光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2009年
5期
1149-1160
,共12页
马冬冬%李金宗%朱兵%穆立胜
馬鼕鼕%李金宗%硃兵%穆立勝
마동동%리금종%주병%목립성
图像复原%超分辨系统%数字信号处理%机群%并行
圖像複原%超分辨繫統%數字信號處理%機群%併行
도상복원%초분변계통%수자신호처리%궤군%병행
为实现海量大尺度图像的复原与超分辨算法的实时处理,设计了图像复原和超分辨并行处理系统,对该系统的技术方案、工作原理、关键算法、硬件结构和并行技术进行了研究.根据技术方案,介绍了系统的工作原理及解模糊、去噪和超分辨等关键算法.对数字信号处理(DSP)和机群两种体系结构进行了分析和比较,结果表明机群更适合于大规模并行处理,给出其设备选型的原则.提出了基于PPF结构的并行算法模型和基于MPI+OpenMP混合结构的多层次并行与优化技术.最后,对算法在DSP和计算机系统上的处理效果和处理速度进行了实验和分析,给出了系统规模和性能的预测,确定了关键参数即处理器数目的选择依据.实验结果表明,该系统可将处理时间由2 700 s降低到29.39 s,处理后的图像的清晰度、对比度和分辨率显著提高,满足应用需求并具有一定的通用性.
為實現海量大呎度圖像的複原與超分辨算法的實時處理,設計瞭圖像複原和超分辨併行處理繫統,對該繫統的技術方案、工作原理、關鍵算法、硬件結構和併行技術進行瞭研究.根據技術方案,介紹瞭繫統的工作原理及解模糊、去譟和超分辨等關鍵算法.對數字信號處理(DSP)和機群兩種體繫結構進行瞭分析和比較,結果錶明機群更適閤于大規模併行處理,給齣其設備選型的原則.提齣瞭基于PPF結構的併行算法模型和基于MPI+OpenMP混閤結構的多層次併行與優化技術.最後,對算法在DSP和計算機繫統上的處理效果和處理速度進行瞭實驗和分析,給齣瞭繫統規模和性能的預測,確定瞭關鍵參數即處理器數目的選擇依據.實驗結果錶明,該繫統可將處理時間由2 700 s降低到29.39 s,處理後的圖像的清晰度、對比度和分辨率顯著提高,滿足應用需求併具有一定的通用性.
위실현해량대척도도상적복원여초분변산법적실시처리,설계료도상복원화초분변병행처리계통,대해계통적기술방안、공작원리、관건산법、경건결구화병행기술진행료연구.근거기술방안,개소료계통적공작원리급해모호、거조화초분변등관건산법.대수자신호처리(DSP)화궤군량충체계결구진행료분석화비교,결과표명궤군경괄합우대규모병행처리,급출기설비선형적원칙.제출료기우PPF결구적병행산법모형화기우MPI+OpenMP혼합결구적다층차병행여우화기술.최후,대산법재DSP화계산궤계통상적처리효과화처리속도진행료실험화분석,급출료계통규모화성능적예측,학정료관건삼수즉처리기수목적선택의거.실험결과표명,해계통가장처리시간유2 700 s강저도29.39 s,처리후적도상적청석도、대비도화분변솔현저제고,만족응용수구병구유일정적통용성.