OpenCV CUDA模块中矩阵操作------降维操作

  • 操作系统:ubuntu22.04
  • OpenCV版本:OpenCV4.9
  • IDE:Visual Studio Code
  • 编程语言:C++11

算法描述

cv::cuda::reduce 函数用于对 GPU 上的矩阵沿某个维度进行降维操作,例如求和、取最大值等。此函数支持多种降维操作,并允许指定输出数据类型以及使用 CUDA 流进行异步处理。

函数原型

cpp 复制代码
void cv::cuda::reduce
(
    InputArray mtx,      // 输入矩阵
    OutputArray vec,     // 输出向量
    int dim,             // 降维维度:0表示按列,1表示按行
    int reduceOp,        // 降维操作类型(如SUM, AVG, MAX, MIN)
    int dtype = -1,      // 输出数组的数据类型,默认为输入相同类型
    Stream &stream = Stream::Null() // 可选 CUDA 流
);

参数

  • mtx: 输入 GPU 矩阵。

  • vec: 输出 GPU 向量。

  • dim: 指定沿哪个维度进行降维:

    • 0: 按列降维(结果为行向量)。
    • 1: 按行降维(结果为列向量)。
  • reduceOp: 降维操作类型:

    • REDUCE_SUM: 求和。
    • REDUCE_AVG: 平均值。
    • REDUCE_MAX: 最大值。
    • REDUCE_MIN: 最小值。
  • dtype: 输出数组的数据类型。默认为与输入相同类型。

  • stream: 可选 CUDA 流对象,用于异步执行。

代码示例

cpp 复制代码
#include <iostream>
#include <opencv2/cudaarithm.hpp>
#include <opencv2/opencv.hpp>

int main()
{
    // 创建一个测试矩阵
    cv::Mat h_mat = ( cv::Mat_< float >( 3, 3 ) << 1.0f, 2.0f, 3.0f, 4.0f, 5.0f, 6.0f, 7.0f, 8.0f, 9.0f );

    // 上传到 GPU
    cv::cuda::GpuMat d_mat;
    d_mat.upload( h_mat );

    // 存储降维结果的 GpuMat
    cv::cuda::GpuMat d_vec;

    // 创建 CUDA 流
    cv::cuda::Stream stream;

    // 沿列方向(dim=0)进行 SUM 操作
    cv::cuda::reduce( d_mat, d_vec, 0, cv::REDUCE_SUM, -1, stream );
    stream.waitForCompletion();

    // 下载结果并显示
    cv::Mat host_vec_sum_col;
    d_vec.download( host_vec_sum_col );
    std::cout << "Sum along columns: \n" << host_vec_sum_col << std::endl;

    // 沿行方向(dim=1)进行 AVG 操作
    cv::cuda::reduce( d_mat, d_vec, 1, cv::REDUCE_AVG, -1, stream );
    stream.waitForCompletion();

    // 下载结果并显示
    cv::Mat host_vec_avg_row;
    d_vec.download( host_vec_avg_row );
    std::cout << "Average along rows: \n" << host_vec_avg_row << std::endl;

    return 0;
}

运行结果

bash 复制代码
Sum along columns: 
[12, 15, 18]
Average along rows: 
[2;
 5;
 8]
相关推荐
PaperRed ai写作降重助手8 小时前
高性价比 AI 论文写作软件推荐:2026 年预算友好型
人工智能·aigc·论文·写作·ai写作·智能降重
玉梅小洋8 小时前
Claude Code 从入门到精通(七):Sub Agent 与 Skill 终极PK
人工智能·ai·大模型·ai编程·claude·ai工具
-嘟囔着拯救世界-8 小时前
【保姆级教程】Win11 下从零部署 Claude Code:本地环境配置 + VSCode 可视化界面全流程指南
人工智能·vscode·ai·编辑器·html5·ai编程·claude code
正见TrueView8 小时前
程一笑的价值选择:AI金玉其外,“收割”老人败絮其中
人工智能
Imm7778 小时前
中国知名的车膜品牌推荐几家
人工智能·python
风静如云9 小时前
Claude Code:进入dash模式
人工智能
TM1Club9 小时前
AI驱动的预测:新的竞争优势
大数据·人工智能·经验分享·金融·数据分析·自动化
陈天伟教授9 小时前
人工智能应用-机器听觉:15. 声纹识别的应用
人工智能·神经网络·机器学习·语音识别
zhang133830890759 小时前
CG-09H 超声波风速风向传感器 加热型 ABS材质 重量轻 没有机械部件
大数据·运维·网络·人工智能·自动化
板面华仔9 小时前
机器学习入门(三)——决策树(Decision Tree)
人工智能·决策树·机器学习