使用圖像對象的理由
雖然對於圖像也可以把它的像素數據當做一般的緩存數據來處理，但是如果把它當做圖像來處理有如下好處：
- 在GPU中，圖像數據是保存在特殊的全局內存中，即紋理內存，它和一般的全局內存不相同，它是被緩存的，用於高速訪問處理。GPU中有專門支持圖像讀寫的硬件，使用內置讀寫函數可以充分發揮這個優勢。
- 只要OpenCL支持該圖像格式，那麼就可以不用考慮圖像格式的前提下使用讀寫圖像數據的函數
- 可以使用採樣器來配置讀取圖像中數據的的方式
- OpenCL提供函數來獲取圖像相關信息，比如寬度等
主機與內核的命名
圖像相關應用主要涉及兩個數據類型，即圖像對象和採樣器。圖像對線用來保存主機和設備上的圖像對象，而採樣器則在設備接收數據時，說明如何讀取這些顏色值
| 圖像對象 | 採樣器 | |
|---|---|---|
| 主機 | cl_mem (和一般緩存對象一樣) | cl_sampler |
| 設備 | image2d_t或者image3d_t | sampler_t |
主機編程的主要接口
創建圖像對象
cl_mem clCreateImage2D()
cl_mem clCreateImage3D()
圖像格式
cl_image_format
創建採樣器
cl_sampler clCreateSampler()
設備上的接口
圖像數據
由於很多設備都是將圖像對象保存在特定的內存中，因此image2d_t以及image3d_t數據的前面通常會有read_only或者write_only等修飾符。圖像不能即可寫又可讀。
圖像數據作爲內核的參數時，和普通的緩存對象不同，它不是指針參數，因爲圖像數據並不希望直接通過內存操作來訪問數據。
採樣器
根據khronos官網的說明，採樣器其實就是一個uint類型（可以直接給內置cl讀寫函數傳遞標識位的組合來替代sampler_t，例如：float4 clr = read_imagef(img, CLK_NORMALIZED_COORDS_FALSE | CLK_ADDRESS_CLAMP_TO_EDGE | CLK_FILTER_NEAREST, (float2)(x, y));），通過bit-mode來說明座標模式，超出邊界的處理模式以及插值模式。在官方的sample中採用的是constant申明的模式，雖然也說了可以採用global聲明，但這也許說明constant更好。
可以通過設置參數clSetKernelArg的方式來給內核傳遞採樣器。但是更爲方便的方式是在cl文件中，在內核函數之前創建一個sampler_t對象，如下case：
__constant sampler_t sampler = CLK_NORMALIZED_COORDS_FALSE |
CLK_ADDRESS_CLAMP | CLK_FILTER_NEAREST;
__kernel void simple_image(read_only image2d_t src_image,
write_only image2d_t dst_image) {
/* Compute value to be subtracted from each pixel */
uint offset = get_global_id(1) * 0x4000 + get_global_id(0) * 0x1000;
/* Read pixel value */
int2 coord = (int2)(get_global_id(0), get_global_id(1));
uint4 pixel = read_imageui(src_image, sampler, coord);
/* Subtract offset from pixel */
pixel.x -= offset;
/* Write new pixel value to output */
write_imageui(dst_image, coord, pixel);
}
內置圖像函數
OpenCL的內置圖像相關的函數主要包括三類：read_imageT讀取類，write_imageT寫入類以及get_image_X讀取圖像信息類。其中T表示數據類型，比如f，i，ui等，而X表示width，dim等圖像信息
read_image
- read_image函數返回的都是四分量的數據，如果實際圖片沒有四個通道的數據，那麼那些不含有的的通道對應的分量會被置爲0，具體請看官網
- 很多時候都會看到代碼中用
float4 read_imagef()去讀圖像數據爲int或者uint類型的image，可能你會困惑爲什麼整形要用float去讀？這是因爲，這些圖片在創建的時候就是以正則NORM化的數據類型，這個類型在cl_image_format的image_channel_data_type中指定。以int8爲例，image_channel_data_type可取的值如下表：參考
| image_channel_data_type 參數 | 含義 | read_image |
|---|---|---|
| CL_SNORM_INT8 | 每個通道都是正則化的有符號8位整數 | 使用read_imagef讀取，返回的float4的每個分量的取值範圍爲[0.0, 1.0] |
| CL_UNORM_INT8 | 每個通道都是正則化的無符號8位整數 | 使用read_imagef讀取，返回的float4的每個分量的取值範圍爲[-1.0, 1.0] |
| CL_SIGNED_INT8 | 每個通道都是8位有符號的整數 | 使用read_imagei讀取，返回int4 |
| CL_USIGNED_INT8 | 每個通道都是8位無符號的整數 | 使用read_imageui讀取，返回unsigned int4 |
- 使用read_imagei和read_imageui時，採樣器的filter_mode必須設置爲CLK_FILTER_NEAREST
- 使用read_imagef時，如果座標是整數，那麼filte_mode必須設置爲CLK_FILTER_NEAREST
- 使用read_imageX時，X表示**，如果座標是整數，那麼採樣器的座標正則化必須設置爲CLK_NORMALIZED_COORDS_FALSE，且address mode必須設置爲CLK_ADDRESS_CLAMP_TO_EDGE, CLK_ADDRESS_CLAMP 或者 CLK_ADDRESS_NONE
