src/lib/openjp2/bench_dwt.c

   1 /*
   2  * The copyright in this software is being made available under the 2-clauses
   3  * BSD License, included below. This software may be subject to other third
   4  * party and contributor rights, including patent rights, and no such rights
   5  * are granted under this license.
   6  *
   7  * Copyright (c) 2017, IntoPix SA <contact@intopix.com>
   8  * All rights reserved.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS `AS IS'
  20  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  21  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  22  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  23  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  24  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  25  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  26  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  27  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  28  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  29  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  30  */
  31
  32 #include "opj_includes.h"
  33
  34 #ifdef _WIN32
  35 #include <windows.h>
  36 #else
  37 #include <sys/time.h>
  38 #include <sys/resource.h>
  39 #include <sys/times.h>
  40 #endif /* _WIN32 */
  41
  42 OPJ_INT32 getValue(OPJ_UINT32 i)
  43 {
  44     return ((OPJ_INT32)i % 511) - 256;
  45 }
  46
  47 void init_tilec(opj_tcd_tilecomp_t * l_tilec,
  48                 OPJ_INT32 x0,
  49                 OPJ_INT32 y0,
  50                 OPJ_INT32 x1,
  51                 OPJ_INT32 y1,
  52                 OPJ_UINT32 numresolutions)
  53 {
  54     opj_tcd_resolution_t* l_res;
  55     OPJ_UINT32 resno, l_level_no;
  56     size_t i, nValues;
  57
  58     memset(l_tilec, 0, sizeof(*l_tilec));
  59     l_tilec->x0 = x0;
  60     l_tilec->y0 = y0;
  61     l_tilec->x1 = x1;
  62     l_tilec->y1 = y1;
  63     nValues = (size_t)(l_tilec->x1 - l_tilec->x0) *
  64               (size_t)(l_tilec->y1 - l_tilec->y0);
  65     l_tilec->data = opj_malloc(sizeof(OPJ_INT32) * nValues);
  66     for (i = 0; i < nValues; i++) {
  67         l_tilec->data[i] = getValue((OPJ_UINT32)i);
  68     }
  69     l_tilec->numresolutions = numresolutions;
  70     l_tilec->resolutions = opj_calloc(l_tilec->numresolutions,
  71                                       sizeof(opj_tcd_resolution_t));
  72
  73     l_level_no = l_tilec->numresolutions;
  74     l_res = l_tilec->resolutions;
  75
  76     /* Adapted from opj_tcd_init_tile() */
  77     for (resno = 0; resno < l_tilec->numresolutions; ++resno) {
  78
  79         --l_level_no;
  80
  81         /* border for each resolution level (global) */
  82         l_res->x0 = opj_int_ceildivpow2(l_tilec->x0, (OPJ_INT32)l_level_no);
  83         l_res->y0 = opj_int_ceildivpow2(l_tilec->y0, (OPJ_INT32)l_level_no);
  84         l_res->x1 = opj_int_ceildivpow2(l_tilec->x1, (OPJ_INT32)l_level_no);
  85         l_res->y1 = opj_int_ceildivpow2(l_tilec->y1, (OPJ_INT32)l_level_no);
  86
  87         ++l_res;
  88     }
  89 }
  90
  91 void free_tilec(opj_tcd_tilecomp_t * l_tilec)
  92 {
  93     opj_free(l_tilec->data);
  94     opj_free(l_tilec->resolutions);
  95 }
  96
  97 void usage(void)
  98 {
  99     printf(
 100         "bench_dwt [-size value] [-check] [-display] [-num_resolutions val]\n");
 101     printf(
 102         "          [-offset x y] [-num_threads val]\n");
 103     exit(1);
 104 }
 105
 106
 107 OPJ_FLOAT64 opj_clock(void)
 108 {
 109 #ifdef _WIN32
 110     /* _WIN32: use QueryPerformance (very accurate) */
 111     LARGE_INTEGER freq, t ;
 112     /* freq is the clock speed of the CPU */
 113     QueryPerformanceFrequency(&freq) ;
 114     /* cout << "freq = " << ((double) freq.QuadPart) << endl; */
 115     /* t is the high resolution performance counter (see MSDN) */
 116     QueryPerformanceCounter(& t) ;
 117     return freq.QuadPart ? (t.QuadPart / (OPJ_FLOAT64) freq.QuadPart) : 0 ;
 118 #else
 119     /* Unix or Linux: use resource usage */
 120     struct rusage t;
 121     OPJ_FLOAT64 procTime;
 122     /* (1) Get the rusage data structure at this moment (man getrusage) */
 123     getrusage(0, &t);
 124     /* (2) What is the elapsed time ? - CPU time = User time + System time */
 125     /* (2a) Get the seconds */
 126     procTime = (OPJ_FLOAT64)(t.ru_utime.tv_sec + t.ru_stime.tv_sec);
 127     /* (2b) More precisely! Get the microseconds part ! */
 128     return (procTime + (OPJ_FLOAT64)(t.ru_utime.tv_usec + t.ru_stime.tv_usec) *
 129             1e-6) ;
 130 #endif
 131 }
 132
 133 int main(int argc, char** argv)
 134 {
 135     int num_threads = 0;
 136     opj_tcd_tilecomp_t tilec;
 137     opj_thread_pool_t* tp;
 138     OPJ_INT32 i, j, k;
 139     OPJ_BOOL display = OPJ_FALSE;
 140     OPJ_BOOL check = OPJ_FALSE;
 141     OPJ_INT32 size = 16384 - 1;
 142     OPJ_FLOAT64 start, stop;
 143     OPJ_UINT32 offset_x = ((OPJ_UINT32)size + 1) / 2 - 1;
 144     OPJ_UINT32 offset_y = ((OPJ_UINT32)size + 1) / 2 - 1;
 145     OPJ_UINT32 num_resolutions = 6;
 146
 147     for (i = 1; i < argc; i++) {
 148         if (strcmp(argv[i], "-display") == 0) {
 149             display = OPJ_TRUE;
 150             check = OPJ_TRUE;
 151         } else if (strcmp(argv[i], "-check") == 0) {
 152             check = OPJ_TRUE;
 153         } else if (strcmp(argv[i], "-size") == 0 && i + 1 < argc) {
 154             size = atoi(argv[i + 1]);
 155             i ++;
 156         } else if (strcmp(argv[i], "-num_threads") == 0 && i + 1 < argc) {
 157             num_threads = atoi(argv[i + 1]);
 158             i ++;
 159         } else if (strcmp(argv[i], "-num_resolutions") == 0 && i + 1 < argc) {
 160             num_resolutions = (OPJ_UINT32)atoi(argv[i + 1]);
 161             if (num_resolutions == 0 || num_resolutions > 32) {
 162                 fprintf(stderr,
 163                         "Invalid value for num_resolutions. Should be >= 1 and <= 32\n");
 164                 exit(1);
 165             }
 166             i ++;
 167         } else if (strcmp(argv[i], "-offset") == 0 && i + 2 < argc) {
 168             offset_x = (OPJ_UINT32)atoi(argv[i + 1]);
 169             offset_y = (OPJ_UINT32)atoi(argv[i + 2]);
 170             i += 2;
 171         } else {
 172             usage();
 173         }
 174     }
 175
 176     tp = opj_thread_pool_create(num_threads);
 177
 178     init_tilec(&tilec, (OPJ_INT32)offset_x, (OPJ_INT32)offset_y,
 179                (OPJ_INT32)offset_x + size, (OPJ_INT32)offset_y + size,
 180                num_resolutions);
 181
 182     if (display) {
 183         printf("Before\n");
 184         k = 0;
 185         for (j = 0; j < tilec.y1 - tilec.y0; j++) {
 186             for (i = 0; i < tilec.x1 - tilec.x0; i++) {
 187                 printf("%d ", tilec.data[k]);
 188                 k ++;
 189             }
 190             printf("\n");
 191         }
 192     }
 193
 194     start = opj_clock();
 195     opj_dwt_decode(tp, &tilec, tilec.numresolutions);
 196     stop = opj_clock();
 197     printf("time for dwt_decode: %.03f s\n", stop - start);
 198
 199     if (display || check) {
 200         if (display) {
 201             printf("After IDWT\n");
 202             k = 0;
 203             for (j = 0; j < tilec.y1 - tilec.y0; j++) {
 204                 for (i = 0; i < tilec.x1 - tilec.x0; i++) {
 205                     printf("%d ", tilec.data[k]);
 206                     k ++;
 207                 }
 208                 printf("\n");
 209             }
 210         }
 211
 212         opj_dwt_encode(&tilec);
 213         if (display) {
 214             printf("After FDWT\n");
 215             k = 0;
 216             for (j = 0; j < tilec.y1 - tilec.y0; j++) {
 217                 for (i = 0; i < tilec.x1 - tilec.x0; i++) {
 218                     printf("%d ", tilec.data[k]);
 219                     k ++;
 220                 }
 221                 printf("\n");
 222             }
 223         }
 224
 225         if (check) {
 226             size_t idx;
 227             size_t nValues = (size_t)(tilec.x1 - tilec.x0) *
 228                              (size_t)(tilec.y1 - tilec.y0);
 229             for (idx = 0; i < (OPJ_INT32)nValues; i++) {
 230                 if (tilec.data[idx] != getValue((OPJ_UINT32)idx)) {
 231                     printf("Difference found at idx = %u\n", (OPJ_UINT32)idx);
 232                     exit(1);
 233                 }
 234             }
 235         }
 236     }
 237
 238     free_tilec(&tilec);
 239
 240     opj_thread_pool_destroy(tp);
 241     return 0;
 242 }