Halide简介

Halide是用C++作为宿主语言的一个图像处理相关的DSL(Domain Specified Language)语言,全称领域专用语言。主要的作用为在软硬层面上(与算法本身的设计无关)实现对算法的底层加速,我们有必要对其有一定的了解。因为不论是 传统的图像处理方法亦或是深度学习应用 都使用到了halide的思想。
来自 https://www.codercto.com/a/67796.html
Halide简介_第1张图片
那么Halide到底是干嘛用的,看上面那张图,同样的一个算法处理(局部拉普拉斯变换),使用直接的C++语言写出来算法速度很慢,Adobe公司使用3个月对这个算法进行了优化(手工优化)使这个算法的速度快了10倍,但是如果你使用了Halide,只需要几行代码,就可以使这个算法比之前普通直接的算法快上20倍。
一句话来说,Halide大大节省了我们手动优化底层算法的时间,让我们只需要关心算法的设计。
来自 https://oldpan.me/archives/learn-a-little-halide

Halide的特点是其图像算法的计算的实现(Function和Expression)和这些计算在计算硬件单元上的调度(Schedule)是分离的,其调度以Function为单位。最终将整个图像算法转换为高效率的多层for循环,for循环的分部数据范围划分和数据加载都是由Halide来完成的,而且可以实现数据的加载和算法计算的Overlay,掩盖数据加载导致的延迟。Halide的Schedule可以由程序员来指定一些策略,指定硬件的buffer大小,缓冲线的相关设置,这样可以根据不同的计算硬件的特性来实现高效率的计算单元的调度,而图像算法的计算实现却不需要修改。
Halide的运行有两种方式,一种是JIT的模式,另一种是AOT的模式。JIT模式使用起来比较方便,可以直接将算法和Halide的代码生成generator封装成一个类,在程序的其他部分调用这个类即可。在嵌入式环境和交叉编译环境下一般使用AOT模式,此时需要调用compiler函数将算法代码和Halide的代码生成generator编译位目标机器的代码,生成一个.o目标文件和.h头文件。然后在独立的目标机器的应用的工程的源代码中通过头文件调用算法实现的计算函数,并在build的时候链接上.o文件,这样就得到一个可以在目标机器上运行的用Halide实现算法的程序了。一般DSP上都是这种方式来做的。
Halide能支持的计算设备还是比较多的,有CPU、GPU、DSP,还有人用FPGA,ASIC。Google的Pixel 2手机就是使用Halide实现了HDR+的算法,在其自己设计的IPU芯片上运行的。
来自 https://www.zhihu.com/question/294625837/answer/496218375

Halide学习主要用到以下两个网址:
Halide学习可参考官方教程:https://halide-lang.org/
Halide tutorial源码阅读(部分中文翻译):https://blog.csdn.net/luzhanbo207/article/category/7314346

Halide安装教程见另一篇博客:windows安装Halide

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