Question

我尝试使用OPENGL计算图像的直方图。我已经阅读了一些关于这个的帖子，但我仍然得到错误。我的直方图缓冲区总是返回零。我读过的一些帖子：

Luminance histogram calculation in GPU-android opengl es 3.0

我的代码：

for item_or_request in self.parse_response(response):
    yield item_or_request

有人可以提前帮助我。

我已经更新了我的代码，它现在正在工作：D

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <vector>

// Include GLEW
#include <GL/glew.h>

// Include GLFW
#include <GLFW/glfw3.h>
GLFWwindow* window;

// Include GLM
#include <glm/glm.hpp>
using namespace glm;
#include <SOIL.h>

// Shader sources
const GLchar* vertexSource = "\n"
"#version 330 core\n"
"attribute vec3 inPosition;\n"
"void main()\n"
"{\n"
"    float x = inPosition.x;\n"
"\n"
"    gl_Position = vec4(\n"
"        -1.0 + ((x) * 0.0078125),\n"
"        -1,\n"
"        0.0,\n"
"        1.0\n"
"    );\n"
"}\n";

const GLchar* fragmentSource = "\n"
"#version 330 core\n"
"out vec4 outputColor;\n"
"void main()\n"
"{\n"
"    outputColor = vec4(1.0, 1.0, 1.0, 1.0);\n"
"}\n";

void CheckStatus(GLuint obj)
{
    GLint status = GL_FALSE, len = 10;
    if( glIsShader(obj) )   glGetShaderiv( obj, GL_COMPILE_STATUS, &status );
    if( glIsProgram(obj) )  glGetProgramiv( obj, GL_LINK_STATUS, &status );
    if( status == GL_TRUE ) return;
    if( glIsShader(obj) )   glGetShaderiv( obj, GL_INFO_LOG_LENGTH, &len );
    if( glIsProgram(obj) )  glGetProgramiv( obj, GL_INFO_LOG_LENGTH, &len );
    std::vector< char > log( len, 'X' );
    if( glIsShader(obj) )   glGetShaderInfoLog( obj, len, NULL, &log[0] );
    if( glIsProgram(obj) )  glGetProgramInfoLog( obj, len, NULL, &log[0] );
    std::cerr << &log[0] << std::endl;
    exit( -1 );
}

GLfloat buffer[256];
GLuint hist[256];
float _image[512*512*3];

int main()
{
    // Initialise GLFW
    if( !glfwInit() )
    {
        fprintf( stderr, "Failed to initialize GLFW\n" );
        getchar();
        return -1;
    }

    glfwWindowHint(GLFW_SAMPLES, 4);
    glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);
    glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3);
    glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_FORWARD_COMPAT, GL_TRUE); // To make MacOS happy; should not be needed
    glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);

    int width, height;
    unsigned char* image = SOIL_load_image("sample_gray.bmp", &width, &height, 0, SOIL_LOAD_RGB);
    unsigned char image_gray[width * height];
    printf("%d\t%d\n", width, height);

    for (int i = 0; i < width * height; ++i)
    {
        image_gray[i] = image[i * 3];
        _image[i * 3] = image[i * 3];
        _image[i * 3 + 1] = image[i * 3 + 1];
        _image[i * 3 + 2] = image[i * 3 + 2];
    }

    for (int i = 0; i < width * height; ++i)
    {
        hist[image_gray[i]]++;
    }

    // Open a window and create its OpenGL context
    window = glfwCreateWindow(width, height, "Basic", NULL, NULL);
    if( window == NULL ){
        fprintf( stderr, "Failed to open GLFW window. If you have an Intel GPU, they are not 3.3 compatible. Try the 2.1 version of the tutorials.\n" );
        getchar();
        glfwTerminate();
        return -1;
    }
    glfwMakeContextCurrent(window);

    // Initialize GLEW
    glewExperimental = true; // Needed for core profile
    if (glewInit() != GLEW_OK) {
        fprintf(stderr, "Failed to initialize GLEW\n");
        getchar();
        glfwTerminate();
        return -1;
    }

    // Ensure we can capture the escape key being pressed below
    glfwSetInputMode(window, GLFW_STICKY_KEYS, GL_TRUE);

    // Dark blue background
    glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);

    GLuint vbo;
    glGenBuffers(1, &vbo);
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);

    GLuint num_input_data = width * height;

    /* Upload data */
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, num_input_data * sizeof(float) * 3, _image, GL_STATIC_DRAW);

    GLuint vertexShader, fragmentShader, shaderProgram;
    // Create and compile the vertex shader
    vertexShader = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);
    glShaderSource(vertexShader, 1, &vertexSource, NULL);
    glCompileShader(vertexShader);
    CheckStatus(vertexShader);
    // Create and compile the fragment shader
    fragmentShader = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);
    glShaderSource(fragmentShader, 1, &fragmentSource, NULL);
    glCompileShader(fragmentShader);
    CheckStatus(fragmentShader);
    // Link the vertex and fragment shader into a shader program
    shaderProgram = glCreateProgram();
    glAttachShader(shaderProgram, vertexShader);
    glAttachShader(shaderProgram, fragmentShader);
    glBindFragDataLocation(shaderProgram, 0, "outputColor");
    glLinkProgram(shaderProgram);


    CheckStatus(shaderProgram);

    glUseProgram(shaderProgram);


    // Specify the layout of the vertex data
    GLint posAttrib = glGetAttribLocation(shaderProgram, "inPosition");
    glEnableVertexAttribArray(posAttrib);
    glVertexAttribPointer(posAttrib, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 3 * sizeof(GLfloat), 0);

    GLuint tex;
    GLuint fbo;
    glGenTextures(1, &tex);
    glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, fbo);

    glGenFramebuffers(1, &fbo);
    glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
    // glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, tex);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);
    glTexStorage2D(GL_TEXTURE_2D, 1, GL_R32F, 256, 1);
    // glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0);

    glFramebufferTexture(GL_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT0, tex, 0);

    /* Clear buffer */
    glClearColor(1.0, 0.0, 0.0, 1.0);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

    glBlendEquation(GL_FUNC_ADD);
    glBlendFunc(GL_ONE, GL_ONE);
    glEnable(GL_BLEND);

    /* Init viewport */
    glViewport(0, 0, 256, 1);
    glUseProgram(shaderProgram);
    /* Draw */
    glDrawArrays(GL_POINTS, 0, num_input_data);


    glReadPixels(0, 0, 256, 1, GL_RED, GL_FLOAT, buffer);

    for (int i = 0; i < 256; ++i)
    {
        printf("%d\t%f\t%d\n", i, buffer[i], hist[i]);
    }

}

特别感谢@Vallentin的热情！

Answer 1

我的直方图缓冲区总是返回零。

有趣。因为我不知道哪个编译器让这样的东西飞过：

int width, height;
unsigned char* image = SOIL_load_image("sample_gray.bmp", &width, &height, 0, SOIL_LOAD_RGB);
unsigned char image_gray[width * height];

您需要做的事情：

unsigned char *image_gray = new unsigned char[width * height];

请记住稍后释放内存delete[] image_gray。

你的着色器也没有编译，或者你的驱动程序比我的更精益。在给定#version 330 core时，您无法使用attribute，并且必须使用in。

in vec3 inPosition;

原样CheckStatus()也说明了这一点：

0(3) : error C7555: 'attribute' is deprecated, use 'in/out' instead

你也试图绑定一个你还没有的帧缓冲区。

GLuint fbo;
glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, fbo);
[...]
glGenFramebuffers(1, &fbo);

你需要翻转它：

GLuint fbo;
glGenFramebuffers(1, &fbo);
glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, fbo);

它也让我感到困惑，为什么你的编译器会让幻灯片，因为MSVC对我尖叫。

Error C4700 uninitialized local variable 'fbo'

在对纹理进行任何更改之前，您还没有绑定纹理。

// glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, tex);

因此glBindTexture()致电

，取消注释。

您也没有创建任何顶点数组。哪个检查glGetError()会告诉你。

GLuint vao;
glGenVertexArrays(1, &vao);
glBindVertexArray(vao);

在致电glEnableVertexAttribArray()之前这样做。

您的清晰颜色也是红色。所以这不会对你有所帮助。现在，您对glReadPixels()的来电只会产生1.0。

glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0)

现在glReadPixels()仍然只有零。然而，取消绑定或根本不创建帧缓冲区。然后它给出我认为是期望的结果。由于不使用帧缓冲不应该这样，我怀疑它有什么问题。但是，我似乎无法通过浏览你的代码来指出它。但由于代码已经存在问题，这是一个公平的起点。

其他：

您的目标是OpenGL 3.3，而glTexStorage2D()是4.2的核心。重点是，如果您想确保支持glTexStorage2D()，请定位4.2。
对glActiveTexture()的调用是多余的。
由于纹理的高度为1，因此请考虑使用1D纹理。
请务必核对glGetError()或更好地利用Debug Output

修改

首先，在创建窗口（和上下文）并调用_check_gl_error()之前，您无法调用glewInit()。

您可以使用__LINE__，而不是手动添加行号。因此_check_gl_error(__LINE__)。

再次使用红色清晰的颜色。使用黑色透明色glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0)。混合1.0并说出0.1会产生1.1，这会被限制回1.0。因此，红色通道应该从一开始就是0.0。

我意识到了这个问题。在您的顶点着色器中，您手动将y设置为-1.0。如果您正在绘制GL_POINTS，这最终会从屏幕上掉出来。将其设置为y到-0.9999似乎现在可以提供所需的结果。然而，依靠这就像玩火一样。

如果您现在运行该应用程序，现在会看到0.0和1.0的混合。您获得1.0的原因是因为在您的片段着色器中，您将红色频道的outputColor设置为1.0。再次总结所有这些可能是一些疯狂的价值，但最终它会被限制回1.0。

请尝试使用：

outputColor = vec4(0.005, 1.0, 1.0, 1.0);

现在您应该看到输出增加和减少，而不是0.0或1.0。但请注意，如果hist[i]大于200，那么任何情况都将导致1.0。因为1 / 0.005 = 200。

现在一切都至少正在工作。

在OPENGL中计算直方图

1 个答案: