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c++ - C++：从 GPU 内存 (cudaMemcpy2D) 获取 BGR 图像 (cv::Mat)

问题描述

我正在研究图像处理并使用 OpenCV 为 RGB 和单色相机开发相机包装器。现在我必须使用与 CUDA 配合使用的现有算法来处理这两个相机图像流。为此，我必须将 Mat 图像复制到我的设备（该算法不使用 gpumat）。我cv::Mat::ptr用来访问图像的数据。当我使用cudaMemcpy2D将图像返回给主机时，我收到了 RGB 图像的暗图像（仅零）。即使我cudaMemcpy2D过去只是将它加载到设备并在下一步中将其带回cudaMemcpy2D它也不起作用（我的意思是我不会在两者之间进行任何图像处理）。但它适用于单声道图像：

width = 1920; (image dimensions are the same for mono and BGR)
height = 1080;
Mat mat_mono(height, width, CV_8UC1);
Mat mat_mono_disp(height, width, CV_8UC1);
size_t pitch_mono;
uint8_t* image_mono_gpu,
size_t matrixLenMono = width;

cudaMallocPitch(&image_mono_gpu, &pitch_mono, width, height);

mat_mono = MonoCamera.CaptureMat(1); // wrapper for the mono camera that grabs the image

// copy to device
cudaMemcpy2D(image_mono_gpu, pitch_mono, mat_mono.ptr(), width, matrixLenMono, height, cudaMemcpyHostToDevice);

// copy back to host
cudaMemcpy2D(mat_mono_disp.ptr(), matrixLenMono, image_mono_gpu, pitch_mono, matrixLenMono, height, cudaMemcpyDeviceToHost);

namedWindow("Display window", WINDOW_AUTOSIZE);
imshow("Display window", mat_mono_disp);

这是 RGB（或者更确切地说是 BGR）图像的代码，在从设备检索图像后，我只收到一个暗图像：

Mat mat_BGR(height, width, CV_8UC3);
Mat mat_BGR_disp(height, width, CV_8UC3);
size_t pitch_BGR;
uint8_t* image_BGR_gpu,
size_t matrixLenBGR = width * 3;

cudaMallocPitch(&image_BGR_gpu, &pitch_BGR, matrixLenBGR, height);

mat_BGR = RGBCamera.CaptureMat(1); // wrapper for the RGB camera that grabs the image

// copy to device
cudaMemcpy2D(image_BGR_gpu, pitch_BGR, mat_BGR.ptr(), width, matrixLenBGR, height, cudaMemcpyHostToDevice);

// copy back to host
cudaMemcpy2D(mat_BGR_disp.ptr(), matrixLenBGR, image_BGR_gpu, pitch_BGR, matrixLenBGR, height, cudaMemcpyDeviceToHost);

namedWindow("Display window", WINDOW_AUTOSIZE);
imshow("Display window", mat_BGR_disp);

这是否意味着使用cv::Mat:ptr单色图像是一种特殊情况？我不知道在使用 BGR 图像时还需要考虑什么。

标签： c++opencvcuda

解决方案

正如在前面的回答中所指出的，当执行 OpenCV Mat 的 2D 内存复制到使用cudaMallocPitch（或任何跨步的 2D 内存）分配的设备内存时，我们必须使用stepOpenCV Mat 的成员来指定每一行的对齐方式。

在提供的代码中，正确的方法是使用mat_BGR.step而不是width在cudaMemcpy2D.

cudaMemcpy2D(image_BGR_gpu, pitch_BGR, mat_BGR.ptr(), mat_BGR.step, matrixLenBGR, height, cudaMemcpyHostToDevice);
                                                              ^^^^

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