基于C++AMP的圖像并行計(jì)算理論與技術(shù)研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字圖像處理技術(shù)在氣象學(xué)、生物學(xué)、國(guó)防科技、工程制造、模擬和預(yù)測(cè)、游戲等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。由于對(duì)大數(shù)據(jù)量、實(shí)時(shí)性要求的不斷提升，因此如何快速有效的進(jìn)行圖像處理已經(jīng)成為當(dāng)今并行計(jì)算研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。
　　在性能各異的并行計(jì)算平臺(tái)中，微軟的C++AMP加速大規(guī)模并行計(jì)算（C++Accelerated Massive Paralleism,C++AMP）技術(shù)充分利用了GPU強(qiáng)大計(jì)算能力，且實(shí)現(xiàn)了通用并行計(jì)算。該平

2、臺(tái)已逐漸成為研究人員開發(fā)并行計(jì)算軟件的首選。
　　本文研究重點(diǎn)為C++AMP技術(shù)在圖像并行計(jì)算中的應(yīng)用。首先，對(duì)已有的并行計(jì)算理論和并行圖像處理技術(shù)進(jìn)行了總結(jié)，以圖像直方圖計(jì)算為例，介紹了C++AMP核心概念及編程模型，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。其次，研究了邊緣檢測(cè)、序列化圖像處理、顏色簡(jiǎn)化等典型算法，使用C++AMP實(shí)現(xiàn)了異構(gòu)平臺(tái)下的圖像并行計(jì)算。最后，通過(guò)優(yōu)化計(jì)算、優(yōu)化內(nèi)存訪問(wèn)模式、性能分析等策略，充分利用加速器的計(jì)算能力，提高