1 | /* ----------------------- */ |
---|
2 | /* --- mca_rosenfeld.c --- */ |
---|
3 | /* ----------------------- */ |
---|
4 | |
---|
5 | /* |
---|
6 | * Copyright (c) 2016 Lionel Lacassagne, LIP6, UPMC, CNRS |
---|
7 | * Init : 2016/03/03 |
---|
8 | */ |
---|
9 | |
---|
10 | #include <stdio.h> |
---|
11 | #include <stdlib.h> |
---|
12 | #include <string.h> |
---|
13 | #include <math.h> |
---|
14 | #include <user_barrier.h> |
---|
15 | #include <user_lock.h> |
---|
16 | |
---|
17 | #ifdef CLI |
---|
18 | #include "nrc_os_config.h" |
---|
19 | #include "nrc.h" |
---|
20 | #endif |
---|
21 | |
---|
22 | #include "util.h" |
---|
23 | #include "ecc_common.h" |
---|
24 | |
---|
25 | #include "palette.h" |
---|
26 | #include "bmpNR.h" |
---|
27 | |
---|
28 | #include "str_ext.h" |
---|
29 | |
---|
30 | // ----------- |
---|
31 | // -- local -- |
---|
32 | // ----------- |
---|
33 | |
---|
34 | #include "mca.h" |
---|
35 | |
---|
36 | extern giet_barrier_t main_barrier; |
---|
37 | |
---|
38 | // ---------------------------------- |
---|
39 | uint32 FindRoot(uint32 * T, uint32 e) |
---|
40 | // ---------------------------------- |
---|
41 | { |
---|
42 | uint32 r; |
---|
43 | |
---|
44 | r = e; |
---|
45 | while (T[r] < r) { |
---|
46 | r = T[r]; |
---|
47 | } |
---|
48 | return r; |
---|
49 | } |
---|
50 | |
---|
51 | |
---|
52 | // --------------------------------------------------- |
---|
53 | uint32 FindRoot_Dist(uint32 ** D, uint32 r, int shift) |
---|
54 | // --------------------------------------------------- |
---|
55 | { |
---|
56 | uint32 e; |
---|
57 | uint32 e1; |
---|
58 | uint32 e0; |
---|
59 | |
---|
60 | int mask = (1 << shift) - 1; |
---|
61 | |
---|
62 | MCA_VERBOSE2(printf("FindRoot_Dist(%d) (alpha = %d) \n", r, shift)); |
---|
63 | do { |
---|
64 | e = r; |
---|
65 | e1 = r >> shift; |
---|
66 | e0 = r & mask; |
---|
67 | r = D[e1][e0]; |
---|
68 | MCA_VERBOSE2(printf("FindRoot: D(%d) = D[%d,%d] = %d (alpha = %d)\n", e, e1, e0, r, shift)); |
---|
69 | } while (r < e); |
---|
70 | MCA_VERBOSE2(printf("FindRoot_Dist = %d \n\n", r)); |
---|
71 | return r; |
---|
72 | } |
---|
73 | |
---|
74 | |
---|
75 | // ----------------------------------------- |
---|
76 | void SetRoot(uint32 * T, uint32 e, uint32 r) |
---|
77 | // ----------------------------------------- |
---|
78 | { |
---|
79 | while (T[e] < e) { |
---|
80 | e = T[e]; |
---|
81 | } |
---|
82 | T[e] = r; |
---|
83 | } |
---|
84 | |
---|
85 | |
---|
86 | // ---------------------------------------------------------- |
---|
87 | void SetRoot_Dist(uint32 ** D, uint32 e, uint32 r, int shift) |
---|
88 | // ---------------------------------------------------------- |
---|
89 | { |
---|
90 | int mask = (1 << shift) - 1; |
---|
91 | |
---|
92 | uint32 e1 = e >> shift; |
---|
93 | uint32 e0 = e & mask; |
---|
94 | |
---|
95 | D[e1][e0] = r; |
---|
96 | } |
---|
97 | |
---|
98 | |
---|
99 | // -------------------------------------------- |
---|
100 | uint32 Union0(uint32 * T, uint32 ei, uint32 ej) |
---|
101 | // -------------------------------------------- |
---|
102 | { |
---|
103 | // version de la publication |
---|
104 | // @QM : faut-il tester le cas == 0 ici aussi ? |
---|
105 | uint32 ri, rj; |
---|
106 | ri = (ei == 0) ? 0 : FindRoot(T, ei); |
---|
107 | if (ei != ej) { |
---|
108 | rj = (ej == 0) ? 0 : FindRoot(T, ej); |
---|
109 | if (ri > rj) { |
---|
110 | ri = rj; |
---|
111 | } |
---|
112 | SetRoot(T, ej, ri); |
---|
113 | } |
---|
114 | SetRoot(T, ei, ri); |
---|
115 | return ri; |
---|
116 | } |
---|
117 | |
---|
118 | |
---|
119 | // ------------------------------------------------- |
---|
120 | uint32 QuickUnion2(uint32 * T, uint32 e1, uint32 e2) |
---|
121 | // ------------------------------------------------- |
---|
122 | { |
---|
123 | // version QU de Union2 |
---|
124 | uint32 r1, r2, r; |
---|
125 | |
---|
126 | r1 = (e1 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e1); |
---|
127 | r2 = (e2 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e2); |
---|
128 | |
---|
129 | r = ui32Min2(r1, r2); |
---|
130 | |
---|
131 | if (r1 != r) { |
---|
132 | T[r1] = r; // SetRoot |
---|
133 | } |
---|
134 | if (r2 != r) { |
---|
135 | T[r2] = r; // SetRoot |
---|
136 | } |
---|
137 | |
---|
138 | return r; |
---|
139 | } |
---|
140 | |
---|
141 | |
---|
142 | // -------------------------------------------- |
---|
143 | uint32 use1_QU_Rosenfeld(uint32 e1, uint32 * T) |
---|
144 | // -------------------------------------------- |
---|
145 | { |
---|
146 | return T[e1]; |
---|
147 | } |
---|
148 | |
---|
149 | |
---|
150 | // ------------------------------------------------------- |
---|
151 | uint32 use2_QU_Rosenfeld(uint32 e1, uint32 e2, uint32 * T) |
---|
152 | // ------------------------------------------------------- |
---|
153 | { |
---|
154 | return QuickUnion2(T, e1, e2); |
---|
155 | } |
---|
156 | |
---|
157 | |
---|
158 | // ---------------------------------------------------------------- |
---|
159 | uint32 updateTable_Rosenfeld(uint32 * T, uint32 e, uint32 epsilon) |
---|
160 | // ---------------------------------------------------------------- |
---|
161 | { |
---|
162 | // notations e == v, epsilon == u avec v > u (v forcement different de u) |
---|
163 | return Union0(T, e, epsilon); // original |
---|
164 | } |
---|
165 | |
---|
166 | |
---|
167 | // ---------------------------------------------------------------- |
---|
168 | void vuse2_Rosenfeld(uint32 e1, uint32 e2, uint32 * T, uint32 ** D) |
---|
169 | // ---------------------------------------------------------------- |
---|
170 | { |
---|
171 | uint32 e; |
---|
172 | uint32 a1; |
---|
173 | uint32 a2; |
---|
174 | |
---|
175 | a1 = (e1 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e1); |
---|
176 | a2 = (e2 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e2); |
---|
177 | |
---|
178 | if (a1 == a2) { |
---|
179 | return; // evite la backdoor |
---|
180 | } |
---|
181 | |
---|
182 | // forcement positifs car appel depuis optimizedBorder qui a fait un test |
---|
183 | if (a1 < a2) { |
---|
184 | e = a1; |
---|
185 | updateTable_Rosenfeld(T, a2, e); |
---|
186 | } |
---|
187 | else { |
---|
188 | e = a2; |
---|
189 | updateTable_Rosenfeld(T, a1, e); |
---|
190 | } |
---|
191 | } |
---|
192 | |
---|
193 | |
---|
194 | // --------------------------------------------------------------------------- |
---|
195 | void vuse3_Rosenfeld(uint32 e1, uint32 e2, uint32 e3, uint32 * T, uint32 ** D) |
---|
196 | // --------------------------------------------------------------------------- |
---|
197 | { |
---|
198 | uint32 e; |
---|
199 | uint32 a1; |
---|
200 | uint32 a2; |
---|
201 | uint32 a3; |
---|
202 | |
---|
203 | a1 = (e1 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e1); |
---|
204 | a2 = (e2 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e2); |
---|
205 | a3 = (e3 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e3); |
---|
206 | |
---|
207 | if (a1 == a2 && a2 == a3) { |
---|
208 | return; |
---|
209 | } |
---|
210 | |
---|
211 | e = ui32Min3(a1, a2, a3); // forcement positifs car appel depuis optimizedBorder qui a fait un test |
---|
212 | |
---|
213 | if (a1 > e) { |
---|
214 | updateTable_Rosenfeld(T, a1, e); |
---|
215 | } |
---|
216 | a2 = T[a2]; |
---|
217 | if (a2 > e) { |
---|
218 | updateTable_Rosenfeld(T, a2, e); |
---|
219 | } |
---|
220 | a3 = T[a3]; |
---|
221 | if (a3 > e) { |
---|
222 | updateTable_Rosenfeld(T, a3, e); |
---|
223 | } |
---|
224 | } |
---|
225 | |
---|
226 | |
---|
227 | // ---------------------------------------------- |
---|
228 | uint32 solveTable_Rosenfeld(uint32 * T, uint32 ne) |
---|
229 | // ---------------------------------------------- |
---|
230 | { |
---|
231 | // equivalent a Flatten |
---|
232 | // fermeture transitive sans pack |
---|
233 | // (presence de trous dans les numeros d'etiquettes) |
---|
234 | |
---|
235 | uint32 e; |
---|
236 | |
---|
237 | for (e = 1; e <= ne; e++) { |
---|
238 | T[e] = T[T[e]]; |
---|
239 | } |
---|
240 | return ne; |
---|
241 | } |
---|
242 | |
---|
243 | |
---|
244 | // ---------------------------------------------------------------------------------- |
---|
245 | uint32 optimizedAccess_DT_Rosenfeld(uint32 ** E, int i, int j, uint32 * T, uint32 ne) |
---|
246 | // ---------------------------------------------------------------------------------- |
---|
247 | { |
---|
248 | // Decision Tree 8-connexe avec Quick-Union |
---|
249 | uint32 a, b, c, d, e; |
---|
250 | |
---|
251 | b = E[i - 1][j]; |
---|
252 | if (b) { |
---|
253 | e = use1_QU_Rosenfeld(b, T); |
---|
254 | } |
---|
255 | else { |
---|
256 | c = E[i - 1][j + 1]; |
---|
257 | if (c) { |
---|
258 | a = E[i - 1][j - 1]; |
---|
259 | if (a) { |
---|
260 | e = use2_QU_Rosenfeld(a, c, T); |
---|
261 | } |
---|
262 | else { |
---|
263 | d = E[i][j - 1]; |
---|
264 | if (d) { |
---|
265 | e = use2_QU_Rosenfeld(c, d, T); |
---|
266 | } |
---|
267 | else { |
---|
268 | e = use1_QU_Rosenfeld(c, T); |
---|
269 | } |
---|
270 | } |
---|
271 | } |
---|
272 | else { |
---|
273 | a = E[i - 1][j - 1]; |
---|
274 | if (a) { |
---|
275 | e = use1_QU_Rosenfeld(a, T); |
---|
276 | } |
---|
277 | else { |
---|
278 | d = E[i][j - 1]; |
---|
279 | if (d) { |
---|
280 | e = use1_QU_Rosenfeld(d, T); |
---|
281 | } |
---|
282 | else { |
---|
283 | e = ++ne; |
---|
284 | } |
---|
285 | } |
---|
286 | } |
---|
287 | } |
---|
288 | E[i][j] = e; |
---|
289 | return ne; |
---|
290 | } |
---|
291 | |
---|
292 | |
---|
293 | // ------------------------------------------------------------------------------------------ |
---|
294 | void optimizedBorder_Rosenfeld(uint32 ** E, int i, int j, uint32 * T, uint32 ** D, int alpha) |
---|
295 | // ------------------------------------------------------------------------------------------ |
---|
296 | { |
---|
297 | // copie de optimizedBorder_Rosenfeld |
---|
298 | uint32 a, b, c, x; |
---|
299 | |
---|
300 | b = E[i - 1][j]; |
---|
301 | x = E[i][j]; |
---|
302 | |
---|
303 | if (b) { |
---|
304 | //printf("%d = %d\n", b, x); |
---|
305 | vuse2_Rosenfeld(b, x, T, D); |
---|
306 | } |
---|
307 | else { |
---|
308 | c = E[i - 1][j + 1]; |
---|
309 | if (c) { |
---|
310 | a = E[i - 1][j - 1]; |
---|
311 | if (a) { |
---|
312 | //printf("%d = %d = %d\n", a, c, x); |
---|
313 | vuse3_Rosenfeld(a, c, x, T, D); |
---|
314 | } |
---|
315 | else { |
---|
316 | //printf("%d = %d\n", c, x); |
---|
317 | vuse2_Rosenfeld(c, x, T, D); |
---|
318 | } |
---|
319 | } |
---|
320 | else { |
---|
321 | a = E[i - 1][j - 1]; |
---|
322 | if (a) { |
---|
323 | //printf("%d = %d\n", a, x); |
---|
324 | vuse2_Rosenfeld(a, x, T, D); |
---|
325 | } |
---|
326 | } |
---|
327 | } |
---|
328 | } |
---|
329 | |
---|
330 | |
---|
331 | // ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
---|
332 | void borderMerging_Fast_Rosenfeld_Dist(uint8 **X, int i, int width, uint32 ** E, uint32 * T, uint32 ** D, int alpha) |
---|
333 | // ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
---|
334 | { |
---|
335 | for (int j = 0; j < width; j++) { |
---|
336 | if (X[i][j]) { |
---|
337 | optimizedBorder_Rosenfeld(E, i, j, T, D, alpha); |
---|
338 | } |
---|
339 | } |
---|
340 | return; |
---|
341 | } |
---|
342 | |
---|
343 | |
---|
344 | // ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ |
---|
345 | void borderMerging_Slow_Rosenfeld_Dist(uint8 ** X, int i, int width, uint32 ** E, uint32 * T, uint32 ** D, int alpha) |
---|
346 | // ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ |
---|
347 | { |
---|
348 | // copie de borderMerging_Rosenfeld_UF_Fast2_8C |
---|
349 | |
---|
350 | int j; |
---|
351 | |
---|
352 | uint32 e; |
---|
353 | |
---|
354 | uint32 e1, e2, e3, ex; |
---|
355 | uint32 r1, r2, r3, rx; |
---|
356 | |
---|
357 | // -------------- |
---|
358 | // -- prologue -- |
---|
359 | // -------------- |
---|
360 | MCA_VERBOSE2(printf("[borderMerging_Slow_Rosenfeld_Dist] i = %d\n", i)); |
---|
361 | |
---|
362 | j = 0; |
---|
363 | ex = E[i][j]; |
---|
364 | |
---|
365 | if (ex) { |
---|
366 | |
---|
367 | MCA_VERBOSE2(printf("[borderMerging_Slow_Rosenfeld_Dist] j = %d\n", j)); |
---|
368 | |
---|
369 | e2 = E[i - 1][j]; |
---|
370 | e3 = E[i - 1][j + 1]; |
---|
371 | |
---|
372 | r2 = FindRoot_Dist(D, e2, alpha); |
---|
373 | r3 = FindRoot_Dist(D, e3, alpha); |
---|
374 | rx = FindRoot(T, ex); // we already tested that ex != 0 |
---|
375 | |
---|
376 | MCA_VERBOSE2(printf("\n")); |
---|
377 | MCA_VERBOSE2(printf("e2 = %4d -> %4d\n", e2, r2)); |
---|
378 | MCA_VERBOSE2(printf("e3 = %4d -> %4d\n", e3, r3)); |
---|
379 | MCA_VERBOSE2(printf("ex = %4d -> %4d\n", ex, rx)); |
---|
380 | |
---|
381 | e = ui32MinNonNul3(r2, r3, rx); |
---|
382 | |
---|
383 | // Quick-Union |
---|
384 | if (r2 > e) { |
---|
385 | SetRoot_Dist(D, r2, e, alpha); |
---|
386 | MCA_VERBOSE2(printf("D[%4d] <- %d\n", r2, e)); |
---|
387 | } |
---|
388 | if (r3 > e) { |
---|
389 | SetRoot_Dist(D, r3, e, alpha); |
---|
390 | MCA_VERBOSE2(printf("D[%4d] <- %d\n", r3, e)); |
---|
391 | } |
---|
392 | if (rx > e) { |
---|
393 | SetRoot(T, rx, e); |
---|
394 | MCA_VERBOSE2(printf("D[%4d] <- %d\n", rx, e)); |
---|
395 | } |
---|
396 | MCA_VERBOSE2(printf("\n")); |
---|
397 | // attention SetRoot fait un while inutile |
---|
398 | } |
---|
399 | |
---|
400 | // ----------------------- |
---|
401 | // -- boucle principale -- |
---|
402 | // ----------------------- |
---|
403 | |
---|
404 | for (j = 0 + 1; j < width - 1; j++) { |
---|
405 | |
---|
406 | ex = E[i][j]; |
---|
407 | |
---|
408 | // que le cas general (pour faire un code simple) |
---|
409 | if (ex) { |
---|
410 | MCA_VERBOSE2(printf("[borderMerging_Slow_Rosenfeld_Dist] j = %d\n", j)); |
---|
411 | |
---|
412 | e1 = E[i - 1][j - 1]; |
---|
413 | e2 = E[i - 1][j]; |
---|
414 | e3 = E[i - 1][j + 1]; |
---|
415 | |
---|
416 | r1 = FindRoot_Dist(D, e1, alpha); |
---|
417 | r2 = FindRoot_Dist(D, e2, alpha); |
---|
418 | r3 = FindRoot_Dist(D, e3, alpha); |
---|
419 | rx = FindRoot(T, ex); // we already tested that ex != 0 |
---|
420 | |
---|
421 | MCA_VERBOSE2(printf("\n")); |
---|
422 | MCA_VERBOSE2(printf("e1 = %4d -> %4d\n", e1, r1)); |
---|
423 | MCA_VERBOSE2(printf("e2 = %4d -> %4d\n", e2, r2)); |
---|
424 | MCA_VERBOSE2(printf("e3 = %4d -> %4d\n", e3, r3)); |
---|
425 | MCA_VERBOSE2(printf("ex = %4d -> %4d\n", ex, rx)); |
---|
426 | |
---|
427 | e = ui32MinNonNul4(r1, r2, r3, rx); |
---|
428 | |
---|
429 | // Quick-Union |
---|
430 | if (r1 > e) { |
---|
431 | SetRoot_Dist(D, r1, e, alpha); |
---|
432 | MCA_VERBOSE2(printf("D[%4d] <- %d\n", r1, e)); |
---|
433 | } |
---|
434 | if (r2 > e) { |
---|
435 | SetRoot_Dist(D, r2, e, alpha); |
---|
436 | MCA_VERBOSE2(printf("D[%4d] <- %d\n", r2, e)); |
---|
437 | } |
---|
438 | if (r3 > e) { |
---|
439 | SetRoot_Dist(D, r3, e, alpha); |
---|
440 | MCA_VERBOSE2(printf("D[%4d] <- %d\n", r3, e)); |
---|
441 | } |
---|
442 | if (rx > e) { |
---|
443 | // @QM pourquoi pas T[e] = rx; ? |
---|
444 | //SetRoot(T, rx, e); |
---|
445 | T[e] = rx; |
---|
446 | MCA_VERBOSE2(printf("D[%4d] <- %d\n", rx, e)); |
---|
447 | } |
---|
448 | MCA_VERBOSE2(printf("\n")); |
---|
449 | // attention SetRoot fait un while inutile |
---|
450 | } |
---|
451 | } |
---|
452 | |
---|
453 | // -------------- |
---|
454 | // -- epilogue -- |
---|
455 | // -------------- |
---|
456 | |
---|
457 | j = width - 1; |
---|
458 | ex = E[i][j]; |
---|
459 | |
---|
460 | if (ex) { |
---|
461 | |
---|
462 | MCA_VERBOSE2(printf("[borderMerging_Slow_Rosenfeld_Dist] j = %d\n", j)); |
---|
463 | |
---|
464 | e1 = E[i - 1][j - 1]; |
---|
465 | e2 = E[i - 1][j]; |
---|
466 | |
---|
467 | r1 = FindRoot_Dist(D, e1, alpha); |
---|
468 | r2 = FindRoot_Dist(D, e2, alpha); |
---|
469 | rx = FindRoot(T, ex); // we already tested that ex != 0 |
---|
470 | |
---|
471 | MCA_VERBOSE2(printf("\n")); |
---|
472 | MCA_VERBOSE2(printf("e1 = %4d -> %4d\n", e1, r1)); |
---|
473 | MCA_VERBOSE2(printf("e2 = %4d -> %4d\n", e2, r2)); |
---|
474 | MCA_VERBOSE2(printf("ex = %4d -> %4d\n", ex, rx)); |
---|
475 | |
---|
476 | e = ui32MinNonNul3(r1, r2, rx); |
---|
477 | |
---|
478 | // Quick-Union |
---|
479 | if (r1 > e) { |
---|
480 | SetRoot_Dist(D, r1, e, alpha); |
---|
481 | MCA_VERBOSE2(printf("D[%4d] <- %d\n", r1, e)); |
---|
482 | } |
---|
483 | if (r2 > e) { |
---|
484 | SetRoot_Dist(D, r2, e, alpha); |
---|
485 | MCA_VERBOSE2(printf("D[%4d] <- %d\n", r2, e)); |
---|
486 | } |
---|
487 | if (rx > e) { |
---|
488 | SetRoot(T, rx, e); |
---|
489 | MCA_VERBOSE2(printf("D[%4d] <- %d\n", rx, e)); |
---|
490 | } |
---|
491 | MCA_VERBOSE2(printf("\n")); |
---|
492 | } |
---|
493 | return; |
---|
494 | } |
---|
495 | |
---|
496 | |
---|
497 | // ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
---|
498 | void borderMerging_Rosenfeld_Dist(uint8 ** X, int i, int width, uint32 ** E, uint32 * T, uint32 ** D, int alpha) |
---|
499 | // ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
---|
500 | { |
---|
501 | borderMerging_Slow_Rosenfeld_Dist(X, i, width, E, T, D, alpha); |
---|
502 | } |
---|
503 | |
---|
504 | |
---|
505 | // --------------------------------------------------------------------------------------------- |
---|
506 | uint32 line0Labeling_Rosenfeld(uint8 ** X, int i, int width, uint32 ** E, uint32 * T, uint32 ne) |
---|
507 | // --------------------------------------------------------------------------------------------- |
---|
508 | { |
---|
509 | int j; |
---|
510 | uint8 x; |
---|
511 | uint32 e4; |
---|
512 | uint32 r4; |
---|
513 | |
---|
514 | // prologue : j = 0 |
---|
515 | x = X[i][0]; |
---|
516 | if (x) { |
---|
517 | E[i][0] = ++ne; |
---|
518 | } |
---|
519 | else { |
---|
520 | E[i][0] = 0; |
---|
521 | } |
---|
522 | |
---|
523 | // boucle et epilogue j = [1..width-1] |
---|
524 | for (j = 1; j <= width - 1; j++) { |
---|
525 | x = X[i][j]; |
---|
526 | if (x) { |
---|
527 | e4 = E[i][j - 1]; |
---|
528 | |
---|
529 | if (e4 == 0) { |
---|
530 | E[i][j] = ++ne; |
---|
531 | } |
---|
532 | else { |
---|
533 | E[i][j] = e4; |
---|
534 | } |
---|
535 | } |
---|
536 | else { |
---|
537 | E[i][j] = 0; |
---|
538 | } |
---|
539 | } |
---|
540 | return ne; |
---|
541 | } |
---|
542 | |
---|
543 | |
---|
544 | // ------------------------------------------------------------------------------------------------- |
---|
545 | uint32 lineLabeling_Slow_Rosenfeld(uint8 ** X, int i, int width, uint32 ** E, uint32 * T, uint32 ne) |
---|
546 | // ------------------------------------------------------------------------------------------------- |
---|
547 | { |
---|
548 | // version lineLabeling_Rosenfeld_UF_QU_8C avec Quick-Union |
---|
549 | |
---|
550 | int j; |
---|
551 | |
---|
552 | uint8 x; |
---|
553 | uint32 e; |
---|
554 | uint32 e1, e2, e3, e4; |
---|
555 | uint32 r1, r2, r3, r4; |
---|
556 | |
---|
557 | // -------------- |
---|
558 | // -- prologue -- |
---|
559 | // -------------- |
---|
560 | |
---|
561 | j = 0; |
---|
562 | x = X[i][j]; |
---|
563 | |
---|
564 | if (x) { |
---|
565 | |
---|
566 | e2 = E[i - 1][j]; |
---|
567 | e3 = E[i - 1][j + 1]; |
---|
568 | |
---|
569 | // nouvel element |
---|
570 | if (e2 == 0 && e3 == 0) { |
---|
571 | e = ++ne; |
---|
572 | E[i][j] = e; |
---|
573 | } |
---|
574 | else { |
---|
575 | // etiquettes identiques |
---|
576 | if (e2 == e3) { |
---|
577 | e = e2; |
---|
578 | E[i][j] = e; |
---|
579 | } |
---|
580 | else { |
---|
581 | // cas general |
---|
582 | r2 = (e2 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e2); |
---|
583 | r3 = (e3 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e3); |
---|
584 | |
---|
585 | e = ui32MinNonNul2(r2, r3); |
---|
586 | |
---|
587 | // Quick-Union |
---|
588 | if (r2 > e) { |
---|
589 | T[r2] = e; |
---|
590 | } |
---|
591 | if (r3 > e) { |
---|
592 | T[r3] = e; |
---|
593 | } |
---|
594 | E[i][j] = e; |
---|
595 | } |
---|
596 | } |
---|
597 | } |
---|
598 | else { |
---|
599 | E[i][j] = 0; |
---|
600 | } // x |
---|
601 | |
---|
602 | // ----------------------- |
---|
603 | // -- boucle principale -- |
---|
604 | // ----------------------- |
---|
605 | |
---|
606 | for (j = 0 + 1; j < width - 1; j++) { |
---|
607 | |
---|
608 | x = X[i][j]; |
---|
609 | |
---|
610 | if (x) { |
---|
611 | e1 = E[i - 1][j - 1]; |
---|
612 | e2 = E[i - 1][j]; |
---|
613 | e3 = E[i - 1][j + 1]; |
---|
614 | e4 = E[i][j - 1]; |
---|
615 | |
---|
616 | // nouvel element |
---|
617 | if (e1 == 0 && e2 == 0 && e3 == 0 && e4 == 0) { |
---|
618 | e = ++ne; |
---|
619 | E[i][j] = e; |
---|
620 | } |
---|
621 | else { |
---|
622 | // etiquettes identiques |
---|
623 | if (e1 == e2 && e1 == e3 && e1 == e4) { |
---|
624 | e = e1; |
---|
625 | E[i][j] = e; |
---|
626 | } |
---|
627 | else { |
---|
628 | // cas general |
---|
629 | r1 = (e1 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e1); |
---|
630 | r2 = (e2 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e2); |
---|
631 | r3 = (e3 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e3); |
---|
632 | r4 = (e4 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e4); |
---|
633 | |
---|
634 | e = ui32MinNonNul4(r1, r2, r3, r4); |
---|
635 | giet_pthread_assert(e != 0, "e = 0\n"); |
---|
636 | |
---|
637 | // Quick-Union |
---|
638 | if (r1 > e) { |
---|
639 | T[r1] = e; |
---|
640 | } |
---|
641 | if (r2 > e) { |
---|
642 | T[r2] = e; |
---|
643 | } |
---|
644 | if (r3 > e) { |
---|
645 | T[r3] = e; |
---|
646 | } |
---|
647 | if (r4 > e) { |
---|
648 | T[r4] = e; |
---|
649 | } |
---|
650 | E[i][j] = e; |
---|
651 | } |
---|
652 | } |
---|
653 | } |
---|
654 | else { |
---|
655 | E[i][j] = 0; |
---|
656 | } // x |
---|
657 | } // j |
---|
658 | |
---|
659 | // -------------- |
---|
660 | // -- epilogue -- |
---|
661 | // -------------- |
---|
662 | j = width - 1; |
---|
663 | x = X[i][j]; |
---|
664 | |
---|
665 | if (x) { |
---|
666 | e1 = E[i - 1][j - 1]; |
---|
667 | e2 = E[i - 1][j]; |
---|
668 | e4 = E[i][j - 1]; |
---|
669 | |
---|
670 | // nouvel element |
---|
671 | if (e1 == 0 && e2 == 0 && e4 == 0) { |
---|
672 | e = ++ne; |
---|
673 | E[i][j] = e; |
---|
674 | } |
---|
675 | else { |
---|
676 | // etiquettes identiques |
---|
677 | if (e1 == e2 && e1 == e4) { |
---|
678 | e = e1; |
---|
679 | E[i][j] = e; |
---|
680 | } |
---|
681 | else { |
---|
682 | // cas general |
---|
683 | r1 = (e1 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e1); |
---|
684 | r2 = (e2 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e2); |
---|
685 | r4 = (e4 == 0) ? 0 : FindRoot(T, e4); |
---|
686 | |
---|
687 | e = ui32MinNonNul3(r1, r2, r4); |
---|
688 | |
---|
689 | // Quick-Union |
---|
690 | if (r1 > e) { |
---|
691 | T[r1] = e; |
---|
692 | } |
---|
693 | if (r2 > e) { |
---|
694 | T[r2] = e; |
---|
695 | } |
---|
696 | if (r4 > e) { |
---|
697 | T[r4] = e; |
---|
698 | } |
---|
699 | E[i][j] = e; |
---|
700 | } |
---|
701 | } |
---|
702 | } |
---|
703 | else { |
---|
704 | E[i][j] = 0; |
---|
705 | } // x |
---|
706 | |
---|
707 | return ne; |
---|
708 | } |
---|
709 | |
---|
710 | |
---|
711 | // ------------------------------------------------------------------------------------------------- |
---|
712 | uint32 lineLabeling_Fast_Rosenfeld(uint8 ** X, int i, int width, uint32 ** E, uint32 * T, uint32 ne) |
---|
713 | // ------------------------------------------------------------------------------------------------- |
---|
714 | { |
---|
715 | // avec DT et QU |
---|
716 | int j; |
---|
717 | uint8 x; |
---|
718 | |
---|
719 | for (j = 0; j < width; j++) { |
---|
720 | x = X[i][j]; |
---|
721 | if (x) { |
---|
722 | ne = optimizedAccess_DT_Rosenfeld(E, i, j, T, ne); |
---|
723 | } |
---|
724 | else { |
---|
725 | E[i][j] = 0; |
---|
726 | } |
---|
727 | } |
---|
728 | return ne; |
---|
729 | } |
---|
730 | |
---|
731 | |
---|
732 | // -------------------------------------------------------------------------------------------- |
---|
733 | uint32 lineLabeling_Rosenfeld(uint8 ** X, int i, int width, uint32 ** E, uint32 * T, uint32 ne) |
---|
734 | // -------------------------------------------------------------------------------------------- |
---|
735 | { |
---|
736 | return lineLabeling_Slow_Rosenfeld(X, i, width, E, T, ne); |
---|
737 | //return lineLabeling_Fast_Rosenfeld(X, i, width, E, T, ne); |
---|
738 | } |
---|
739 | |
---|
740 | |
---|
741 | // ---------------------------------------------------------------- |
---|
742 | uint32 countTable_Range_Rosenfeld(uint32 * T, uint32 e0, uint32 e1) |
---|
743 | // ---------------------------------------------------------------- |
---|
744 | { |
---|
745 | uint32 e; |
---|
746 | uint32 nr = 0; // nombre de racines = de composantes connexes |
---|
747 | |
---|
748 | for (e = e0; e <= e1; e++) { |
---|
749 | if (e == T[e]) { |
---|
750 | nr += 1; |
---|
751 | } |
---|
752 | } |
---|
753 | return nr; |
---|
754 | } |
---|
755 | |
---|
756 | |
---|
757 | // -------------------------------------------------------------- |
---|
758 | void solveTable_Range_Rosenfeld(uint32 * T, uint32 e0, uint32 e1) |
---|
759 | // -------------------------------------------------------------- |
---|
760 | { |
---|
761 | uint32 e, r; |
---|
762 | |
---|
763 | for (e = e0; e <= e1; e++) { |
---|
764 | r = T[T[e]]; |
---|
765 | if (r < e) { |
---|
766 | T[e] = r; // racine de la classe d'equivalence |
---|
767 | } |
---|
768 | } |
---|
769 | } |
---|
770 | |
---|
771 | |
---|
772 | // ------------------------------------- |
---|
773 | void MCA_Label_Rosenfeld_PAR1(MCA * mca) |
---|
774 | // ------------------------------------- |
---|
775 | { |
---|
776 | if (mca->p == 0) { |
---|
777 | MCA_VERBOSE1(printf("------------------------------\n")); |
---|
778 | MCA_VERBOSE1(printf("-- MCA_Label_Rosenfeld_PAR1 --\n")); |
---|
779 | MCA_VERBOSE1(printf("------------------------------\n")); |
---|
780 | } |
---|
781 | |
---|
782 | int i0 = mca->i0; |
---|
783 | int i1 = mca->i1; |
---|
784 | int width = mca->width; |
---|
785 | uint32 e0 = mca->e0; |
---|
786 | uint32 e1 = mca->e1; |
---|
787 | uint32 ne = e0 - 1; |
---|
788 | uint32 nr = 0; |
---|
789 | |
---|
790 | // local memory zones |
---|
791 | uint8 ** X = mca->X; |
---|
792 | uint32 ** E = mca->E; |
---|
793 | uint32 * T = mca->T; |
---|
794 | |
---|
795 | if (mca->p == 0) { |
---|
796 | set_ui32vector_j(T, e0 - 1, e1); // car e0 = 1, on a besoin que T[0] = 0 pour FindRoot |
---|
797 | // @QM : maintenant que c'est testé partout, en a-t-on encore besoin ? A priori non (a tester) |
---|
798 | } |
---|
799 | else { |
---|
800 | set_ui32vector_j(T, e0, e1); |
---|
801 | } |
---|
802 | |
---|
803 | MCA_VERBOSE2(display_ui8matrix_positive(X, i0, i1, 0, width - 1, 5, "Xp"); printf("\n")); |
---|
804 | |
---|
805 | ne = line0Labeling_Rosenfeld(X, i0, width, E, T, ne); |
---|
806 | for (int i = i0 + 1; i <= i1; i++) { |
---|
807 | ne = lineLabeling_Rosenfeld(X, i, width, E, T, ne); |
---|
808 | } |
---|
809 | |
---|
810 | MCA_VERBOSE2(display_ui32matrix_positive(E, i0, i1, 0, width - 1, 5, "Ep"); printf("\n")); |
---|
811 | if (mca->p == 0) { |
---|
812 | MCA_VERBOSE2(display_ui32vector_number(T, e0, ne, "%5d", "Tp_avant")); |
---|
813 | } |
---|
814 | |
---|
815 | // fermeture transitive sans pack |
---|
816 | solveTable_Range_Rosenfeld(T, e0, ne); |
---|
817 | nr = countTable_Range_Rosenfeld(T, e0, ne); |
---|
818 | mca->ne = ne; // Plus grande etiquette de l'intervalle [e0..e1] |
---|
819 | |
---|
820 | MCA_VERBOSE2(printf("p = %d : e = [%d..%d] -> ne = %d -> nr = %d\n", mca->p, e0, ne, (ne - e0 + 1), nr)); |
---|
821 | if (mca->p == 0) { |
---|
822 | MCA_VERBOSE2(display_ui32vector_number(T, e0, ne, "%5d", "Tp_apres")); |
---|
823 | } |
---|
824 | } |
---|
825 | |
---|
826 | |
---|
827 | // ------------------------------------- |
---|
828 | void MCA_Label_Rosenfeld_PYR2(MCA * mca) |
---|
829 | // ------------------------------------- |
---|
830 | { |
---|
831 | // input |
---|
832 | int np = mca->mca->np; |
---|
833 | |
---|
834 | // variables |
---|
835 | int n = np; |
---|
836 | int nb_level = i32log2(np); |
---|
837 | if ((1 << nb_level) < np) { |
---|
838 | nb_level++; // correction pour traiter n non puissance de 2 |
---|
839 | } |
---|
840 | |
---|
841 | if (mca->p == 0) { |
---|
842 | MCA_VERBOSE1(printf("------------------------------\n")); |
---|
843 | MCA_VERBOSE1(printf("-- MCA_Label_Rosenfeld_PYR2 --\n")); |
---|
844 | MCA_VERBOSE1(printf("------------------------------\n")); |
---|
845 | } |
---|
846 | |
---|
847 | // ------------------------------ |
---|
848 | // -- pyramidal border merging -- |
---|
849 | // ------------------------------ |
---|
850 | |
---|
851 | // local variables |
---|
852 | int i = mca->i0; |
---|
853 | int width = mca->width; |
---|
854 | int alpha = mca->alpha; |
---|
855 | uint32 e0 = mca->e0; |
---|
856 | uint32 e1 = mca->ne; |
---|
857 | |
---|
858 | // local memory zones |
---|
859 | uint8 ** X = mca->X; |
---|
860 | uint32 ** E = mca->E; |
---|
861 | uint32 * T = mca->T; |
---|
862 | uint32 ** D = mca->D; |
---|
863 | |
---|
864 | // @QM |
---|
865 | // en fait, c'est compliqué. |
---|
866 | // On pourrait optimiser en faisant faire un "break" aux procs qui n'ont plus jamais |
---|
867 | // à faire d'itération, mais le problÚme est alors qu'il faut utiliser des barriÚres avec |
---|
868 | // un nombre de procs à attendre différent à chaque fois, et qu'il faut les |
---|
869 | // initialiser => il faut précalculer toutes ces valeurs et avoir une alloc dynamique |
---|
870 | // du nombre de barriÚres. |
---|
871 | // De plus, le problÚme est décuplé si le nombre de lignes n'est pas une puissance de 2, car |
---|
872 | // dans ce cas certains threads ne doivent rien faire à une itération courante i, |
---|
873 | // mais doivent être actifs à i + 1 => encore plus dur de calculer le nombre |
---|
874 | // de threads à attendre à chaque barriÚre + surtout savoir s'il faut break ou continue |
---|
875 | for (int level = 1; level <= nb_level; level++) { |
---|
876 | if ((mca->p + (1 << (level - 1))) % (1 << level) == 0) { |
---|
877 | // thread actif |
---|
878 | //MCA_VERBOSE1(printf("### level = %d - p = %d\n", level, mca->p)); |
---|
879 | borderMerging_Rosenfeld_Dist(X, i, width, E, T, D, alpha); // en (i) et (i-1) |
---|
880 | } |
---|
881 | barrier_wait(&main_barrier); |
---|
882 | } |
---|
883 | |
---|
884 | |
---|
885 | // --------------------------------- |
---|
886 | // -- parallel transitive closure -- |
---|
887 | // --------------------------------- |
---|
888 | |
---|
889 | for (uint32 e = e0; e <= e1; e++) { |
---|
890 | uint32 r = T[e]; // acces local |
---|
891 | if (r < e) { |
---|
892 | r = FindRoot_Dist(D, e, alpha); // acces distant |
---|
893 | } |
---|
894 | T[e] = r; |
---|
895 | MCA_VERBOSE2(printf("p%d : T[%d] <- %d\n", mca->p, e, r)); |
---|
896 | } |
---|
897 | } |
---|
898 | |
---|
899 | |
---|
900 | // ------------------------------------- |
---|
901 | void MCA_Label_Rosenfeld_PAR3(MCA * mca) |
---|
902 | // ------------------------------------- |
---|
903 | { |
---|
904 | // input |
---|
905 | if (mca->p == 0) { |
---|
906 | MCA_VERBOSE1(printf("------------------------------\n")); |
---|
907 | MCA_VERBOSE1(printf("-- MCA_Label_Rosenfeld_PAR3 --\n")); |
---|
908 | MCA_VERBOSE1(printf("------------------------------\n")); |
---|
909 | } |
---|
910 | |
---|
911 | int i0 = mca->i0; |
---|
912 | int i1 = mca->i1; |
---|
913 | int j0 = 0; |
---|
914 | int j1 = mca->width - 1; |
---|
915 | |
---|
916 | uint32 ** E = mca->E; |
---|
917 | uint32 * T = mca->T; |
---|
918 | |
---|
919 | for (int i = i0; i <= i1; i++) { |
---|
920 | for (int j = j0; j <= j1; j++) { |
---|
921 | uint32 e = E[i][j]; |
---|
922 | if (e != 0) { |
---|
923 | E[i][j] = T[e]; |
---|
924 | } |
---|
925 | } |
---|
926 | } |
---|
927 | } |
---|
928 | |
---|
929 | |
---|
930 | // ============================================================= |
---|
931 | __attribute__((constructor)) void MCA_Label_Rosenfeld(MCA * mca) |
---|
932 | // ============================================================= |
---|
933 | { |
---|
934 | MCA_Scatter_ImageX(mca); |
---|
935 | barrier_wait(&main_barrier); |
---|
936 | |
---|
937 | MCA_Label_Rosenfeld_PAR1(mca); |
---|
938 | barrier_wait(&main_barrier); |
---|
939 | |
---|
940 | //MCA_Gather_ImageL(mca); |
---|
941 | //barrier_wait(&main_barrier); |
---|
942 | //MCA_VERBOSE2(display_ui32matrix_positive(mca->E, mca->i0, mca->i1, 0, mca->width - 1, 5, "E2")); |
---|
943 | //barrier_wait(&main_barrier); |
---|
944 | |
---|
945 | //MCA_Label_Rosenfeld_SEQ2(mca); |
---|
946 | MCA_Label_Rosenfeld_PYR2(mca); |
---|
947 | barrier_wait(&main_barrier); |
---|
948 | //MCA_VERBOSE2(display_ui32matrix_positive(mca->E, mca->i0, mca->i1, 0, mca->width - 1, 5, "EPYR")); |
---|
949 | //barrier_wait(&main_barrier); |
---|
950 | |
---|
951 | MCA_Label_Rosenfeld_PAR3(mca); |
---|
952 | barrier_wait(&main_barrier); |
---|
953 | |
---|
954 | MCA_Gather_ImageL(mca); |
---|
955 | barrier_wait(&main_barrier); |
---|
956 | //MCA_VERBOSE2(display_ui32matrix_positive(mca->E, mca->i0, mca->i1, 0, mca->width - 1, 5, "E3")); |
---|
957 | //barrier_wait(&main_barrier); |
---|
958 | |
---|
959 | if (mca->p != 0) { |
---|
960 | giet_pthread_exit(NULL); |
---|
961 | } |
---|
962 | } |
---|
963 | |
---|
964 | // Local Variables: |
---|
965 | // tab-width: 4 |
---|
966 | // c-basic-offset: 4 |
---|
967 | // c-file-offsets:((innamespace . 0)(inline-open . 0)) |
---|
968 | // indent-tabs-mode: nil |
---|
969 | // End: |
---|
970 | |
---|
971 | // vim: filetype=cpp:expandtab:shiftwidth=4:tabstop=4:softtabstop=4 |
---|
972 | |
---|