CUDA (Проект)/Описание алгоритма работы программы

Ссылки сюда (7) →

Проект CUDA

• Техническое задание
• DDS формат
• Алгоритм сшифки кадров

---

Литература

• Ссылки
• Книги

---

• Дневник
• История проекта

BMP формат

• Описание формата

Рисунок 1 (Edit)

PPM формат

• описание формата PPM

Рисунок 1 (Edit)

• "image in top to bottom, left to right order."

Расчет координат

Рис. Области перекрытия при сравнении

Рисунок 2 (Edit)

Горизонтальное сравнение

Рисунок 3a (Edit)

• Координаты левого верхнего угла для Tex1 при заданном смещении x и y:
  • Tex1PixelX = width - 1 - xmargin + x;
  • PPM: Tex1PixelY = (y<yoffset) ? 0 : y - yoffset ;
  • BMP: Tex1PixelY = (y<yoffset) ? height - 1 : (height - 1) - (y - yoffset) ;
• Координаты левого верхнего угла для Tex2 при заданном смещении x и y:
  • Tex2PixelX = 0;
  • PPM: Tex2PixelY = (y<yoffset) ? yoffset - y : 0 ;
  • BMP: Tex2PixelY = (y<yoffset) ? (height - 1) - (yoffset - y) : height - 1 ;
• Ширина и высота поля перекрытия:
  • xwidth = xmargin - x;
  • yheight = (y<yoffset) ? height - yoffset + y : height - (y - yoffset) ;

pixel = xwidth * yheight ;
 
for (div = 0; div < xwidth ; div++)
{
  Tex1CoorXf = (Tex1PixelX + divx) / (float) width;
  Tex2CoorXf = (Tex2PixelX + divx) / (float) width;
  for (divy = 0; divy < yheight ; divy++)
    {
      Tex1CoorYf = (Tex1PixelY + divy) / (float) {{Кр|height}};
      Tex2CoorYf = (Tex2PixelY + divy) / (float) {{Кр|height}};
      Tex1Pixel = tex2D(tex1, Tex1CoorXf, Tex1CoorYf);
      Tex2Pixel = tex2D(tex2, Tex2CoorXf, Tex2CoorYf);
      ErrorSum += PixelSub(Tex1Pixel, Tex1Pixel);
    }
}
ErrorSum = ErrorSum/pixel;
dM[x,y] = ErrorSum;

Вертикальное сравнение

Рисунок 3b (Edit)

• Координаты левого верхнего угла для Tex1 при заданном смещении x и y:
  • Tex1PixelX = (x<xoffset) ? 0 : x - xoffset;
  • PPM: Tex1PixelY = (height - 1) - ymargin + y;
  • BMP: Tex1PixelY = ymargin - y;
• Координаты левого верхнего угла для Tex2 при заданном смещении x и y:
  • Tex2PixelX = (x<xoffset) ? xoffset - x : 0 ;
  • PPM: Tex2PixelY = 0;
  • BMP: Tex2PixelY = height - 1;
• Ширина и высота поля перекрытия:
  • xwidth = (x<xoffset) ? width - xoffset + x : width - (x - xoffset) ;
  • yheight = ymargin - y;

Преобразование координат между PPM и BMP

• x^PPM = x^BMP
• y^PPM = height - 1 - y^BMP
• x^BMP = x^PPM
• y^BMP = height - 1 - y^PPM

Формат для чтения слоя

Текстовый файл в следующем формате:

<Число_строк> <Число_столбцов> <Направление_обхода>
<Имя_картинки_1>
<Имя_картинки_2>
# комментарий
<Имя_картинки_3>
. . .
<Имя_картинки_N>

Направление обхода кодируется следующим образом:

• 0 — слева направо, сверху вниз;
• 1 — слева направо, снизу вверх;
• 2 — сверху вниз, слева направо;
• 3 — снизу вверх, слева направо.

Пример файла

3 3 0
M1R01C4_.bmp
M1R01C5_.bmp
M1R01C6_.bmp
M1R02C4_.bmp
M1R02C5_.bmp
M1R02C6_.bmp
M1R03C4_.bmp
M1R03C5_.bmp
M1R03C6_.bmp

Сборка картинки

Рис. (Edit)

• ΔX_V2 = ΔX_H1 + ΔX_V1 - ΔX_H2
• ΔY_V2 = ΔY_V1 + ΔY_H1 - ΔY_H2

• ΔX_H2 = ΔX_H1 + ΔX_V1 - ΔX_V2
• ΔY_H2 = ΔY_V2 + ΔY_H1 - ΔY_V1

Обозначения:

• ΔX_H* = XMARGIN
• ΔY_V* = YMARGIN
• ΔX_V* = XOFFSET
• ΔY_H* = YOFFSET

Проверка

	C4		C5		C6
R1		XH00; YH00		XH01; YH01
		32[60]; 31[-1]		25[67]; 31[-1]
	XV00; YV00	;	XV01; YV01	;	XV02; YV02
	42[10]; 29[93]		43[11]; 29[93]		44[12]; 29[93]
R2		XH10; YH10		XH11; YH11
		33[59]; 31[-1]		27[65]; 32[0]
	XV10; YV10	;	XV11; YV11	;	XV12; YV12
	23[-9]; 39[83]		22[-10]; 39[83]		22[-10]; 39[83]
R3		XH20; YH20		XH21; YH21
		33[59]; 30[-2]		26[66]; 32[0]

Проверка четвёрок:

• R1C4/R1C5/R2C4/R2C5:
  • ΔX_V01 = ΔX_H00 + ΔX_V00 - ΔX_H10 = 60 + 10 - 59 = 11
  • ΔY_V01 = ΔY_V00 + ΔY_H00 - ΔY_H10 = 93 + (-1) - (-1) = 93
• R2C4/R2C5/R3C4/R3C5:
  • ΔX_V11 = ΔX_H10 + ΔX_V10 - ΔX_H20 = 59 + (-9) - 59 = -9 (-10)
  • ΔY_V11 = ΔY_V10 + ΔY_H10 - ΔY_H20 = 83 + (-1) - (-2) = 84 (83)
• R1C5/R1C6/R2C5/R2C6:
  • ΔX_V01 = 67 + 11 - 65 = 13 (12)
  • ΔY_V01 = 93 + (-1) - 0 = 92 (93)
• R2C5/R2C6/R3C5/R3C6:
  • ΔX_V01 = 65 + (-10) - 66 = -11 (-10)
  • ΔY_V01 = 83 + 0 - 0 = 83

Совмещение картинок

Рис. (Edit)

Сборка общего изображения

Рисунок 1 (Edit)

Рисунок 2 (Edit)

Расчёт координат левого верхнего угла для каждой текстуры

YTex[0][0] = 0;
XTex[0][0] = 0;
for(j = 1; j < cols; j++){
	YTex[0][j] = YTex[0][j-1] + Yh[0][j-1];
	XTex[0][j] = XTex[0][j-1] + width - Xh[0][j-1];
}
for(int i = 1; i < rows; i++){
	XTex[i][0] = XTex[i-1][0] + Xv[i-1][0];
	YTex[i][0] = YTex[i-1][0] + height - Yv[i-1][0];
	for(j = 1; j < cols; j++){
		XTex[i][j] = XTex[i][j-1] + width - Xh[i][j-1];
		YTex[i][j] = YTex[i-1][j] + height - Yv[i-1][j];
	}
}

Расчёт высоты и ширины общего изображения

• widthA = XTex[0][cols-1] + width;
• heightA = YTex[rows-1][0] + height;

Расчёт координат с учётом положения в общей текстуре

• XC = (XTex + x)/widthA;
• YC = (YTex + y)/heightA;
• xf = x/width;
• yf = y/height;

Расчёт градиента для областей перекрытия

• t0 = t1 = 1.0f;
• if(x < Xh)
  • t1 = x/Xh;
• if(y < Yv){
  • yt1 = y/Yv;
  • t1 = t1*yt1;
• }
• if((x>=Xh) & (y>=Yv))t1=1.0f;
• t0=1.0f-t1;

Сохранение текущего изображения в итоговую текстуру

• PixelC[XC][YC] = PixelC[XC][YC]*t0 + PixelC[xf][yf]*t1;

Пример запуска программы из командной строки

./compareBMP ../../data/impinj/m1/m1_3x3.dat --xmargin 60 --ymargin 90 --offset 32

./compareBMP ../../data/impinj/m1/m1_3x4.dat --xmargin 60 --ymargin 90 --offset 32

Вывод на последнюю команду

fset 32
xmarg = 60, ymarg = 90, offset = 32, path = ../../data/impinj/m1/m1_3x4.dat
cols = 4, rows = 3, mode = 0
XH00 = 60 YH00 = -1
XV00 = 10 YV00 = 93
XH01 = 67 YH01 = -1
XV01 = 11 YV01 = 93
XH02 = 61 YH02 = -1
XV02 = 12 YV02 = 93
XV03 = -1 YV03 = 92
XH10 = 59 YH10 = -1
XV10 = -9 YV10 = 83
XH11 = 65 YH11 = 0
XV11 = -10 YV11 = 83
XH12 = 72 YH12 = -1
XV12 = -10 YV12 = 83
XV13 = 1 YV13 = 84
XH20 = 59 YH20 = -2
XH21 = 66 YH21 = 0
XH22 = 61 YH22 = -1