畳み込み関数を書きましたが、matlabのconv2（）より200倍以上遅いです。

Question

は、だから私は、この書いた：

function y = convolution(u,v) 

[m,n] = size(u); 
[w,z] = size(v); 

y = zeros(m-w+1,n-z+1); 
for i = 1:m-w+1 
    for j = 1:n-z+1 
     y(i,j) = sum(sum(u(i:i+w-1,j:j+z-1).*v)); 
     end 
    end 


    end 

をそして私はこれで、MATLABで）（CONV2にそれを比較した：

function timedConv 
a = im2double(rgb2gray(imread('picture.png'))); 

tic 
convolution(a,[4 5 6;0 0 0;3 2 1]); 
toc 

tic 
conv2(a,[4 5 6; 0 0 0; 3 2 1]); 
toc 
end 

とMATLABのCONV2がとりながら鉱山は、実行に4秒以上を要することがわかりました約0.01秒。さらに、私の出力はm + w-1 x n + z-1であるので、m-w + 1 x n-z + 1の行列を出力しているので、画像の外側にゼロの畳み込みを行うと仮定しています画像の端に私は結果を表示するとき、彼らは同じように見えるので、私の機能が動作している必要があります。それはずっと遅いですし、なぜ私は考えていません。何とかforループを取り除くことはできますか？

Answer 1

Matlabはコンボリューションを実行するためにFFTを使用します。Conv = FFTinv(FFT(Image) x FFT(Kernel))は古典的な畳み込みよりもはるかに高速です。より具体的には、MatlabはMatlabより数十倍高速なFFTを実行するためにC++ライブラリを呼び出します。