可以将1个卷积分成2个卷积吗？

Question

所以我想在RGB图像上执行2D卷积。我的RGB图像的形状为(20,20)，我的滤镜的形状为(1296,3888,3)

我想做的是：

• 将图像拆分为两半大小相等(2554,3869,3)
• 对每一半执行卷积
• 合并卷积结果以获得完整的卷积图像

这可能吗？

我有两个GPU。我基本上想要在1 GPU上进行一半的卷积而在另一个GPU上进行另一半，因此这个问题的动机。

当我将图像分成两半并对每一半进行卷积时，返回的组合尺寸为(2573,3869,3)，但如果我一次卷积整个图像，则返回的（正确）尺寸为#!/bin/sh #set -x for i in `cat output`; do eval "MASTER_$i = $(/usr/efm-2.0/bin/efm cluster-status $i 2>/dev/null |grep "Master" |head -1 |awk -F " " {'print$2'})"; echo -e "$MASTER_$i"; done 。

我想做什么的公式？

Answer 1

您可以分两个阶段执行卷积，但两个GPU必须包含图像中心的19条（或可能是20条）线的重叠区域。 更好的是，如果卷积例程允许输出（大小+ 2k-1），那么可以通过对这两个结果进行求和来计算中间部分（正确对齐）。

Answer 2

您的结果似乎只包含卷积产品已满的点，而不是应用任何零填充或类似扩展。因此，如果您精确分割，则缺少完整结果的中间部分。

您可以通过在滤镜大小分割的中间引入重叠来校正，即左侧图像的列为1至1306，第二列为1287至2592列（或者如果移位为-1，则为计数从0开始。

Answer 3

是的，你可以将你的卷积分成两半。假设您的卷积滤波器以直接的方式工作，对于传统的GPU API应该相当简单。

您想要仔细考虑的问题是边缘效应：您的GPU会在图像的边界处做什么？您通常有许多选项，可以根据纹理采样对象的边界进行配置，以读取原始图像：镜像，环绕或固定颜色（如零）。

但是，如果双方都使用相同的原始图像进行采样，则两半之间的边界将接近纹理的中心，边缘效果不适用！每个半图像将在其自己的采样位置应用卷积，而不依赖于另一个。

请注意，如果要在GPU之间拆分输入图像（例如，最小化GPU和CPU之间的带宽），则必须按照过滤器的范围扩展源纹理的每一半 - 足以避免上面提到的边缘效应！