modules/ocl/src/build_warps.cpp

   1 /*M///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
   2 //
   3 //  IMPORTANT: READ BEFORE DOWNLOADING, COPYING, INSTALLING OR USING.
   4 //
   5 //  By downloading, copying, installing or using the software you agree to this license.
   6 //  If you do not agree to this license, do not download, install,
   7 //  copy or use the software.
   8 //
   9 //
  10 //                           License Agreement
  11 //                For Open Source Computer Vision Library
  12 //
  13 // Copyright (C) 2010-2012, Multicoreware, Inc., all rights reserved.
  14 // Copyright (C) 2010-2012, Advanced Micro Devices, Inc., all rights reserved.
  15 // Third party copyrights are property of their respective owners.
  16 //
  17 // @Authors
  18 //    Peng Xiao, pengxiao@multicorewareinc.com
  19 //
  20 // Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification,
  21 // are permitted provided that the following conditions are met:
  22 //
  23 //   * Redistribution's of source code must retain the above copyright notice,
  24 //     this list of conditions and the following disclaimer.
  25 //
  26 //   * Redistribution's in binary form must reproduce the above copyright notice,
  27 //     this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
  28 //     and/or other materials provided with the distribution.
  29 //
  30 //   * The name of the copyright holders may not be used to endorse or promote products
  31 //     derived from this software without specific prior written permission.
  32 //
  33 // This software is provided by the copyright holders and contributors as is and
  34 // any express or implied warranties, including, but not limited to, the implied
  35 // warranties of merchantability and fitness for a particular purpose are disclaimed.
  36 // In no event shall the Intel Corporation or contributors be liable for any direct,
  37 // indirect, incidental, special, exemplary, or consequential damages
  38 // (including, but not limited to, procurement of substitute goods or services;
  39 // loss of use, data, or profits; or business interruption) however caused
  40 // and on any theory of liability, whether in contract, strict liability,
  41 // or tort (including negligence or otherwise) arising in any way out of
  42 // the use of this software, even if advised of the possibility of such damage.
  43 //
  44 //M*/
  45
  46 #include "precomp.hpp"
  47 #include "opencl_kernels.hpp"
  48
  49 using namespace cv;
  50 using namespace cv::ocl;
  51
  52 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  53 // buildWarpPlaneMaps
  54
  55 void cv::ocl::buildWarpPlaneMaps(Size /*src_size*/, Rect dst_roi, const Mat &K, const Mat &R, const Mat &T,
  56                                  float scale, oclMat &map_x, oclMat &map_y)
  57 {
  58     CV_Assert(K.size() == Size(3, 3) && K.type() == CV_32F);
  59     CV_Assert(R.size() == Size(3, 3) && R.type() == CV_32F);
  60     CV_Assert((T.size() == Size(3, 1) || T.size() == Size(1, 3)) && T.type() == CV_32F && T.isContinuous());
  61
  62     Mat K_Rinv = K * R.t();
  63     CV_Assert(K_Rinv.isContinuous());
  64
  65     Mat KRT_mat(1, 12, CV_32FC1); // 9 + 3
  66     KRT_mat(Range::all(), Range(0, 8)) = K_Rinv.reshape(1, 1);
  67     KRT_mat(Range::all(), Range(9, 11)) = T;
  68
  69     oclMat KRT_oclMat(KRT_mat);
  70     // transfer K_Rinv and T into a single cl_mem
  71     map_x.create(dst_roi.size(), CV_32F);
  72     map_y.create(dst_roi.size(), CV_32F);
  73
  74     int tl_u = dst_roi.tl().x;
  75     int tl_v = dst_roi.tl().y;
  76
  77     Context *clCxt = Context::getContext();
  78     String kernelName = "buildWarpPlaneMaps";
  79     std::vector< std::pair<size_t, const void *> > args;
  80
  81     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_mem), (void *)&map_x.data));
  82     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_mem), (void *)&map_y.data));
  83     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_mem), (void *)&KRT_mat.data));
  84     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&tl_u));
  85     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&tl_v));
  86     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&map_x.cols));
  87     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&map_x.rows));
  88     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&map_x.step));
  89     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&map_y.step));
  90     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_float), (void *)&scale));
  91
  92     size_t globalThreads[3] = {map_x.cols, map_x.rows, 1};
  93     size_t localThreads[3]  = {32, 8, 1};
  94     openCLExecuteKernel(clCxt, &build_warps, kernelName, globalThreads, localThreads, args, -1, -1);
  95 }
  96
  97 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  98 // buildWarpCylyndricalMaps
  99
 100 void cv::ocl::buildWarpCylindricalMaps(Size /*src_size*/, Rect dst_roi, const Mat &K, const Mat &R, float scale,
 101                                        oclMat &map_x, oclMat &map_y)
 102 {
 103     CV_Assert(K.size() == Size(3, 3) && K.type() == CV_32F);
 104     CV_Assert(R.size() == Size(3, 3) && R.type() == CV_32F);
 105
 106     Mat K_Rinv = K * R.t();
 107     CV_Assert(K_Rinv.isContinuous());
 108
 109     oclMat KR_oclMat(K_Rinv.reshape(1, 1));
 110
 111     map_x.create(dst_roi.size(), CV_32F);
 112     map_y.create(dst_roi.size(), CV_32F);
 113
 114     int tl_u = dst_roi.tl().x;
 115     int tl_v = dst_roi.tl().y;
 116
 117     Context *clCxt = Context::getContext();
 118     String kernelName = "buildWarpCylindricalMaps";
 119     std::vector< std::pair<size_t, const void *> > args;
 120
 121     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_mem), (void *)&map_x.data));
 122     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_mem), (void *)&map_y.data));
 123     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_mem), (void *)&KR_oclMat.data));
 124     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&tl_u));
 125     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&tl_v));
 126     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&map_x.cols));
 127     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&map_x.rows));
 128     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&map_x.step));
 129     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&map_y.step));
 130     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_float), (void *)&scale));
 131
 132     size_t globalThreads[3] = {map_x.cols, map_x.rows, 1};
 133     size_t localThreads[3]  = {32, 8, 1};
 134     openCLExecuteKernel(clCxt, &build_warps, kernelName, globalThreads, localThreads, args, -1, -1);
 135 }
 136
 137 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 138 // buildWarpSphericalMaps
 139 void cv::ocl::buildWarpSphericalMaps(Size /*src_size*/, Rect dst_roi, const Mat &K, const Mat &R, float scale,
 140                                      oclMat &map_x, oclMat &map_y)
 141 {
 142     CV_Assert(K.size() == Size(3, 3) && K.type() == CV_32F);
 143     CV_Assert(R.size() == Size(3, 3) && R.type() == CV_32F);
 144
 145     Mat K_Rinv = K * R.t();
 146     CV_Assert(K_Rinv.isContinuous());
 147
 148     oclMat KR_oclMat(K_Rinv.reshape(1, 1));
 149     // transfer K_Rinv, R_Kinv into a single cl_mem
 150     map_x.create(dst_roi.size(), CV_32F);
 151     map_y.create(dst_roi.size(), CV_32F);
 152
 153     int tl_u = dst_roi.tl().x;
 154     int tl_v = dst_roi.tl().y;
 155
 156     Context *clCxt = Context::getContext();
 157     String kernelName = "buildWarpSphericalMaps";
 158     std::vector< std::pair<size_t, const void *> > args;
 159
 160     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_mem), (void *)&map_x.data));
 161     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_mem), (void *)&map_y.data));
 162     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_mem), (void *)&KR_oclMat.data));
 163     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&tl_u));
 164     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&tl_v));
 165     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&map_x.cols));
 166     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&map_x.rows));
 167     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&map_x.step));
 168     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&map_y.step));
 169     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_float), (void *)&scale));
 170
 171     size_t globalThreads[3] = {map_x.cols, map_x.rows, 1};
 172     size_t localThreads[3]  = {32, 8, 1};
 173     openCLExecuteKernel(clCxt, &build_warps, kernelName, globalThreads, localThreads, args, -1, -1);
 174 }
 175
 176
 177 void cv::ocl::buildWarpAffineMaps(const Mat &M, bool inverse, Size dsize, oclMat &xmap, oclMat &ymap)
 178 {
 179
 180     CV_Assert(M.rows == 2 && M.cols == 3);
 181
 182     xmap.create(dsize, CV_32FC1);
 183     ymap.create(dsize, CV_32FC1);
 184
 185     float coeffs[2 * 3];
 186     Mat coeffsMat(2, 3, CV_32F, (void *)coeffs);
 187
 188     if (inverse)
 189         M.convertTo(coeffsMat, coeffsMat.type());
 190     else
 191     {
 192         cv::Mat iM;
 193         invertAffineTransform(M, iM);
 194         iM.convertTo(coeffsMat, coeffsMat.type());
 195     }
 196
 197     oclMat coeffsOclMat(coeffsMat.reshape(1, 1));
 198
 199     Context *clCxt = Context::getContext();
 200     String kernelName = "buildWarpAffineMaps";
 201     std::vector< std::pair<size_t, const void *> > args;
 202
 203     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_mem), (void *)&xmap.data));
 204     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_mem), (void *)&ymap.data));
 205     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_mem), (void *)&coeffsOclMat.data));
 206     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&xmap.cols));
 207     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&xmap.rows));
 208     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&xmap.step));
 209     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&ymap.step));
 210
 211     size_t globalThreads[3] = {xmap.cols, xmap.rows, 1};
 212     size_t localThreads[3]  = {32, 8, 1};
 213     openCLExecuteKernel(clCxt, &build_warps, kernelName, globalThreads, localThreads, args, -1, -1);
 214 }
 215
 216 void cv::ocl::buildWarpPerspectiveMaps(const Mat &M, bool inverse, Size dsize, oclMat &xmap, oclMat &ymap)
 217 {
 218
 219     CV_Assert(M.rows == 3 && M.cols == 3);
 220
 221     xmap.create(dsize, CV_32FC1);
 222     ymap.create(dsize, CV_32FC1);
 223
 224     float coeffs[3 * 3];
 225     Mat coeffsMat(3, 3, CV_32F, (void *)coeffs);
 226
 227     if (inverse)
 228         M.convertTo(coeffsMat, coeffsMat.type());
 229     else
 230     {
 231         cv::Mat iM;
 232         invert(M, iM);
 233         iM.convertTo(coeffsMat, coeffsMat.type());
 234     }
 235
 236     oclMat coeffsOclMat(coeffsMat.reshape(1, 1));
 237
 238     Context *clCxt = Context::getContext();
 239     String kernelName = "buildWarpPerspectiveMaps";
 240     std::vector< std::pair<size_t, const void *> > args;
 241
 242     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_mem), (void *)&xmap.data));
 243     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_mem), (void *)&ymap.data));
 244     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_mem), (void *)&coeffsOclMat.data));
 245     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&xmap.cols));
 246     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&xmap.rows));
 247     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&xmap.step));
 248     args.push_back( std::make_pair( sizeof(cl_int), (void *)&ymap.step));
 249
 250     size_t globalThreads[3] = {xmap.cols, xmap.rows, 1};
 251     size_t localThreads[3]  = {32, 8, 1};
 252     openCLExecuteKernel(clCxt, &build_warps, kernelName, globalThreads, localThreads, args, -1, -1);
 253 }