %.4f", res[0], res[1], res[2], res[3]);
 202
 203   for (i = 0; i < 4; i++) {
 204     fail_unless (FEQ (res[i], v[i]), "value %f at index %u does not match "
 205         "expected value %f", res[i], i, v[i]);
 206   }
 207 }
 208
 209 GST_END_TEST;
 210
 211 GST_START_TEST (test_matrix_vertex_scale)
 212 {
 213   float scale[] = {
 214     1.5, 0., 0., 0.,
 215     0., 2.5, 0., 0.,
 216     0., 0., 3., 0.,
 217     0., 0., 0., 1.,
 218   };
 219
 220   float v[] = { 1., 1., 1., 1. };
 221   float expected[] = { 1.5, 2.5, 3., 1. };
 222   float res[4] = { 0., };
 223   int i;
 224
 225   _vertex_mult_matrix4 (v, scale, res);
 226   GST_DEBUG ("vertex: %.4f %.4f %.4f %.4f", v[0], v[1], v[2], v[3]);
 227   GST_DEBUG ("result: %.4f %.4f %.4f %.4f", res[0], res[1], res[2], res[3]);
 228
 229   for (i = 0; i < 4; i++) {
 230     fail_unless (FEQ (res[i], expected[i]),
 231         "value %f at index %u does not match " "expected value %f", res[i], i,
 232         expected[i]);
 233   }
 234
 235   _matrix_mult_vertex4 (scale, v, res);
 236   GST_DEBUG ("vertex: %.4f %.4f %.4f %.4f", v[0], v[1], v[2], v[3]);
 237   GST_DEBUG ("result: %.4f %.4f %.4f %.4f", res[0], res[1], res[2], res[3]);
 238
 239   for (i = 0; i < 4; i++) {
 240     fail_unless (FEQ (res[i], expected[i]),
 241         "value %f at index %u does not match " "expected value %f", res[i], i,
 242         expected[i]);
 243   }
 244 }
 245
 246 GST_END_TEST;
 247 #endif
 248
 249 static Suite *
 250 gst_gl_upload_suite (void)
 251 {
 252   Suite *s = suite_create ("GstGLMatrix");
 253   TCase *tc_chain = tcase_create ("matrix");
 254
 255   suite_add_tcase (s, tc_chain);
 256   tcase_add_test (tc_chain, test_matrix_multiply);
 257   tcase_add_test (tc_chain, test_matrix_ndc);
 258
 259   return s;
 260 }
 261
 262 GST_CHECK_MAIN (gst_gl_upload);