C++ AMP 1 グレースケール

C++ AMPで画像処理のテスト
VC 2012 Express版では不可？みたいなので、
テスト用のPCをWindows8 にUpgrade ＆ Visual Studio 2012のPro版をInstall
ようやくテストすることができた。

AMPについて詳しくないので、
「C++ AMP の概要」 でググって読む
なんやらかんやらが、裏でいろいろ動いているはず

C++ AMPの本の付属サンプルを参考に作成したはず
http://ampbook.codeplex.com/

画像の読み込みにDirectXTex ライブラリを使用
ライブラリをDL ＆ ビルドしてリンクに追加
http://directxtex.codeplex.com/

concurrency::indexクラス N次元のインデックス
concurrency::extentクラス N次元の範囲

RunImageProcessing()の parallel_for_each が肝 そういえばラムダ式

concurrency::accelerator_viewが怪しい
concurrency::direct3d::create_accelerator_view() で作成した
リソースが残っていたはず

8K解像度の画像でもサクサク処理できるかテスト中

namespaceを使わないとナガイ ＆ < >が抜けていた？

main.cpp

#include <wincodec.h> #include <iostream> #include <tchar.h> #include <assert.h> #include <d3d11.h> #include <DirectXTex.h> #include <amp.h> #include <amp_graphics.h> #pragma comment(lib, "d3d11.lib") // 今回は使用しない //using namespace concurrency; //using namespace concurrency::graphics; //using namespace concurrency::direct3d; ID3D11Device* g_pd3dDevice = nullptr; ID3D11DeviceContext* g_pImmediateContext = nullptr ; ID3D11Texture2D* g_pInputTexture = nullptr; Concurrency::graphics::texture<Concurrency::graphics::direct3d::unorm4, 2>* g_pAmpProcessedTexture = nullptr; // 簡易タイマー class Timer { LARGE_INTEGER start, end; public: void Start() { QueryPerformanceCounter(&start); } void Stop() { QueryPerformanceCounter(&end); } double ElapsedTime() { LARGE_INTEGER freq; QueryPerformanceFrequency(&freq); return (double(end.QuadPart) - double(start.QuadPart)) * 1000.0 / double(freq.QuadPart); } }; // ↓今回のテスト対象 画像処理を行う void RunImageProcessing(const Concurrency::graphics::texture<Concurrency::graphics::unorm_4, 2> & input_tex, const Concurrency::graphics::writeonly_texture_view<Concurrency::graphics::unorm_4, 2> output_tex_view) { parallel_for_each(input_tex.accelerator_view, output_tex_view.extent, [=, &input_tex] (Concurrency::index<2> idx) restrict(amp) { Concurrency::graphics::float_4 pixel = static_cast<Concurrency::graphics::float_4>(input_tex[idx].rgba); // RGB値をグレースケールに変更 float Y = pixel.r * 0.2126f + pixel.r * 0.7152f + pixel.b * 0.0722f; output_tex_view.set(idx, Concurrency::graphics::unorm_4(Y, Y, Y, pixel.a)); }); } // AMPのテスト // 画像ファイルを読み込んだ後に、グレースケールに変換して保存する void TestAMP(_TCHAR* imgFilePath) { Timer timer; HRESULT hr; // LoadFromWICFile 用にCOMを初期化 hr = CoInitializeEx(nullptr, COINIT_MULTITHREADED); // DirectX11の初期化 unsigned int createDeviceFlags = 0; #ifdef _DEBUG createDeviceFlags |= D3D11_CREATE_DEVICE_DEBUG; #endif D3D_FEATURE_LEVEL FeatureLevel = D3D_FEATURE_LEVEL_11_0; hr = D3D11CreateDevice( nullptr, D3D_DRIVER_TYPE_HARDWARE, nullptr, createDeviceFlags, &FeatureLevel, 1, D3D11_SDK_VERSION, &g_pd3dDevice, nullptr, &g_pImmediateContext ); assert( hr == S_OK ); // 画像ファイルを読み込む DirectX::TexMetadata mdata; DirectX::ScratchImage image; hr = DirectX::LoadFromWICFile(imgFilePath, DirectX::DDS_FLAGS_NONE, &mdata, image); assert( hr == S_OK ); // ID3D11Texture2Dを作成 hr = DirectX::CreateTexture( g_pd3dDevice, image.GetImages(), image.GetImageCount(), mdata, reinterpret_cast<ID3D11Resource **>(&g_pInputTexture) ); assert( hr == S_OK ); // concurrency::accelerator_viewを作成 実行するとリソースが解放されない何か残っている？ concurrency::accelerator_view g_av = concurrency::direct3d::create_accelerator_view(reinterpret_cast<IUnknown *>(g_pd3dDevice)); // 出力先の作成 UINT img_width = mdata.width; UINT img_height = mdata.height; g_pAmpProcessedTexture = new Concurrency::graphics::texture<Concurrency::graphics::direct3d::unorm4, 2>(static_cast<int>(img_height), static_cast<int>(img_width), 8U, g_av); // writeonly_texture_viewに書き込む Concurrency::graphics::writeonly_texture_view<Concurrency::graphics::direct3d::unorm4, 2> output_tex_view(*g_pAmpProcessedTexture); // 入力データ // ID3D11Texture2D g_pInputTextureからConcurrency::graphics::textureを作成 const Concurrency::graphics::texture<Concurrency::graphics::direct3d::unorm4, 2> input_tex = Concurrency::graphics::direct3d::make_texture<Concurrency::graphics::direct3d::unorm4, 2>(g_av, reinterpret_cast<IUnknown *>(g_pInputTexture)); timer.Start(); // 入出力データの用意ができたので、画像処理を行う RunImageProcessing(input_tex, output_tex_view); timer.Stop(); std::wcout << "ElapsedTime: " << timer.ElapsedTime() << " (ms)" << std::endl; // 処理結果を取り出す // Concurrency::graphics::texture の g_pAmpProcessedTexture から ID3D11Texture2Dを取得 ID3D11Texture2D* processedTexture = reinterpret_cast<ID3D11Texture2D *>(Concurrency::graphics::direct3d::get_texture<Concurrency::graphics::direct3d::unorm4, 2>(*g_pAmpProcessedTexture)); // processedTextureをoutput_imageにキャプチャーする DirectX::ScratchImage output_image; hr = DirectX::CaptureTexture(g_pd3dDevice, g_pImmediateContext, reinterpret_cast<ID3D11Resource *>(processedTexture), output_image); assert( hr == S_OK ); // キャプチャーした画像を保存する GUID containerFormat = GUID_ContainerFormatJpeg; // Jpeg DWORD flags = 0; const DirectX::Image* pImage = output_image.GetImages(); size_t numImage = output_image.GetImageCount(); hr = DirectX::SaveToWICFile(pImage, numImage, flags, containerFormat, L"output.jpg"); assert( hr == S_OK ); // 解放 processedTexture->Release(); if (g_pInputTexture) g_pInputTexture->Release(); if (g_pAmpProcessedTexture) delete g_pAmpProcessedTexture; if (g_pImmediateContext) g_pImmediateContext->Release(); if (g_pd3dDevice) g_pd3dDevice->Release(); CoUninitialize(); } int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { if(argc > 1) { TestAMP(argv[1]); } return 0; }