tests/tiny_psnr.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   3  *
   4  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation; either
   7  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This library 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 GNU
  12  * Lesser General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  15  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  17  *
  18  */
  19
  20 #include <stdio.h>
  21 #include <stdlib.h>
  22 #include <inttypes.h>
  23 #include <assert.h>
  24
  25 #define F 100
  26 #define SIZE 2048
  27
  28 uint64_t exp16_table[21]={
  29      65537,
  30      65538,
  31      65540,
  32      65544,
  33      65552,
  34      65568,
  35      65600,
  36      65664,
  37      65793,
  38      66050,
  39      66568,
  40      67616,
  41      69763,
  42      74262,
  43      84150,
  44     108051,
  45     178145,
  46     484249,
  47    3578144,
  48  195360063,
  49  582360139072LL,
  50 };
  51 #if 1
  52 // 16.16 fixpoint exp()
  53 static unsigned int exp16(unsigned int a){
  54     int i;
  55     int out= 1<<16;
  56
  57     for(i=19;i>=0;i--){
  58         if(a&(1<<i))
  59             out= (out*exp16_table[i] + (1<<15))>>16;
  60     }
  61
  62     return out;
  63 }
  64 // 16.16 fixpoint log()
  65 static int64_t log16(uint64_t a){
  66     int i;
  67     int out=0;
  68
  69     if(a < 1<<16)
  70         return -log16((1LL<<32) / a);
  71     a<<=16;
  72
  73     for(i=20;i>=0;i--){
  74         int64_t b= exp16_table[i];
  75         if(a<(b<<16)) continue;
  76         out |= 1<<i;
  77         a = ((a/b)<<16) + (((a%b)<<16) + b/2)/b;
  78     }
  79     return out;
  80 }
  81
  82 #endif
  83 static uint64_t int_sqrt(uint64_t a)
  84 {
  85     uint64_t ret=0;
  86     int s;
  87     uint64_t ret_sq=0;
  88
  89     for(s=31; s>=0; s--){
  90         uint64_t b= ret_sq + (1ULL<<(s*2)) + (ret<<s)*2;
  91         if(b<=a){
  92             ret_sq=b;
  93             ret+= 1ULL<<s;
  94         }
  95     }
  96     return ret;
  97 }
  98
  99 int main(int argc,char* argv[]){
 100     int i, j;
 101     uint64_t sse=0;
 102     uint64_t dev;
 103     FILE *f[2];
 104     uint8_t buf[2][SIZE];
 105     uint64_t psnr;
 106     int len= argc<4 ? 1 : atoi(argv[3]);
 107     int64_t max= (1<<(8*len))-1;
 108     int shift= argc<5 ? 0 : atoi(argv[4]);
 109
 110     if(argc<3){
 111         printf("tiny_psnr <file1> <file2> [<elem size> [<shift>]]\n");
 112         return -1;
 113     }
 114
 115     f[0]= fopen(argv[1], "rb");
 116     f[1]= fopen(argv[2], "rb");
 117     fseek(f[shift<0], shift < 0 ? -shift : shift, SEEK_SET);
 118
 119     for(i=0;;){
 120         if( fread(buf[0], SIZE, 1, f[0]) != 1) break;
 121         if( fread(buf[1], SIZE, 1, f[1]) != 1) break;
 122
 123         for(j=0; j<SIZE; i++,j++){
 124             int64_t a= buf[0][j];
 125             int64_t b= buf[1][j];
 126             if(len==2){
 127                 a= (int16_t)(a | (buf[0][++j]<<8));
 128                 b= (int16_t)(b | (buf[1][  j]<<8));
 129             }
 130             sse += (a-b) * (a-b);
 131         }
 132     }
 133
 134     if(!i) i=1;
 135     dev= int_sqrt( ((sse/i)*F*F) + (((sse%i)*F*F) + i/2)/i );
 136     if(sse)
 137         psnr= ((2*log16(max<<16) + log16(i) - log16(sse))*284619LL*F + (1<<31)) / (1LL<<32);
 138     else
 139         psnr= 100*F-1; //floating point free infinity :)
 140
 141     printf("stddev:%3d.%02d PSNR:%2d.%02d bytes:%d\n",
 142         (int)(dev/F), (int)(dev%F),
 143         (int)(psnr/F), (int)(psnr%F),
 144         i);
 145     return 0;
 146 }
 147
 148