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OpenCV CUDA模块设备层----- 正切（tangent）运算函数tan()

news 2025/7/1 15:40:48

操作系统：ubuntu22.04
OpenCV版本：OpenCV4.9
IDE:Visual Studio Code
编程语言：C++11

算法描述

OpenCV的CUDA模块（cudev）中的一个设备函数（device function），用于在 GPU 上对uchar3类型的向量（如 RGB 像素）进行正切（tangent）运算，并返回一个 float3 类型的结果。

函数原型

__device__ __forceinline__ float3 cv::cudev::tan(const uchar3 &a)

参数

const uchar3 &a 输入参数为一个 3 通道的无符号字符向量（如 RGB 像素)

代码

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <opencv2/cudaimgproc.hpp>
#include <opencv2/cudev.hpp>
#include <iostream>__global__ void tanKernel(const uchar3* input, float3* output, int numPixels) {int idx = blockIdx.x * blockDim.x + threadIdx.x;// if (idx < numPixels) {output[idx] = cv::cudev::tan(input[idx]);// }
}int main() {// 读取图像cv::Mat bgr = cv::imread("/media/dingxin/data/study/OpenCV/sources/images/img0.jpg");if (bgr.empty()) {std::cerr << "Failed to load image!" << std::endl;return -1;}// 转换为 RGB 格式（uchar3）cv::Mat src;cv::cvtColor(bgr, src, cv::COLOR_BGR2RGB);int width = src.cols;int height = src.rows;int numPixels = width * height;// 分配 GPU 内存uchar3* d_input;float3* d_output;cudaMalloc(&d_input, numPixels * sizeof(uchar3));cudaMalloc(&d_output, numPixels * sizeof(float3));cudaMemcpy(d_input, src.ptr<uchar3>(), numPixels * sizeof(uchar3), cudaMemcpyHostToDevice);// 启动 kernelint blockSize = 256;int numBlocks = (numPixels + blockSize - 1) / blockSize;tanKernel<<<numBlocks, blockSize>>>(d_input, d_output, numPixels);// 下载结果cv::Mat result(height, width, CV_32FC3);cudaMemcpy(result.ptr<float3>(), d_output, numPixels * sizeof(float3), cudaMemcpyDeviceToHost);// 显示结果（注意：可能有非常大的值）cv::Mat display;cv::normalize(result, display, 0, 1, cv::NORM_MINMAX, CV_32F);cv::imshow("Tan Result", display);cv::waitKey(0);// 清理资源cudaFree(d_input);cudaFree(d_output);return 0;
}