PhotoShop算法原理解析系列 - 风格化-搜索边缘。

ImageLockMode.UserInputBuffer, PixelFormat.Format24bppRgb, BmpData); Stopwatch Sw = new Stopwatch(); // 只获取计算用时 Sw.Start(); for (Y = 0; Y < Height; Y++) { System.Buffer.BlockCopy(ImageData, Stride * Y, ImageDataC, StrideC * (Y + 1), 3); // 填充扩展图的左侧第一列像素(不包括第一个和最后一个点) System.Buffer.BlockCopy(ImageData, Stride * Y + (Width - 1) * 3, ImageDataC, StrideC * (Y + 1) + (Width + 1) * 3, 3); // 填充最右侧那一列的数据 System.Buffer.BlockCopy(ImageData, Stride * Y, ImageDataC, StrideC * (Y + 1) + 3, Width * 3); } System.Buffer.BlockCopy(ImageDataC, StrideC, ImageDataC, 0, StrideC); // 第一行 System.Buffer.BlockCopy(ImageDataC, (HeightC - 2) * StrideC, ImageDataC, (HeightC - 1) * StrideC, StrideC); // 最后一行 for (Y = 0; Y < Height; Y++) { Speed = Y * Stride; SpeedOne = StrideC * Y; for (X = 0; X < Width; X++) { SpeedTwo = SpeedOne + StrideC; // 尽量减少计算 SpeedThree = SpeedTwo + StrideC; // 下面的就是严格的按照Sobel算字进行计算，代码中的*2一般会优化为移位或者两个Add指令的，如果你不放心，当然可以直接改成移位 BlueOne = DataCP[SpeedOne] + 2 * DataCP[SpeedTwo] + DataCP[SpeedThree] - DataCP[SpeedOne + 6] - 2 * DataCP[SpeedTwo + 6] - DataCP[SpeedThree + 6]; GreenOne = DataCP[SpeedOne + 1] + 2 * DataCP[SpeedTwo + 1] + DataCP[SpeedThree + 1] - DataCP[SpeedOne + 7] - 2 * DataCP[SpeedTwo + 7] - DataCP[SpeedThree + 7]; RedOne = DataCP[SpeedOne + 2] + 2 * DataCP[SpeedTwo + 2] + DataCP[SpeedThree + 2] - DataCP[SpeedOne + 8] - 2 * DataCP[SpeedTwo + 8] - DataCP[SpeedThree + 8]; BlueTwo = DataCP[SpeedOne] + 2 * DataCP[SpeedOne + 3] + DataCP[SpeedOne + 6] - DataCP[SpeedThree] - 2 * DataCP[SpeedThree + 3] - DataCP[SpeedThree + 6]; GreenTwo = DataCP[SpeedOne + 1] + 2 * DataCP[SpeedOne + 4] + DataCP[SpeedOne + 7] - DataCP[SpeedThree + 1] - 2 * DataCP[SpeedThree + 4] - DataCP[SpeedThree + 7]; RedTwo = DataCP[SpeedOne + 2] + 2 * DataCP[SpeedOne + 5] + DataCP[SpeedOne + 8] - DataCP[SpeedThree + 2] - 2 * DataCP[SpeedThree + 5] - DataCP[SpeedThree + 8]; PowerBlue = BlueOne * BlueOne + BlueTwo * BlueTwo; PowerGreen = GreenOne * GreenOne + GreenTwo * GreenTwo; PowerRed = RedOne * RedOne + RedTwo * RedTwo; if (PowerBlue > 65025) PowerBlue = 65025; // 处理掉溢出值 if (PowerGreen > 65025) PowerGreen = 65025; if (PowerRed > 65025) PowerRed = 65025; DataP[Speed] = LutP[PowerBlue]; // 查表 DataP[Speed + 1] = LutP[PowerGreen]; DataP[Speed + 2] = LutP[PowerRed]; Speed += 3; // 跳往下一个像素 SpeedOne += 3; } } Sw.Stop(); this.Text = "计算用时: " + Sw.ElapsedMilliseconds.ToString() + " ms"; Bmp.UnlockBits(BmpData); // 必须先解锁，否则Invalidate失败 } Pic.Invalidate(); }

BlueOne = DataCP[SpeedOne] + 2 * DataCP[SpeedTwo] + DataCP[SpeedThree] - DataCP[SpeedOne + 6] - 2 * DataCP[SpeedTwo + 6] - DataCP[SpeedThree + 6];

00000318  movzx       eax,byte ptr [esi+edi] 
0000031c  mov         dword ptr [ebp-74h],eax 
0000031f  movzx       edx,byte ptr [esi+ebx] 
00000323  add         edx,edx 
00000325  add         eax,edx 
00000327  movzx       edx,byte ptr [esi+ecx] 
0000032b  mov         dword ptr [ebp-7Ch],edx 
0000032e  add         eax,edx 
00000330  movzx       edx,byte ptr [esi+edi+6] 
00000335  mov         dword ptr [ebp-78h],edx 
00000338  sub         eax,edx 
0000033a  movzx       edx,byte ptr [esi+ebx+6] 
0000033f  add         edx,edx 
00000341  sub         eax,edx 
00000343  movzx       edx,byte ptr [esi+ecx+6] 
00000348  mov         dword ptr [ebp-80h],edx 
0000034b  sub         eax,edx 
0000034d  mov         dword ptr [ebp-30h],eax 
      生产的汇编码简洁，意义明确，对比下少了很多指令。当然速度会快很多。
      注意这一段代码：
  fixed (byte* P = &ImageData[0], CP = &ImageDataC[0], LP = &SqrValue[0])
        {            byte* DataP = P, DataCP = CP, LutP = LP;
     如果你把更换为：
  fixed (byte* DataP = &ImageData[0], DataCP = &ImageDataC[0], LutP = &SqrValue[0])
{
      代码的速度反而比纯数组版的还慢，至于为什么，实践为王吧，我也没有去分析，反正我知道有这个结果。你可以参考铁哥的一篇文章：
                 闲谈.Net类型之public的不public，fixed的不能fixed
     当然这个还可以进一步做小动作的的优化，比如movzx eax,byte ptr [esi+edi] 这句中，esi其实就是数组的基地址，向这样写DataCP[SpeedOne] ，每次都会有这个基址+偏移的计算的，如果能实时直接动态控制一个指针变量，使他直接指向索要的位置，则少了一次加法，虽然优化不是很明显，基本可以达到问中之前所提到的300ms的时间了。具体的代码可见附件。
      很多人可能对我这些东西不感冒，说这些东西丢给GPU比你现在的.......希望这些朋友也不要过分的打击吧，每个人都有自己的爱好,我只爱好CPU。
更多PhotoShop算法原理解析系列 -  风格化-查找边缘。相关文章请关注PHP中文网！

 
 				
				

					
微信
					
分享
				

Photoshop默认保存的文件格式，可以保留所有有图层、色版、通道、蒙版、路径、未栅格化文字以及图层样式等。



  
关键词：PhotoShop算法原理解析系列 -  风格化-搜索边缘。