OpenCL 油画

Question

我想在 OpenCL 中实现油画滤镜，但输出图像总是黑色，我不明白为什么。 这是内核代码：

__kernel void oil_painting(__global const char* R,__global const char* G,__global const char* B,
                 __global char* r,__global char* g,__global char* b)
{
    int i=get_global_id(0);
    int j=get_global_id(1);
    int i1,j1,k;

    int avgR[256],avgG[256],avgB[256],intensity_count[256];
    int max_pixels=0,max_intensity=0,current_intensity;

    for (i1=0;i1<4;i1++) {
        for (j1=0;j1<4;j1++) {
            current_intensity=(((R[(i+i1)*512+j+j1]+
                                 G[(i+i1)*512+j+j1]+
                                 B[(i+i1)*512+j+j1])/3)*70)/255;
            intensity_count[current_intensity]++;

            if (intensity_count[current_intensity]>max_pixels) {
                max_pixels=intensity_count[current_intensity];
                max_intensity=current_intensity;
            }

            avgR[current_intensity]+=R[(i+i1)*512+j+j1];
            avgG[current_intensity]+=G[(i+i1)*512+j+j1];
            avgB[current_intensity]+=B[(i+i1)*512+j+j1];
        }
    }

    r[i*512+j]=min(255,max(0,avgR[max_intensity]/max_pixels));
    g[i*512+j]=min(255,max(0,avgG[max_intensity]/max_pixels));
    b[i*512+j]=min(255,max(0,avgB[max_intensity]/max_pixels));
}

Answer 1

像下面这样的代码片段会给你带来很多麻烦：

current_intensity=(((R[(i+i1)*512+j+j1]+
                     G[(i+i1)*512+j+j1]+
                     B[(i+i1)*512+j+j1])/3)*70)/255;

考虑 <127,127,127> 的像素会发生什么：

127 + 127 + 127 = 125 (truncated because `char` is only 8 bytes...)
125 / 3 = 41
41 * 70 = 54 (truncated because `char` is only 8 bytes...)
54 / 255 = 0 (this will always equal 0!)

因此

intensity_count

只会增加其第 0 个索引，而不会增加其他任何内容。

将所有内容转换为

int

可能会解决此问题。

current_intensity=((((int)R[(i+i1)*512+j+j1]+
                     (int)G[(i+i1)*512+j+j1]+
                     (int)B[(i+i1)*512+j+j1])/3)*70)/255;

新输出：

127 + 127 + 127 = 381
381 / 3 = 127
127 * 70 = 8890
8890 / 255 = 34

但是你现在遇到了一个新问题：如果这些值高于 127 怎么办？假设我们将其更改为使用 <200, 200, 200> 来代替？

-56 + -56 + -56 = -168 (`char` only has a range in [-128, 127]! You're overflowing!)
-168 / 3 = -56
-56 * 70 = -3920
-3920 / 255 = -15

现在你的程序已经崩溃了，因为要么你将尝试访问索引

-15

，这是非法的，要么你将尝试访问索引

2^64 - 15 - 1

，这仍然是非法的。不管怎样，你都会得到不好的结果。

最简单的解决方案是将内核参数更改为

global uchar *

而不是

global char *

，然后确保所有算术都向上转换为

int

或

long

以确保不会发生溢出。

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