c++ - 如何在 OpenCV 中使用 gpu::Stream？

Question

OpenCV 具有gpu::Stream封装异步调用队列的类。某些函数具有带有附加gpu::Stream参数的重载。除了gpu-basics-similarity.cpp 示例代码之外，OpenCV 文档中关于如何以及何时使用的信息很少gpu::Stream。例如，（对我来说）究竟是什么gpu::Stream::enqueueConvert或gpu::Stream::enqueueCopy做什么，或者如何gpu::Stream用作附加重载参数并不是很清楚。我正在寻找一些类似教程的概述gpu::Stream。

Answer 1

默认情况下，所有 gpu 模块功能都是同步的，即当前 CPU 线程被阻塞，直到操作完成。

gpu::Stream是一个包装器cudaStream_t，允许使用异步非阻塞调用。您还可以阅读“CUDA C 编程指南”了解有关 CUDA 异步并发执行的详细信息。

大多数 gpu 模块函数都有附加gpu::Stream参数。如果您传递非默认流，则函数调用将是异步的，并且该调用将被添加到流命令队列中。

还提供了和gpu::Stream之间的异步内存传输方法。但是异步内存传输仅适用于页面锁定的主机内存。还有另一个类封装了这种内存。CPU<->GPUGPU<->GPUCPU<->GPUgpu::CudaMem

目前，如果相同的操作使用不同的数据排队两次到不同的流，您可能会遇到问题。某些函数使用常量或纹理 GPU 内存，下一次调用可能会在上一次调用完成之前更新内存。但是异步调用不同的操作是安全的，因为每个操作都有自己的常量缓冲区。对您持有的缓冲区的内存复制/上传/下载/设置操作也是安全的。

这是小样本：

// allocate page-locked memory
CudaMem host_src_pl(768, 1024, CV_8UC1, CudaMem::ALLOC_PAGE_LOCKED);
CudaMem host_dst_pl;

// get Mat header for CudaMem (no data copy)
Mat host_src = host_src_pl;

// fill mat on CPU
someCPUFunc(host_src);

GpuMat gpu_src, gpu_dst;

// create Stream object
Stream stream;

// next calls are non-blocking

// first upload data from host
stream.enqueueUpload(host_src_pl, gpu_src);
// perform blur
blur(gpu_src, gpu_dst, Size(5,5), Point(-1,-1), stream);
// download result back to host
stream.enqueueDownload(gpu_dst, host_dst_pl);

// call another CPU function in parallel with GPU
anotherCPUFunc();

// wait GPU for finish
stream.waitForCompletion();

// now you can use GPU results
Mat host_dst = host_dst_pl;