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《基于多核技術(shù)的并行圖像檢索系統(tǒng)的研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、北京化工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于多核技術(shù)的并行圖像檢索系統(tǒng)的研究姓名:楊凌云申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)指導(dǎo)教師:王雪晶20090610摘要基于多核技術(shù)的并行圖像檢索系統(tǒng)的研究本文介紹了一套結(jié)合多核技術(shù)的基于內(nèi)容圖像檢索系統(tǒng),該系統(tǒng)利用多線程技術(shù),充分發(fā)揮硬件優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)了流水線并行與數(shù)據(jù)并行兩種形式相結(jié)合的圖像并行處理技術(shù),提高了系統(tǒng)的處理效率。文章首先介紹了一些基于內(nèi)容圖像檢索技術(shù),以及圖像并行和多核技術(shù),包括圖像顏色、形狀和紋理的特征提取算法,相似性度量算法,兩種圖像并行處理形式的特征,所依賴的硬件結(jié)構(gòu)等。隨后詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)以及總體設(shè)計(jì),各模塊的功能設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)提取圖
2、像的顏色矩、Hu式不變矩和灰度共生矩陣的統(tǒng)計(jì)參數(shù)作為系統(tǒng)的三組特征值,采用同步組合的相似性度量結(jié)構(gòu)。同時(shí)系統(tǒng)在多圖像輸入和少量圖像輸入時(shí),提供了兩種多線程處理方式,第一種方式采用了基于共享存儲器的多線程編程模型,各線程的任務(wù)分配采用區(qū)域分配法,并力爭做到分配給各線程的任務(wù)量相等,達(dá)到各線程負(fù)載平衡,以獲取最大的加速比;另一種方式是啟動三個(gè)線程同時(shí)對圖像顏色、形狀和紋理進(jìn)行特征提取操作。最后采用雙核和四核計(jì)算機(jī)進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,隨著CPU核數(shù)的增加,該圖像檢索系統(tǒng)的處理速度線性提高。關(guān)鍵詞:多核技術(shù),并行計(jì)算,圖像檢索ABSTRACTTHERESEARCHoFPARAI。LELI
3、mGERETRJEVALSYSTEMBASEDoNMULrrI.CoRETECHNoLoGYThisarticledescribesasetofcontent-basedimageretrievalsystem,combinedwithmulti--coretechnology,thesystemusesmulti-·threadingtechnology,andgivefullplaytotheadvantagesofthehardware,itrealizesthecombinationoftwoformsoftheimageparallelprocessingtechnologyt
4、hatarethepipelineinparallelandthedataparallel,itimprovesthesystemefficiency.Thearticleintroducesanumberofcontent-basedimageretrievaltechnology,aswellastheimageinparallelandmulti—coretechnologies,includingimagecoloLshapeandtexturefeatureextractionalgorithm,similaritymeasurealgorithm,thecharacteris
5、ticsoftwoformsoftheimageparallelprocessing,whichrelyonhardwarestructureandSOon.Thenthearticledescribesindetailtheorganizationalstructureanddesignofthesystem,aswellasthefunctionaldesignofthemodule.Thesystemextractscolormoments,Huinvariantmomentsandthegreylevelgrowsmatrixofstatisticalparametersofth
6、eimageasthreesetsofeigenvaluesofthesystem,itusessimilaritymeasurearchitectureofsynchronouscomposition.Atthesametime,thesysteminamulti—image1II北京化工大學(xué)碩.}:學(xué)位論文inputandasmallnumberofinputimagestoprovidetwomannersofmulti—threadedapproach,thefirstmannerbasedonsharedmemorymulti—threadedprogrammingmodel,
7、theallocationoftasksusedthemethodofallocationbyregion,andinanefforttomakethethreadassignedtothetaskofthesameamounttothethreadloadbalancing,inordertomaximizethespeedup.Anotherwayistostartthreethreadsatthesametimetoextra