utun2/tests/test_silero_vad.c

/* Тест Silero VAD-обёртки (lib/silero_vad) поверх ONNX Runtime.
 *
 * Проверяет:
 *   - загрузку модели и жизненный цикл (create/destroy/reset);
 *   - обработку ошибок (пустой/несуществующий путь, NULL-аргументы);
 *   - что на тишине вероятность речи близка к нулю (реальный инференс, не мусор);
 *   - что путь pcm16 даёт тот же результат, что и float (конвертация /32768);
 *   - что вероятность всегда лежит в [0;1].
 *
 * Модель ищется в argv[1], по умолчанию "../lib/silero_vad.onnx" (запуск из tests/).
 */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <math.h>

#include "../lib/silero_vad.h"
#include "../lib/debug_config.h"

#define PI 3.14159265358979323846

static int g_failures = 0;

#define CHECK(cond, ...) do { \
    if (!(cond)) { \
        printf("  FAIL: " __VA_ARGS__); printf("\n"); \
        g_failures++; \
    } \
} while (0)

/* Детерминированный «гласный»: модулированный гармонический комплекс (f0 ~120 Гц). */
static void gen_vowel(float* out, int n, int offset) {
    int i;
    for (i = 0; i < n; i++) {
        double t = (double)(offset + i) / 16000.0;
        double f0 = 120.0 + 20.0 * sin(2.0 * PI * 3.0 * t);
        double env = 0.5 + 0.5 * sin(2.0 * PI * 2.0 * t);
        double s = sin(2.0 * PI * f0 * t)
                 + 0.5 * sin(2.0 * PI * 2.0 * f0 * t)
                 + 0.3 * sin(2.0 * PI * 3.0 * f0 * t)
                 + 0.2 * sin(2.0 * PI * 4.0 * f0 * t);
        out[i] = (float)(s * env * 0.25);
    }
}

static int test_lifecycle_and_errors(const char* model_path) {
    silero_vad_t* vad;

    printf("[silero_vad] lifecycle + error paths\n");

    vad = silero_vad_create(NULL);
    CHECK(vad == NULL, "create(NULL) should fail");
    if (vad) silero_vad_destroy(vad);

    vad = silero_vad_create("");
    CHECK(vad == NULL, "create(\"\") should fail");

    vad = silero_vad_create("/nonexistent/silero_vad.onnx");
    CHECK(vad == NULL, "create(bad path) should fail");

    vad = silero_vad_create(model_path);
    CHECK(vad != NULL, "create(%s) should succeed", model_path);
    if (!vad) return 1;

    silero_vad_reset(vad);
    silero_vad_reset(vad);   /* повторный reset безопасен */
    silero_vad_destroy(vad);
    silero_vad_destroy(NULL); /* destroy(NULL) безопасен */
    return 0;
}

static int test_silence(const char* model_path) {
    silero_vad_t* vad;
    float zeros[SILERO_VAD_WINDOW_SAMPLES];
    float prob = -1.0f;
    float max_prob = 0.0f;
    int i, rc;

    printf("[silero_vad] silence -> prob ~ 0\n");
    memset(zeros, 0, sizeof(zeros));

    vad = silero_vad_create(model_path);
    CHECK(vad != NULL, "create failed");
    if (!vad) return 1;

    for (i = 0; i < 32; i++) {
        rc = silero_vad_process(vad, zeros, &prob);
        CHECK(rc == 0, "process(%d) rc=%d", i, rc);
        CHECK(prob >= 0.0f && prob <= 1.0f, "prob out of range: %f", prob);
        if (prob > max_prob) max_prob = prob;
    }
    printf("  silence max_prob=%.4f\n", max_prob);
    CHECK(max_prob < 0.2f, "silence probability too high: %f", max_prob);

    silero_vad_destroy(vad);
    return 0;
}

static int test_pcm16_matches_float(const char* model_path) {
    silero_vad_t* vad;
    int16_t pcm[SILERO_VAD_WINDOW_SAMPLES];
    float samples[SILERO_VAD_WINDOW_SAMPLES];
    float prob_f = -1.0f, prob_i = -1.0f;
    int rc;

    printf("[silero_vad] pcm16 path == float path\n");

    vad = silero_vad_create(model_path);
    CHECK(vad != NULL, "create failed");
    if (!vad) return 1;

    gen_vowel(samples, SILERO_VAD_WINDOW_SAMPLES, 0);
    for (int i = 0; i < SILERO_VAD_WINDOW_SAMPLES; i++) {
        pcm[i] = (int16_t)(samples[i] * 32768.0f);
    }

    rc = silero_vad_process(vad, samples, &prob_f);
    CHECK(rc == 0, "process(float) rc=%d", rc);

    silero_vad_reset(vad);   /* одинаковое состояние перед вторым прогоном */

    rc = silero_vad_process_pcm16(vad, pcm, &prob_i);
    CHECK(rc == 0, "process_pcm16 rc=%d", rc);

    printf("  float prob=%.5f  pcm16 prob=%.5f\n", prob_f, prob_i);
    CHECK(fabsf(prob_f - prob_i) < 1e-4f, "pcm16 != float: %f vs %f", prob_i, prob_f);

    silero_vad_destroy(vad);
    return 0;
}

static int test_default_model(void) {
    silero_vad_t* vad;
    float zeros[SILERO_VAD_WINDOW_SAMPLES];
    float prob = -1.0f;
    int rc;

    printf("[silero_vad] create_default (embedded model)\n");
    memset(zeros, 0, sizeof(zeros));

    vad = silero_vad_create_default();
    CHECK(vad != NULL, "create_default failed");
    if (!vad) return 1;

    rc = silero_vad_process(vad, zeros, &prob);
    CHECK(rc == 0, "process rc=%d", rc);
    CHECK(prob >= 0.0f && prob <= 1.0f, "prob out of range: %f", prob);
    CHECK(prob < 0.2f, "silence prob too high: %f", prob);
    printf("  embedded silence prob=%.4f\n", prob);

    silero_vad_destroy(vad);
    return 0;
}

static int test_null_args(const char* model_path) {
    silero_vad_t* vad;
    float samples[SILERO_VAD_WINDOW_SAMPLES];
    float prob;

    printf("[silero_vad] NULL-arg guards\n");
    memset(samples, 0, sizeof(samples));

    vad = silero_vad_create(model_path);
    CHECK(vad != NULL, "create failed");
    if (!vad) return 1;

    CHECK(silero_vad_process(NULL, samples, &prob) != 0, "process(NULL vad) should fail");
    CHECK(silero_vad_process(vad, NULL, &prob) != 0, "process(NULL samples) should fail");
    CHECK(silero_vad_process(vad, samples, NULL) != 0, "process(NULL prob) should fail");
    CHECK(silero_vad_process_pcm16(vad, NULL, &prob) != 0, "process_pcm16(NULL) should fail");

    silero_vad_destroy(vad);
    return 0;
}

int main(int argc, char** argv) {
    const char* model_path = (argc > 1) ? argv[1] : "../lib/silero_vad.onnx";

    debug_config_init();
    debug_set_level(DEBUG_LEVEL_INFO);
    debug_set_category_level(DEBUG_CATEGORY_VAD, DEBUG_LEVEL_INFO);

    printf("Silero VAD test, model: %s\n", model_path);

    test_lifecycle_and_errors(model_path);
    test_silence(model_path);
    test_pcm16_matches_float(model_path);
    test_null_args(model_path);
    test_default_model();

    if (g_failures == 0) {
        printf("TEST PASSED\n");
        return 0;
    }
    printf("TEST FAILED (%d failures)\n", g_failures);
    return 1;
}