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Add testautomation suite for alpha blending

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Isaac Aronson 2023-09-12 18:41:36 -05:00 committed by Sam Lantinga
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206
test/testautomation_blit.c Normal file
View File

@ -0,0 +1,206 @@
/**
* SDL_BlitSurface bit-perfect rendering test suite written by Isaac Aronson
*/
/* Suppress C4996 VS compiler warnings for unlink() */
#if defined(_MSC_VER) && !defined(_CRT_SECURE_NO_DEPRECATE)
#define _CRT_SECURE_NO_DEPRECATE
#endif
#if defined(_MSC_VER) && !defined(_CRT_NONSTDC_NO_DEPRECATE)
#define _CRT_NONSTDC_NO_DEPRECATE
#endif
#include <stdio.h>
#ifndef _MSC_VER
#include <unistd.h>
#endif
#include <sys/stat.h>
#include <SDL3/SDL.h>
#include <SDL3/SDL_test.h>
#include "testautomation_images.h"
/* ====== xoroshiro128+ PRNG engine for deterministic blit input ===== */
Uint64 rotl(uint64_t x, int k) { return (x << k) | (x >> (-k & 63)); }
Uint64 next(uint64_t state[2]) {
Uint64 s0 = state[0], s1 = state[1];
Uint64 result = rotl((s0 + s1) * 9, 29) + s0;
state[0] = s0 ^ rotl(s1, 29);
state[1] = s0 ^ s1 << 9;
return result;
}
static Uint64 rngState[2] = {1, 2};
Uint32 getRandomUint32() {
return (Uint32)next(rngState);
}
/* ================= Test Case Helper Functions ================== */
/*
* Resets PRNG state to initialize tests using PRNG
*/
void blitSetUp(void *arg) {
rngState[0] = 1;
rngState[1] = 2;
}
/*
* Generates a stream of PRNG pixel data given length
*/
Uint32 *getNextRandomBuffer(const int width, const int height) {
Uint32* buf = SDL_malloc(sizeof(Uint32) * width * height);
for (int i = 0; i < width * height; i++) {
buf[i] = getRandomUint32();
}
return buf;
}
/*
* Generates a small 15 x 15px surface of PRNG pixel data
*/
SDL_Surface* getRandomBlitChunk(Uint32 *pixels, SDL_PixelFormatEnum format) {
return SDL_CreateSurfaceFrom(pixels, 15, 15, 15 * 4, format);
}
/*
* Generates a 800 x 600 surface of PRNG pixel data
*/
SDL_Surface* getRandomSVGASurface(Uint32 *pixels, SDL_PixelFormatEnum format) {
return SDL_CreateSurfaceFrom(pixels, 800, 600, 800 * 4, format);
}
/*
* Calculates the FNV-1a hash of input pixel data
*/
Uint32 FNVHash(Uint32* buf, unsigned int length) {
const Uint32 fnv_prime = 0x811C9DC5;
Uint32 hash = 0;
for (int i = 0; i < length; buf++, i++)
{
hash *= fnv_prime;
hash ^= (*buf);
}
return hash;
}
/*
* Wraps the FNV-1a hash for an input surface's pixels
*/
Uint32 hashSurfacePixels(SDL_Surface * surface) {
Uint64 buffer_size = surface->w * surface->h;
return FNVHash(surface->pixels, buffer_size);
}
/* ================= Test Case Implementation ================== */
/**
* Tests rendering a rainbow gradient background onto a blank surface, then rendering a sprite with complex geometry and
* transparency on top of said surface, and comparing the result to known accurate renders with a hash.
*/
int blit_testExampleApplicationRender(void *arg) {
const int width = 32;
const int height = 32;
const Uint32 scalar_hash = 0xf47a3f55;
const Uint32 x86_simd_hash = 0xe345d7a7;
SDL_Surface* dest_surface = SDL_CreateSurface(width, height, SDL_PIXELFORMAT_ARGB8888);
SDL_Surface* rainbow_background = SDLTest_ImageBlendingBackground();
SDL_Surface* gearbrain_sprite = SDLTest_ImageBlendingSprite();
// Blit background into "screen"
SDL_BlitSurface(rainbow_background, NULL, dest_surface, NULL);
// Blit example game sprite onto "screen"
SDL_BlitSurface(gearbrain_sprite, NULL, dest_surface, NULL);
// Check result
Uint32 hash = hashSurfacePixels(dest_surface);
SDLTest_AssertCheck(hash == scalar_hash || hash == x86_simd_hash,
"Should render identically, expected 0x%x (scalar) or 0x%x (x86_simd), got 0x%x",
scalar_hash, x86_simd_hash, hash);
// Clean up
SDL_DestroySurface(rainbow_background);
SDL_DestroySurface(gearbrain_sprite);
SDL_DestroySurface(dest_surface);
return TEST_COMPLETED;
}
/**
* Tests rendering PRNG noise onto a surface of PRNG noise, while also testing color shift operations between the
* different source and destination pixel formats, without an alpha shuffle, at SVGA resolution. Compares to known
* accurate renders with a hash.
*/
int blit_testRandomToRandomSVGA(void *arg) {
const int width = 800;
const int height = 600;
const Uint32 scalar_hash = 0x1f56efad;
const Uint32 x86_simd_hash = 0x42140c5f;
// Allocate random buffers
Uint32 *dest_pixels = getNextRandomBuffer(width, height);
Uint32 *src_pixels = getNextRandomBuffer(width, height);
// Create surfaces of different pixel formats
SDL_Surface* dest_surface = getRandomSVGASurface(dest_pixels, SDL_PIXELFORMAT_BGRA8888);
SDL_Surface* src_surface = getRandomSVGASurface(src_pixels, SDL_PIXELFORMAT_RGBA8888);
// Blit surfaces
SDL_BlitSurface(src_surface, NULL, dest_surface, NULL);
// Check result
Uint32 hash = hashSurfacePixels(dest_surface);
SDLTest_AssertCheck(hash == scalar_hash || hash == x86_simd_hash,
"Should render identically, expected 0x%x (scalar) or 0x%x (x86_simd), got 0x%x",
scalar_hash, x86_simd_hash, hash);
// Clean up
SDL_DestroySurface(dest_surface);
SDL_DestroySurface(src_surface);
SDL_free(dest_pixels);
SDL_free(src_pixels);
return TEST_COMPLETED;
}
/**
* Tests rendering small chunks of 15 by 15px PRNG noise onto an initially blank SVGA surface, while also testing color
* shift operations between the different source and destination pixel formats, including an alpha shuffle. Compares to
* known accurate renders with a hash.
*/
int blit_testRandomToRandomSVGAMultipleIterations(void *arg) {
const int width = 800;
const int height = 600;
const Uint32 x86_simd_hash = 0x2626be78;
const Uint32 scalar_hash = 0xfb2a8ee8;
// Create blank source surface
SDL_Surface* dest_surface = SDL_CreateSurface(width, height, SDL_PIXELFORMAT_ABGR8888);
// Perform 250k random blits into random areas of the blank surface
for (int i = 0; i < 250000; i++) {
Uint32 *buf = getNextRandomBuffer(15, 15);
SDL_Surface *sourceSurface = getRandomBlitChunk(buf, SDL_PIXELFORMAT_RGBA8888);
SDL_Rect dest_rect;
int location = (int)getRandomUint32();
dest_rect.x = location % (width - 15 - 1);
dest_rect.y = location % (height - 15 - 1);
SDL_BlitSurface(sourceSurface, NULL, dest_surface, &dest_rect);
SDL_DestroySurface(sourceSurface);
SDL_free(buf);
}
// Check result
Uint32 hash = hashSurfacePixels(dest_surface);
// Clean up
SDL_SaveBMP(dest_surface, "250k_scalar.bmp");
SDL_DestroySurface(dest_surface);
SDLTest_AssertCheck(hash == scalar_hash || hash == x86_simd_hash,
"Should render identically, expected 0x%x (scalar) or 0x%x (x86_simd), got 0x%x",
scalar_hash, x86_simd_hash, hash);
return TEST_COMPLETED;
}
static const SDLTest_TestCaseReference blitTest1 = {
(SDLTest_TestCaseFp)blit_testExampleApplicationRender, "blit_testExampleApplicationRender",
"Test example application render.", TEST_ENABLED
};
static const SDLTest_TestCaseReference blitTest2 = {
(SDLTest_TestCaseFp)blit_testRandomToRandomSVGA, "blit_testRandomToRandomSVGA",
"Test SVGA noise render.", TEST_ENABLED
};
static const SDLTest_TestCaseReference blitTest3 = {
(SDLTest_TestCaseFp)blit_testRandomToRandomSVGAMultipleIterations, "blit_testRandomToRandomSVGAMultipleIterations",
"Test SVGA noise render (250k iterations).", TEST_ENABLED
};
static const SDLTest_TestCaseReference *blitTests[] = {
&blitTest1, &blitTest2, &blitTest3, NULL
};
SDLTest_TestSuiteReference blitTestSuite = {
"Blending",
blitSetUp,
blitTests,
NULL
};

348
test/testautomation_images.c
View File

@ -5927,3 +5927,351 @@ SDL_Surface *SDLTest_ImagePrimitivesBlend(void)
SDLTest_imagePrimitivesBlend.width * SDLTest_imagePrimitivesBlend.bytes_per_pixel, SDL_PIXELFORMAT_RGB24);
return surface;
}
/* Rainbow gradient background */
static const SDLTest_SurfaceImage_t SDLTest_imageRainbowBackground = {
32,
32,
4,
"\000\016\377\377\000\031\377\377\000\045\377\377\000\061\377\377\000\075\377\377\000\111\377\377\000\125\377"
"\377\000\141\377\377\000\155\377\377\000\171\377\377\000\205\377\377\000\221\377\377\000\234\377\377\000\250"
"\377\377\000\264\377\377\000\300\377\377\000\314\377\377\000\330\377\377\000\344\377\377\000\360\377\377\000"
"\374\377\377\000\377\356\377\000\377\326\377\000\377\276\377\000\377\246\377\000\377\216\377\000\377\167\377"
"\000\377\137\377\000\377\107\377\000\377\060\377\000\377\027\377\003\377\003\377\000\031\377\377\000\045\377"
"\377\000\061\377\377\000\075\377\377\000\111\377\377\000\125\377\377\000\141\377\377\000\155\377\377\000\170"
"\377\377\000\204\377\377\000\220\377\377\000\234\377\377\000\250\377\377\000\264\377\377\000\300\377\377\000"
"\314\377\377\000\330\377\377\000\344\377\377\000\360\377\377\000\373\377\377\000\377\357\377\000\377\326\377"
"\000\377\276\377\000\377\247\377\000\377\217\377\000\377\167\377\000\377\137\377\000\377\110\377\000\377\060"
"\377\000\377\030\377\003\377\003\377\027\377\000\377\000\045\377\377\000\061\377\377\000\075\377\377\000\111"
"\377\377\000\125\377\377\000\141\377\377\000\155\377\377\000\171\377\377\000\205\377\377\000\221\377\377\000"
"\235\377\377\000\251\377\377\000\264\377\377\000\300\377\377\000\314\377\377\000\330\377\377\000\344\377\377"
"\000\360\377\377\000\374\377\377\000\377\357\377\000\377\325\377\000\377\276\377\000\377\246\377\000\377\216"
"\377\000\377\167\377\000\377\137\377\000\377\107\377\000\377\060\377\000\377\027\377\002\377\002\377\030\377"
"\000\377\060\377\000\377\000\061\377\377\000\075\377\377\000\111\377\377\000\125\377\377\000\141\377\377\000"
"\155\377\377\000\171\377\377\000\205\377\377\000\221\377\377\000\234\377\377\000\250\377\377\000\264\377\377"
"\000\300\377\377\000\314\377\377\000\330\377\377\000\344\377\377\000\360\377\377\000\374\377\377\000\377\357"
"\377\000\377\326\377\000\377\276\377\000\377\246\377\000\377\217\377\000\377\167\377\000\377\137\377\000\377"
"\107\377\000\377\060\377\000\377\027\377\003\377\003\377\027\377\000\377\061\377\000\377\110\377\000\377\000"
"\075\377\377\000\111\377\377\000\125\377\377\000\141\377\377\000\155\377\377\000\171\377\377\000\205\377\377"
"\000\221\377\377\000\234\377\377\000\250\377\377\000\264\377\377\000\300\377\377\000\314\377\377\000\330\377"
"\377\000\344\377\377\000\360\377\377\000\374\377\377\000\377\357\377\000\377\326\377\000\377\276\377\000\377"
"\246\377\000\377\217\377\000\377\167\377\000\377\137\377\000\377\107\377\000\377\060\377\000\377\027\377\003"
"\377\003\377\027\377\000\377\060\377\000\377\110\377\000\377\140\377\000\377\000\111\377\377\000\125\377\377"
"\000\141\377\377\000\155\377\377\000\171\377\377\000\205\377\377\000\221\377\377\000\234\377\377\000\250\377"
"\377\000\264\377\377\000\300\377\377\000\314\377\377\000\330\377\377\000\344\377\377\000\360\377\377\000\374"
"\377\377\000\377\357\377\000\377\326\377\000\377\276\377\000\377\246\377\000\377\217\377\000\377\167\377\000"
"\377\137\377\000\377\107\377\000\377\060\377\000\377\027\377\003\377\003\377\027\377\000\377\060\377\000\377"
"\107\377\000\377\140\377\000\377\167\377\000\377\000\125\377\377\000\141\377\377\000\155\377\377\000\171\377"
"\377\000\205\377\377\000\221\377\377\000\234\377\377\000\250\377\377\000\264\377\377\000\300\377\377\000\314"
"\377\377\000\330\377\377\000\344\377\377\000\360\377\377\000\374\377\377\000\377\357\377\000\377\326\377\000"
"\377\276\377\000\377\246\377\000\377\217\377\000\377\167\377\000\377\137\377\000\377\107\377\000\377\060\377"
"\000\377\027\377\003\377\003\377\027\377\000\377\060\377\000\377\110\377\000\377\137\377\000\377\170\377\000"
"\377\217\377\000\377\000\141\377\377\000\155\377\377\000\171\377\377\000\205\377\377\000\221\377\377\000\234"
"\377\377\000\250\377\377\000\264\377\377\000\300\377\377\000\314\377\377\000\330\377\377\000\344\377\377\000"
"\360\377\377\000\374\377\377\000\377\357\377\000\377\326\377\000\377\276\377\000\377\246\377\000\377\217\377"
"\000\377\167\377\000\377\137\377\000\377\107\377\000\377\060\377\000\377\027\377\003\377\003\377\027\377\000"
"\377\060\377\000\377\110\377\000\377\140\377\000\377\167\377\000\377\220\377\000\377\247\377\000\377\000\155"
"\377\377\000\170\377\377\000\205\377\377\000\221\377\377\000\234\377\377\000\250\377\377\000\264\377\377\000"
"\300\377\377\000\314\377\377\000\330\377\377\000\344\377\377\000\360\377\377\000\374\377\377\000\377\357\377"
"\000\377\326\377\000\377\276\377\000\377\246\377\000\377\217\377\000\377\167\377\000\377\137\377\000\377\107"
"\377\000\377\060\377\000\377\027\377\003\377\003\377\027\377\000\377\060\377\000\377\110\377\000\377\140\377"
"\000\377\170\377\000\377\217\377\000\377\250\377\000\377\277\377\000\377\000\171\377\377\000\204\377\377\000"
"\221\377\377\000\234\377\377\000\250\377\377\000\264\377\377\000\300\377\377\000\314\377\377\000\330\377\377"
"\000\344\377\377\000\360\377\377\000\374\377\377\000\377\357\377\000\377\326\377\000\377\276\377\000\377\246"
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"\000\377\377\012\000\377\377\000\015\377\377\000\046\377\377\000\076\377\377\000\126\377\377\000\155\377\377"
"\000\205\377\377\000\235\377\377\000\264\377\377\000\315\377\377\000\344\377"
};
/**
* \brief Returns the blending rendering background test image as an SDL_Surface.
*/
SDL_Surface *SDLTest_ImageBlendingBackground(void)
{
SDL_Surface *surface = SDL_CreateSurfaceFrom(
(void *)SDLTest_imageRainbowBackground.pixel_data,
SDLTest_imageRainbowBackground.width,
SDLTest_imageRainbowBackground.height,
SDLTest_imageRainbowBackground.width * SDLTest_imageRainbowBackground.bytes_per_pixel,
SDL_PIXELFORMAT_ARGB8888);
return surface;
}
/* Complex sprite with gradient transparency */
static const SDLTest_SurfaceImage_t SDLTest_imageTransparentSprite = {
32,
32,
4,
"\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000"
"\000\101\205\101\000\143\152\143\000\143\151\143\003\145\151\145\034\146\150\146\111\146\150\146\132\145\150"
"\146\014\146\150\146\000\146\150\146\000\147\147\147\000\145\150\145\042\146\147\146\137\146\150\146\111\145"
"\151\145\056\144\152\144\017\151\145\151\000\067\215\076\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000"
"\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000"
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"\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000"
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"\000\135\156\136\000\146\151\145\000\150\146\150\000\135\155\135\000\144\151\144\000\000\000\000\000\000\000"
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"\147\147\013\147\152\147\000\143\150\143\000\133\161\134\000\000\000\000\000\000\000\000\000\150\146\150\000"
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"\200\320\102\176\175\313\046\170\164\306\005\172\147\252\000\143\151\144\031\146\147\146\076\147\147\147\074"
"\147\147\147\064\146\150\146\047\145\151\146\031\146\151\146\026\145\147\145\021\144\151\145\010\074\205\103"
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"\147\274\147\147\147\305\147\147\147\275\147\147\147\246\147\147\147\115\144\151\145\011\150\147\150\000\145"
"\150\145\000\146\152\212\000\200\200\315\000\257\261\377\000\000\000\011\000\257\306\304\000\167\166\237\000"
"\140\152\131\004\146\151\146\045\147\147\147\106\147\147\147\104\147\147\147\074\147\147\147\060\144\152\144"
"\015\056\226\063\000\132\163\132\001\134\160\134\002\137\156\137\001\150\143\150\000\141\154\141\000\151\144"
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"\147\147\274\147\147\147\264\147\147\147\251\147\147\147\170\146\150\146\066\145\150\145\021\141\154\141\004"
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"\115\146\147\146\123\147\147\147\135\147\147\147\142\147\147\147\135\147\147\147\124\147\147\147\114\147\147"
"\147\104\147\147\147\074\147\147\147\062\145\151\145\015\146\147\146\000\137\153\140\000\000\000\000\000\000"
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"\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\144\151\144\000\144\151\144"
"\006\147\147\147\214\147\147\147\276\147\147\147\263\147\147\147\254\147\147\147\243\147\147\147\221\147\147"
"\147\220\147\147\147\214\147\147\147\203\147\147\147\173\147\147\147\164\147\147\147\154\147\147\147\137\146"
"\150\146\100\146\150\146\057\146\147\146\104\147\147\147\105\147\147\147\074\147\147\147\065\145\150\146\042"
"\135\155\136\002\136\155\137\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000"
"\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\146\150\146\000\146\150\146\027\147\147\147\251\147\147"
"\147\277\147\147\147\264\147\147\147\254\147\147\147\152\145\151\145\037\146\150\146\054\147\147\147\145\147"
"\147\147\205\147\147\147\173\147\147\147\164\147\147\147\155\146\150\146\070\132\160\134\002\172\130\171\000"
"\145\150\145\023\146\147\146\067\147\147\147\074\146\150\146\046\143\152\144\011\175\141\167\000\133\155\136"
"\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000"
"\000\000\000\000\000\000\146\150\146\000\145\150\146\007\147\147\147\116\147\147\147\234\147\147\147\263\147"
"\147\147\160\145\151\145\015\146\150\146\000\147\147\147\000\146\150\146\052\147\147\147\200\147\147\147\174"
"\147\147\147\164\147\147\147\152\145\150\145\040\146\150\146\000\134\160\134\000\147\146\147\000\143\152\143"
"\013\144\152\144\031\142\154\142\005\145\150\146\000\067\200\077\000\131\156\135\000\000\000\000\000\000\000"
"\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\146"
"\150\146\000\146\150\146\000\152\145\152\000\146\150\146\030\147\147\147\103\145\150\145\017\146\147\146\000"
"\150\146\150\000\144\151\145\000\144\151\144\015\147\147\147\155\147\147\147\175\147\147\147\165\147\147\147"
"\143\144\151\144\021\144\151\145\000\131\162\131\000\375\000\374\000\146\147\146\000\155\142\154\000\143\152"
"\144\000\150\147\150\000\116\176\116\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000"
"\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\142\153\142\000"
"\124\166\124\000\147\150\147\000\150\146\150\000\146\147\146\000\150\146\150\000\120\170\120\000\136\156\136"
"\000\115\167\115\000\146\150\146\115\146\147\146\170\146\147\146\151\146\150\146\110\143\152\143\005\142\152"
"\143\000\000\000\000\000\072\212\100\000\073\213\077\000\073\213\076\000\076\220\070\000\000\000\000\000\000"
"\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000\000"
};
/**
* \brief Returns the blending rendering sprite test image as an SDL_Surface.
*/
SDL_Surface *SDLTest_ImageBlendingSprite(void)
{
SDL_Surface *surface = SDL_CreateSurfaceFrom(
(void *)SDLTest_imageTransparentSprite.pixel_data,
SDLTest_imageTransparentSprite.width,
SDLTest_imageTransparentSprite.height,
SDLTest_imageTransparentSprite.width * SDLTest_imageTransparentSprite.bytes_per_pixel,
SDL_PIXELFORMAT_ARGB8888);
return surface;
}

2
test/testautomation_images.h
View File

@ -34,3 +34,5 @@ SDL_Surface *SDLTest_ImageBlitBlendAll(void);
SDL_Surface *SDLTest_ImageFace(void);
SDL_Surface *SDLTest_ImagePrimitives(void);
SDL_Surface *SDLTest_ImagePrimitivesBlend(void);
SDL_Surface *SDLTest_ImageBlendingBackground(void);
SDL_Surface *SDLTest_ImageBlendingSprite(void);

1
test/testautomation_suites.h
View File

@ -39,5 +39,6 @@ extern SDLTest_TestSuiteReference surfaceTestSuite;
extern SDLTest_TestSuiteReference timeTestSuite;
extern SDLTest_TestSuiteReference timerTestSuite;
extern SDLTest_TestSuiteReference videoTestSuite;
extern SDLTest_TestSuiteReference blitTestSuite;
#endif