快速上手

本章节介绍了UCP示例包 ucp_tutorial 中VP模块的示例使用方法,以及如何配置开发环境、编译并运行示例应用代码,帮助快速上手UCP中的VP功能模块。 其主要架构如下:

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示例包使用

​示例包结构如下所示:

ucp_tutorial ├── deps_aarch64 // aarch64 公共依赖目录 │ ├── appsdk │ ├── eigen │ ├── fmt │ ├── gflags │ ├── glog │ ├── hlog │ ├── nlohmann │ ├── opencv │ ├── rapidjson │ └── ucp // UCP 依赖库及头文件,包含dnn/vp/ucp/dsp开发 ├── deps_x86 // x86仿真 公共依赖目录 │ ├── eigen │ ├── fmt │ ├── gflags │ ├── hlog │ ├── opencv │ └── ucp ├── dnn // dnn示例 ├── hpl // hpl示例 ├── tools // 工具 └── vp // vp示例 ├── code // 示例源码目录 │ ├── 01_basic_processing // 基础图像处理示例 │ ├── 02_transformation // 图像变换示例 │ ├── 03_feature_extraction // 图像特征提取示例 │ ├── 04_optical_flow // 光流处理示例 │ ├── 05_avm // 环视图像拼接示例 │ ├── build_aarch64.sh // aarch64示例编译脚本 │ ├── build.sh // 编译vp示例最小可执行环境脚本 │ ├── build_x86.sh // x86仿真示例编译脚本 │ └── CMakeLists.txt // cmake文件 └── vp_samples // vp示例最小可执行环境 ├── data // 图像数据目录 ├── script // aarch64示例脚本目录 │ ├── 01_basic_processing // 基础图像处理示例脚本目录 │ ├── 02_transformation // 图像变换示例脚本目录 │ ├── 03_feature_extraction // 图像特征提取示例脚本目录 │ ├── 04_optical_flow // 光流处理示例脚本目录 │ ├── 05_avm // 环视图像拼接示例脚本目录 | ├── dsp_deploy.sh // 部署板上的dsp运行环境脚本 │ └── README.md // readme文件 └── script_x86 // x86仿真示例脚本目录 ├── 01_basic_processing // 基础图像处理示例脚本目录 ├── 02_transformation // 图像变换示例脚本目录 ├── 03_feature_extraction // 图像特征提取示例脚本目录 ├── 04_optical_flow // 光流处理示例脚本目录 ├── 05_avm // 环视图像拼接示例脚本目录 └── README.md // readme文件

其中 ucp_tutorial/vp 文件夹为VP模块的示例,包括了基础图像处理示例、图像变换示例、图片特征提取示例、光流示例、环视图像拼接示例,可同时支持板端运行编译和x86仿真编译两种方式。 具体的示例原理及实现流程请查阅 示例 章节。

编译示例算子

在编译运行示例应用代码前,您需要确保环境满足要求,根据 环境部署 部分的指引,您的开发机中应该已经安装有相关环境,要求如下:

  • cmake >= 3.0。
  • 对于板端编译需要指定交叉编译工具链,对于x86仿真docker自带编译器即可。

在示例的 ucp_tutorial/vp/code 目录下有预先配置好的编译脚本 build.sh,选项 -a x86-a aarch64 分别支持两种编译方式, 直接执行 build.sh 脚本即可完成一键编译,生成的文件会被保存到 ucp_tutorial/vp/vp_samples 目录下。 此外,目录中也包含了 build_aarch64.shbuild_x86.sh 两个编译脚本,分别对应了两个编译选项, 使用这两个脚本进行编译与使用 build.sh 脚本等效。 编译板端运行的VP模块需要执行的命令如下:

cd ucp_tutorial/vp/code sh build_aarch64.sh

执行编译脚本后,会生成运行示例所需要的执行程序和依赖文件,保存在 ucp_tutorial/vp/vp_samples 目录下。

以VP为例,其生成物如下所示,包含图片数据、示例运行脚本、运行依赖库、可执行文件以及运行示例的脚本目录,共同组成了完整的运行环境和运行依赖。

vp_samples ├── data // 图片数据目录 └── script // aarch64示例脚本目录 ├── 01_basic_processing // 基础图像处理示例目录 │ ├── README.md │ └── run_image_process.sh // 基础图像处理示例脚本 ├── 02_transformation // 图像变换示例目录 │ ├── README.md │ └── run_transformation.sh // 图像变换示例脚本 ├── 03_feature_extraction // 图像特征提取示例目录 │ ├── README.md │ └── run_feature_extraction.sh // 图像特征提取示例脚本 ├── 04_optical_flow // 光流处理示例目录 │ ├── README.md │ └── run_optical_flow.sh // 光流处理示例脚本 ├── 05_avm // 环视图像拼接示例目录 │ ├── README.md │ └── run_avm.sh // 环视图像拼接示例脚本 ├── aarch64 // 示例可执行文件、依赖库目录 ├── README.md // readme文件 └── dsp_deploy.sh // 部署板上的dsp运行环境脚本

运行示例

正确地完成编译的全部步骤后,可执行示例会被配置完毕并保存在 vp_samples 文件夹内。下面根据执行环境不同,介绍上板与仿真两种运行示例的方式。

上板运行

vp_samples 文件夹整个拷贝到开发板上,进入 vp_samples/script 文件夹,直接执行示例文件夹中提供的运行脚本即可看到示例的运行结果。 开发板上执行脚本的参考指令如下:

cd vp_samples cd script # 由于部分算子依赖dsp后端,因此需要刷新dsp镜像,此操作可选,对于不需要dsp执行或者x86仿真可跳过 sh dsp_deploy.sh # 运行基础图像处理示例 cd 01_basic_processing sh run_image_process.sh

x86仿真运行

进入 vp_samples/script_x86 文件夹,直接执行示例文件夹中提供的运行脚本即可看到示例的运行结果。 执行脚本的参考指令如下:

cd vp_samples cd script # 运行基础图像处理示例 cd 01_basic_processing sh run_image_process.sh
注解

地平线J6 SOC使用的是Cadence公司的Tensilica Vision Q8 DSP,因此x86仿真实例中dsp算子运行依赖Cadence提供的一套工具链,环境配置可参考 DSP工具链安装 的指引, 需要正确配置 License 以及环境变量 XTENSA_ROOT 即可。

输出物说明

以板端运行为例,示例运行时会在控制台内打印流程日志并生成对应输出文件。日志中会包含全部算子的调用流程,输出结果会被保存在 script/01_basic_processing 文件夹中。示例部分输出如下:

root@j6dvb:/userdata/user/ucp_sample/vp_samples/script/01_basic_processing# sh run_basic_processing.sh [I][3037][08-24][15:56:35:392][basic_image_process.cpp:527][basic_process_sample][BASIC_VP_PROCESS] Basic image process begin [I][3037][08-24][15:56:35:396][basic_image_process.cpp:537][basic_process_sample][BASIC_VP_PROCESS] Read image ../../data/images/input_noise_image.jpg success [I][3037][08-24][15:56:35:396][basic_image_process.cpp:204][basic_process_sample][BASIC_VP_PROCESS] sep filter2D operate start. [UCP]: log level = 3 [UCP]: UCP version = 1.0.0 [VP]: log level = 3 [DNN]: log level = 3 [DSP] DSP version = 0.3.9 [DSP]: log level = 3 DSP direct client mode [I][3037][08-24][15:56:35:408][basic_image_process.cpp:299][basic_process_sample][BASIC_VP_PROCESS] dilate operate start. [I][3037][08-24][15:56:35:409][basic_image_process.cpp:345][basic_process_sample][BASIC_VP_PROCESS] erode operate start. [I][3037][08-24][15:56:35:414][basic_image_process.cpp:487][basic_process_sample][BASIC_VP_PROCESS] equalizeHist operate start. [I][3037][08-24][15:56:35:420][basic_image_process.cpp:643][basic_process_sample][BASIC_VP_PROCESS] Basic image process finish

生成物会被保存到 vp_samples/script/01_basic_processing 目录下,内容如下:

root@j6dvb:/userdata/user/ucp_sample/vp_samples/script/01_basic_processing# ls README.md equalizeHist_image.jpg filtered_image.jpg morphology_image.jpg run_basic_processing.sh

VP算子使用实例

本节通过一个简单的算子调用展示了如何使用VP封装的算子实现图片处理的功能。主要步骤包含了图片载入、任务创建、任务提交、任务完成、销毁任务、保存输出等。 您可以阅读相应源码和注释进行学习。

该示例的作用为使用hbVPRotate算子将图片旋转90度,具体实现如下:

#include <cstring> #include "img_util.h" #include "log_util.h" #include "opencv2/opencv.hpp" #include "hobot/vp/hb_vp_rotate.h" // 读取输入图片 std::string src_img = "../../data/images/input.jpg"; cv::Mat src_mat = cv::imread(src_img.c_str(), cv::IMREAD_GRAYSCALE); LOGE_AND_RETURN_IF(src_mat.empty(), HB_UCP_INVALID_ARGUMENT, "Read image {} failed", src_img.c_str()); LOGI("Read image {} success", src_img); const int32_t src_width = src_mat.cols; const int32_t src_height = src_mat.rows; const int32_t src_stride = src_width; const int32_t dst_width = src_height; const int32_t dst_height = src_width; const int32_t dst_stride = dst_width; // 初始化输入输出内存,并将图片填充到输入内存中 hbUCPSysMem src_mem, dst_mem; hbUCPMallocCached(&src_mem, src_stride * src_height, 0); hbUCPMallocCached(&dst_mem, dst_stride * dst_height, 0); memcpy(src_mem.virAddr, src_mat.data, src_stride * src_height); hbUCPMemFlush(&src_mem, HB_SYS_MEM_CACHE_CLEAN); // 填充输入图片信息 hbVPImage src{HB_VP_IMAGE_FORMAT_Y, HB_VP_IMAGE_TYPE_U8C1, src_width, src_height, src_stride, src_mem.virAddr, src_mem.phyAddr, 0, 0, 0}; // 填充输出图片信息 hbVPImage dst{HB_VP_IMAGE_FORMAT_Y, HB_VP_IMAGE_TYPE_U8C1, dst_width, dst_height, dst_stride, dst_mem.virAddr, dst_mem.phyAddr, 0, 0, 0}; // 填充算子参数 int8_t rotate_code = HB_VP_ROTATE_90_CLOCKWISE; // 通过VP提供的算子接口创建任务,任务句柄支持设置为nullptr,使用同步模式执行此任务 hbUCPTaskHandle_t rotate_task{nullptr}; // UCP任务句柄 hbVPRotate(&rotate_task/*任务句柄*/, &dst/*输出图片*/, &src/*输入图片*/, rotate_code/*算子参数*/); // 设置调度参数调整任务优先级、选择执行终端等 hbScheParam sched_param; HB_UCP_INITIALIZE_SCHED_PARAM(&sched_param); sched_param.backend = HB_UCP_DSP_CORE_0; /*指定执行设备ID*/ // 提交任务,sche_param 支持设置为nullptr,使用默认调度参数 hbUCPSubmitTask(rotate_task, &sched_param);/ // 等待任务完成,设置超时参数,值为0时表示一直等待 hbUCPWaitTaskDone(rotate_task, 500); // 释放任务句柄 hbUCPReleaseTask(rotate_task); // 释放内存资源 hbUCPFree(&src_mem); hbUCPFree(&dst_mem);