c++ - iOS - C/C++ - 加速积分图像计算

Question

我有一种计算计算机视觉应用程序中常用的积分图像 ( description here ) 的方法。

float *Integral(unsigned char *grayscaleSource, int height, int width, int widthStep)
{
    // convert the image to single channel 32f
    unsigned char *img = grayscaleSource;

    // set up variables for data access
    int step = widthStep/sizeof(float);
    uint8_t *data   = (uint8_t *)img;
    float *i_data = (float *)malloc(height * width * sizeof(float));

    // first row only
    float rs = 0.0f;
    for(int j=0; j<width; j++)
    {
        rs += (float)data[j];
        i_data[j] = rs;
    }

    // remaining cells are sum above and to the left
    for(int i=1; i<height; ++i)
    {
        rs = 0.0f;
        for(int j=0; j<width; ++j)
        {
            rs += data[i*step+j];
            i_data[i*step+j] = rs + i_data[(i-1)*step+j];
        }
    }

    // return the integral image
    return i_data;
}

我正在努力让它尽可能快。在我看来，这应该能够利用 Apple 的 Accelerate.framework，或者也许是 ARM 的 neon 内在函数，但我看不出究竟如何。看起来嵌套循环可能非常慢(至少对于实时应用程序而言)。

有没有人认为使用任何其他技术可以加快速度？？

Answer 1

您当然可以逐行求和向量化。即 vDSP_vadd()。水平方向是vDSP_vrsum()。

如果您想编写自己的 vector 代码，水平和可能会被 psadbw 之类的东西加速，但那是英特尔。另外，看看 prefix sum algorithms ，这是著名的可并行化。