C++ 处理图像时出现CUDA错误

我试图得到黑白图像作为输出，彩色图像作为输入。我使用OpenCV获取图像并写入输出，CUDA在内核中使图像黑白。我尝试了相同的代码，但是没有OpenCV，它运行得很好。但现在的输出与我真正期望得到的略有不同

我认为CUDA代码需要一些修改才能使用OpenCV。我对它做了一些研究，但没能找到方法。也许有人可以给我一个建议或者修改我的代码，好吗？我真的被这个问题弄糊涂了

   __global__ void addMatrix(uchar4 *DataIn, unsigned char *DataOut)
    {
        int idx = blockIdx.x * blockDim.x + threadIdx.x;
        DataOut[idx] = (DataIn[idx].x + DataIn[idx].y + DataIn[idx].z)/3;
    }

int main() 
{
        cudaDeviceProp deviceProp;
        cudaGetDeviceProperties(&deviceProp, 0);

        char* c = "";
        printf("Input source of image\n Example of right directory file: E:\henrik-evensen-castle-valley-v03.jpg\n Your turn:\n");
        char *tbLEN;
        tbLEN = new char [1024];

        cin.getline(tbLEN,1024);

        cout<< endl << "Your image: " << tbLEN << endl;

        //Data for input image
        IplImage* image;
        image = cvLoadImage(tbLEN, 1);
        int height = image->height;
        int width = image->width;
        int step = image->widthStep;
        int SizeIn = (step*height);
        printf("\nProcessing image\n");
        //Data for output image
        IplImage *image2 = cvCreateImage(cvSize(width, height), IPL_DEPTH_8U, 1);
        int step2 = image2->widthStep;
        int SizeOut = step2 * height;

        //GPU
        uchar4* DatIn = (uchar4*)image->imageData;
        unsigned char* DatOut = (unsigned char*)image2->imageData;
        uchar4 *datIndev;
        unsigned char *datOutdev;

        printf("Allocating memory on Device\n");
        /* Allocate memory on Device */
        cudaMalloc(&datIndev, SizeIn * sizeof(unsigned char));
        cudaMalloc(&datOutdev, SizeOut * sizeof(unsigned char));

        printf("Copy data on Device\n");
        /* Copy data on Device */
        cudaMemcpy(datIndev, DatIn, SizeIn * sizeof(unsigned char), cudaMemcpyHostToDevice);
        cudaMemcpy(datOutdev, DatOut, SizeOut * sizeof(unsigned char), cudaMemcpyHostToDevice);

        int NumThreadsX = deviceProp.maxThreadsPerBlock;
        int NumBlocksX = (width * height)/NumThreadsX;

        dim3 blocks(NumBlocksX, 1, 1);
        dim3 threads(NumThreadsX, 1, 1);
        addMatrix <<< blocks, threads >>> (datIndev, datOutdev);


        cudaMemcpy(DatOut, datOutdev, SizeOut * sizeof(unsigned char), cudaMemcpyDeviceToHost);
        cvNamedWindow("Imagecolor");
        cvShowImage("Imagecolor", image);

        cvNamedWindow("Gray");
        cvShowImage("Gray", image2);
        const char* filename1 = "CcPwSwMW4AELPUc.jpg";
        printf("Saving an output image\n");
        cvSaveImage( filename1, image2 );
        cudaFree(datOutdev);
        cudaFree(datIndev);
        cvWaitKey(0);
        return 0;
}

\uuuuu全局\uuuuu无效添加矩阵（uchar4*DataIn，unsigned char*DataOut）
{
int idx=blockIdx.x*blockDim.x+threadIdx.x；
DataOut[idx]=（DataIn[idx].x+DataIn[idx].y+DataIn[idx].z）/3；
}
int main（）
{
cudaDeviceProp deviceProp；
CudaGetDeviceProperty（&deviceProp，0）；
char*c=“”；
printf（“图像的输入源\n右目录文件的示例：E:\henrik-evensen-castle-valley-v03.jpg\n轮到您了：\n”）；
char*tbLEN；
tbLEN=新字符[1024]；
cin.getline（tbLEN，1024）；
coutwidthStep；
int SizeOut=step2*高度；
//GPU
uchar4*DatIn=（uchar4*）图像->图像数据；
无符号字符*数据输出=（无符号字符*）图像2->图像数据；
uchar4*datIndev；
无符号字符*datOutdev；
printf（“在设备上分配内存\n”）；
/*在设备上分配内存*/
cudamaloc（&datIndev，SizeIn*sizeof（无符号字符））；
cudamaloc（&datOutdev，SizeOut*sizeof（无符号字符））；
printf（“在设备上复制数据”）；
/*在设备上复制数据*/
cudaMemcpy（datIndev，DatIn，SizeIn*sizeof（无符号字符），cudaMemcpyHostToDevice）；
cudaMemcpy（datOutdev、DatOut、SizeOut*sizeof（无符号字符）、cudamemcpyhostodevice）；
int NumThreadsX=deviceProp.maxThreadsPerBlock；
int NumBlocksX=（宽度*高度）/NumThreadsX；
dim3块（NumBlocksX，1，1）；
dim3螺纹（NumThreadsX，1，1）；
addMatrix>（datIndev，datOutdev）；
cudaMemcpy（datut、datutdev、SizeOut*sizeof（无符号字符）、cudaMemcpyDeviceToHost）；
cvNamedWindow（“图像颜色”）；
cvShowImage（“Imagecolor”，图像）；
CvNamedwindoww（“灰色”）；
cvShowImage（“灰色”，图像2）；
const char*filename1=“CcPwSwMW4AELPUc.jpg”；
printf（“保存输出图像\n”）；
cvSaveImage（filename1，image2）；
cudaFree（datOutdev）；
库达弗里（达廷德夫）；
cvWaitKey（0）；
返回0；
}

---

这里有几个问题：

您关于四通道数据的假设是不正确的。您的代码将从文件中将三通道BGR映像加载到内存中。因此，您需要将引用从

uchar4

更改为

uchar

，然后让每个线程从内核中的源映像加载三个字节

内核本身包含一个潜在的算术错误。三个无符号字符像素值之和可能使无符号字符中间结果溢出，并产生不正确的平均值。计算时应使用较大的类型

综上所述，您的内核应该如下所示：

__global__ void addMatrix(unsigned char *DataIn, unsigned char *DataOut)
{
    int idx = blockIdx.x * blockDim.x + threadIdx.x;
    int b = DataIn[3*idx];
    int g = DataIn[3*idx+1];
    int r = DataIn[3*idx+2];

    DataOut[idx] = (unsigned char)((b + r + g)/3);
}

---

然后您可能会发现您的图像看起来是正确的。

您可能希望验证图像的实际步长是否为每像素4个通道。乍一看，我会说图像是每像素3字节，因此uchar4不是合适的类型。我很确定OpenCV只是丢弃了alpha通道，所以您的源图像

cvLoadImage

中有BGR而不是BGRA数据，带有标志1的将是BGR，所以您有3个通道。。。如果你想使用alpha，它应该是-1（并且图像必须有alpha）。另外，我只是想知道，如果您使用的是的

c

函数，为什么会有

c++

标记opencv@Generwp没问题，一切都取决于你到底想做什么。OpenCV网页中有一些教程。这可能有助于学习一些初学者的东西。关于alpha部分，它在OpenCV中没有很好地实现，或者我听说。。。。可以在函数的中找到标志选项。另外，OpenCV的一些功能已经在CUDA中：）@Generwp最后一件事，可以在中找到教程和图像处理教程，非常感谢！我现在明白我做错了什么，非常感谢。