Обзор открытых библиотек в области обработки изображений и компьютерного зрения
•
1 like•2,053 views
![Only for
Maxus
Пример вызова свертки
libopenvidiaCUDA::onvImage onvImgF( width, height, 1,
ONV_FLOAT, src_data );
libopenvidiaCUDA::convolutionSeparable cs;
cs.init( width, height, 3 );
float k[7] = { 0.0132999f, 0.1080111f, 0.2403623f,0.0f,
0.2403623f, 0.1080111f, 0.0132999f };
cs.setKernel(k,k);
…
cs.convolve( (float*)onvImgF.d_ptr, (float*)
onvImgTmp.d_ptr );
cs.convolveCols( (float*)onvImgTmp.d_ptr, (float*)
onvImgF.d_ptr );
CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/
25](https://image.slidesharecdn.com/presentationlib-100519122750-phpapp02/85/-25-320.jpg)
Обзор открытых библиотек в области обработки изображений и компьютерного зрения
- 1. Обзор библиотек обработки изображений на GPU Арсаев Марат Video Group CS MSU Graphics & Media Lab 19.05.2010
- 2. Only for Maxus Содержание Введение Nvidia Perfomance Primitives GPU4VISION GpuCV OpenVIDIA Другие CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 2
- 3. Only for Maxus Введение С развитием мощностей, компьютерное зрение и обработка изображений получили широкое применение Аппаратная реализация позволяет использовать более качественные и сложные алгоритмы Доступно большое количество библиотек примитивов, позволяющих использовать возможности видеокарты CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 3
- 4. Only for Maxus Содержание Введение Nvidia Perfomance Primitives GPU4VISION GpuCV OpenVIDIA Другие CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 4
- 5. Only for Maxus Примитивы Простейшие Сложные примитивы примитивы Криптография Теория сигналов Сжатие Компьютерное Обработка данных зрение видео CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 5
- 6. Only for Maxus Пример Сжатие данных CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 6
- 7. Only for Maxus Пример Улучшение качества CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 7
- 8. Only for Maxus Nvidia Perfomance Primitives Реализованные функции Арифметические операции (суммирование, умножение) Преобразование цветовых форматов Вычисление стандартных разниц изображений (SAD, SSD, MAD) Сравнение и трешхолдинг изображений 1D фильтры (линейный фильтр, Window Sum) 2D фильтры (морфология, медианный фильтр, настраиваемые линейные фильтры) CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 8
- 9. Only for Maxus Nvidia Perfomance Primitives Пример GPU Technology Conference, Nvidia, 2009 CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 9
- 10. Only for Maxus Сравнение FilterBox_8u_C4R сек 0,18 0,16 0,14 0,12 0,1 IPP Time 0,08 NPP Full Time 0,06 NPP Pure Time 0,04 0,02 0 Размер изображения, пискелей 8800 GTS (640mb), Core2Duo 6550, 4GB RAM CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 10
- 11. Only for Maxus Сравнение Mean_StdDev_8u_C1R сек 0,035 0,03 0,025 0,02 IPP Time 0,015 NPP Full Time NPP Pure Time 0,01 0,005 0 Размер изображения, пискелей 8800 GTS (640mb), Core2Duo 6550, 4GB RAM CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 11
- 12. Only for Maxus Nvidia Perfomance Primitives: Резюме Реализовано небольшое количество примитивов Много времени тратится на копирование данных Подходит для многократной обработки данных на NPP CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 12
- 13. Only for Maxus Содержание Введение Nvidia Perfomance Primitives GPU4VISION GpuCV OpenVIDIA Другие CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 13
- 14. Only for Maxus GPU4VISION Выкладывают части своих проектов: FlowLib (Anisotropic Huber-L1 OpticalFlow) VMFLib (Image Denoising & Segmentation) Алгоритмы заточены под realtime Реализованы интерфейсы к камерам и сенсорам CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 14
- 15. Only for Maxus Содержание Введение Nvidia Perfomance Primitives GPU4VISION GpuCV OpenVIDIA Другие CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 15
- 16. Only for Maxus GpuCV Задача – реализовать примитивы OpenCV на GPU Предоставляет CPU, OpenGL, CUDA реализации примитивов Открытый код и кроссплатформенность Три варианта выбора реализации: Принудительный выбор Выбор наиболее производительной архитектуры Выбор по статистике CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 16
- 17. Only for Maxus GpuCV В состав входят: преобразования цветовых форматов вычисление краев объектов, морфология дискретные преобразования (FFT, DCT) геометрические преобразования гистограммы CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 17
- 18. Only for Maxus GpuCV Оператор Собеля http://en.wikipedia.org/wiki/Sobel_operator CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 18
- 19. Only for Maxus GpuCV Оператор Собеля мкс. CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 19
- 20. Only for Maxus GpuCV Deriche Filter мкс. CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 20
- 21. Only for Maxus Содержание Введение Nvidia Perfomance Primitives GPU4VISION GpuCV OpenVIDIA Другие CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 21
- 22. Only for Maxus OpenVidia Open-source проект Реализует новейшие алгоритмы компьютерного зрения Содержит эффективно реализованные и отпрофилированные алгоритмы На сайте проекта собирается информация об алгоритмах компьютерного зрения CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 22
- 23. Only for Maxus OpenVidia Включает в себя: Optical Flow Feature Detection & Tracking настраиваемую свертку небольших радиусов детектор краев и медианный фильтр построение гистограмм геометрические и афинные преобразования CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 23
- 24. Only for Maxus OpenVidia: Feature Detection & Tracking CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 24
- 25. Only for Maxus Пример вызова свертки libopenvidiaCUDA::onvImage onvImgF( width, height, 1, ONV_FLOAT, src_data ); libopenvidiaCUDA::convolutionSeparable cs; cs.init( width, height, 3 ); float k[7] = { 0.0132999f, 0.1080111f, 0.2403623f,0.0f, 0.2403623f, 0.1080111f, 0.0132999f }; cs.setKernel(k,k); … cs.convolve( (float*)onvImgF.d_ptr, (float*) onvImgTmp.d_ptr ); cs.convolveCols( (float*)onvImgTmp.d_ptr, (float*) onvImgF.d_ptr ); CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 25
- 26. Only for Maxus CUDA VisionWorkbench CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 26 http://openvidia.sourceforge.net/index.php/OpenVIDIA
- 27. Only for Maxus CUDA VisionWorkbench CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 27 http://openvidia.sourceforge.net/index.php/OpenVIDIA
- 28. Only for Maxus Содержание Введение Nvidia Perfomance Primitives GPU4VISION GpuCV OpenVIDIA Другие CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 28
- 29. Only for Maxus CUDA Data Parallel Primitives Library Открытая библиотека алгоритмов-примитивов: Префиксная сумма Сортировка Редукция Генерация случайных чисел CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 29
- 30. Only for Maxus CUDPP: Сортировка “Designing Efficient Sorting Algorithms for. 30 CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ Manycore GPUs”. Nadathur Satish., 2009
- 31. Only for Maxus CUDA-based Pedestrian Detection Проект с открытым кодом, основанный на ранних разработках MIT CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 31 http://code.google.com/p/cudapeddet/
- 32. Only for Maxus GPU Wire Проект интерактивной сегментации с открытым кодом. Предлагает инструмент, схожий с лассо Adobe Photoshop CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 32 http://code.google.com/p/gpuwire
- 33. Only for Maxus Список литературы 1. http://gpu4vision.icg.tugraz.at/ GPU4VISION project 2. http://www.youtube.com/user/gpu4vision GPU4VISION„s channel 3. http://server.cs.ucf.edu/~vision/MinGPU/ MinGPU project 4. http://openvidia.sourceforge.net/index.php/OpenVIDIA OpenVIDIA 5. http://www.nvidia.com/object/npp.html NVPP project 6. http://www.itlab.unn.ru/?dir=174 Сравнение NPP и IPP, проект ITLab 7. https://picoforge.int-evry.fr/cgi-bin/twiki/view/Gpucv/Web/GpuCV GpuCV 8. http://code.google.com/p/cudapeddet/ CUDA implementation of pedestrian detection algorithm, MIT Project 9. http://gpgpu.org/developer/cudpp CUDA Data Parallel Primitives Library 10. http://code.google.com/p/gpuwire/ Gpu Wire project CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 33
- 34. Only for Maxus Лаборатория компьютерной графики и мультимедиа Видеогруппа это: Выпускники в аспирантурах Англии, Франции, Швейцарии (в России в МГУ и ИПМ им. Келдыша) Выпускниками защищено 5 диссертаций Наиболее популярные в мире сравнения видеокодеков Более 3 миллионов скачанных фильтров обработки видео CS MSU Graphics & Media Lab (Video Group) www.compression.ru/video/ 34