src/core/CL/cl_kernels/col2im.cl

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2017-2018 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 #if defined(FIXED_POINT_POSITION)
  27 #include "fixed_point.h"
  28 #endif // FIXED_POINT_POSITION
  29
  30 #if defined(DATA_TYPE) && defined(WIDTH_OUTPUT) && defined(ELEMENT_SIZE) && defined(WIDTH_INPUT)
  31 #if !defined(FIXED_POINT_POSITION)
  32
  33 #if ELEMENT_SIZE == 1
  34 #define COND_DATA_TYPE char
  35 #elif ELEMENT_SIZE == 2
  36 #define COND_DATA_TYPE short
  37 #elif ELEMENT_SIZE == 4
  38 #define COND_DATA_TYPE int
  39 #else // ELEMENT_SIZE
  40 #error "Element size not support"
  41 #endif // ELEMENT_SIZE
  42
  43 /** This kernel performs a reshaping of the output of the convolution layer
  44  *
  45  * @note The data type must be passed at compile time using -DDATA_TYPE: e.g. -DDATA_TYPE=float
  46  * @note The width of the input tensor must be passed at compile time using -DWIDTH_INPUT: e.g. -DWIDTH_INPUT=320
  47  * @note The width of the output tensor must be passed at compile time using -DWIDTH_OUTPUT: e.g. -DWIDTH_OUTPUT=600
  48  * @note The element size must be passed at compile time using -DELEMENT_SIZE: e.g. -DELEMENT_SIZE=4
  49  *
  50  * @param[in]  src_ptr                           Pointer to the source tensor. Supported data types: QASYMM8/F16/F32
  51  * @param[in]  src_stride_x                      Stride of the source tensor in X dimension (in bytes)
  52  * @param[in]  src_step_x                        src_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
  53  * @param[in]  src_stride_y                      Stride of the source tensor in Y dimension (in bytes)
  54  * @param[in]  src_step_y                        src_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
  55  * @param[in]  src_stride_z                      Stride of the source tensor in Z dimension (in bytes)
  56  * @param[in]  src_step_z                        src_stride_z * number of elements along Z processed per workitem(in bytes)
  57  * @param[in]  src_offset_first_element_in_bytes The offset of the first element in the source tensor
  58  * @param[out] dst_ptr                           Pointer to the destination tensor. Supported data types: same as @p src_ptr
  59  * @param[in]  dst_stride_x                      Stride of the destination tensor in X dimension (in bytes)
  60  * @param[in]  dst_step_x                        dst_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
  61  * @param[in]  dst_stride_y                      Stride of the destination tensor in Y dimension (in bytes)
  62  * @param[in]  dst_step_y                        dst_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
  63  * @param[in]  dst_stride_z                      Stride of the destination tensor in Z dimension (in bytes)
  64  * @param[in]  dst_step_z                        dst_stride_z * number of elements along Z processed per workitem(in bytes)
  65  * @param[in]  dst_offset_first_element_in_bytes The offset of the first element in the destination tensor
  66  * @param[in]  dst_stride_w                      Stride of the destination tensor in W dimension (in bytes)
  67  */
  68 __kernel void col2im(
  69     TENSOR3D_DECLARATION(src),
  70     TENSOR3D_DECLARATION(dst),
  71     uint dst_stride_w)
  72 {
  73     Tensor3D src = CONVERT_TO_TENSOR3D_STRUCT(src);
  74
  75     VEC_DATA_TYPE(DATA_TYPE, 8)
  76     data = vload8(0, (__global DATA_TYPE *)src.ptr);
  77
  78     uint  x         = get_global_id(0) * 8;
  79     uint8 x_clamped = x + (uint8)(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7);
  80
  81     VEC_DATA_TYPE(COND_DATA_TYPE, 8)
  82     cond0 = CONVERT((x_clamped < WIDTH_INPUT), VEC_DATA_TYPE(COND_DATA_TYPE, 8));
  83
  84     // Clamp x if out-of-bounds
  85     x_clamped = select((uint8)x, x_clamped, convert_int8(cond0));
  86
  87     // If out-of-bound, overwrite with the first element
  88     data = select((VEC_DATA_TYPE(DATA_TYPE, 8))data.s0, data, cond0);
  89
  90     __global uchar *output_ptr = dst_ptr + dst_offset_first_element_in_bytes;
  91
  92     // Compute output offset
  93     int idx = (get_global_id(1) / WIDTH_OUTPUT) * dst_stride_y + (get_global_id(1) % WIDTH_OUTPUT) * dst_stride_x + get_global_id(2) * dst_stride_w;
  94
  95     // Store value
  96     *((__global DATA_TYPE *)(output_ptr + idx + x_clamped.s0 * dst_stride_z)) = data.s0;
  97     *((__global DATA_TYPE *)(output_ptr + idx + x_clamped.s1 * dst_stride_z)) = data.s1;
  98     *((__global DATA_TYPE *)(output_ptr + idx + x_clamped.s2 * dst_stride_z)) = data.s2;
  99     *((__global DATA_TYPE *)(output_ptr + idx + x_clamped.s3 * dst_stride_z)) = data.s3;
 100     *((__global DATA_TYPE *)(output_ptr + idx + x_clamped.s4 * dst_stride_z)) = data.s4;
 101     *((__global DATA_TYPE *)(output_ptr + idx + x_clamped.s5 * dst_stride_z)) = data.s5;
 102     *((__global DATA_TYPE *)(output_ptr + idx + x_clamped.s6 * dst_stride_z)) = data.s6;
 103     *((__global DATA_TYPE *)(output_ptr + idx + x_clamped.s7 * dst_stride_z)) = data.s7;
 104 }
 105 #else  // !defined(FIXED_POINT_POSITION)
 106 /** This kernel performs a reshaping of the output of the convolution layer.
 107  *
 108  * @note The data type must be passed at compile time using -DDATA_TYPE: e.g. -DDATA_TYPE=qs8
 109  * @note The width of the output tensor must be passed at compile time using -DWIDTH_OUTPUT: e.g. -DWIDTH_OUTPUT=320
 110  *
 111  * @param[in]  src_ptr                           Pointer to the source tensor. Supported data types: QS8/QS16
 112  * @param[in]  src_stride_x                      Stride of the source tensor in X dimension (in bytes)
 113  * @param[in]  src_step_x                        src_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
 114  * @param[in]  src_stride_y                      Stride of the source tensor in Y dimension (in bytes)
 115  * @param[in]  src_step_y                        src_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
 116  * @param[in]  src_stride_z                      Stride of the source tensor in Z dimension (in bytes)
 117  * @param[in]  src_step_z                        src_stride_z * number of elements along Z processed per workitem(in bytes)
 118  * @param[in]  src_offset_first_element_in_bytes The offset of the first element in the source tensor
 119  * @param[out] dst_ptr                           Pointer to the destination tensor. Supported data types: same as @p src_ptr
 120  * @param[in]  dst_stride_x                      Stride of the destination tensor in X dimension (in bytes)
 121  * @param[in]  dst_step_x                        dst_stride_x * number of elements along X processed per workitem(in bytes)
 122  * @param[in]  dst_stride_y                      Stride of the destination tensor in Y dimension (in bytes)
 123  * @param[in]  dst_step_y                        dst_stride_y * number of elements along Y processed per workitem(in bytes)
 124  * @param[in]  dst_stride_z                      Stride of the destination tensor in Z dimension (in bytes)
 125  * @param[in]  dst_step_z                        dst_stride_z * number of elements along Z processed per workitem(in bytes)
 126  * @param[in]  dst_offset_first_element_in_bytes The offset of the first element in the destination tensor
 127  * @param[in]  dst_stride_w                      Stride of the destination tensor in W dimension (in bytes)
 128  */
 129 __kernel void col2im(
 130     TENSOR3D_DECLARATION(src),
 131     TENSOR3D_DECLARATION(dst),
 132     uint dst_stride_w)
 133 {
 134     Tensor3D src = CONVERT_TO_TENSOR3D_STRUCT(src);
 135     Tensor3D dst = CONVERT_TO_TENSOR3D_STRUCT_NO_STEP(dst);
 136
 137     // Compute output offset
 138     int idx = get_global_id(0) * dst.stride_z + (get_global_id(1) / WIDTH_OUTPUT) * dst_stride_y + (get_global_id(1) % WIDTH_OUTPUT) * dst_stride_x + get_global_id(2) * dst_stride_w;
 139
 140     // Store value
 141     *((__global DATA_TYPE *)(dst.ptr + idx)) = *((__global DATA_TYPE *)(src.ptr));
 142 }
 143 #endif // !defined(FIXED_POINT_POSITION)
 144 #endif // defined(DATA_TYPE) && defined(WIDTH_OUTPUT) && defined(ELEMENT_SIZE) && defined(WIDTH_INPUT)