git.maemo.org Git - mafwsubrenderer/blob - gst-plugins-base-subtitles0.10/tests/check/libs/fft.c

   1 /* GStreamer
   2  *
   3  * unit test for FFT library
   4  *
   5  * Copyright (C) 2007 Sebastian Dröge <slomo@circular-chaos.org>
   6  *
   7  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Library General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  18  * License along with this library; if not, write to the
  19  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  20  * Boston, MA 02111-1307, USA.
  21  */
  22
  23 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  24 #include "config.h"
  25 #endif
  26
  27 #include <gst/check/gstcheck.h>
  28
  29 #include <gst/fft/gstfft.h>
  30 #include <gst/fft/gstffts16.h>
  31 #include <gst/fft/gstffts32.h>
  32 #include <gst/fft/gstfftf32.h>
  33 #include <gst/fft/gstfftf64.h>
  34
  35 GST_START_TEST (test_next_fast_length)
  36 {
  37   fail_unless_equals_int (gst_fft_next_fast_length (13), 16);
  38   fail_unless_equals_int (gst_fft_next_fast_length (30), 30);
  39   fail_unless_equals_int (gst_fft_next_fast_length (31), 32);
  40   fail_unless_equals_int (gst_fft_next_fast_length (1), 2);
  41 }
  42
  43 GST_END_TEST;
  44
  45 GST_START_TEST (test_s16_0hz)
  46 {
  47   gint i;
  48   gint16 *in;
  49   GstFFTS16Complex *out;
  50   GstFFTS16 *ctx;
  51
  52   in = g_new (gint16, 2048);
  53   out = g_new (GstFFTS16Complex, 1025);
  54   ctx = gst_fft_s16_new (2048, FALSE);
  55
  56   for (i = 0; i < 2048; i++)
  57     in[i] = G_MAXINT16;
  58
  59   gst_fft_s16_window (ctx, in, GST_FFT_WINDOW_HAMMING);
  60   gst_fft_s16_fft (ctx, in, out);
  61
  62   for (i = 0; i < 1025; i++) {
  63     gdouble mag;
  64
  65     mag = (gdouble) out[i].r * (gdouble) out[i].r;
  66     mag += (gdouble) out[i].i * (gdouble) out[i].i;
  67     mag /= 32767.0 * 32767.0;
  68     mag = 10.0 * log10 (mag);
  69     if (i < 2)
  70       fail_unless (mag > -15.0);
  71     else
  72       fail_unless (mag < -55.0);
  73   }
  74
  75   gst_fft_s16_free (ctx);
  76   g_free (in);
  77   g_free (out);
  78 }
  79
  80 GST_END_TEST;
  81
  82 GST_START_TEST (test_s16_11025hz)
  83 {
  84   gint i;
  85   gint16 *in;
  86   GstFFTS16Complex *out;
  87   GstFFTS16 *ctx;
  88
  89   in = g_new (gint16, 2048);
  90   out = g_new (GstFFTS16Complex, 1025);
  91   ctx = gst_fft_s16_new (2048, FALSE);
  92
  93   for (i = 0; i < 2048; i += 4) {
  94     in[i] = 0;
  95     in[i + 1] = G_MAXINT16;
  96     in[i + 2] = 0;
  97     in[i + 3] = G_MININT16;
  98   }
  99
 100   gst_fft_s16_window (ctx, in, GST_FFT_WINDOW_HAMMING);
 101   gst_fft_s16_fft (ctx, in, out);
 102
 103   for (i = 0; i < 1025; i++) {
 104     gdouble mag;
 105
 106     mag = (gdouble) out[i].r * (gdouble) out[i].r;
 107     mag += (gdouble) out[i].i * (gdouble) out[i].i;
 108     mag /= 32767.0 * 32767.0;
 109     mag = 10.0 * log10 (mag);
 110
 111     if (abs (512 - i) < 2)
 112       fail_unless (mag > -20.0);
 113     else
 114       fail_unless (mag < -55.0);
 115   }
 116
 117   gst_fft_s16_free (ctx);
 118   g_free (in);
 119   g_free (out);
 120 }
 121
 122 GST_END_TEST;
 123
 124 GST_START_TEST (test_s16_22050hz)
 125 {
 126   gint i;
 127   gint16 *in;
 128   GstFFTS16Complex *out;
 129   GstFFTS16 *ctx;
 130
 131   in = g_new (gint16, 2048);
 132   out = g_new (GstFFTS16Complex, 1025);
 133   ctx = gst_fft_s16_new (2048, FALSE);
 134
 135   for (i = 0; i < 2048; i += 2) {
 136     in[i] = G_MAXINT16;
 137     in[i + 1] = G_MININT16;
 138   }
 139
 140   gst_fft_s16_window (ctx, in, GST_FFT_WINDOW_HAMMING);
 141   gst_fft_s16_fft (ctx, in, out);
 142
 143   for (i = 0; i < 1025; i++) {
 144     gdouble mag;
 145
 146     mag = (gdouble) out[i].r * (gdouble) out[i].r;
 147     mag += (gdouble) out[i].i * (gdouble) out[i].i;
 148     mag /= 32767.0 * 32767.0;
 149     mag = 10.0 * log10 (mag);
 150
 151     if (i > 1022)
 152       fail_unless (mag > -15.0);
 153     else
 154       fail_unless (mag < -55.0);
 155   }
 156
 157   gst_fft_s16_free (ctx);
 158   g_free (in);
 159   g_free (out);
 160 }
 161
 162 GST_END_TEST;
 163
 164 GST_START_TEST (test_s32_0hz)
 165 {
 166   gint i;
 167   gint32 *in;
 168   GstFFTS32Complex *out;
 169   GstFFTS32 *ctx;
 170
 171   in = g_new (gint32, 2048);
 172   out = g_new (GstFFTS32Complex, 1025);
 173   ctx = gst_fft_s32_new (2048, FALSE);
 174
 175   for (i = 0; i < 2048; i++)
 176     in[i] = 2147483647;
 177
 178   gst_fft_s32_window (ctx, in, GST_FFT_WINDOW_HAMMING);
 179   gst_fft_s32_fft (ctx, in, out);
 180
 181   for (i = 0; i < 1025; i++) {
 182     gdouble mag;
 183
 184     mag = (gdouble) out[i].r * (gdouble) out[i].r;
 185     mag += (gdouble) out[i].i * (gdouble) out[i].i;
 186     mag /= 2147483647.0 * 2147483647.0;
 187     mag = 10.0 * log10 (mag);
 188
 189     if (i < 2)
 190       fail_unless (mag > -15.0);
 191     else
 192       fail_unless (mag < -60.0);
 193   }
 194
 195   gst_fft_s32_free (ctx);
 196   g_free (in);
 197   g_free (out);
 198 }
 199
 200 GST_END_TEST;
 201
 202 GST_START_TEST (test_s32_11025hz)
 203 {
 204   gint i;
 205   gint32 *in;
 206   GstFFTS32Complex *out;
 207   GstFFTS32 *ctx;
 208
 209   in = g_new (gint32, 2048);
 210   out = g_new (GstFFTS32Complex, 1025);
 211   ctx = gst_fft_s32_new (2048, FALSE);
 212
 213   for (i = 0; i < 2048; i += 4) {
 214     in[i] = 0;
 215     in[i + 1] = G_MAXINT32;
 216     in[i + 2] = 0;
 217     in[i + 3] = G_MININT32;
 218   }
 219
 220   gst_fft_s32_window (ctx, in, GST_FFT_WINDOW_HAMMING);
 221   gst_fft_s32_fft (ctx, in, out);
 222
 223   for (i = 0; i < 1025; i++) {
 224     gdouble mag;
 225
 226     mag = (gdouble) out[i].r * (gdouble) out[i].r;
 227     mag += (gdouble) out[i].i * (gdouble) out[i].i;
 228     mag /= 2147483647.0 * 2147483647.0;
 229     mag = 10.0 * log10 (mag);
 230
 231     if (abs (512 - i) < 2)
 232       fail_unless (mag > -20.0);
 233     else
 234       fail_unless (mag < -60.0);
 235   }
 236
 237   gst_fft_s32_free (ctx);
 238   g_free (in);
 239   g_free (out);
 240 }
 241
 242 GST_END_TEST;
 243
 244 GST_START_TEST (test_s32_22050hz)
 245 {
 246   gint i;
 247   gint32 *in;
 248   GstFFTS32Complex *out;
 249   GstFFTS32 *ctx;
 250
 251   in = g_new (gint32, 2048);
 252   out = g_new (GstFFTS32Complex, 1025);
 253   ctx = gst_fft_s32_new (2048, FALSE);
 254
 255   for (i = 0; i < 2048; i += 2) {
 256     in[i] = G_MAXINT32;
 257     in[i + 1] = G_MININT32;
 258   }
 259
 260   gst_fft_s32_window (ctx, in, GST_FFT_WINDOW_HAMMING);
 261   gst_fft_s32_fft (ctx, in, out);
 262
 263   for (i = 0; i < 1025; i++) {
 264     gdouble mag;
 265
 266     mag = (gdouble) out[i].r * (gdouble) out[i].r;
 267     mag += (gdouble) out[i].i * (gdouble) out[i].i;
 268     mag /= 2147483647.0 * 2147483647.0;
 269     mag = 10.0 * log10 (mag);
 270
 271     if (i > 1022)
 272       fail_unless (mag > -15.0);
 273     else
 274       fail_unless (mag < -60.0);
 275   }
 276
 277   gst_fft_s32_free (ctx);
 278   g_free (in);
 279   g_free (out);
 280 }
 281
 282 GST_END_TEST;
 283
 284 GST_START_TEST (test_f32_0hz)
 285 {
 286   gint i;
 287   gfloat *in;
 288   GstFFTF32Complex *out;
 289   GstFFTF32 *ctx;
 290
 291   in = g_new (gfloat, 2048);
 292   out = g_new (GstFFTF32Complex, 1025);
 293   ctx = gst_fft_f32_new (2048, FALSE);
 294
 295   for (i = 0; i < 2048; i++)
 296     in[i] = 1.0;
 297
 298   gst_fft_f32_window (ctx, in, GST_FFT_WINDOW_HAMMING);
 299   gst_fft_f32_fft (ctx, in, out);
 300
 301   for (i = 0; i < 1025; i++) {
 302     gdouble mag;
 303
 304     mag = (gdouble) out[i].r * (gdouble) out[i].r;
 305     mag += (gdouble) out[i].i * (gdouble) out[i].i;
 306     mag /= 2048.0 * 2048.0;
 307     mag = 10.0 * log10 (mag);
 308
 309     if (i < 2)
 310       fail_unless (mag > -15.0);
 311     else
 312       fail_unless (mag < -60.0);
 313   }
 314
 315   gst_fft_f32_free (ctx);
 316   g_free (in);
 317   g_free (out);
 318 }
 319
 320 GST_END_TEST;
 321
 322 GST_START_TEST (test_f32_11025hz)
 323 {
 324   gint i;
 325   gfloat *in;
 326   GstFFTF32Complex *out;
 327   GstFFTF32 *ctx;
 328
 329   in = g_new (gfloat, 2048);
 330   out = g_new (GstFFTF32Complex, 1025);
 331   ctx = gst_fft_f32_new (2048, FALSE);
 332
 333   for (i = 0; i < 2048; i += 4) {
 334     in[i] = 0.0;
 335     in[i + 1] = 1.0;
 336     in[i + 2] = 0.0;
 337     in[i + 3] = -1.0;
 338   }
 339
 340   gst_fft_f32_window (ctx, in, GST_FFT_WINDOW_HAMMING);
 341   gst_fft_f32_fft (ctx, in, out);
 342
 343   for (i = 0; i < 1025; i++) {
 344     gdouble mag;
 345
 346     mag = (gdouble) out[i].r * (gdouble) out[i].r;
 347     mag += (gdouble) out[i].i * (gdouble) out[i].i;
 348     mag /= 2048.0 * 2048.0;
 349     mag = 10.0 * log10 (mag);
 350
 351     if (abs (512 - i) < 2)
 352       fail_unless (mag > -20.0);
 353     else
 354       fail_unless (mag < -60.0);
 355   }
 356
 357   gst_fft_f32_free (ctx);
 358   g_free (in);
 359   g_free (out);
 360 }
 361
 362 GST_END_TEST;
 363
 364 GST_START_TEST (test_f32_22050hz)
 365 {
 366   gint i;
 367   gfloat *in;
 368   GstFFTF32Complex *out;
 369   GstFFTF32 *ctx;
 370
 371   in = g_new (gfloat, 2048);
 372   out = g_new (GstFFTF32Complex, 1025);
 373   ctx = gst_fft_f32_new (2048, FALSE);
 374
 375   for (i = 0; i < 2048; i += 2) {
 376     in[i] = 1.0;
 377     in[i + 1] = -1.0;
 378   }
 379
 380   gst_fft_f32_window (ctx, in, GST_FFT_WINDOW_HAMMING);
 381   gst_fft_f32_fft (ctx, in, out);
 382
 383   for (i = 0; i < 1025; i++) {
 384     gdouble mag;
 385
 386     mag = (gdouble) out[i].r * (gdouble) out[i].r;
 387     mag += (gdouble) out[i].i * (gdouble) out[i].i;
 388     mag /= 2048.0 * 2048.0;
 389     mag = 10.0 * log10 (mag);
 390
 391     if (i > 1022)
 392       fail_unless (mag > -15.0);
 393     else
 394       fail_unless (mag < -60.0);
 395   }
 396
 397   gst_fft_f32_free (ctx);
 398   g_free (in);
 399   g_free (out);
 400 }
 401
 402 GST_END_TEST;
 403
 404 GST_START_TEST (test_f64_0hz)
 405 {
 406   gint i;
 407   gdouble *in;
 408   GstFFTF64Complex *out;
 409   GstFFTF64 *ctx;
 410
 411   in = g_new (gdouble, 2048);
 412   out = g_new (GstFFTF64Complex, 1025);
 413   ctx = gst_fft_f64_new (2048, FALSE);
 414
 415   for (i = 0; i < 2048; i++)
 416     in[i] = 1.0;
 417
 418   gst_fft_f64_window (ctx, in, GST_FFT_WINDOW_HAMMING);
 419   gst_fft_f64_fft (ctx, in, out);
 420
 421   for (i = 0; i < 1025; i++) {
 422     gdouble mag;
 423
 424     mag = (gdouble) out[i].r * (gdouble) out[i].r;
 425     mag += (gdouble) out[i].i * (gdouble) out[i].i;
 426     mag /= 2048.0 * 2048.0;
 427     mag = 10.0 * log10 (mag);
 428
 429     if (i < 2)
 430       fail_unless (mag > -15.0);
 431     else
 432       fail_unless (mag < -60.0);
 433   }
 434
 435   gst_fft_f64_free (ctx);
 436   g_free (in);
 437   g_free (out);
 438 }
 439
 440 GST_END_TEST;
 441
 442 GST_START_TEST (test_f64_11025hz)
 443 {
 444   gint i;
 445   gdouble *in;
 446   GstFFTF64Complex *out;
 447   GstFFTF64 *ctx;
 448
 449   in = g_new (gdouble, 2048);
 450   out = g_new (GstFFTF64Complex, 1025);
 451   ctx = gst_fft_f64_new (2048, FALSE);
 452
 453   for (i = 0; i < 2048; i += 4) {
 454     in[i] = 0.0;
 455     in[i + 1] = 1.0;
 456     in[i + 2] = 0.0;
 457     in[i + 3] = -1.0;
 458   }
 459
 460   gst_fft_f64_window (ctx, in, GST_FFT_WINDOW_HAMMING);
 461   gst_fft_f64_fft (ctx, in, out);
 462
 463   for (i = 0; i < 1025; i++) {
 464     gdouble mag;
 465
 466     mag = (gdouble) out[i].r * (gdouble) out[i].r;
 467     mag += (gdouble) out[i].i * (gdouble) out[i].i;
 468     mag /= 2048.0 * 2048.0;
 469     mag = 10.0 * log10 (mag);
 470
 471     if (abs (512 - i) < 2)
 472       fail_unless (mag > -20.0);
 473     else
 474       fail_unless (mag < -60.0);
 475   }
 476
 477   gst_fft_f64_free (ctx);
 478   g_free (in);
 479   g_free (out);
 480 }
 481
 482 GST_END_TEST;
 483
 484 GST_START_TEST (test_f64_22050hz)
 485 {
 486   gint i;
 487   gdouble *in;
 488   GstFFTF64Complex *out;
 489   GstFFTF64 *ctx;
 490
 491   in = g_new (gdouble, 2048);
 492   out = g_new (GstFFTF64Complex, 1025);
 493   ctx = gst_fft_f64_new (2048, FALSE);
 494
 495   for (i = 0; i < 2048; i += 2) {
 496     in[i] = 1.0;
 497     in[i + 1] = -1.0;
 498   }
 499
 500   gst_fft_f64_window (ctx, in, GST_FFT_WINDOW_HAMMING);
 501   gst_fft_f64_fft (ctx, in, out);
 502
 503   for (i = 0; i < 1025; i++) {
 504     gdouble mag;
 505
 506     mag = (gdouble) out[i].r * (gdouble) out[i].r;
 507     mag += (gdouble) out[i].i * (gdouble) out[i].i;
 508     mag /= 2048.0 * 2048.0;
 509     mag = 10.0 * log10 (mag);
 510
 511     if (i > 1022)
 512       fail_unless (mag > -15.0);
 513     else
 514       fail_unless (mag < -60.0);
 515   }
 516
 517   gst_fft_f64_free (ctx);
 518   g_free (in);
 519   g_free (out);
 520 }
 521
 522 GST_END_TEST;
 523
 524 static Suite *
 525 fft_suite (void)
 526 {
 527   Suite *s = suite_create ("fft library");
 528   TCase *tc_chain = tcase_create ("general");
 529
 530   suite_add_tcase (s, tc_chain);
 531   tcase_add_test (tc_chain, test_next_fast_length);
 532   tcase_add_test (tc_chain, test_s16_0hz);
 533   tcase_add_test (tc_chain, test_s16_11025hz);
 534   tcase_add_test (tc_chain, test_s16_22050hz);
 535   tcase_add_test (tc_chain, test_s32_0hz);
 536   tcase_add_test (tc_chain, test_s32_11025hz);
 537   tcase_add_test (tc_chain, test_s32_22050hz);
 538   tcase_add_test (tc_chain, test_f32_0hz);
 539   tcase_add_test (tc_chain, test_f32_11025hz);
 540   tcase_add_test (tc_chain, test_f32_22050hz);
 541   tcase_add_test (tc_chain, test_f64_0hz);
 542   tcase_add_test (tc_chain, test_f64_11025hz);
 543   tcase_add_test (tc_chain, test_f64_22050hz);
 544
 545   return s;
 546 }
 547
 548 int
 549 main (int argc, char **argv)
 550 {
 551   int nf;
 552
 553   Suite *s = fft_suite ();
 554   SRunner *sr = srunner_create (s);
 555
 556   gst_check_init (&argc, &argv);
 557
 558   srunner_run_all (sr, CK_NORMAL);
 559   nf = srunner_ntests_failed (sr);
 560   srunner_free (sr);
 561
 562   return nf;
 563 }