src/core/CL/cl_kernels/canny.cl

   1 /*
   2  * Copyright (c) 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 "helpers.h"
  25
  26 /** Calculate the magnitude and phase from horizontal and vertical result of sobel result.
  27  *
  28  * @note The calculation of gradient uses level 1 normalisation.
  29  * @attention The input and output data types need to be passed at compile time using -DDATA_TYPE_IN and -DDATA_TYPE_OUT:
  30  * e.g. -DDATA_TYPE_IN=uchar -DDATA_TYPE_OUT=short
  31  *
  32  * @param[in]  src1_ptr                            Pointer to the source image (Vertical result of Sobel). Supported data types: S16, S32
  33  * @param[in]  src1_stride_x                       Stride of the source image in X dimension (in bytes)
  34  * @param[in]  src1_step_x                         src1_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
  35  * @param[in]  src1_stride_y                       Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
  36  * @param[in]  src1_step_y                         src1_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
  37  * @param[in]  src1_offset_first_element_in_bytes  The offset of the first element in the source image
  38  * @param[in]  src2_ptr                            Pointer to the source image (Vertical result of Sobel). Supported data types: S16, S32
  39  * @param[in]  src2_stride_x                       Stride of the source image in X dimension (in bytes)
  40  * @param[in]  src2_step_x                         src2_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
  41  * @param[in]  src2_stride_y                       Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
  42  * @param[in]  src2_step_y                         src2_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
  43  * @param[in]  src2_offset_first_element_in_bytes  The offset of the first element in the source image
  44  * @param[out] grad_ptr                            Pointer to the gradient output. Supported data types: U16, U32
  45  * @param[in]  grad_stride_x                       Stride of the source image in X dimension (in bytes)
  46  * @param[in]  grad_step_x                         grad_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
  47  * @param[in]  grad_stride_y                       Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
  48  * @param[in]  grad_step_y                         grad_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
  49  * @param[in]  grad_offset_first_element_in_bytes  The offset of the first element of the output
  50  * @param[out] angle_ptr                           Pointer to the angle output. Supported data types: U8
  51  * @param[in]  angle_stride_x                      Stride of the source image in X dimension (in bytes)
  52  * @param[in]  angle_step_x                        angle_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
  53  * @param[in]  angle_stride_y                      Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
  54  * @param[in]  angle_step_y                        angle_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
  55  * @param[in]  angle_offset_first_element_in_bytes The offset of the first element of the output
  56  */
  57 __kernel void combine_gradients_L1(
  58     IMAGE_DECLARATION(src1),
  59     IMAGE_DECLARATION(src2),
  60     IMAGE_DECLARATION(grad),
  61     IMAGE_DECLARATION(angle))
  62 {
  63     // Construct images
  64     Image src1  = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT(src1);
  65     Image src2  = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT(src2);
  66     Image grad  = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT(grad);
  67     Image angle = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT(angle);
  68
  69     // Load sobel horizontal and vertical values
  70     VEC_DATA_TYPE(DATA_TYPE_IN, 4)
  71     h = vload4(0, (__global DATA_TYPE_IN *)src1.ptr);
  72     VEC_DATA_TYPE(DATA_TYPE_IN, 4)
  73     v = vload4(0, (__global DATA_TYPE_IN *)src2.ptr);
  74
  75     /* Calculate the gradient, using level 1 normalisation method */
  76     VEC_DATA_TYPE(DATA_TYPE_OUT, 4)
  77     m = CONVERT_SAT((abs(h) + abs(v)), VEC_DATA_TYPE(DATA_TYPE_OUT, 4));
  78
  79     /* Calculate the angle */
  80     float4 p = atan2pi(convert_float4(v), convert_float4(h));
  81
  82     /* Remap angle to range [0, 256) */
  83     p = select(p, p + 2, p < 0.0f) * 128.0f;
  84
  85     /* Store results */
  86     vstore4(m, 0, (__global DATA_TYPE_OUT *)grad.ptr);
  87     vstore4(convert_uchar4_sat_rte(p), 0, angle.ptr);
  88 }
  89
  90 /** Calculate the gradient and angle from horizontal and vertical result of sobel result.
  91  *
  92  * @note The calculation of gradient uses level 2 normalisation
  93  * @attention The input and output data types need to be passed at compile time using -DDATA_TYPE_IN and -DDATA_TYPE_OUT:
  94  * e.g. -DDATA_TYPE_IN=uchar -DDATA_TYPE_OUT=short
  95  *
  96  * @param[in]  src1_ptr                            Pointer to the source image (Vertical result of Sobel). Supported data types: S16, S32
  97  * @param[in]  src1_stride_x                       Stride of the source image in X dimension (in bytes)
  98  * @param[in]  src1_step_x                         src1_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
  99  * @param[in]  src1_stride_y                       Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
 100  * @param[in]  src1_step_y                         src1_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
 101  * @param[in]  src1_offset_first_element_in_bytes  The offset of the first element in the source image
 102  * @param[in]  src2_ptr                            Pointer to the source image (Vertical result of Sobel). Supported data types: S16, S32
 103  * @param[in]  src2_stride_x                       Stride of the source image in X dimension (in bytes)
 104  * @param[in]  src2_step_x                         src2_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
 105  * @param[in]  src2_stride_y                       Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
 106  * @param[in]  src2_step_y                         src2_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
 107  * @param[in]  src2_offset_first_element_in_bytes  The offset of the first element in the source image
 108  * @param[out] grad_ptr                            Pointer to the gradient output. Supported data types: U16, U32
 109  * @param[in]  grad_stride_x                       Stride of the source image in X dimension (in bytes)
 110  * @param[in]  grad_step_x                         grad_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
 111  * @param[in]  grad_stride_y                       Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
 112  * @param[in]  grad_step_y                         grad_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
 113  * @param[in]  grad_offset_first_element_in_bytes  The offset of the first element of the output
 114  * @param[out] angle_ptr                           Pointer to the angle output. Supported data types: U8
 115  * @param[in]  angle_stride_x                      Stride of the source image in X dimension (in bytes)
 116  * @param[in]  angle_step_x                        angle_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
 117  * @param[in]  angle_stride_y                      Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
 118  * @param[in]  angle_step_y                        angle_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
 119  * @param[in]  angle_offset_first_element_in_bytes The offset of the first element of the output
 120  */
 121 __kernel void combine_gradients_L2(
 122     IMAGE_DECLARATION(src1),
 123     IMAGE_DECLARATION(src2),
 124     IMAGE_DECLARATION(grad),
 125     IMAGE_DECLARATION(angle))
 126 {
 127     // Construct images
 128     Image src1  = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT(src1);
 129     Image src2  = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT(src2);
 130     Image grad  = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT(grad);
 131     Image angle = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT(angle);
 132
 133     // Load sobel horizontal and vertical values
 134     float4 h = convert_float4(vload4(0, (__global DATA_TYPE_IN *)src1.ptr));
 135     float4 v = convert_float4(vload4(0, (__global DATA_TYPE_IN *)src2.ptr));
 136
 137     /* Calculate the gradient, using level 2 normalisation method */
 138     float4 m = sqrt(h * h + v * v);
 139
 140     /* Calculate the angle */
 141     float4 p = atan2pi(v, h);
 142
 143     /* Remap angle to range [0, 256) */
 144     p = select(p, p + 2, p < 0.0f) * 128.0f;
 145
 146     /* Store results */
 147     vstore4(CONVERT_SAT_ROUND(m, VEC_DATA_TYPE(DATA_TYPE_OUT, 4), rte), 0, (__global DATA_TYPE_OUT *)grad.ptr);
 148     vstore4(convert_uchar4_sat_rte(p), 0, angle.ptr);
 149 }
 150
 151 /** Array that holds the relative coordinates offset for the neighbouring pixels.
 152  */
 153 __constant short4 neighbours_coords[] =
 154 {
 155     { -1, 0, 1, 0 },  // 0
 156     { -1, 1, 1, -1 }, // 45
 157     { 0, 1, 0, -1 },  // 90
 158     { 1, 1, -1, -1 }, // 135
 159     { 1, 0, -1, 0 },  // 180
 160     { 1, -1, -1, 1 }, // 225
 161     { 0, 1, 0, -1 },  // 270
 162     { -1, -1, 1, 1 }, // 315
 163     { -1, 0, 1, 0 },  // 360
 164 };
 165
 166 /** Perform non maximum suppression.
 167  *
 168  * @attention The input and output data types need to be passed at compile time using -DDATA_TYPE_IN and -DDATA_TYPE_OUT:
 169  * e.g. -DDATA_TYPE_IN=uchar -DDATA_TYPE_OUT=short
 170  *
 171  * @param[in]  grad_ptr                              Pointer to the gradient output. Supported data types: S16, S32
 172  * @param[in]  grad_stride_x                         Stride of the source image in X dimension (in bytes)
 173  * @param[in]  grad_step_x                           grad_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
 174  * @param[in]  grad_stride_y                         Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
 175  * @param[in]  grad_step_y                           grad_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
 176  * @param[in]  grad_offset_first_element_in_bytes    The offset of the first element of the output
 177  * @param[in]  angle_ptr                             Pointer to the angle output. Supported data types: U8
 178  * @param[in]  angle_stride_x                        Stride of the source image in X dimension (in bytes)
 179  * @param[in]  angle_step_x                          angle_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
 180  * @param[in]  angle_stride_y                        Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
 181  * @param[in]  angle_step_y                          angle_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
 182  * @param[in]  angle_offset_first_element_in_bytes   TThe offset of the first element of the output
 183  * @param[out] non_max_ptr                           Pointer to the non maximum suppressed output. Supported data types: U16, U32
 184  * @param[in]  non_max_stride_x                      Stride of the source image in X dimension (in bytes)
 185  * @param[in]  non_max_step_x                        non_max_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
 186  * @param[in]  non_max_stride_y                      Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
 187  * @param[in]  non_max_step_y                        non_max_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
 188  * @param[in]  non_max_offset_first_element_in_bytes The offset of the first element of the output
 189  * @param[in]  lower_thr                             The low threshold
 190  */
 191 __kernel void suppress_non_maximum(
 192     IMAGE_DECLARATION(grad),
 193     IMAGE_DECLARATION(angle),
 194     IMAGE_DECLARATION(non_max),
 195     uint lower_thr)
 196 {
 197     // Construct images
 198     Image grad    = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT(grad);
 199     Image angle   = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT(angle);
 200     Image non_max = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT(non_max);
 201
 202     // Get gradient and angle
 203     DATA_TYPE_IN gradient = *((__global DATA_TYPE_IN *)grad.ptr);
 204     uchar an              = convert_ushort(*angle.ptr);
 205
 206     if(gradient <= lower_thr)
 207     {
 208         return;
 209     }
 210
 211     // Divide the whole round into 8 directions
 212     uchar         ang  = 127 - an;
 213     DATA_TYPE_OUT q_an = (ang + 16) >> 5;
 214
 215     // Find the two pixels in the perpendicular direction
 216     short2       x_p = neighbours_coords[q_an].s02;
 217     short2       y_p = neighbours_coords[q_an].s13;
 218     DATA_TYPE_IN g1  = *((global DATA_TYPE_IN *)offset(&grad, x_p.x, y_p.x));
 219     DATA_TYPE_IN g2  = *((global DATA_TYPE_IN *)offset(&grad, x_p.y, y_p.y));
 220
 221     if((gradient > g1) && (gradient > g2))
 222     {
 223         *((global DATA_TYPE_OUT *)non_max.ptr) = gradient;
 224     }
 225 }
 226
 227 #define EDGE 255
 228 #define hysteresis_local_stack_L1 8  // The size of level 1 stack. This has to agree with the host side
 229 #define hysteresis_local_stack_L2 16 // The size of level 2 stack, adjust this can impact the match rate with VX implementation
 230
 231 /** Check whether pixel is valid
 232  *
 233  * Skip the pixel if the early_test fails.
 234  * Otherwise, it tries to add the pixel coordinate to the stack, and proceed to popping the stack instead if the stack is full
 235  *
 236  * @param[in] early_test Boolean condition based on the minv check and visited buffer check
 237  * @param[in] x_pos      X-coordinate of pixel that is going to be recorded, has to be within the boundary
 238  * @param[in] y_pos      Y-coordinate of pixel that is going to be recorded, has to be within the boundary
 239  * @param[in] x_cur      X-coordinate of current central pixel
 240  * @param[in] y_cur      Y-coordinate of current central pixel
 241  */
 242 #define check_pixel(early_test, x_pos, y_pos, x_cur, y_cur)                               \
 243     {                                                                                     \
 244         if(!early_test)                                                                   \
 245         {                                                                                 \
 246             /* Number of elements in the local stack 1, points to next available entry */ \
 247             c = *((__global char *)offset(&l1_stack_counter, x_cur, y_cur));              \
 248             \
 249             if(c > (hysteresis_local_stack_L1 - 1)) /* Stack level 1 is full */           \
 250                 goto pop_stack;                                                           \
 251             \
 252             /* The pixel that has already been recorded is ignored */                     \
 253             if(!atomic_or((__global uint *)offset(&recorded, x_pos, y_pos), 1))           \
 254             {                                                                             \
 255                 l1_ptr[c] = (short2)(x_pos, y_pos);                                       \
 256                 *((__global char *)offset(&l1_stack_counter, x_cur, y_cur)) += 1;         \
 257             }                                                                             \
 258         }                                                                                 \
 259     }
 260
 261 /** Perform hysteresis.
 262  *
 263  * @attention The input data_type needs to be passed at compile time using -DDATA_TYPE_IN: e.g. -DDATA_TYPE_IN=short
 264  *
 265  * @param[in]  src_ptr                                        Pointer to the input image. Supported data types: U8
 266  * @param[in]  src_stride_x                                   Stride of the source image in X dimension (in bytes)
 267  * @param[in]  src_step_x                                     src_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
 268  * @param[in]  src_stride_y                                   Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
 269  * @param[in]  src_step_y                                     src_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
 270  * @param[in]  src_offset_first_element_in_bytes              The offset of the first element of the output
 271  * @param[out] out_ptr                                        Pointer to the output image. Supported data types: U8
 272  * @param[in]  out_stride_x                                   Stride of the source image in X dimension (in bytes)
 273  * @param[in]  out_step_x                                     out_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
 274  * @param[in]  out_stride_y                                   Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
 275  * @param[in]  out_step_y                                     out_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
 276  * @param[in]  out_offset_first_element_in_bytes              The offset of the first element of the output
 277  * @param[out] visited_ptr                                    Pointer to the visited buffer, where pixels are marked as visited. Supported data types: U32
 278  * @param[in]  visited_stride_x                               Stride of the source image in X dimension (in bytes)
 279  * @param[in]  visited_step_x                                 visited_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
 280  * @param[in]  visited_stride_y                               Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
 281  * @param[in]  visited_step_y                                 visited_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
 282  * @param[in]  visited_offset_first_element_in_bytes          The offset of the first element of the output
 283  * @param[out] recorded_ptr                                   Pointer to the recorded buffer, where pixels are marked as recorded. Supported data types: U32
 284  * @param[in]  recorded_stride_x                              Stride of the source image in X dimension (in bytes)
 285  * @param[in]  recorded_step_x                                recorded_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
 286  * @param[in]  recorded_stride_y                              Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
 287  * @param[in]  recorded_step_y                                recorded_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
 288  * @param[in]  recorded_offset_first_element_in_bytes         The offset of the first element of the output
 289  * @param[out] l1_stack_ptr                                   Pointer to the l1 stack of a pixel. Supported data types: S32
 290  * @param[in]  l1_stack_stride_x                              Stride of the source image in X dimension (in bytes)
 291  * @param[in]  l1_stack_step_x                                l1_stack_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
 292  * @param[in]  l1_stack_stride_y                              Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
 293  * @param[in]  l1_stack_step_y                                l1_stack_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
 294  * @param[in]  l1_stack_offset_first_element_in_bytes         The offset of the first element of the output
 295  * @param[out] l1_stack_counter_ptr                           Pointer to the l1 stack counters of an image. Supported data types: U8
 296  * @param[in]  l1_stack_counter_stride_x                      Stride of the source image in X dimension (in bytes)
 297  * @param[in]  l1_stack_counter_step_x                        l1_stack_counter_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
 298  * @param[in]  l1_stack_counter_stride_y                      Stride of the source image in Y dimension (in bytes)
 299  * @param[in]  l1_stack_counter_step_y                        l1_stack_counter_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
 300  * @param[in]  l1_stack_counter_offset_first_element_in_bytes The offset of the first element of the output
 301  * @param[in]  low_thr                                        The lower threshold
 302  * @param[in]  up_thr                                         The upper threshold
 303  * @param[in]  width                                          The width of the image.
 304  * @param[in]  height                                         The height of the image
 305  */
 306 kernel void hysteresis(
 307     IMAGE_DECLARATION(src),
 308     IMAGE_DECLARATION(out),
 309     IMAGE_DECLARATION(visited),
 310     IMAGE_DECLARATION(recorded),
 311     IMAGE_DECLARATION(l1_stack),
 312     IMAGE_DECLARATION(l1_stack_counter),
 313     uint low_thr,
 314     uint up_thr,
 315     int  width,
 316     int  height)
 317 {
 318     // Create images
 319     Image src              = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT_NO_STEP(src);
 320     Image out              = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT_NO_STEP(out);
 321     Image visited          = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT_NO_STEP(visited);
 322     Image recorded         = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT_NO_STEP(recorded);
 323     Image l1_stack         = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT_NO_STEP(l1_stack);
 324     Image l1_stack_counter = CONVERT_TO_IMAGE_STRUCT_NO_STEP(l1_stack_counter);
 325
 326     // Index
 327     int x = get_global_id(0);
 328     int y = get_global_id(1);
 329
 330     // Load value
 331     DATA_TYPE_IN val = *((__global DATA_TYPE_IN *)offset(&src, x, y));
 332
 333     // If less than upper threshold set to NO_EDGE and return
 334     if(val <= up_thr)
 335     {
 336         *offset(&out, x, y) = 0;
 337         return;
 338     }
 339
 340     // Init local stack 2
 341     short2 stack_L2[hysteresis_local_stack_L2] = { 0 };
 342     int    L2_counter                          = 0;
 343
 344     // Perform recursive hysteresis
 345     while(true)
 346     {
 347         // Get L1 stack pointer
 348         __global short2 *l1_ptr = (__global short2 *)(l1_stack.ptr + y * l1_stack.stride_y + x * hysteresis_local_stack_L1 * l1_stack.stride_x);
 349
 350         // If the pixel has already been visited, proceed with the items in the stack instead
 351         if(atomic_or((__global uint *)offset(&visited, x, y), 1) != 0)
 352         {
 353             goto pop_stack;
 354         }
 355
 356         // Set strong edge
 357         *offset(&out, x, y) = EDGE;
 358
 359         // If it is the top of stack l2, we don't need check the surrounding pixels
 360         if(L2_counter > (hysteresis_local_stack_L2 - 1))
 361         {
 362             goto pop_stack2;
 363         }
 364
 365         // Points to the start of the local stack;
 366         char c;
 367
 368         VEC_DATA_TYPE(DATA_TYPE_IN, 4)
 369         x_tmp;
 370         uint4 v_tmp;
 371
 372         // Get direction pixel indices
 373         int N = max(y - 1, 0), S = min(y + 1, height - 2), W = max(x - 1, 0), E = min(x + 1, width - 2);
 374
 375         // Check 8 pixels around for week edges where low_thr < val <= up_thr
 376         x_tmp = vload4(0, (__global DATA_TYPE_IN *)offset(&src, W, N));
 377         v_tmp = vload4(0, (__global uint *)offset(&visited, W, N));
 378         check_pixel(((x_tmp.s0 <= low_thr) || v_tmp.s0 || (x_tmp.s0 > up_thr)), W, N, x, y); // NW
 379         check_pixel(((x_tmp.s1 <= low_thr) || v_tmp.s1 || (x_tmp.s1 > up_thr)), x, N, x, y); // N
 380         check_pixel(((x_tmp.s2 <= low_thr) || v_tmp.s2 || (x_tmp.s2 > up_thr)), E, N, x, y); // NE
 381
 382         x_tmp = vload4(0, (__global DATA_TYPE_IN *)offset(&src, W, y));
 383         v_tmp = vload4(0, (__global uint *)offset(&visited, W, y));
 384         check_pixel(((x_tmp.s0 <= low_thr) || v_tmp.s0 || (x_tmp.s0 > up_thr)), W, y, x, y); // W
 385         check_pixel(((x_tmp.s2 <= low_thr) || v_tmp.s2 || (x_tmp.s2 > up_thr)), E, y, x, y); // E
 386
 387         x_tmp = vload4(0, (__global DATA_TYPE_IN *)offset(&src, W, S));
 388         v_tmp = vload4(0, (__global uint *)offset(&visited, W, S));
 389         check_pixel(((x_tmp.s0 <= low_thr) || v_tmp.s0 || (x_tmp.s0 > up_thr)), W, S, x, y); // SW
 390         check_pixel(((x_tmp.s1 <= low_thr) || v_tmp.s1 || (x_tmp.s1 > up_thr)), x, S, x, y); // S
 391         check_pixel(((x_tmp.s2 <= low_thr) || v_tmp.s2 || (x_tmp.s2 > up_thr)), E, S, x, y); // SE
 392
 393 #undef check_pixel
 394
 395 pop_stack:
 396         c = *((__global char *)offset(&l1_stack_counter, x, y));
 397
 398         if(c >= 1)
 399         {
 400             *((__global char *)offset(&l1_stack_counter, x, y)) -= 1;
 401             int2 l_c = convert_int2(l1_ptr[c - 1]);
 402
 403             // Push the current position into level 2 stack
 404             stack_L2[L2_counter].x = x;
 405             stack_L2[L2_counter].y = y;
 406
 407             x = l_c.x;
 408             y = l_c.y;
 409
 410             L2_counter++;
 411
 412             continue;
 413         }
 414
 415         if(L2_counter > 0)
 416         {
 417             goto pop_stack2;
 418         }
 419         else
 420         {
 421             return;
 422         }
 423
 424 pop_stack2:
 425         L2_counter--;
 426         x = stack_L2[L2_counter].x;
 427         y = stack_L2[L2_counter].y;
 428     };
 429 }