arm_compute v17.04
[platform/upstream/armcl.git] / examples / neon_convolution.cpp
1 /*
2  * Copyright (c) 2016, 2017 ARM Limited.
3  *
4  * SPDX-License-Identifier: MIT
5  *
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to
8  * deal in the Software without restriction, including without limitation the
9  * rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or
10  * sell copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
12  *
13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
14  * copies or substantial portions of the Software.
15  *
16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
19  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
22  * SOFTWARE.
23  */
24 #include "arm_compute/runtime/NEON/NEFunctions.h"
25
26 #include "arm_compute/core/Types.h"
27 #include "test_helpers/Utils.h"
28
29 using namespace arm_compute;
30 using namespace test_helpers;
31
32 /** Gaussian 3x3 matrix
33  */
34 const int16_t gaussian3x3[] =
35 {
36     1, 2, 1,
37     2, 4, 2,
38     1, 2, 1
39 };
40
41 /** Gaussian 5x5 matrix
42  */
43 const int16_t gaussian5x5[] =
44 {
45     1, 4, 6, 4, 1,
46     4, 16, 24, 16, 4,
47     6, 24, 36, 24, 6,
48     4, 16, 24, 16, 4,
49     1, 4, 6, 4, 1
50 };
51
52 void main_neon_convolution(int argc, const char **argv)
53 {
54     /** [Accurate padding] **/
55     PPMLoader ppm;
56     Image     src, tmp, dst;
57
58     if(argc < 2)
59     {
60         // Print help
61         std::cout << "Usage: ./build/neon_convolution [input_image.ppm]\n\n";
62         std::cout << "No input_image provided, creating a dummy 640x480 image\n";
63         // Initialize just the dimensions and format of your buffers:
64         src.allocator()->init(TensorInfo(640, 480, Format::U8));
65     }
66     else
67     {
68         ppm.open(argv[1]);
69         // Initialize just the dimensions and format of your buffers:
70         ppm.init_image(src, Format::U8);
71     }
72
73     // Initialize just the dimensions and format of the temporary and destination images:
74     tmp.allocator()->init(*src.info());
75     dst.allocator()->init(*src.info());
76
77     NEConvolution3x3 conv3x3;
78     NEConvolution5x5 conv5x5;
79
80     // Apply a Gaussian 3x3 filter to the source image followed by a Gaussian 5x5:
81     // The function will automatically update the padding information inside input and output to match its requirements
82     conv3x3.configure(&src, &tmp, gaussian3x3, 0 /* Let arm_compute calculate the scale */, BorderMode::UNDEFINED);
83     conv5x5.configure(&tmp, &dst, gaussian5x5, 0 /* Let arm_compute calculate the scale */, BorderMode::UNDEFINED);
84
85     // Now that the padding requirements are known we can allocate the images:
86     src.allocator()->allocate();
87     tmp.allocator()->allocate();
88     dst.allocator()->allocate();
89
90     // Fill the input image with the content of the PPM image if a filename was provided:
91     if(ppm.is_open())
92     {
93         ppm.fill_image(src);
94     }
95
96     //Execute the functions:
97     conv3x3.run();
98     conv5x5.run();
99
100     // Save the result to file:
101     if(ppm.is_open())
102     {
103         const std::string output_filename = std::string(argv[1]) + "_out.ppm";
104         save_to_ppm(dst, output_filename);
105     }
106     /** [Accurate padding] **/
107 }
108
109 /** Main program for convolution test
110  *
111  * @param[in] argc Number of arguments
112  * @param[in] argv Arguments ( [optional] Path to PPM image to process )
113  */
114 int main(int argc, const char **argv)
115 {
116     return test_helpers::run_example(argc, argv, main_neon_convolution);
117 }