Блог

Во-первых, я использовал этот код в качестве ссылки, который показывает использование MPI_Gather without MPI_Scatter , поскольку это то, чего я пытаюсь достичь здесь. Я работаю над этим уже давно и просто не могу разобраться в проблеме. Этот алгоритм обнаружения границ sobel усиливает контуры объектов внутри изображений.

Я опубликую свой код ниже, так как его не так много, но сначала я дам краткое описание кода.

Я пытаюсь преобразовать последовательную программу в параллельную программу. Таким образом, весь код, отличный от MPI, правильный.

Так что где-то может быть ошибка только с моим MPI кодом.

 int main(int argc, char **argv) {

     FILE *inFile, *oFile;
     int grayImage[N][N], edgeImage[N][N];
     char type[2];
     int w, h, max;
     int r, g, b, y, x, i, j, sum, sumx, sumy;
     int tid;

     int GX[3][3], GY[3][3];
     double elapsed_time;
     struct timeval tv1, tv2;
     int error = 0;
     char buffer[BUFSIZ];
     int rank, NP;

     // Code lies here for reading from the image file and storing into the grayImage array. 
     // This works so I saw no reason to include it

     /* 3x3 Sobel masks. */
     GX[0][0] = -1; GX[0][1] = 0; GX[0][2] = 1;
     GX[1][0] = -2; GX[1][1] = 0; GX[1][2] = 2;
     GX[2][0] = -1; GX[2][1] = 0; GX[2][2] = 1;

     GY[0][0] =  1; GY[0][1] =  2; GY[0][2] =  1;
     GY[1][0] =  0; GY[1][1] =  0; GY[1][2] =  0;
     GY[2][0] = -1; GY[2][1] = -2; GY[2][2] = -1;



     MPI_Init(NULL, NULL);

     MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, amp;NP);
     MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, amp;rank);

     // This calculates the block size.MPI 
     // On 4 processors the block size for a 100x100 image would be 25x100 each

     int blksz = (int)ceil((double)N/NP);

     // This creates a local array for each processor, soon to be gathered

     int tempEdge[blksz][N];

     // this line shows it's working correctly

     printf("processor %d, width: %d, height: %d, blksz: %d, begin: %d, end: %dn", rank, w, h, blksz, rank*blksz, (rank 1)*blksz);

     for(x=rank*blksz; x < (rank 1)*blksz amp;amp; x<h; x  ){

        // Any code in this loop can be ignored as it works correctly.

         for(y=0; y < w;   y){

             sumx = 0;
             sumy = 0;
             // handle image boundaries 
             if(x==0 || x==(h-1) || y==0 || y==(w-1))
                 sum = 0;
             else{
                 //x gradient approx
                 for(i=-1; i<=1; i  )  {
                     for(j=-1; j<=1; j  ){
                         sumx  = (grayImage[x i][y j] * GX[i 1][j 1]);
                     }
                 }
                 //y gradient approx
                 for(i=-1; i<=1; i  )  {
                     for(j=-1; j<=1; j  ){
                         sumy  = (grayImage[x i][y j] * GY[i 1][j 1]);
                     }
                 }
                 //gradient magnitude approx
                 sum = (abs(sumx)   abs(sumy));
             }
             tempEdge[x][y] = clamp(sum);
         }
     }

     // Here is the line I am guessing is causing the problem

     MPI_Gather(amp;tempEdge, w*blksz, MPI_INT,
               amp;edgeImage, w*blksz, MPI_INT, 0,
               MPI_COMM_WORLD);


     // Finally, I output edgeImage to a file here.

     if(rank==0){

         // output edgeImage to File

     }

     MPI_Finalize();

     return 0;    
}
  

Входное изображение, которое я использую, это:

Но вывод дает только это:

Как вы можете видеть, это только верхняя четверть (N / 4) или blksz изображения.

Это будет означать, что MPI_Gather собирается только из процесса с рангом 0?

Я потратил на это так много времени, что любая помощь была бы очень признательна!

Не обвиняйте коллективы MPI в ошибках в остальной части вашего кода. На самом деле это чудо, что ваш код создает поврежденные изображения без сегментации. Просто взгляните на эту часть:

 int tempEdge[blksz][N];
             ~~~~~

for(x = rank*blksz; x < (rank 1)*blksz amp;amp; x<h; x  ){
        ~~~~~~~~~~
   for(y = 0; y < w;   y){
      ...
      tempEdge[x][y] = clamp(sum);    (1)
               ~
   }
}
  

Для любого ранга > 0 код записывает данные после конца массива. Исправьте инструкцию в (1), чтобы читать:

 tempEdge[x - rank*blksz][y] = clamp(sum);
  

Кроме того, удалите amp; s в MPI_Gather вызове:

 MPI_Gather(tempEdge, w*blksz, MPI_INT,
           edgeImage, w*blksz, MPI_INT, 0,
           MPI_COMM_WORLD);
  

Он также будет работать с amp; , но это технически неверно. Если вы настаиваете на использовании оператора address-of, то вместо этого используйте amp;tempEdge[0][0] and amp;edgeImage[0][0] .