使用simd指令時，32位圖像處理是否比24位圖像處理更快？

Question

我看了一下sse和mmx指令集，沒有3聲道圖像處理的指令。當然，對於許多操作，您可以使用相同的說明，例如平均兩張圖像。但是當涉及到通過線性轉換來解混頻道或混合不同頻道等操作時，使用32位圖像似乎更容易。

24位與32位圖像的典型圖像處理任務的性能特點如何？

Answer 1

如果圖像很大並且操作很簡單（如混合等），24位/像素會更快。

很多時候圖像處理中的操作都非常簡單，但是您可以執行數百萬個操作。所以用於將數據從主內存移入和移出CPU的時間可以很容易地支配算法的性能。

因此，24位/像素圖像可以提供超過32位/像素圖像的優勢，因爲移動的數據少了1/4。

雖然寫入圖像處理代碼可以很好地處理24位/像素。 SSE指令並不適合數據，因此您必須隨機播放字節，然後您必須處理所有不同的對齊。

如果您正在使用的圖像很小並且適合l1或l2緩存，則情況會有所不同，並且CPU時間將會影響性能。在這些情況下，32位/像素執行速度更快。

Answer 2

在PSHUFB（aka _mm_shuffle_epi8）拆分通道的新x86 CPU上可以在幾個週期內完成，並且由於將像素寬度擴展到32位，所以可能比進行額外的存儲器訪問更便宜。在沒有PSHUFB的舊x86 CPU上，它需要大量的洗牌或解包指令，並且32位像素效率更高。

在NEON拆分的ARM CPU上，通道可由加載存儲單元免費完成。在沒有NEON分裂的ARM CPU上，通道可以使用ARMv6 SIMD指令完成，每個像素約3條指令。