src/core/NEON/kernels/NEMedian3x3Kernel.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/core/NEON/kernels/NEMedian3x3Kernel.h"
  25
  26 #include "arm_compute/core/Coordinates.h"
  27 #include "arm_compute/core/Helpers.h"
  28 #include "arm_compute/core/IAccessWindow.h"
  29 #include "arm_compute/core/ITensor.h"
  30 #include "arm_compute/core/NEON/INEKernel.h"
  31 #include "arm_compute/core/Validate.h"
  32
  33 #include <arm_neon.h>
  34 #include <utility>
  35
  36 using namespace arm_compute;
  37
  38 namespace
  39 {
  40 inline void sort(uint8x8_t &a, uint8x8_t &b)
  41 {
  42     const uint8x8_t min = vmin_u8(a, b);
  43     const uint8x8_t max = vmax_u8(a, b);
  44     a                   = min;
  45     b                   = max;
  46 }
  47 } // namespace
  48
  49 BorderSize NEMedian3x3Kernel::border_size() const
  50 {
  51     return BorderSize(1);
  52 }
  53
  54 void NEMedian3x3Kernel::configure(const ITensor *input, ITensor *output, bool border_undefined)
  55 {
  56     _input  = input;
  57     _output = output;
  58
  59     // Configure kernel window
  60     constexpr unsigned int num_elems_processed_per_iteration = 8;
  61     constexpr unsigned int num_elems_read_per_iteration      = 16;
  62     constexpr unsigned int num_elems_written_per_iteration   = 8;
  63     constexpr unsigned int num_rows_read_per_iteration       = 3;
  64
  65     Window                 win = calculate_max_window(*input->info(), Steps(num_elems_processed_per_iteration), border_undefined, border_size());
  66     AccessWindowHorizontal output_access(output->info(), 0, num_elems_written_per_iteration);
  67
  68     update_window_and_padding(win,
  69                               AccessWindowRectangle(input->info(), -border_size().left, -border_size().top, num_elems_read_per_iteration, num_rows_read_per_iteration),
  70                               output_access);
  71
  72     output_access.set_valid_region(win, input->info()->valid_region(), border_undefined, border_size());
  73
  74     INEKernel::configure(win);
  75 }
  76
  77 void NEMedian3x3Kernel::run(const Window &window, const ThreadInfo &info)
  78 {
  79     ARM_COMPUTE_UNUSED(info);
  80     ARM_COMPUTE_ERROR_ON_UNCONFIGURED_KERNEL(this);
  81     ARM_COMPUTE_ERROR_ON_INVALID_SUBWINDOW(INESimpleKernel::window(), window);
  82
  83     const unsigned char *input_bot_ptr = _input->ptr_to_element(Coordinates(-1, -1));
  84     const unsigned char *input_mid_ptr = _input->ptr_to_element(Coordinates(-1, 0));
  85     const unsigned char *input_top_ptr = _input->ptr_to_element(Coordinates(-1, +1));
  86
  87     Iterator input(_input, window);
  88     Iterator output(_output, window);
  89
  90     execute_window_loop(window, [&](const Coordinates & id)
  91     {
  92         const uint8x16_t top_data = vld1q_u8(input_top_ptr + input.offset());
  93         const uint8x16_t mid_data = vld1q_u8(input_mid_ptr + input.offset());
  94         const uint8x16_t bot_data = vld1q_u8(input_bot_ptr + input.offset());
  95
  96         uint8x8_t p0 = vget_low_u8(top_data);
  97         uint8x8_t p1 = vext_u8(vget_low_u8(top_data), vget_high_u8(top_data), 1);
  98         uint8x8_t p2 = vext_u8(vget_low_u8(top_data), vget_high_u8(top_data), 2);
  99         uint8x8_t p3 = vget_low_u8(mid_data);
 100         uint8x8_t p4 = vext_u8(vget_low_u8(mid_data), vget_high_u8(mid_data), 1);
 101         uint8x8_t p5 = vext_u8(vget_low_u8(mid_data), vget_high_u8(mid_data), 2);
 102         uint8x8_t p6 = vget_low_u8(bot_data);
 103         uint8x8_t p7 = vext_u8(vget_low_u8(bot_data), vget_high_u8(bot_data), 1);
 104         uint8x8_t p8 = vext_u8(vget_low_u8(bot_data), vget_high_u8(bot_data), 2);
 105
 106         sort(p1, p2);
 107         sort(p4, p5);
 108         sort(p7, p8);
 109
 110         sort(p0, p1);
 111         sort(p3, p4);
 112         sort(p6, p7);
 113
 114         sort(p1, p2);
 115         sort(p4, p5);
 116         sort(p7, p8);
 117
 118         sort(p0, p3);
 119         sort(p5, p8);
 120         sort(p4, p7);
 121
 122         sort(p3, p6);
 123         sort(p1, p4);
 124         sort(p2, p5);
 125
 126         sort(p4, p7);
 127         sort(p4, p2);
 128         sort(p6, p4);
 129
 130         sort(p4, p2);
 131
 132         vst1_u8(output.ptr(), p4);
 133     },
 134     input, output);
 135 }