cuda - CUDA 中的 HAAR 小波变换

Question

我尝试在 CUDA 中实现一维数组的 HAAR 小波变换。

算法

我在输入数组中有 8 个索引

有了这个条件if(x_index>=o_width/2 || y_index>=o_height/2)我将有4个线程，应该是0,2,4,6，我计划处理两个输入中每个索引的索引。

我计算 avg.EG:如果我的线程 id 为“0”，则 avg 为 (input[0]+input[1])/2，然后同时我得到输入的差异[ 0]-avg 等其余线程。

现在重要的是输出的放置。我为输出创建了一个单独的 thread_id，因为使用索引 0、2、4、6 会导致将输出放置在正确的索引中产生困难。

我的 avgs 应该放在前 4 个索引中，即输出的 0,1,2,3，o_thread_id 应该是 0,1,2,3。同样，为了将差异放在 4,5,6,7 处，我用“4”增加了 0,1,2,3，如代码所示

问题

我的输出全为零!!!无论我改变什么，我都会得到它。

代码

__global__ void cal_haar(int input[],float output [],int i_widthstep,int o_widthstep,int o_width,int o_height)
{

    int x_index=blockIdx.x*blockDim.x+threadIdx.x;
    int y_index=blockIdx.y*blockDim.y+threadIdx.y;

    if(x_index>=o_width/2 || y_index>=o_height/2) return;

    int i_thread_id=y_index*i_widthstep+(2*x_index);
    int o_thread_id=y_index*o_widthstep+x_index;

    float avg=(input[i_thread_id]+input[i_thread_id+1])/2;
    float diff=input[i_thread_id]-avg;
    output[o_thread_id]=avg;
    output[o_thread_id+4]=diff;

}

void haar(int input[],float output [],int i_widthstep,int o_widthstep,int o_width,int o_height)
{

    int * d_input;
    float * d_output;

    cudaMalloc(&d_input,i_widthstep*o_height);
    cudaMalloc(&d_output,o_widthstep*o_height);

    cudaMemcpy(d_input,input,i_widthstep*o_height,cudaMemcpyHostToDevice);

    dim3 blocksize(16,16);
    dim3 gridsize;
    gridsize.x=(o_width+blocksize.x-1)/blocksize.x;
    gridsize.y=(o_height+blocksize.y-1)/blocksize.y;

    cal_haar<<<gridsize,blocksize>>>(d_input,d_output,i_widthstep,o_widthstep,o_width,o_height);


    cudaMemcpy(output,d_output,o_widthstep*o_height,cudaMemcpyDeviceToHost);

    cudaFree(d_input);
    cudaFree(d_output);

}

以下是我的主要功能:-

void main()
{
    int in_arr[8]={1,2,3,4,5,6,7,8};
    float out_arr[8];
    int i_widthstep=8*sizeof(int);
    int o_widthstep=8*sizeof(float);
    haar(in_arr,out_arr,i_widthstep,o_widthstep,8,1);

    for(int c=0;c<=7;c++)
    {cout<<out_arr[c]<<endl;}
    cvWaitKey();

}

你能告诉我哪里出了问题吗？它给了我零作为输出？谢谢。

Answer 1

您的代码存在以下问题:

if(x_index>=o_width/2 || y_index>=o_height/2) return;

给定o_height = 1，我们有o_height/2 = 0(o_height是int，所以我们这里有整数除法并向下舍入)，因此没有线程执行任何操作。要实现您想要的效果，您可以在此处进行浮点算术，或使用 (o_height+1)/2 和 (o_width+1)/2:它将执行使用“算术”舍入进行除法(您将得到 ( x_index >= (8+1)/2/*= 4*/&& y_index >= (1+1)/2/*= 1*/))

此外，当 Y 维度上有超过 1 个线程时，寻址会出现问题，因为那时您的 i_thread_id 和 o_thread_id 计算将是错误的( _withstep 是以字节为单位的大小，但您将其用作数组索引)。