tests/icles/test-accurate-seek.c

   1 /* GStreamer interactive test for accurate seeking
   2  * Copyright (C) 2014 Tim-Philipp Müller <tim centricular com>
   3  *
   4  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation; either
   7  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * Library General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  15  * License along with this library; if not, write to the
  16  * Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor,
  17  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  18  *
  19  * Based on python script by Kibeom Kim <kkb110@gmail.com>
  20  */
  21 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  22 # include "config.h"
  23 #endif
  24
  25 #define _GNU_SOURCE             /* for memmem */
  26 #include <string.h>
  27
  28 #include <gst/gst.h>
  29 #include <gst/base/base.h>
  30 #include <gst/audio/audio.h>
  31 #include <gst/app/app.h>
  32
  33 #define SAMPLE_FREQ 44100
  34
  35 static GstClockTime
  36 sample_to_nanotime (guint sample)
  37 {
  38   return (guint64) ((1.0 * sample * GST_SECOND / SAMPLE_FREQ) + 0.5);
  39 }
  40
  41 static guint
  42 nanotime_to_sample (GstClockTime nanotime)
  43 {
  44   return gst_util_uint64_scale_round (nanotime, SAMPLE_FREQ, GST_SECOND);
  45 }
  46
  47 static GstBuffer *
  48 generate_test_data (guint N)
  49 {
  50   gint16 *left, *right, *stereo;
  51   guint largeN, i, j;
  52
  53   /* 32767 = (2 ** 15) - 1 */
  54   /* 32768 = (2 ** 15) */
  55   largeN = ((N + 32767) / 32768) * 32768;
  56   left = g_new0 (gint16, largeN);
  57   right = g_new0 (gint16, largeN);
  58   stereo = g_new0 (gint16, 2 * largeN);
  59
  60   for (i = 0; i < (largeN / 32768); ++i) {
  61     gint c = 0;
  62
  63     for (j = i * 32768; j < ((i + 1) * 32768); ++j) {
  64       left[j] = i;
  65
  66       if (i % 2 == 0) {
  67         right[j] = c;
  68       } else {
  69         right[j] = 32767 - c;
  70       }
  71       ++c;
  72     }
  73   }
  74
  75   /* could just fill stereo directly from the start, but keeping original code for now */
  76   for (i = 0; i < largeN; ++i) {
  77     stereo[(2 * i) + 0] = left[i];
  78     stereo[(2 * i) + 1] = right[i];
  79   }
  80   g_free (left);
  81   g_free (right);
  82
  83   return gst_buffer_new_wrapped (stereo, 2 * largeN * sizeof (gint16));
  84 }
  85
  86 static void
  87 generate_test_sound (const gchar * fn, const gchar * launch_string,
  88     guint num_samples)
  89 {
  90   GstElement *pipeline, *src, *parse, *enc_bin, *sink;
  91   GstFlowReturn flow;
  92   GstMessage *msg;
  93   GstBuffer *buf;
  94   GstCaps *caps;
  95
  96   pipeline = gst_pipeline_new (NULL);
  97
  98   src = gst_element_factory_make ("appsrc", NULL);
  99
 100   caps = gst_caps_new_simple ("audio/x-raw",
 101       "format", G_TYPE_STRING, GST_AUDIO_NE (S16),
 102       "rate", G_TYPE_INT, SAMPLE_FREQ, "channels", G_TYPE_INT, 2,
 103       "layout", G_TYPE_STRING, "interleaved",
 104       "channel-mask", GST_TYPE_BITMASK, (guint64) 3, NULL);
 105   g_object_set (src, "caps", caps, "format", GST_FORMAT_TIME, NULL);
 106   gst_base_src_set_format (GST_BASE_SRC (src), GST_FORMAT_TIME);
 107   gst_caps_unref (caps);
 108
 109   /* audioparse to put proper timestamps on buffers for us, without which
 110    * vorbisenc in particular is unhappy (or oggmux, rather) */
 111   parse = gst_element_factory_make ("audioparse", NULL);
 112   if (parse != NULL) {
 113     g_object_set (parse, "use-sink-caps", TRUE, NULL);
 114   } else {
 115     parse = gst_element_factory_make ("identity", NULL);
 116     g_warning ("audioparse element not available, vorbis/ogg might not work\n");
 117   }
 118
 119   enc_bin = gst_parse_bin_from_description (launch_string, TRUE, NULL);
 120
 121   sink = gst_element_factory_make ("filesink", NULL);
 122   g_object_set (sink, "location", fn, NULL);
 123
 124   gst_bin_add_many (GST_BIN (pipeline), src, parse, enc_bin, sink, NULL);
 125
 126   gst_element_link_many (src, parse, enc_bin, sink, NULL);
 127
 128   gst_element_set_state (pipeline, GST_STATE_PLAYING);
 129
 130   buf = generate_test_data (num_samples);
 131   flow = gst_app_src_push_buffer (GST_APP_SRC (src), buf);
 132   g_assert (flow == GST_FLOW_OK);
 133
 134   gst_app_src_end_of_stream (GST_APP_SRC (src));
 135
 136   /*g_print ("generating test sound %s, waiting for EOS..\n", fn); */
 137
 138   msg = gst_bus_timed_pop_filtered (GST_ELEMENT_BUS (pipeline),
 139       GST_CLOCK_TIME_NONE, GST_MESSAGE_EOS | GST_MESSAGE_ERROR);
 140
 141   g_assert (GST_MESSAGE_TYPE (msg) == GST_MESSAGE_EOS);
 142   gst_message_unref (msg);
 143
 144   gst_element_set_state (pipeline, GST_STATE_NULL);
 145   gst_object_unref (pipeline);
 146
 147   /* g_print ("Done %s\n", fn); */
 148 }
 149
 150 static void
 151 test_seek_FORMAT_TIME_by_sample (const gchar * fn, GList * seek_positions)
 152 {
 153   GstElement *pipeline, *src, *sink;
 154   GstAdapter *adapter;
 155   GstSample *sample;
 156   GstCaps *caps;
 157   gconstpointer answer;
 158   guint answer_size;
 159
 160   pipeline = gst_parse_launch ("filesrc name=src ! decodebin ! "
 161       "audioconvert dithering=0 ! appsink name=sink", NULL);
 162
 163   src = gst_bin_get_by_name (GST_BIN (pipeline), "src");
 164   g_object_set (src, "location", fn, NULL);
 165   gst_object_unref (src);
 166
 167   sink = gst_bin_get_by_name (GST_BIN (pipeline), "sink");
 168   caps = gst_caps_new_simple ("audio/x-raw",
 169       "format", G_TYPE_STRING, GST_AUDIO_NE (S16),
 170       "rate", G_TYPE_INT, SAMPLE_FREQ, "channels", G_TYPE_INT, 2, NULL);
 171   g_object_set (sink, "caps", caps, "sync", FALSE, NULL);
 172   gst_caps_unref (caps);
 173
 174   gst_element_set_state (pipeline, GST_STATE_PLAYING);
 175
 176   /* wait for preroll, so we can seek */
 177   gst_bus_timed_pop_filtered (GST_ELEMENT_BUS (pipeline), GST_CLOCK_TIME_NONE,
 178       GST_MESSAGE_ASYNC_DONE);
 179
 180   /* first, read entire file to end */
 181   adapter = gst_adapter_new ();
 182   while ((sample = gst_app_sink_pull_sample (GST_APP_SINK (sink)))) {
 183     gst_adapter_push (adapter, gst_buffer_ref (gst_sample_get_buffer (sample)));
 184     gst_sample_unref (sample);
 185   }
 186   answer_size = gst_adapter_available (adapter);
 187   answer = gst_adapter_map (adapter, answer_size);
 188   /* g_print ("%s: read %u bytes\n", fn, answer_size); */
 189
 190   g_print ("%10s\t%10s\t%10s\n", "requested", "sample per ts", "actual(data)");
 191
 192   while (seek_positions != NULL) {
 193     gconstpointer found;
 194     GstMapInfo map;
 195     GstBuffer *buf;
 196     gboolean ret;
 197     guint actual_position, buffer_timestamp_position;
 198     guint seek_sample;
 199
 200     seek_sample = GPOINTER_TO_UINT (seek_positions->data);
 201
 202     ret = gst_element_seek_simple (pipeline, GST_FORMAT_TIME,
 203         GST_SEEK_FLAG_FLUSH | GST_SEEK_FLAG_ACCURATE,
 204         sample_to_nanotime (seek_sample));
 205
 206     g_assert (ret);
 207
 208     sample = gst_app_sink_pull_sample (GST_APP_SINK (sink));
 209
 210     buf = gst_sample_get_buffer (sample);
 211     gst_buffer_map (buf, &map, GST_MAP_READ);
 212     found = memmem (answer, answer_size, map.data, map.size);
 213     gst_buffer_unmap (buf, &map);
 214
 215     g_assert (found != NULL);
 216     actual_position = ((goffset) ((guint8 *) found - (guint8 *) answer)) / 4;
 217     buffer_timestamp_position = nanotime_to_sample (GST_BUFFER_PTS (buf));
 218     g_print ("%10u\t%10u\t%10u\n", seek_sample, buffer_timestamp_position,
 219         actual_position);
 220     gst_sample_unref (sample);
 221
 222     seek_positions = seek_positions->next;
 223   }
 224
 225   gst_element_set_state (pipeline, GST_STATE_NULL);
 226   gst_object_unref (sink);
 227   gst_object_unref (pipeline);
 228   g_object_unref (adapter);
 229 }
 230
 231 static GList *
 232 create_test_samples (guint from, guint to, guint step)
 233 {
 234   GQueue q = G_QUEUE_INIT;
 235   guint i;
 236
 237   for (i = from; i < to; i += step)
 238     g_queue_push_tail (&q, GUINT_TO_POINTER (i));
 239
 240   return q.head;
 241 }
 242
 243 #define SECS 10
 244
 245 int
 246 main (int argc, char **argv)
 247 {
 248   GList *test_samples;
 249
 250   gst_init (&argc, &argv);
 251
 252   test_samples = create_test_samples (SAMPLE_FREQ, SAMPLE_FREQ * 2, 5000);
 253
 254   g_print ("\nwav:\n");
 255   generate_test_sound ("test.wav", "wavenc", SAMPLE_FREQ * SECS);
 256   test_seek_FORMAT_TIME_by_sample ("test.wav", test_samples);
 257
 258   g_print ("\nflac:\n");
 259   generate_test_sound ("test.flac", "flacenc", SAMPLE_FREQ * SECS);
 260   test_seek_FORMAT_TIME_by_sample ("test.flac", test_samples);
 261
 262   g_print ("\nogg:\n");
 263   generate_test_sound ("test.ogg",
 264       "audioconvert dithering=0 ! vorbisenc quality=1 ! oggmux",
 265       SAMPLE_FREQ * SECS);
 266   test_seek_FORMAT_TIME_by_sample ("test.ogg", test_samples);
 267
 268   g_print ("\nmp3:\n");
 269   generate_test_sound ("test.mp3", "lamemp3enc bitrate=320",
 270       SAMPLE_FREQ * SECS);
 271   test_seek_FORMAT_TIME_by_sample ("test.mp3", test_samples);
 272
 273   g_list_free (test_samples);
 274   return 0;
 275 }