【发布时间】：2023-01-20 06:54:31
【问题描述】：
像大多数 RenderScript (RS) 用户一样，我对它的 deprecation 感到惊讶。可以理解，但仍然令人沮丧。
首先介绍一下上下文。
我的算法的两个图像处理块依赖于 RS：canny 和距离变换。
Canny 非常“直接”，足以迁移到 Vulkan，我什至获得了与 Renderscript 相同的结果（有时 Vulkan 速度更快）。
距离变换算法 [Rosenfeld 和 Pfaltz 1966] 是不可并行化的，因此它在 RenderScript 中的当前实现是纯粹串行的，使用了 invoke()。在 RS 代码下方，使用 RS 分配、设置/获取等都是正常的……
因为我需要找到 RS 的替代品，而 Vulkan 不适合非并行操作，所以我认为 NDK 在速度方面应该与 RS 相当。事实上，我认为它会更快，因为您不需要从/复制到 Allocations <-> Java。
实施 NDK C++ 后相等的RS 代码让我惊讶地发现 NDK 慢了 2 到 3 倍。
我一直在想的是为什么会这样。 RenderScript Allocations 是否是内存访问的最佳速度？ RenderScript 中是否存在一些隐藏的魔法？
使用 invoke() 和分配的简单 for 循环如何比 NDK C++ 中的相同 for 循环更快？
（在几款 Android 智能手机上测试结果相同——慢 2/3 倍）
更新我
根据solidpixel 的要求添加了一些代码。
内核.rs
#pragma version(1)
#pragma rs java_package_name(distancetransform)
rs_allocation inAlloc;
uint32_t width;
uint32_t height;
uint max_value;
uint __attribute__((kernel)) initialize(uint32_t x, uint32_t y) {
if(rsGetElementAt_uint(inAlloc,x,y)==1) {
return 0;
} else{
return max_value;
}
}
uint __attribute__((kernel)) clear(uint32_t x, uint32_t y) {
return 0;
}
//SEQUENCIAL NO MAP X,Y
void first_pass_() {
int i,j;
for (i=1;i<height-1;i++){
for (j=1;j<width-1;j++){
uint c00 = rsGetElementAt_uint(inAlloc,j-1,i-1)+4;
uint c01 = rsGetElementAt_uint(inAlloc,j,i-1)+3;
uint c02 = rsGetElementAt_uint(inAlloc,j+1,i-1)+4;
uint c10 = rsGetElementAt_uint(inAlloc,j-1,i)+3;
uint c11 = rsGetElementAt_uint(inAlloc,j,i);
uint min_a = min(c00,c01);
uint min_b = min(c02,c10);
uint min_ab = min(min_a,min_b);
uint min_sum = min(min_ab,c11);
rsSetElementAt_uint(inAlloc,min_sum,j,i);
}
}
}
void second_pass_() {
int i,j;
for (i=height-2;i>0;i--){
for (j=width-2;j>0;j--){
uint c00 = rsGetElementAt_uint(inAlloc,j,i);
uint c01 = rsGetElementAt_uint(inAlloc,j+1,i)+3;
uint c02 = rsGetElementAt_uint(inAlloc,j-1,i+1)+4;
uint c10 = rsGetElementAt_uint(inAlloc,j,i+1)+3;
uint c11 = rsGetElementAt_uint(inAlloc,j+1,i+1)+4;
uint min_a = min(c00,c01);
uint min_b = min(c02,c10);
uint min_ab = min(min_a,min_b);
uint min_sum = min(min_ab,c11);
rsSetElementAt_uint(inAlloc,min_sum,j,i);
}
}
}
爪哇*
public void distanceTransform(IntBuffer edgeBuffer) {
long total_0 = System.nanoTime();
edgeBuffer.get(_input);
edgeBuffer.rewind();
_allocK.copyFrom(_input);
_script.forEach_initialize(_allocK);
_script.invoke_first_pass_();
_script.invoke_second_pass_();
_allocK.copyTo(_result);
_distMapBuffer.put(_result);
_distMapBuffer.rewind();
long total_1 = System.nanoTime();
Log.d(TAG,"total call time = "+((total_1-total_0)*0.000001)+"ms");
}
(*)与问题无关但与完成无关：edgeBuffer 和 distMapBuffer 是 Java NIO 缓冲区，用于有效绑定其他语言。
ndk.cpp文件
extern "C" JNIEXPORT void JNICALL Java_distanceTransform(
JNIEnv* env, jobject /* this */,jobject edgeMap, jobject distMap) {
auto* dt = (int32_t*)env->GetDirectBufferAddress(distMap);
auto* edgemap = (int32_t*)env->GetDirectBufferAddress(edgeMap);
auto s_init = std::chrono::high_resolution_clock::now();
int32_t i, j;
int32_t size = h*w;
int32_t max_val = w+h;
for (i = 0; i < size; i++) {
if (edgemap[i]!=0) {
dt[i] = 0;
} else {
dt[i] = max_val;
}
}
auto e_init = std::chrono::high_resolution_clock::now();
auto elapsed_init = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(e_init - s_init);
__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, LOG_TAG, "Time init = %f", elapsed_init.count() * 1e-9);
auto s_first = std::chrono::high_resolution_clock::now();
for (i = 1; i < h-1; i++) {
for (j = 1; j < w-1; j++) {
int32_t c00 = dt[(i-1)*w+(j-1)]+4;
int32_t c01 = dt[(i-1)*w+j]+3;
int32_t c02 = dt[(i-1)*w+(j+1)]+4;
int32_t c10 = dt[i*w+(j-1)]+3;
int32_t c11 = dt[i*w+j];
int32_t min_a = c00<c01?c00:c01;
int32_t min_b = c02<c10?c02:c10;
int32_t min_ab = min_a<min_b?min_a:min_b;
int32_t min_sum = min_ab<c11?min_ab:c11;
dt[i*w+j] = min_sum;
}
}
auto e_first = std::chrono::high_resolution_clock::now();
auto elapsed_first = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(e_first - s_first);
__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, LOG_TAG, "Time first pass = %f", elapsed_first.count() * 1e-9);
auto s_second = std::chrono::high_resolution_clock::now();
for (i = h-2; i > 0; i--) {
for (j = w-2; j > 0; j--) {
int32_t c00 = dt[i*w+(j+1)]+3;
int32_t c01 = dt[(i+1)*w+(j-1)]+4;
int32_t c02 = dt[(i+1)*w+j]+3;
int32_t c10 = dt[(i+1)*w+(j+1)]+4;
int32_t c11 = dt[i*w+j];
int32_t min_a = c00<c01?c00:c01;
int32_t min_b = c02<c10?c02:c10;
int32_t min_ab = min_a<min_b?min_a:min_b;
int32_t min_sum = min_ab<c11?min_ab:c11;
dt[i*w+j] = min_sum;
}
}
auto e_second = std::chrono::high_resolution_clock::now();
auto elapsed_second = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(e_second - s_second);
__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, LOG_TAG, "Time second pass = %f", elapsed_second.count() * 1e-9);
}
【问题讨论】：
-
需要在您的 NDK 解决方案上发布一些代码。您在问我们“为什么未知代码 A 比未知代码 B 快”，答案可能是任何问题。
-
感谢@solidpixel 的回答。我添加了代码细分，显示了 RS 和 NDK 实现的相关和必要部分。
标签： android android-ndk vulkan renderscript