通過前幾期的文章，相信大家對(duì)OpenCV以及其移植和部署方法都有了一定的了解，一句話概括一下：OpenCV是一個(gè)包含了上百個(gè)經(jīng)典計(jì)算機(jī)數(shù)字圖像處理算法的開源代碼庫。 請(qǐng)注意這里的開源！是的，這么一個(gè)寶庫是不收費(fèi)的喲。同時(shí)，為了更好的提升代碼執(zhí)行效率，OpenCV本身也集成了多種硬件加速器資源，例如：SSE，NEON，OpenCL，CUDA，OpenCV4Tegra等。

但是，唯獨(dú)缺少了MCU平臺(tái)的硬件資源加速，特別是對(duì)于那些本身就有硬件加速器的MCU，可以說有一種力有余而心不足的感覺。例如前幾期的主角，集成了PXP以及2D-GPU的RT1170系列MCU。 既然沒有，那我們就自己造。 本期小編將帶著大家一起補(bǔ)齊這最后一塊兒短板，為OpenCV代碼添加基于PXP的硬件加速支持。? 也許大家對(duì)PXP還不是很熟悉，就先介紹一下什么是PXP。

PXP全程叫做像素處理管道，用來對(duì)送入顯示設(shè)備的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、或是視頻圖像數(shù)據(jù)的混合。可以最小化顯示流水線所需的內(nèi)存占用空間，并為無 SDRAM 和基于 SRAM 的系統(tǒng)提供優(yōu)化的內(nèi)存空間和性能。 PXP本身集成了多個(gè)彼此獨(dú)立又可以協(xié)同工作的處理階段，以實(shí)現(xiàn)靈活的像素處理管道。 完整的PXP模塊如下：

通過集成多個(gè)模塊，消除了對(duì)外部存儲(chǔ)器的中間緩沖操作，從而降低了外部存儲(chǔ)器帶寬、功耗和軟件控制復(fù)雜性。 PXP 將以下內(nèi)容組合成一個(gè)處理引擎：

放縮

顏色空間轉(zhuǎn)換

旋轉(zhuǎn)

PXP的主要特點(diǎn)包括：

BitBlit

支持多種輸入/輸出格式，YUV/RGB/Grayscale

支持RGB/YUV格式數(shù)據(jù)的放縮

Aplha blending+overlay

多種角度旋轉(zhuǎn)：0，90，180，270；并且可以和水平/垂直翻轉(zhuǎn)同時(shí)進(jìn)行

顏色空間轉(zhuǎn)換

圖像resize

標(biāo)準(zhǔn)的2D-DMA操作

了解了PXP模塊，下面就開始應(yīng)用PXP對(duì)我們的OpenCV代碼開始改造。下面先拿Resize和Rotate這兩個(gè)函數(shù)作為目標(biāo)，看看如何進(jìn)行優(yōu)化改造：

通過前幾期，我們知道OpenCV基于模塊化進(jìn)行代碼的組織，那么誰負(fù)責(zé)管理這些模塊，并且通知編譯器哪些模塊需要被編譯進(jìn)最終的鏡像文件呢？這個(gè)答案就是CMake。

這是一款開源的，跨平臺(tái)的工具，用于實(shí)現(xiàn)代碼的構(gòu)建、測(cè)試以及打包。

那么它是怎么工作的呢？就讓我們先創(chuàng)建一個(gè)新的文件夾叫做build來存儲(chǔ)構(gòu)建文檔。進(jìn)入build并打開CMake-gui，顧名思義這個(gè)小工具就是一個(gè)帶GUI顯示的CMake工具：

新的變量會(huì)以紅色字體顯示，每一個(gè)模塊都有一個(gè)與其相關(guān)的符號(hào)，在CMake文件CMakeLists.txt中定義，這些就是CMake的各個(gè)入口。

定義好這些符號(hào)之后，他們就變成了控制相關(guān)模塊的開關(guān)。

如下圖所示，有很多模塊相關(guān)的符號(hào)，但是，只有那些被選中的模塊才有機(jī)會(huì)被編譯到最終的鏡像中。

本例中，只有JPEG、PNG以及opencv_core才可以。

因此，為了添加PXP。我們也要添加這么一個(gè)類似的符號(hào)。首先，添加定義到CMakeLists.txt：

盡管說，放置位置比較隨意。最好還是，將其添加到Option 3rd這一組中?，F(xiàn)在就定義了一個(gè)叫做WITH_PXP的新符號(hào)，重新打開CMake-gui.exe，看看我們的改動(dòng)是否已經(jīng)生效：

改動(dòng)生效，只不過萬里長(zhǎng)征才走過一小步。變量目前僅僅是對(duì)CMake可見的，編譯系統(tǒng)還看不到。這就意味著，這些變量并不能作為宏來進(jìn)行預(yù)處理。因此，我們還需要加一些：

if(WITH_PXP)
    add_definitions(-DHAVE_PXP)
endif()

這樣一來，借助CMake提供的內(nèi)建函數(shù)add_definitions，就可以傳遞一個(gè)新的符號(hào)HAVE_PXP到編譯器作為一個(gè)預(yù)定義宏。代碼中就可以使用這個(gè)新定義的宏符號(hào)了，使用方法如下：

#if HAVE_PXP
…
#else
…
#endif

當(dāng)我們通過CMake-gui勾選了WITH_PXP符號(hào)之后，HAVE_PXP就會(huì)被同步定義，以控制代碼塊編譯。

至此，我們就完成了CMake部分的OpenCV源碼配置工作。添加了一個(gè)新的符號(hào)WITH_PXP負(fù)責(zé)管理PXP模塊的添加，并且為了使得符號(hào)能夠讓程序本身可見，借用CMake的內(nèi)建函數(shù)定義了一個(gè)編譯器可見的宏：HAVE_PXP，隨后就可以在代碼中使用#if語法來實(shí)際控制代碼中參與編譯的內(nèi)容了。

編輯：黃飛

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