test/image_test.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2012-2014 Carl Hetherington <cth@carlh.net>
   3
   4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   7     (at your option) any later version.
   8
   9     This program 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
  12     GNU General Public License for more details.
  13
  14     You should have received a copy of the GNU General Public License
  15     along with this program; if not, write to the Free Software
  16     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  17
  18 */
  19
  20 /** @file  test/image_test.cc
  21  *  @brief Tests of the Image class.
  22  *
  23  *  @see test/make_black_test.cc, test/pixel_formats_test.cc
  24  */
  25
  26 #include <boost/test/unit_test.hpp>
  27 #include <Magick++.h>
  28 #include "lib/image.h"
  29
  30 using std::string;
  31 using std::list;
  32 using std::cout;
  33 using boost::shared_ptr;
  34
  35 BOOST_AUTO_TEST_CASE (aligned_image_test)
  36 {
  37         Image* s = new Image (PIX_FMT_RGB24, dcp::Size (50, 50), true);
  38         BOOST_CHECK_EQUAL (s->components(), 1);
  39         /* 160 is 150 aligned to the nearest 32 bytes */
  40         BOOST_CHECK_EQUAL (s->stride()[0], 160);
  41         BOOST_CHECK_EQUAL (s->line_size()[0], 150);
  42         BOOST_CHECK (s->data()[0]);
  43         BOOST_CHECK (!s->data()[1]);
  44         BOOST_CHECK (!s->data()[2]);
  45         BOOST_CHECK (!s->data()[3]);
  46
  47         /* copy constructor */
  48         Image* t = new Image (*s);
  49         BOOST_CHECK_EQUAL (t->components(), 1);
  50         BOOST_CHECK_EQUAL (t->stride()[0], 160);
  51         BOOST_CHECK_EQUAL (t->line_size()[0], 150);
  52         BOOST_CHECK (t->data()[0]);
  53         BOOST_CHECK (!t->data()[1]);
  54         BOOST_CHECK (!t->data()[2]);
  55         BOOST_CHECK (!t->data()[3]);
  56         BOOST_CHECK (t->data() != s->data());
  57         BOOST_CHECK (t->data()[0] != s->data()[0]);
  58         BOOST_CHECK (t->line_size() != s->line_size());
  59         BOOST_CHECK_EQUAL (t->line_size()[0], s->line_size()[0]);
  60         BOOST_CHECK (t->stride() != s->stride());
  61         BOOST_CHECK_EQUAL (t->stride()[0], s->stride()[0]);
  62
  63         /* assignment operator */
  64         Image* u = new Image (PIX_FMT_YUV422P, dcp::Size (150, 150), false);
  65         *u = *s;
  66         BOOST_CHECK_EQUAL (u->components(), 1);
  67         BOOST_CHECK_EQUAL (u->stride()[0], 160);
  68         BOOST_CHECK_EQUAL (u->line_size()[0], 150);
  69         BOOST_CHECK (u->data()[0]);
  70         BOOST_CHECK (!u->data()[1]);
  71         BOOST_CHECK (!u->data()[2]);
  72         BOOST_CHECK (!u->data()[3]);
  73         BOOST_CHECK (u->data() != s->data());
  74         BOOST_CHECK (u->data()[0] != s->data()[0]);
  75         BOOST_CHECK (u->line_size() != s->line_size());
  76         BOOST_CHECK_EQUAL (u->line_size()[0], s->line_size()[0]);
  77         BOOST_CHECK (u->stride() != s->stride());
  78         BOOST_CHECK_EQUAL (u->stride()[0], s->stride()[0]);
  79
  80         delete s;
  81         delete t;
  82         delete u;
  83 }
  84
  85 BOOST_AUTO_TEST_CASE (compact_image_test)
  86 {
  87         Image* s = new Image (PIX_FMT_RGB24, dcp::Size (50, 50), false);
  88         BOOST_CHECK_EQUAL (s->components(), 1);
  89         BOOST_CHECK_EQUAL (s->stride()[0], 50 * 3);
  90         BOOST_CHECK_EQUAL (s->line_size()[0], 50 * 3);
  91         BOOST_CHECK (s->data()[0]);
  92         BOOST_CHECK (!s->data()[1]);
  93         BOOST_CHECK (!s->data()[2]);
  94         BOOST_CHECK (!s->data()[3]);
  95
  96         /* copy constructor */
  97         Image* t = new Image (*s);
  98         BOOST_CHECK_EQUAL (t->components(), 1);
  99         BOOST_CHECK_EQUAL (t->stride()[0], 50 * 3);
 100         BOOST_CHECK_EQUAL (t->line_size()[0], 50 * 3);
 101         BOOST_CHECK (t->data()[0]);
 102         BOOST_CHECK (!t->data()[1]);
 103         BOOST_CHECK (!t->data()[2]);
 104         BOOST_CHECK (!t->data()[3]);
 105         BOOST_CHECK (t->data() != s->data());
 106         BOOST_CHECK (t->data()[0] != s->data()[0]);
 107         BOOST_CHECK (t->line_size() != s->line_size());
 108         BOOST_CHECK_EQUAL (t->line_size()[0], s->line_size()[0]);
 109         BOOST_CHECK (t->stride() != s->stride());
 110         BOOST_CHECK_EQUAL (t->stride()[0], s->stride()[0]);
 111
 112         /* assignment operator */
 113         Image* u = new Image (PIX_FMT_YUV422P, dcp::Size (150, 150), true);
 114         *u = *s;
 115         BOOST_CHECK_EQUAL (u->components(), 1);
 116         BOOST_CHECK_EQUAL (u->stride()[0], 50 * 3);
 117         BOOST_CHECK_EQUAL (u->line_size()[0], 50 * 3);
 118         BOOST_CHECK (u->data()[0]);
 119         BOOST_CHECK (!u->data()[1]);
 120         BOOST_CHECK (!u->data()[2]);
 121         BOOST_CHECK (!u->data()[3]);
 122         BOOST_CHECK (u->data() != s->data());
 123         BOOST_CHECK (u->data()[0] != s->data()[0]);
 124         BOOST_CHECK (u->line_size() != s->line_size());
 125         BOOST_CHECK_EQUAL (u->line_size()[0], s->line_size()[0]);
 126         BOOST_CHECK (u->stride() != s->stride());
 127         BOOST_CHECK_EQUAL (u->stride()[0], s->stride()[0]);
 128
 129         delete s;
 130         delete t;
 131         delete u;
 132 }
 133
 134 BOOST_AUTO_TEST_CASE (crop_image_test)
 135 {
 136         /* This was to check out a bug with valgrind, and is probably not very useful */
 137         shared_ptr<Image> image (new Image (PIX_FMT_YUV420P, dcp::Size (16, 16), true));
 138         image->make_black ();
 139         Crop crop;
 140         crop.top = 3;
 141         image->crop (crop, false);
 142 }
 143
 144 /* Test cropping of a YUV 4:2:0 image by 1 pixel, which used to fail because
 145    the U/V copying was not rounded up to the next sample.
 146 */
 147 BOOST_AUTO_TEST_CASE (crop_image_test2)
 148 {
 149         /* Here's a 1998 x 1080 image which is black */
 150         shared_ptr<Image> image (new Image (PIX_FMT_YUV420P, dcp::Size (1998, 1080), true));
 151         image->make_black ();
 152
 153         /* Crop it by 1 pixel */
 154         Crop crop;
 155         crop.left = 1;
 156         image = image->crop (crop, true);
 157
 158         /* Convert it back to RGB to make comparison to black easier */
 159         image = image->scale (image->size(), dcp::YUV_TO_RGB_REC601, PIX_FMT_RGB24, true);
 160
 161         /* Check that its still black after the crop */
 162         uint8_t* p = image->data()[0];
 163         for (int y = 0; y < image->size().height; ++y) {
 164                 uint8_t* q = p;
 165                 for (int x = 0; x < image->size().width; ++x) {
 166                         BOOST_CHECK_EQUAL (*q++, 0);
 167                         BOOST_CHECK_EQUAL (*q++, 0);
 168                         BOOST_CHECK_EQUAL (*q++, 0);
 169                 }
 170                 p += image->stride()[0];
 171         }
 172 }
 173
 174 static
 175 void
 176 crop_scale_window_single (AVPixelFormat in_format, dcp::Size in_size, Crop crop, dcp::Size inter_size, dcp::Size out_size)
 177 {
 178         /* Set up our test image */
 179         shared_ptr<Image> test (new Image (in_format, in_size, true));
 180         uint8_t n = 0;
 181         for (int c = 0; c < test->components(); ++c) {
 182                 uint8_t* p = test->data()[c];
 183                 for (int y = 0; y < test->lines(c); ++y) {
 184                         for (int x = 0; x < test->stride()[c]; ++x) {
 185                                 *p++ = n++;
 186                         }
 187                 }
 188         }
 189
 190         /* Convert using separate methods */
 191         boost::shared_ptr<Image> sep = test->crop (crop, true);
 192         sep = sep->scale (inter_size, dcp::YUV_TO_RGB_REC601, PIX_FMT_RGB24, true);
 193         boost::shared_ptr<Image> sep_container (new Image (PIX_FMT_RGB24, out_size, true));
 194         sep_container->make_black ();
 195         sep_container->copy (sep, Position<int> ((out_size.width - inter_size.width) / 2, (out_size.height - inter_size.height) / 2));
 196
 197         /* Convert using the all-in-one method */
 198         shared_ptr<Image> all = test->crop_scale_window (crop, inter_size, out_size, dcp::YUV_TO_RGB_REC601, PIX_FMT_RGB24, true);
 199
 200         /* Compare */
 201         BOOST_CHECK_EQUAL (sep_container->size().width, all->size().width);
 202         BOOST_CHECK_EQUAL (sep_container->size().height, all->size().height);
 203
 204         /* Assuming RGB on these */
 205         BOOST_CHECK_EQUAL (sep_container->components(), 1);
 206         BOOST_CHECK_EQUAL (all->components(), 1);
 207
 208         uint8_t* p = sep_container->data()[0];
 209         uint8_t* q = all->data()[0];
 210         for (int y = 0; y < all->size().height; ++y) {
 211                 uint8_t* pp = p;
 212                 uint8_t* qq = q;
 213                 for (int x = 0; x < all->size().width * 3; ++x) {
 214                         BOOST_CHECK_EQUAL (*pp++, *qq++);
 215                 }
 216                 p += sep_container->stride()[0];
 217                 q += all->stride()[0];
 218         }
 219 }
 220
 221 /** Test Image::crop_scale_window against separate calls to crop/scale/copy */
 222 BOOST_AUTO_TEST_CASE (crop_scale_window_test)
 223 {
 224         crop_scale_window_single (AV_PIX_FMT_YUV422P, dcp::Size (640, 480), Crop (), dcp::Size (640, 480), dcp::Size (640, 480));
 225         crop_scale_window_single (AV_PIX_FMT_YUV422P, dcp::Size (640, 480), Crop (2, 4, 6, 8), dcp::Size (640, 480), dcp::Size (640, 480));
 226         crop_scale_window_single (AV_PIX_FMT_YUV422P, dcp::Size (640, 480), Crop (2, 4, 6, 8), dcp::Size (1920, 1080), dcp::Size (1998, 1080));
 227         crop_scale_window_single (AV_PIX_FMT_YUV422P, dcp::Size (640, 480), Crop (1, 4, 6, 8), dcp::Size (1920, 1080), dcp::Size (1998, 1080));
 228         crop_scale_window_single (AV_PIX_FMT_YUV420P, dcp::Size (640, 480), Crop (16, 16, 0, 0), dcp::Size (1920, 1080), dcp::Size (1998, 1080));
 229         crop_scale_window_single (AV_PIX_FMT_YUV420P, dcp::Size (640, 480), Crop (16, 3, 3, 0), dcp::Size (1920, 1080), dcp::Size (1998, 1080));
 230         crop_scale_window_single (AV_PIX_FMT_RGB24, dcp::Size (1000, 800), Crop (0, 0, 0, 0), dcp::Size (1920, 1080), dcp::Size (1998, 1080));
 231         crop_scale_window_single (AV_PIX_FMT_RGB24, dcp::Size (1000, 800), Crop (55, 0, 1, 9), dcp::Size (1920, 1080), dcp::Size (1998, 1080));
 232 }
 233
 234 /** Test Image::alpha_blend */
 235 BOOST_AUTO_TEST_CASE (alpha_blend_test)
 236 {
 237         int const stride = 48 * 4;
 238
 239         shared_ptr<Image> A (new Image (AV_PIX_FMT_RGBA, dcp::Size (48, 48), false));
 240         A->make_black ();
 241         uint8_t* a = A->data()[0];
 242
 243         for (int y = 0; y < 48; ++y) {
 244                 uint8_t* p = a + y * stride;
 245                 for (int x = 0; x < 16; ++x) {
 246                         p[x * 4] = 255;
 247                         p[(x + 16) * 4 + 1] = 255;
 248                         p[(x + 32) * 4 + 2] = 255;
 249                 }
 250         }
 251
 252         shared_ptr<Image> B (new Image (AV_PIX_FMT_RGBA, dcp::Size (48, 48), true));
 253         B->make_transparent ();
 254         uint8_t* b = B->data()[0];
 255
 256         for (int y = 32; y < 48; ++y) {
 257                 uint8_t* p = b + y * stride;
 258                 for (int x = 0; x < 48; ++x) {
 259                         p[x * 4] = 255;
 260                         p[x * 4 + 1] = 255;
 261                         p[x * 4 + 2] = 255;
 262                         p[x * 4 + 3] = 255;
 263                 }
 264         }
 265
 266         A->alpha_blend (B, Position<int> (0, 0));
 267
 268         for (int y = 0; y < 32; ++y) {
 269                 uint8_t* p = a + y * stride;
 270                 for (int x = 0; x < 16; ++x) {
 271                         BOOST_CHECK_EQUAL (p[x * 4], 255);
 272                         BOOST_CHECK_EQUAL (p[(x + 16) * 4 + 1], 255);
 273                         BOOST_CHECK_EQUAL (p[(x + 32) * 4 + 2], 255);
 274                 }
 275         }
 276
 277         for (int y = 32; y < 48; ++y) {
 278                 uint8_t* p = a + y * stride;
 279                 for (int x = 0; x < 48; ++x) {
 280                         BOOST_CHECK_EQUAL (p[x * 4], 255);
 281                         BOOST_CHECK_EQUAL (p[x * 4 + 1], 255);
 282                         BOOST_CHECK_EQUAL (p[x * 4 + 2], 255);
 283                         BOOST_CHECK_EQUAL (p[x * 4 + 3], 255);
 284                 }
 285         }
 286 }
 287
 288 /** Test merge (list<PositionImage>) with a single image */
 289 BOOST_AUTO_TEST_CASE (merge_test1)
 290 {
 291         int const stride = 48 * 4;
 292
 293         shared_ptr<Image> A (new Image (AV_PIX_FMT_RGBA, dcp::Size (48, 48), false));
 294         A->make_transparent ();
 295         uint8_t* a = A->data()[0];
 296
 297         for (int y = 0; y < 48; ++y) {
 298                 uint8_t* p = a + y * stride;
 299                 for (int x = 0; x < 16; ++x) {
 300                         /* red */
 301                         p[x * 4] = 255;
 302                         /* opaque */
 303                         p[x * 4 + 3] = 255;
 304                 }
 305         }
 306
 307         list<PositionImage> all;
 308         all.push_back (PositionImage (A, Position<int> (0, 0)));
 309         PositionImage merged = merge (all);
 310
 311         BOOST_CHECK (merged.position == Position<int> (0, 0));
 312         BOOST_CHECK_EQUAL (memcmp (merged.image->data()[0], A->data()[0], stride * 48), 0);
 313 }
 314
 315 /** Test merge (list<PositionImage>) with two images */
 316 BOOST_AUTO_TEST_CASE (merge_test2)
 317 {
 318         shared_ptr<Image> A (new Image (AV_PIX_FMT_RGBA, dcp::Size (48, 1), false));
 319         A->make_transparent ();
 320         uint8_t* a = A->data()[0];
 321         for (int x = 0; x < 16; ++x) {
 322                 /* red */
 323                 a[x * 4] = 255;
 324                 /* opaque */
 325                 a[x * 4 + 3] = 255;
 326         }
 327
 328         shared_ptr<Image> B (new Image (AV_PIX_FMT_RGBA, dcp::Size (48, 1), false));
 329         B->make_transparent ();
 330         uint8_t* b = B->data()[0];
 331         for (int x = 0; x < 16; ++x) {
 332                 /* blue */
 333                 b[(x + 32) * 4 + 2] = 255;
 334                 /* opaque */
 335                 b[(x + 32) * 4 + 3] = 255;
 336         }
 337
 338         list<PositionImage> all;
 339         all.push_back (PositionImage (A, Position<int> (0, 0)));
 340         all.push_back (PositionImage (B, Position<int> (0, 0)));
 341         PositionImage merged = merge (all);
 342
 343         BOOST_CHECK (merged.position == Position<int> (0, 0));
 344
 345         uint8_t* m = merged.image->data()[0];
 346
 347         for (int x = 0; x < 16; ++x) {
 348                 BOOST_CHECK_EQUAL (m[x * 4], 255);
 349                 BOOST_CHECK_EQUAL (m[x * 4 + 3], 255);
 350                 BOOST_CHECK_EQUAL (m[(x + 16) * 4 + 3], 0);
 351                 BOOST_CHECK_EQUAL (m[(x + 32) * 4 + 2], 255);
 352                 BOOST_CHECK_EQUAL (m[(x + 32) * 4 + 3], 255);
 353         }
 354 }