GPU 上的多方向 Sobel 算子核
分布式、并行与集群计算
2023-05-02 v1
摘要
Sobel 是图像处理中使用最广泛的边缘检测算子之一。迄今为止，大多数用户因其低计算成本与合理性能而使用双向 3x3 Sobel 算子作为检测器。同时，考虑到高稳定性，许多研究致力于使用大型多方向 Sobel 算子以满足需求，但代价是速度。本文提出一种面向四方向 5x5 Sobel 算子的快速图形处理单元（GPU）核。为提升核性能，我们基于 warp 级原语实现该核，可显著减少内存访问次数。此外，我们将预取机制与算子变换引入该核，以显著降低计算复杂度与数据传输延迟。与 OpenCV-GPU 库相比，我们的核在 Jetson AGX Xavier GPU 上实现 6.7 倍加速，在 GTX 1650Ti GPU 上实现 13 倍加速。
引用
@article{arxiv.2305.00515,
title = {Multi-directional Sobel operator kernel on GPUs},
author = {Qiong Chang and Xin Li and Yun Li and Jun Miyazaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.00515},
year = {2023}
}