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我需要对位图进行形态学操作(膨胀/腐 eclipse 的特殊版本)。为了加速,我正在使用 openmp 来并行化该过程:
int* bitmap = ...; // pointer to bitmap data with width and height
#pragma omp parallel for
for(long iy=0; iy<height; iy++)
for(long ix=0; ix<width; ix++)
if(write_pattern(ix,iy))
apply_pattern(ix,iy, 0); // writes "0" to bitmap, write only, no read
这意味着在某些位置,常量值的模式被写入输出位图中。由于“模式”可能跨越多行,因此很明显多个线程同时将相同的值写入相同的内存位置。它似乎有效,但看起来有点阴暗。
这样可以吗,或者推荐的方法是什么?
最佳答案
我不太介意并行化,但我想指出并行化膨胀/腐 eclipse 不是我在这里选择的第一选择。
通过膨胀/腐 eclipse ,您可以对像素周围的结构元素执行最大/最小操作。例如,如果您查看一个 5x5 的窗口,则每个像素会查看 25 个像素,因此实际上您会查看每个像素 25 次。因此,使用这种朴素的方法,每个像素的计算复杂度与以像素为单位的结构元素的大小成正比。
使用计算形态运算符的更有效算法,您可以降低这种复杂性,甚至可以降低复杂性(每个像素),而不管结构元素的大小如何。有很多这方面的文献,我在最后包括了一些引用文献,他们也引用了其他论文并进行了比较。
我不知道您的工作环境,也不知道性能有多重要。但并行化将是我要做的最后一步。首先,无论性能如何,我都会让算法运行。一旦我对此感到满意(或者对运行时感到非常恼火,我愿意为此做点什么),我就会改进为一个更高效的求解器。如果最后,我仍然需要稍微插入运行时,我会并行化(或者考虑使用 GPU 是否有意义)。
如果您现在进行并行化,您可能会获得一些加速,但您会失去提高性能的算法改进。
现在,正如所 promise 的那样,两篇关于高效形态滤波器的论文: Petr Dokládal, Eva Dokladalova. Computationally efficient, one-pass algorithm for morphologicalfilters. Journal of Visual Communication and Image Representation, Elsevier, 2011 ,这个提出了一个 O(1) 算法在结构元素方面,并比较/引用了经典的高效算法。 Joseph Gil, Ron Kimmel. Efficient Dilation, Erosion, Opening and ClosingAlgorithms也显得不错。我没有详细阅读它,但我从我的研究领域了解 Ron Kimmel,这可能是一本好书。
关于c++ - 在位图上并发腐 eclipse 或膨胀,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/48501483/
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