Flood fill algorithm in Qt Pixap is way too slow

Introduction

I am trying to implement the flood fill algorithm manually in my Qt Computer Graphics Project. I have used simple BFS algorithm to implement flood fill.

Problem

  • The simple BFS version of flood fill is taking a long time.
  • Why am I not getting any significant advantage of parallelizing the for loop

My Approaches

  • Initially I was using recursive DFS, then I switched to iterative BFS.
  • Moved the plotPoint function outside, I stored all the points to be colored in a pre allocated QVector but that didn’t help either.
  • I thought parallelizing the plotPoint function will help but it didn’t help either, although I am not really sure if I have used openmp correctly.

My flood fill routines are as follows:


void MainWindow::iterativeFloodFill(int x, int y, QVector<QPoint> &interior)
{
    std::queue<QPoint> q;
    q.push(QPoint(x, y));

    int xdir[] = {0, -1, 1, 0};
    int ydir[] = {-1, 0, 0, 1};

    while (!q.empty())
    {
        QPoint p = q.front();
        q.pop();

        if (visited.contains(p) || pts.contains(p))
            continue;

        interior.push_back(QPoint(p.x(), p.y()));
        visited.insert(p);

        for (int i = 0; i < 4; ++i)
        {
            QPoint neighbor = QPoint(p.x() + xdir[i], p.y() + ydir[i]);
            if (!visited.contains(neighbor) && !pts.contains(neighbor))
            {
                q.push(neighbor);
            }
        }
    }
}


void MainWindow::on_floodfill_clicked()
{
    if (polygonPoints.size() == 0) return;
    QPoint seed = polygonPoints[0];
    QVector<QPoint> interior_points;
    interior_points.reserve(1011);
    polygonPoints.clear();
    iterativeFloodFill(seed.x(), seed.y(), interior_points);
    #pragma omp parallel for
    for(int i = 0; i<interior_points.size(); i++)
    {
        #pragma omp critical
        plotPoint(interior_points[i], QColor(10,20,30));
    }
}
void MainWindow::plotPoint(int x, int y, int r, int g, int b)
{

    pts[QPoint(x, y)] =  QColor(r,g,b) ;
    int gridOffset = (ui->gridOffset->value()==0)?1:ui->gridOffset->value();
    int width = ui->workArea->width();
    int height = ui->workArea->height();
    int centerX=width/2;
    int centerY=height/2;
    int calcX = centerX+ x*gridOffset + gridOffset/2;
    int calcY = centerY -  y*gridOffset - gridOffset/2;
    colorPoint(calcX, calcY, r,g,b, gridOffset);
}
void MainWindow::plotPoint(QPoint pt, QColor col)
{
    plotPoint(pt.x(), pt.y(), col.red(), col.green(), col.blue());
}
void MainWindow::colorPoint(int x, int y, int r, int g, int b, int penwidth=1) {

    QPixmap canvas=ui->workArea->pixmap();
    QPainter painter(&canvas);
    QPen pen=QPen(QColor(r,g,b),penwidth);
    painter.setPen(pen);
    painter.drawPoint(x, y);

    ui->workArea->setPixmap(canvas);
}

Brief explanation of what each function does

  • plotPoint This function accepts (x, y) in my coordinate system where origin is in the center of pixmap and maps it to the pixmap’s coordinate system. Then calls colorPoint routine on those points to color the appropriate pixel.
  • colorPoint Simply colors the point it has accepted in the parameter.
  • visited and pts are QSet and QHash respectively.

4

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa

Flood fill algorithm in Qt Pixap is way too slow

Introduction

I am trying to implement the flood fill algorithm manually in my Qt Computer Graphics Project. I have used simple BFS algorithm to implement flood fill.

Problem

  • The simple BFS version of flood fill is taking a long time.
  • Why am I not getting any significant advantage of parallelizing the for loop

My Approaches

  • Initially I was using recursive DFS, then I switched to iterative BFS.
  • Moved the plotPoint function outside, I stored all the points to be colored in a pre allocated QVector but that didn’t help either.
  • I thought parallelizing the plotPoint function will help but it didn’t help either, although I am not really sure if I have used openmp correctly.

My flood fill routines are as follows:


void MainWindow::iterativeFloodFill(int x, int y, QVector<QPoint> &interior)
{
    std::queue<QPoint> q;
    q.push(QPoint(x, y));

    int xdir[] = {0, -1, 1, 0};
    int ydir[] = {-1, 0, 0, 1};

    while (!q.empty())
    {
        QPoint p = q.front();
        q.pop();

        if (visited.contains(p) || pts.contains(p))
            continue;

        interior.push_back(QPoint(p.x(), p.y()));
        visited.insert(p);

        for (int i = 0; i < 4; ++i)
        {
            QPoint neighbor = QPoint(p.x() + xdir[i], p.y() + ydir[i]);
            if (!visited.contains(neighbor) && !pts.contains(neighbor))
            {
                q.push(neighbor);
            }
        }
    }
}


void MainWindow::on_floodfill_clicked()
{
    if (polygonPoints.size() == 0) return;
    QPoint seed = polygonPoints[0];
    QVector<QPoint> interior_points;
    interior_points.reserve(1011);
    polygonPoints.clear();
    iterativeFloodFill(seed.x(), seed.y(), interior_points);
    #pragma omp parallel for
    for(int i = 0; i<interior_points.size(); i++)
    {
        #pragma omp critical
        plotPoint(interior_points[i], QColor(10,20,30));
    }
}
void MainWindow::plotPoint(int x, int y, int r, int g, int b)
{

    pts[QPoint(x, y)] =  QColor(r,g,b) ;
    int gridOffset = (ui->gridOffset->value()==0)?1:ui->gridOffset->value();
    int width = ui->workArea->width();
    int height = ui->workArea->height();
    int centerX=width/2;
    int centerY=height/2;
    int calcX = centerX+ x*gridOffset + gridOffset/2;
    int calcY = centerY -  y*gridOffset - gridOffset/2;
    colorPoint(calcX, calcY, r,g,b, gridOffset);
}
void MainWindow::plotPoint(QPoint pt, QColor col)
{
    plotPoint(pt.x(), pt.y(), col.red(), col.green(), col.blue());
}
void MainWindow::colorPoint(int x, int y, int r, int g, int b, int penwidth=1) {

    QPixmap canvas=ui->workArea->pixmap();
    QPainter painter(&canvas);
    QPen pen=QPen(QColor(r,g,b),penwidth);
    painter.setPen(pen);
    painter.drawPoint(x, y);

    ui->workArea->setPixmap(canvas);
}

Brief explanation of what each function does

  • plotPoint This function accepts (x, y) in my coordinate system where origin is in the center of pixmap and maps it to the pixmap’s coordinate system. Then calls colorPoint routine on those points to color the appropriate pixel.
  • colorPoint Simply colors the point it has accepted in the parameter.
  • visited and pts are QSet and QHash respectively.

4

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa

Flood fill algorithm in Qt Pixap is way too slow

Introduction

I am trying to implement the flood fill algorithm manually in my Qt Computer Graphics Project. I have used simple BFS algorithm to implement flood fill.

Problem

  • The simple BFS version of flood fill is taking a long time.
  • Why am I not getting any significant advantage of parallelizing the for loop

My Approaches

  • Initially I was using recursive DFS, then I switched to iterative BFS.
  • Moved the plotPoint function outside, I stored all the points to be colored in a pre allocated QVector but that didn’t help either.
  • I thought parallelizing the plotPoint function will help but it didn’t help either, although I am not really sure if I have used openmp correctly.

My flood fill routines are as follows:


void MainWindow::iterativeFloodFill(int x, int y, QVector<QPoint> &interior)
{
    std::queue<QPoint> q;
    q.push(QPoint(x, y));

    int xdir[] = {0, -1, 1, 0};
    int ydir[] = {-1, 0, 0, 1};

    while (!q.empty())
    {
        QPoint p = q.front();
        q.pop();

        if (visited.contains(p) || pts.contains(p))
            continue;

        interior.push_back(QPoint(p.x(), p.y()));
        visited.insert(p);

        for (int i = 0; i < 4; ++i)
        {
            QPoint neighbor = QPoint(p.x() + xdir[i], p.y() + ydir[i]);
            if (!visited.contains(neighbor) && !pts.contains(neighbor))
            {
                q.push(neighbor);
            }
        }
    }
}


void MainWindow::on_floodfill_clicked()
{
    if (polygonPoints.size() == 0) return;
    QPoint seed = polygonPoints[0];
    QVector<QPoint> interior_points;
    interior_points.reserve(1011);
    polygonPoints.clear();
    iterativeFloodFill(seed.x(), seed.y(), interior_points);
    #pragma omp parallel for
    for(int i = 0; i<interior_points.size(); i++)
    {
        #pragma omp critical
        plotPoint(interior_points[i], QColor(10,20,30));
    }
}
void MainWindow::plotPoint(int x, int y, int r, int g, int b)
{

    pts[QPoint(x, y)] =  QColor(r,g,b) ;
    int gridOffset = (ui->gridOffset->value()==0)?1:ui->gridOffset->value();
    int width = ui->workArea->width();
    int height = ui->workArea->height();
    int centerX=width/2;
    int centerY=height/2;
    int calcX = centerX+ x*gridOffset + gridOffset/2;
    int calcY = centerY -  y*gridOffset - gridOffset/2;
    colorPoint(calcX, calcY, r,g,b, gridOffset);
}
void MainWindow::plotPoint(QPoint pt, QColor col)
{
    plotPoint(pt.x(), pt.y(), col.red(), col.green(), col.blue());
}
void MainWindow::colorPoint(int x, int y, int r, int g, int b, int penwidth=1) {

    QPixmap canvas=ui->workArea->pixmap();
    QPainter painter(&canvas);
    QPen pen=QPen(QColor(r,g,b),penwidth);
    painter.setPen(pen);
    painter.drawPoint(x, y);

    ui->workArea->setPixmap(canvas);
}

Brief explanation of what each function does

  • plotPoint This function accepts (x, y) in my coordinate system where origin is in the center of pixmap and maps it to the pixmap’s coordinate system. Then calls colorPoint routine on those points to color the appropriate pixel.
  • colorPoint Simply colors the point it has accepted in the parameter.
  • visited and pts are QSet and QHash respectively.

4

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật