3D图形编程

开发平台：
Visual C++

main.cu：源码内容
							#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <float.h>
#include <GL/glew.h>
#include <cuda_runtime.h>
#include <cutil.h>
#include <math.h>
#include <GL/glut.h>
#define IMAGE			"brainslice.bmp"
#define ITERATIONS   700
#define THRESHOLD	 155
#define EPSILON		 60
#define RITS		 50
#define BLOCKDIM_X	 32
#define BLOCKDIM_Y	 8
float *phi, *D;
uchar4 *h_Src, *h_Mask;
int imageW, imageH, N, pitch;
size_t pitchbytes;
float *d_phi, *d_D;
float *d_phi1;
void LoadBMPFile(uchar4 **dst, int *width, int *height, const char *name);
void sedt2d(int *_d,unsigned char *_bimg,int _h,int _w);
int its=0;
unsigned int Timer = 0;
unsigned int ReInitTimer = 0;
int r;
int c;
int i;
__global__ void updatephi( float *d_phi, float *d_phi1, float *d_D, int imageW, int imageH, int pitch);
void init_phi(){
	int *init;
	unsigned char *mask;
	const char *mask_path = "mask.bmp";
	if((init=(int *)malloc(imageW*imageH*sizeof(int)))==NULL)printf("ME_INITn");
	if((phi=(float *)malloc(imageW*imageH*sizeof(float)))==NULL)printf("ME_PHIn");
	mask = (unsigned char *)malloc(imageW*imageH*sizeof(unsigned char));
	//printf("Init Maskn");
	LoadBMPFile(&h_Mask, &imageW, &imageH, mask_path);
	
	for(r=0;r<imageH;r++){
		for(c=0;c<imageW;c++){
			mask[r*imageW+c] = (h_Mask[r*imageW+c].x)/255;
			//printf("%3d ", mask[r*imageW+c]);
		}
		//printf("n");
	}
	sedt2d(init,mask,imageH,imageW);
	//printf("sdf of init maskn");
	for(r=0;r<imageH;r++){
		for(c=0;c<imageW;c++){
			phi[r*imageW+c]=(float)init[r*imageW+c];
			if(phi[r*imageW+c]>0){
				phi[r*imageW+c]=0.5*sqrt(abs(phi[r*imageW+c]));
			} else {
				phi[r*imageW+c]=-0.5*sqrt(abs(phi[r*imageW+c]));
			}
			//printf("%6.3f ", phi[r*imageW+c]);
		}
		//printf("n");
	}
	free(init);
	free(mask);
}
void reinit_phi(){
	int *intphi;
	unsigned char *reinit;
	if((intphi=(int *)malloc(imageW*imageH*sizeof(int)))==NULL)printf("ME_INITn");
	reinit=(unsigned char *)malloc(imageW*imageH*sizeof(unsigned char));//TODO check
	for(i=0;i<N;i++){
		if(phi[i]<0){
			phi[i]=1;
		} else {
			phi[i]=0;
		}
		reinit[i]=(int)phi[i];
	}
	sedt2d(intphi,reinit,imageH,imageW);
	/*printf("ReInit @ %4d itsn",its);*/
	for(r=0;r<imageH;r++){
		for(c=0;c<imageW;c++){
			phi[r*imageW+c]=(float)intphi[r*imageW+c];
			if(phi[r*imageW+c]>0){
				phi[r*imageW+c]=0.5*sqrt(abs(phi[r*imageW+c]));
			} else {
				phi[r*imageW+c]=-0.5*sqrt(abs(phi[r*imageW+c]));
			}
			//printf("%6.3f ", phi[r*imageW+c]);
		}
		//printf("n");
	}
	free(reinit);
	free(intphi);
}
void cuda_update(){
	dim3 dimGrid( ((imageW-1)/BLOCKDIM_X) + 1, ((imageH-1)/BLOCKDIM_Y) +1 );
	dim3 dimBlock(BLOCKDIM_X, BLOCKDIM_Y);
	cutStartTimer(ReInitTimer); // ReInit Timer Start
	updatephi<<< dimGrid, dimBlock>>>(d_phi, d_phi1, d_D,  imageW, imageH, pitch);
	cutStopTimer(ReInitTimer); // ReInit Timer Stop
	d_phi=d_phi1;
	
}
void disp(void){
	
	
	glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
	
	cuda_update();
	
	its++;
	if(its<ITERATIONS){
		glutPostRedisplay();
		
		if(its%50==0){
			
			printf("Iteration %3d Total Time: %3.2f ReInit Time: %3.2fn", its, 0.001*cutGetTimerValue(Timer), 0.001*cutGetTimerValue(ReInitTimer));
			
			
			cudaMemcpy(phi, d_phi, sizeof(float)*imageW*imageH, cudaMemcpyDeviceToHost);
			reinit_phi(); // ReInit
			glDrawPixels(imageW, imageH, GL_GREEN, GL_FLOAT, phi);
			glutSwapBuffers();
			
		}
	} else {
		
		printf("Iteration %3d Total Time: %3.2f ReInit Time: %3.2fn", its, 0.001*cutGetTimerValue(Timer), 0.001*cutGetTimerValue(ReInitTimer));
		cudaMemcpy(phi, d_phi, sizeof(float)*imageW*imageH, cudaMemcpyDeviceToHost);
		glDrawPixels(imageW, imageH, GL_GREEN, GL_FLOAT, phi);
		glutSwapBuffers();
	}
	
}
int main(int argc, char** argv){
	// Load the Input Image using BMPLoader
	const char *image_path = IMAGE;
	LoadBMPFile(&h_Src, &imageW, &imageH, image_path);
	D = (float *)malloc(imageW*imageH*sizeof(float));
	for(r=0;r<imageH;r++){
		for(c=0;c<imageW;c++){
			D[r*imageW+c] = h_Src[r*imageW+c].x;
		}
	}
	N = imageW*imageH;
	// Threshold based on hash defined paramters
	for(i=0;i<N;i++){
		D[i] = EPSILON - abs(D[i] - THRESHOLD);
	}
	// Init phi to SDF
	init_phi();
	// Set up CUDA Timer
	cutCreateTimer(&Timer);
	cutCreateTimer(&ReInitTimer);
	cutStartTimer(Timer);
	// Allocate Memory on Device
	cudaMallocPitch((void**)&d_D,			  &pitchbytes, sizeof(float)*imageW, imageH);
	cudaMallocPitch((void**)&d_phi,           &pitchbytes, sizeof(float)*imageW, imageH);
	cudaMallocPitch((void**)&d_phi1,          &pitchbytes, sizeof(float)*imageW, imageH);
	pitch=pitchbytes/sizeof(float);
	// Copy Host Thresholding Data to Device Memory
	cudaMemcpy2D(d_D,    pitchbytes, D,	  sizeof(float)*imageW,	sizeof(float)*imageW, imageH, cudaMemcpyHostToDevice);
	cudaMemcpy2D(d_phi1, pitchbytes, phi, sizeof(float)*imageW, sizeof(float)*imageW, imageH, cudaMemcpyHostToDevice);
	// Init GL Window
	glutInit(&argc, argv);
	glutInitDisplayMode(GLUT_ALPHA | GLUT_DOUBLE);
	glutInitWindowSize(imageW,imageH);
	glutInitWindowPosition(100,100);
	glutCreateWindow("GL Level Set Evolution");
	glClearColor(0.0,0.0,0.0,0.0);
	glutDisplayFunc(disp);
	glutMainLoop();
		cudaFree(d_D);
		cudaFree(d_phi1);
		cudaFree(d_phi);
}
//TODO Memory Malloc Free
//TODO Comment Code
//TODO Cutil PGm

						