#c #image-processing #halide
Вопрос:
В настоящее время я оцениваю, является ли галогенид хорошим выбором для моих программ. В качестве короткого примера с галоидом Hello я хотел преобразовать изображение rgb в пространство hsl. Однако при попытке я застрял на первом этапе.
Чтобы преобразовать в hsl, мне сначала нужно будет рассчитать цветовое изображение. Это разница между максимальным и минимальным значением канала для данного пикселя. Я попытался найти что-то подобное в документации, но мне это не удалось. Как бы я сделал это в галогениде?
В C это было бы что-то вроде:
for (auto y = 0; y < image.height(); y)
for (auto x = 0; x < image.width(); x)
{
auto maximum = 0;
auto minimum = 255;
for (auto c = 0; c < image.channels(); c)
{
if (image(x, y, c) < minimum)
minimum = image(x, y, c);
if (image(x, y, c) > maximum)
maximum = image(x, y, c);
}
chroma(x, y) = maximum - minimum;
}
Ответ №1:
Вот пример галогенидной программы для преобразования из RGB в HSL:
#include <Halide.h>
#include <halide_image_io.h>
using namespace Halide;
using namespace Halide::Tools;
int main(int argc, char *argv[]) {
Buffer<float> input = load_and_convert_image(argv[1]);
Func max_channels, min_channels, chroma, result_hsl;
Var x, y, c;
Expr R = input(x, y, 0);
Expr G = input(x, y, 1);
Expr B = input(x, y, 2);
max_channels(x, y) = max(R, G, B);
min_channels(x, y) = min(R, G, B);
chroma(x, y) = max_channels(x, y) - min_channels(x, y);
Expr V = max_channels(x, y);
Expr C = chroma(x, y);
Expr H = select(C == 0, 0,
R == V, 60 * (0 (G - B) / C),
G == V, 60 * (2 (B - R) / C),
60 * (4 (R - G) / C)) /
360;
Expr L = V - C / 2;
Expr S = (V - L) / min(L, 1 - L);
result_hsl(x, y, c) = select(
c == 0, H,
c == 1, S,
L);
result_hsl
.bound(c, 0, 3)
.reorder(c, x, y)
.unroll(c, 3);
Buffer<float> result = result_hsl.realize({input.width(), input.height(), 3});
convert_and_save_image(result, argv[2]);
}
а вот и CMakeLists.txt Я использовал, чтобы построить это:
cmake_minimum_required(VERSION 3.20)
project(rgb_to_hsl)
find_package(Halide REQUIRED)
add_executable(rgb_to_hsl main.cpp)
target_link_libraries(rgb_to_hsl PRIVATE Halide::Halide Halide::ImageIO)
Здесь могут быть ошибки с фактическим преобразованием HSL, но оно все равно должно демонстрировать большие идеи. Обратите внимание на одну нелогичную вещь здесь: мы bound()
и unroll()
измерение канала (после reorder()
того, как оно самое внутреннее), чтобы избежать каких-либо накладных расходов на цикл / ветвление для этой математики.
Комментарии:
1. Есть ли какой-либо способ написать это без явного определения
input(x, y, 0)
,… Если возможно, я хотел бы использовать это в качестве еще одной переменной цикла.2. @jan.sende Я не совсем понимаю, о чем ты говоришь. Я не определяю это явно (т. Е. Как определение обновления)
3. Извините, я не очень хорошо выражаю свой вопрос. В данный момент вы выбираете цветовой канал, вставляя его вручную
0
. Возможно ли это сделать с переменной, такой какx
иy
? То есть, могу ли я как-то рассчитатьmax_channel
в общем виде, не предполагая трехканального изображения? (Я хотел бы знать, как вычислятьmax_channel
на изображении n -канала, где n известен только во время выполнения.)4. В этом случае вам придется использовать домен сокращения, но это не имеет смысла для rgb -> hsl, который предполагает 3 канала…
5. Хорошо. Вернул вопрос назад и разделил многоканальную часть на отдельную.