ฉันจะทดสอบการแสดงผลหน่วยได้อย่างไร

ฉันได้รับการยอมรับจากการพัฒนาแบบทดสอบด้วยการขับเคลื่อน (TDD) เมื่อไม่นานมานี้และมันก็มีผลกระทบที่ยอดเยี่ยมต่อผลลัพธ์การพัฒนาของฉันและความยืดหยุ่นของโค้ดเบสของฉัน ฉันต้องการขยายวิธีการนี้ไปยังงานเรนเดอร์บางตัวที่ฉันทำใน OpenGL แต่ฉันไม่สามารถหาวิธีการที่ดีได้

ฉันจะเริ่มต้นด้วยตัวอย่างที่เป็นรูปธรรมเพื่อให้เราทราบว่าฉันต้องการทดสอบประเภทใด สมมติว่าฉันต้องการสร้างคิวบ์ยูนิตที่หมุนรอบแกนบางส่วนและฉันต้องการให้แน่ใจว่าสำหรับเฟรมจำนวนหนึ่งเฟรมแต่ละเฟรมจะแสดงผลอย่างถูกต้อง

ฉันจะสร้างกรณีทดสอบอัตโนมัติได้อย่างไร โดยเฉพาะอย่างยิ่งฉันยังสามารถเขียนกรณีทดสอบก่อนที่จะเขียนรหัสใด ๆ เพื่อแสดงผล cube (ตามวิธีปฏิบัติ TDD ตามปกติ) เหนือสิ่งอื่นใดฉันต้องการตรวจสอบให้แน่ใจว่าขนาดตำแหน่งและการวางแนวของลูกบาศก์ แก้ไขในแต่ละเฟรมที่แสดงผล ฉันอาจต้องการตรวจสอบให้แน่ใจว่าสมการแสงในเฉดสีของฉันนั้นถูกต้องในแต่ละเฟรม

วิธีเดียวที่มีประโยชน์จากระยะไกลสำหรับสิ่งนี้ที่ฉันได้พบเกี่ยวข้องกับการเปรียบเทียบผลลัพธ์ที่แสดงผลไปยังเอาต์พุตอ้างอิงซึ่งโดยทั่วไปจะกีดกันการฝึกฝน TDD และยุ่งยากมาก

ฉันสามารถทำตามข้อกำหนดอื่น ๆ ที่ต้องการได้ แต่ฉันเกรงว่าสิ่งที่ฉันได้ระบุไว้ไม่สามารถเข้าถึงได้

ดูเหมือนว่าจะเป็นการใช้งานที่ดีของเฟรมเวิร์กการทดสอบการอนุมัติหรืออะไรทำนองนั้น

ตามที่ระบุไว้ในความคิดเห็นคุณจะยังคงมีปัญหากับการบวกเท็จถ้าคุณเกิดขึ้นเพื่ออนุมัติการส่งออกที่ไม่ดี แต่อย่างน้อยจะบอกคุณเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญเอาท์พุท

เนื่องจากคุณใช้ OpenGL ฉันถือว่าการอนุมัติจะไม่เหมาะกับคุณโดยตรง แต่แนวคิดนั้นฟังดูดี เพียงตรวจสอบแฮชของไฟล์และหากมันแตกต่างกันแสดงความล้มเหลวในโปรแกรมดูภาพ diff ที่เหมาะสม (เช่นโปรแกรม diff ภาพ) หากคุณอนุมัติเวอร์ชันใหม่ให้อัปเดตไฟล์ "อนุมัติ" เพื่อให้ตรงกับผลลัพธ์ใหม่

ฉันไม่ได้เข้าสู่ธุรกิจเกมดังนั้นโปรดรับรู้ความคิดที่โง่และไร้เดียงสา

สำหรับฉันแล้วการทดสอบการเขียนที่เปรียบเทียบภาพที่แสดงเต็มนั้นไม่ใช่การทดสอบหน่วยแต่เป็นการทดสอบการรวมแบบเต็มเพราะทุกอย่างต้องทำงานได้ดีสำหรับการทดสอบที่ประสบความสำเร็จ

แล้วชั้นกลางที่คุณสามารถตรวจสอบได้ว่าทุกอย่างเรียบร้อยดี มีสองสิ่งที่อยู่ในใจของฉัน:

1. อย่าวาดโดยตรง แต่ออกคำสั่งสตรีมที่เปลี่ยนเป็นการแสดงการโทรไปตามทาง สตรีมคำสั่งสามารถตรวจสอบความถูกต้องได้ นี่ไม่ใช่การทดสอบแบบครบวงจรแต่คุณต้องการการทดสอบหน่วยไม่ใช่การทดสอบแบบรวม

2. นี่คือรูปแบบที่แตกต่างกันใน 1. ตัด OpenGL จับการโทรทั้งหมดถอดสิ่งนี้ลงไปที่สิ่งที่คุณต้องการทดสอบและตรวจสอบว่าเอาต์พุตยังตรงกันหรือไม่ OpenGL กระดาษห่อสามารถจะตรวจสอบตัวเองหากกำหนดค่าอย่างถูกต้องและจะกลายเป็นเยาะเย้ย

ปัญหาคือว่าเอ็นจิ้น 3 มิติไม่จำเป็นต้องแสดงภาพบิตต่อบิต บางเวย์สามารถทนได้ตราบเท่าที่สิ่งประดิษฐ์ที่เกิดจากมันไม่สามารถมองเห็นได้ พื้นผิวที่มืดกว่าที่คาดไว้ 1% นั้นไม่ใช่ปัญหาร้ายแรง ... โดยปกติ ภายใต้เงื่อนไขบางอย่างมันอาจเป็นสิ่งประดิษฐ์ภาพ และนั่นคือปัญหา: มันยากที่จะตัดสินสำหรับการทดสอบอัตโนมัติซึ่งผู้ชมมนุษย์จะสังเกตเห็นสิ่งประดิษฐ์และสิ่งใด ยังคงสามารถใช้การทดสอบอัตโนมัติสำหรับการตรวจสอบสติอย่างง่ายเมื่อใช้กับรูปทรงเรขาคณิตที่ง่ายมาก

สิ่งที่คุณสามารถทำได้คือการสร้างฉากง่าย ๆ แล้วเปรียบเทียบภาพที่สร้างขึ้นกับการเรนเดอร์อ้างอิง การเรนเดอร์อ้างอิงนั้นอาจมาจากเอ็นจิ้นกราฟิคอื่นหรือเป็นสกรีนช็อตก่อนหน้าจากเอนจิ้นเดียวกัน (การทดสอบการถดถอย)

เมื่อการทดสอบบางอย่างล้มเหลวหลังจากเปลี่ยนไปใช้เอ็นจิ้นกราฟิคผู้ทดสอบมนุษย์ควรเปรียบเทียบผลลัพธ์กับรูปภาพอ้างอิงและตัดสินด้วยตนเองหากผลลัพธ์ใหม่ดูดีเหมือนก่อน (หรือดีกว่า) เมื่อเป็นกรณีนี้การทดสอบควรเปลี่ยนเพื่อเปรียบเทียบกับผลลัพธ์ใหม่ที่ได้รับการปรับปรุง

อีกสิ่งที่คุณสามารถตรวจสอบได้โดยอัตโนมัติคือข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ ข้อกำหนดหนึ่งอาจเป็นไปได้ว่าในระหว่างการสาธิตการทำงานด้วยตัวเอง (จำลองตามลำดับจริงจากเกม) อัตราเฟรมจะต้องไม่ต่ำกว่า 40 Fps ในระบบทดสอบ นี่คือสิ่งที่คุณสามารถทดสอบได้โดยอัตโนมัติ สิ่งที่คุณไม่สามารถทดสอบคือการแสดงผลเป็นที่น่าพอใจ แต่คุณสามารถใช้การทดสอบดังกล่าวเพื่อป้องกันนักพัฒนาของคุณจากการพัฒนาเกมที่ดูยอดเยี่ยม แต่ไม่สามารถทำงานได้อย่างถูกต้องบนระบบที่เหมาะสมใด ๆ จนกระทั่งหลายปีหลังจากเปิดตัว (สวัสดี Crytek)