tests/check/elements/audiorate.c

   1 /* GStreamer unit tests for audiorate
   2  *
   3  * Copyright (C) 2006 Tim-Philipp Müller <tim centricular net>
   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., 59 Temple Place - Suite 330,
  18  * Boston, MA 02111-1307, USA.
  19  */
  20
  21 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  22 # include <config.h>
  23 #endif
  24
  25 #include <gst/check/gstcheck.h>
  26
  27 /* helper element to insert additional buffers overlapping with previous ones */
  28 static gdouble injector_inject_probability = 0.0;
  29
  30 typedef GstElement TestInjector;
  31 typedef GstElementClass TestInjectorClass;
  32
  33 GType test_injector_get_type (void);
  34 GST_BOILERPLATE (TestInjector, test_injector, GstElement, GST_TYPE_ELEMENT);
  35
  36 #define INJECTOR_CAPS \
  37   "audio/x-raw-float, "                                  \
  38     "rate = (int) [ 1, MAX ], "                          \
  39     "channels = (int) [ 1, 8 ], "                        \
  40     "endianness = (int) BYTE_ORDER, "                    \
  41     "width = (int) 32;"                                  \
  42   "audio/x-raw-int, "                                    \
  43     "rate = (int) [ 1, MAX ], "                          \
  44     "channels = (int) [ 1, 8 ], "                        \
  45     "endianness = (int) { LITTLE_ENDIAN, BIG_ENDIAN }, " \
  46     "width = (int) { 8, 16, 32 }, "                      \
  47     "depth = (int) [ 1, 32 ], "                          \
  48     "signed = (boolean) { true, false }"
  49
  50 static GstStaticPadTemplate src_template = GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("src",
  51     GST_PAD_SRC,
  52     GST_PAD_ALWAYS,
  53     GST_STATIC_CAPS (INJECTOR_CAPS));
  54
  55 static GstStaticPadTemplate sink_template = GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("sink",
  56     GST_PAD_SINK,
  57     GST_PAD_ALWAYS,
  58     GST_STATIC_CAPS (INJECTOR_CAPS));
  59
  60 static void
  61 test_injector_base_init (gpointer g_class)
  62 {
  63   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (g_class);
  64
  65   gst_element_class_add_static_pad_template (element_class, &src_template);
  66   gst_element_class_add_static_pad_template (element_class,
  67       &sink_template);
  68 }
  69
  70 static void
  71 test_injector_class_init (TestInjectorClass * klass)
  72 {
  73   /* nothing to do here */
  74 }
  75
  76 static GstFlowReturn
  77 test_injector_chain (GstPad * pad, GstBuffer * buf)
  78 {
  79   GstFlowReturn ret;
  80   GstPad *srcpad;
  81
  82   srcpad =
  83       gst_element_get_static_pad (GST_ELEMENT (GST_PAD_PARENT (pad)), "src");
  84
  85   /* since we're increasing timestamp/offsets, push this one first */
  86   GST_LOG (" passing buffer   [t=%" GST_TIME_FORMAT "-%" GST_TIME_FORMAT
  87       "], offset=%" G_GINT64_FORMAT ", offset_end=%" G_GINT64_FORMAT,
  88       GST_TIME_ARGS (GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf)),
  89       GST_TIME_ARGS (GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf) + GST_BUFFER_DURATION (buf)),
  90       GST_BUFFER_OFFSET (buf), GST_BUFFER_OFFSET_END (buf));
  91
  92   gst_buffer_ref (buf);
  93
  94   ret = gst_pad_push (srcpad, buf);
  95
  96   if (g_random_double () < injector_inject_probability) {
  97     GstBuffer *ibuf;
  98
  99     ibuf = gst_buffer_copy (buf);
 100
 101     if (GST_BUFFER_OFFSET_IS_VALID (buf) &&
 102         GST_BUFFER_OFFSET_END_IS_VALID (buf)) {
 103       guint64 delta;
 104
 105       delta = GST_BUFFER_OFFSET_END (buf) - GST_BUFFER_OFFSET (buf);
 106       GST_BUFFER_OFFSET (ibuf) += delta / 4;
 107       GST_BUFFER_OFFSET_END (ibuf) += delta / 4;
 108     } else {
 109       GST_BUFFER_OFFSET (ibuf) = GST_BUFFER_OFFSET_NONE;
 110       GST_BUFFER_OFFSET_END (ibuf) = GST_BUFFER_OFFSET_NONE;
 111     }
 112
 113     if (GST_BUFFER_TIMESTAMP_IS_VALID (buf) &&
 114         GST_BUFFER_DURATION_IS_VALID (buf)) {
 115       GstClockTime delta;
 116
 117       delta = GST_BUFFER_DURATION (buf);
 118       GST_BUFFER_TIMESTAMP (ibuf) += delta / 4;
 119     } else {
 120       GST_BUFFER_TIMESTAMP (ibuf) = GST_CLOCK_TIME_NONE;
 121       GST_BUFFER_DURATION (ibuf) = GST_CLOCK_TIME_NONE;
 122     }
 123
 124     if (GST_BUFFER_TIMESTAMP_IS_VALID (ibuf) ||
 125         GST_BUFFER_OFFSET_IS_VALID (ibuf)) {
 126       GST_LOG ("injecting buffer [t=%" GST_TIME_FORMAT "-%" GST_TIME_FORMAT
 127           "], offset=%" G_GINT64_FORMAT ", offset_end=%" G_GINT64_FORMAT,
 128           GST_TIME_ARGS (GST_BUFFER_TIMESTAMP (ibuf)),
 129           GST_TIME_ARGS (GST_BUFFER_TIMESTAMP (ibuf) +
 130               GST_BUFFER_DURATION (ibuf)), GST_BUFFER_OFFSET (ibuf),
 131           GST_BUFFER_OFFSET_END (ibuf));
 132
 133       if (gst_pad_push (srcpad, ibuf) != GST_FLOW_OK) {
 134         /* ignore return value */
 135       }
 136     } else {
 137       GST_WARNING ("couldn't inject buffer, no incoming timestamps or offsets");
 138       gst_buffer_unref (ibuf);
 139     }
 140   }
 141
 142   gst_buffer_unref (buf);
 143
 144   return ret;
 145 }
 146
 147 static void
 148 test_injector_init (TestInjector * injector, TestInjectorClass * klass)
 149 {
 150   GstPad *pad;
 151
 152   pad = gst_pad_new_from_static_template (&sink_template, "sink");
 153   gst_pad_set_chain_function (pad, test_injector_chain);
 154   gst_pad_set_getcaps_function (pad, gst_pad_proxy_getcaps);
 155   gst_pad_set_setcaps_function (pad, gst_pad_proxy_setcaps);
 156   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (injector), pad);
 157
 158   pad = gst_pad_new_from_static_template (&src_template, "src");
 159   gst_pad_set_getcaps_function (pad, gst_pad_proxy_getcaps);
 160   gst_pad_set_setcaps_function (pad, gst_pad_proxy_setcaps);
 161   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (injector), pad);
 162 }
 163
 164 static gboolean
 165 probe_cb (GstPad * pad, GstBuffer * buf, gdouble * drop_probability)
 166 {
 167   if (g_random_double () < *drop_probability) {
 168     GST_LOG ("dropping buffer [t=%" GST_TIME_FORMAT "-%" GST_TIME_FORMAT "], "
 169         "offset=%" G_GINT64_FORMAT ", offset_end=%" G_GINT64_FORMAT,
 170         GST_TIME_ARGS (GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf)),
 171         GST_TIME_ARGS (GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf) + GST_BUFFER_DURATION (buf)),
 172         GST_BUFFER_OFFSET (buf), GST_BUFFER_OFFSET_END (buf));
 173     return FALSE;               /* drop buffer */
 174   }
 175
 176   return TRUE;                  /* don't drop buffer */
 177 }
 178
 179 static void
 180 got_buf (GstElement * fakesink, GstBuffer * buf, GstPad * pad, GList ** p_bufs)
 181 {
 182   *p_bufs = g_list_append (*p_bufs, gst_buffer_ref (buf));
 183 }
 184
 185 static void
 186 do_perfect_stream_test (guint rate, guint width, gdouble drop_probability,
 187     gdouble inject_probability)
 188 {
 189   GstElement *pipe, *src, *conv, *filter, *injector, *audiorate, *sink;
 190   GstMessage *msg;
 191   GstCaps *caps;
 192   GstPad *srcpad;
 193   GList *l, *bufs = NULL;
 194   GstClockTime next_time = GST_CLOCK_TIME_NONE;
 195   guint64 next_offset = GST_BUFFER_OFFSET_NONE;
 196
 197   caps = gst_caps_new_simple ("audio/x-raw-int", "rate", G_TYPE_INT,
 198       rate, "width", G_TYPE_INT, width, NULL);
 199
 200   GST_INFO ("-------- drop=%.0f%% caps = %" GST_PTR_FORMAT " ---------- ",
 201       drop_probability * 100.0, caps);
 202
 203   g_assert (drop_probability >= 0.0 && drop_probability <= 1.0);
 204   g_assert (inject_probability >= 0.0 && inject_probability <= 1.0);
 205   g_assert (width > 0 && (width % 8) == 0);
 206
 207   pipe = gst_pipeline_new ("pipeline");
 208   fail_unless (pipe != NULL);
 209
 210   src = gst_element_factory_make ("audiotestsrc", "audiotestsrc");
 211   fail_unless (src != NULL);
 212
 213   g_object_set (src, "num-buffers", 100, NULL);
 214
 215   conv = gst_element_factory_make ("audioconvert", "audioconvert");
 216   fail_unless (conv != NULL);
 217
 218   filter = gst_element_factory_make ("capsfilter", "capsfilter");
 219   fail_unless (filter != NULL);
 220
 221   g_object_set (filter, "caps", caps, NULL);
 222
 223   injector_inject_probability = inject_probability;
 224
 225   injector = GST_ELEMENT (g_object_new (test_injector_get_type (), NULL));
 226
 227   srcpad = gst_element_get_static_pad (injector, "src");
 228   fail_unless (srcpad != NULL);
 229   gst_pad_add_buffer_probe (srcpad, G_CALLBACK (probe_cb), &drop_probability);
 230   gst_object_unref (srcpad);
 231
 232   audiorate = gst_element_factory_make ("audiorate", "audiorate");
 233   fail_unless (audiorate != NULL);
 234
 235   sink = gst_element_factory_make ("fakesink", "fakesink");
 236   fail_unless (sink != NULL);
 237
 238   g_object_set (sink, "signal-handoffs", TRUE, NULL);
 239
 240   g_signal_connect (sink, "handoff", G_CALLBACK (got_buf), &bufs);
 241
 242   gst_bin_add_many (GST_BIN (pipe), src, conv, filter, injector, audiorate,
 243       sink, NULL);
 244   gst_element_link_many (src, conv, filter, injector, audiorate, sink, NULL);
 245
 246   fail_unless_equals_int (gst_element_set_state (pipe, GST_STATE_PLAYING),
 247       GST_STATE_CHANGE_ASYNC);
 248
 249   fail_unless_equals_int (gst_element_get_state (pipe, NULL, NULL, -1),
 250       GST_STATE_CHANGE_SUCCESS);
 251
 252   msg = gst_bus_poll (GST_ELEMENT_BUS (pipe),
 253       GST_MESSAGE_EOS | GST_MESSAGE_ERROR, -1);
 254   fail_unless_equals_string (GST_MESSAGE_TYPE_NAME (msg), "eos");
 255
 256   for (l = bufs; l != NULL; l = l->next) {
 257     GstBuffer *buf = GST_BUFFER (l->data);
 258     guint num_samples;
 259
 260     fail_unless (GST_BUFFER_TIMESTAMP_IS_VALID (buf));
 261     fail_unless (GST_BUFFER_DURATION_IS_VALID (buf));
 262     fail_unless (GST_BUFFER_OFFSET_IS_VALID (buf));
 263     fail_unless (GST_BUFFER_OFFSET_END_IS_VALID (buf));
 264
 265     GST_LOG ("buffer: ts=%" GST_TIME_FORMAT ", end_ts=%" GST_TIME_FORMAT
 266         " off=%" G_GINT64_FORMAT ", end_off=%" G_GINT64_FORMAT,
 267         GST_TIME_ARGS (GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf)),
 268         GST_TIME_ARGS (GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf) + GST_BUFFER_DURATION (buf)),
 269         GST_BUFFER_OFFSET (buf), GST_BUFFER_OFFSET_END (buf));
 270
 271     if (GST_CLOCK_TIME_IS_VALID (next_time)) {
 272       fail_unless_equals_uint64 (next_time, GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf));
 273     }
 274     if (next_offset != GST_BUFFER_OFFSET_NONE) {
 275       fail_unless_equals_uint64 (next_offset, GST_BUFFER_OFFSET (buf));
 276     }
 277
 278     /* check buffer size for sanity */
 279     fail_unless_equals_int (GST_BUFFER_SIZE (buf) % (width / 8), 0);
 280
 281     /* check there is actually as much data as there should be */
 282     num_samples = GST_BUFFER_OFFSET_END (buf) - GST_BUFFER_OFFSET (buf);
 283     fail_unless_equals_int (GST_BUFFER_SIZE (buf), num_samples * (width / 8));
 284
 285     next_time = GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf) + GST_BUFFER_DURATION (buf);
 286     next_offset = GST_BUFFER_OFFSET_END (buf);
 287   }
 288
 289   gst_message_unref (msg);
 290   gst_element_set_state (pipe, GST_STATE_NULL);
 291   gst_object_unref (pipe);
 292
 293   g_list_foreach (bufs, (GFunc) gst_mini_object_unref, NULL);
 294   g_list_free (bufs);
 295
 296   gst_caps_unref (caps);
 297 }
 298
 299 static const guint rates[] = { 8000, 11025, 16000, 22050, 32000, 44100,
 300   48000, 3333, 33333, 66666, 9999
 301 };
 302
 303 GST_START_TEST (test_perfect_stream_drop0)
 304 {
 305   guint i;
 306
 307   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (rates); ++i) {
 308     do_perfect_stream_test (rates[i], 8, 0.0, 0.0);
 309     do_perfect_stream_test (rates[i], 16, 0.0, 0.0);
 310   }
 311 }
 312
 313 GST_END_TEST;
 314
 315 GST_START_TEST (test_perfect_stream_drop10)
 316 {
 317   guint i;
 318
 319   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (rates); ++i) {
 320     do_perfect_stream_test (rates[i], 8, 0.10, 0.0);
 321     do_perfect_stream_test (rates[i], 16, 0.10, 0.0);
 322   }
 323 }
 324
 325 GST_END_TEST;
 326
 327 GST_START_TEST (test_perfect_stream_drop50)
 328 {
 329   guint i;
 330
 331   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (rates); ++i) {
 332     do_perfect_stream_test (rates[i], 8, 0.50, 0.0);
 333     do_perfect_stream_test (rates[i], 16, 0.50, 0.0);
 334   }
 335 }
 336
 337 GST_END_TEST;
 338
 339 GST_START_TEST (test_perfect_stream_drop90)
 340 {
 341   guint i;
 342
 343   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (rates); ++i) {
 344     do_perfect_stream_test (rates[i], 8, 0.90, 0.0);
 345     do_perfect_stream_test (rates[i], 16, 0.90, 0.0);
 346   }
 347 }
 348
 349 GST_END_TEST;
 350
 351 GST_START_TEST (test_perfect_stream_inject10)
 352 {
 353   guint i;
 354
 355   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (rates); ++i) {
 356     do_perfect_stream_test (rates[i], 8, 0.0, 0.10);
 357     do_perfect_stream_test (rates[i], 16, 0.0, 0.10);
 358   }
 359 }
 360
 361 GST_END_TEST;
 362
 363 GST_START_TEST (test_perfect_stream_inject90)
 364 {
 365   guint i;
 366
 367   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (rates); ++i) {
 368     do_perfect_stream_test (rates[i], 8, 0.0, 0.90);
 369     do_perfect_stream_test (rates[i], 16, 0.0, 0.90);
 370   }
 371 }
 372
 373 GST_END_TEST;
 374
 375 GST_START_TEST (test_perfect_stream_drop45_inject25)
 376 {
 377   guint i;
 378
 379   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (rates); ++i) {
 380     do_perfect_stream_test (rates[i], 8, 0.45, 0.25);
 381     do_perfect_stream_test (rates[i], 16, 0.45, 0.25);
 382   }
 383 }
 384
 385 GST_END_TEST;
 386
 387 /* TODO: also do all tests with channels=1 and channels=2 */
 388
 389 static GstStaticPadTemplate srctemplate = GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("src",
 390     GST_PAD_SRC,
 391     GST_PAD_ALWAYS,
 392     GST_STATIC_CAPS ("audio/x-raw-float,channels=1,rate=44100,width=32")
 393     );
 394
 395 static GstStaticPadTemplate sinktemplate = GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("sink",
 396     GST_PAD_SINK,
 397     GST_PAD_ALWAYS,
 398     GST_STATIC_CAPS ("audio/x-raw-float,channels=1,rate=44100,width=32")
 399     );
 400
 401 GST_START_TEST (test_large_discont)
 402 {
 403   GstElement *audiorate;
 404   GstCaps *caps;
 405   GstPad *srcpad, *sinkpad;
 406   GstBuffer *buf;
 407
 408   audiorate = gst_check_setup_element ("audiorate");
 409   caps = gst_caps_new_simple ("audio/x-raw-float",
 410       "channels", G_TYPE_INT, 1,
 411       "rate", G_TYPE_INT, 44100, "width", G_TYPE_INT, 32,
 412       "endianness", G_TYPE_INT, G_BYTE_ORDER, NULL);
 413
 414   srcpad = gst_check_setup_src_pad (audiorate, &srctemplate, caps);
 415   sinkpad = gst_check_setup_sink_pad (audiorate, &sinktemplate, caps);
 416
 417   gst_pad_set_active (srcpad, TRUE);
 418   gst_pad_set_active (sinkpad, TRUE);
 419
 420   fail_unless (gst_element_set_state (audiorate,
 421           GST_STATE_PLAYING) == GST_STATE_CHANGE_SUCCESS,
 422       "failed to set audiorate playing");
 423
 424   buf = gst_buffer_new_and_alloc (4);
 425   gst_buffer_set_caps (buf, caps);
 426   GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf) = 0;
 427   gst_pad_push (srcpad, buf);
 428
 429   fail_unless_equals_int (g_list_length (buffers), 1);
 430
 431   buf = gst_buffer_new_and_alloc (4);
 432   gst_buffer_set_caps (buf, caps);
 433   GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf) = 2 * GST_SECOND;
 434   gst_pad_push (srcpad, buf);
 435   /* Now we should have 3 more buffers: the one we injected, plus _two_ filler
 436    * buffers, because the gap is > 1 second (but less than 2 seconds) */
 437   fail_unless_equals_int (g_list_length (buffers), 4);
 438
 439   gst_element_set_state (audiorate, GST_STATE_NULL);
 440   gst_caps_unref (caps);
 441
 442   gst_check_teardown_sink_pad (audiorate);
 443   gst_check_teardown_src_pad (audiorate);
 444
 445   gst_object_unref (audiorate);
 446 }
 447
 448 GST_END_TEST;
 449
 450 static Suite *
 451 audiorate_suite (void)
 452 {
 453   Suite *s = suite_create ("audiorate");
 454   TCase *tc_chain = tcase_create ("general");
 455
 456   suite_add_tcase (s, tc_chain);
 457
 458   tcase_add_test (tc_chain, test_perfect_stream_drop0);
 459   tcase_add_test (tc_chain, test_perfect_stream_drop10);
 460   tcase_add_test (tc_chain, test_perfect_stream_drop50);
 461   tcase_add_test (tc_chain, test_perfect_stream_drop90);
 462   tcase_add_test (tc_chain, test_perfect_stream_inject10);
 463   tcase_add_test (tc_chain, test_perfect_stream_inject90);
 464   tcase_add_test (tc_chain, test_perfect_stream_drop45_inject25);
 465   tcase_add_test (tc_chain, test_large_discont);
 466
 467   return s;
 468 }
 469
 470 GST_CHECK_MAIN (audiorate);