PTAMM阅读笔记之查找表的使用(四)_查找表维数-优快云博客

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本文介绍了查找表（LUTs）在优化计算开销大的函数中的应用，通过预计算常见输入的结果并进行快速查找，以提升程序效率。讨论了一维查找表在处理如8位灰度图像颜色操作中的例子，展示如何利用查找表加速图像处理过程。

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查找表的基础知识：

函数的计算开销很大，但是把计算结果缓存起来的开销比较小时，用查找表（简称LUTs）优化这种函数的计算是一种非常好的方法。通过预先把一些常见输入的对应结果计算出来，花费不多的查找操作就能代替开销较大的运行时计算。如果查找比从头开始计算结果（或者有不断重复的相同输入）要快，那么使用查找表就能提高程序性能。由于数据请求会落在表的样本区间中，插值算法能够通过对数值附近样本取平均值产生可以接受的近似值。

一维查找表：

查找表是以其维数来定义，即把一个输出值编入索引时所必要的索引数目。最简单的查找表是以一个变量来编制和访问的，也就是1D查找表。

考虑一种对颜色的操作f(x)，作用于8位的灰度图像。一种做法就是遍历图像的所有像素，为每一个像素都计算一次f(x)的值。然而，无论这个函数有多复杂，它的计算记过都只会是255种中的一种（相应于每一种不同的输入）。因此，一种替代的方法就是列出这个运算对应于每一种输入的结果，在运行时通过查找这几个表来对像素进行变换计算。假设查找整数表是高效的，同时光栅图像的像素数目多余255个，那么使用查找表会加快速度。

PTAMM之查找表：

      unsigned int v=0;
      lev.vCornerRowLUT.clear();
      for(int y=0; y<lev.im.size().y; y++)
	{
	  while( (v < lev.vCorners.size()) && (y > lev.vCorners[v].y) )
	    v++;
	  lev.vCornerRowLUT.push_back(v);
	}

上述代码实现了将角点坐标存入1D按列查找表中。首先，角点的个数是不确定的，但是im.size是有限的，因此将角点按列存储，方便后续计算中进行查询，即每一个纵坐标对应一个角点。这里查找表中存入的是角点的索引值。