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文檔簡介
1、隨著計算機技術(shù)和通信技術(shù)的快速發(fā)展,特別是大數(shù)據(jù)時代的到來,對計算機效率、計算能力的要求也越來越高。多核處理器已經(jīng)日益普及,充分利用多核提供的高性能開發(fā)并行軟件,逐步取代串行軟件,將是未來軟件行業(yè)的發(fā)展趨勢。所以,對于傳統(tǒng)的串行算法,在多核平臺上實現(xiàn)算法的并行優(yōu)化,對于提高計算機運行效率意義重大。
本文首先介紹了多核平臺上并行優(yōu)化快速DCT變換涉及到的多核、多線程、線程同步和并行計算等一些關(guān)鍵技術(shù),以及快速DCT變換涉及到
2、的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識;在此基礎(chǔ)上簡要描述了壓縮解壓縮過程,并討論快速DCT變換的整體結(jié)構(gòu)。同時,通過對變換的核心部分-循環(huán)變換的分析,提出基于數(shù)據(jù)分解的分解方式對快速DCT變換之一的Loeffler變換進行并行優(yōu)化,詳細描述分解過程,同時進行可行性分析。
根據(jù)DCT變換的本身特征,特別是二維DCT變換的特征,采用數(shù)據(jù)分解的方法進行分析。常規(guī)的DCT變換采用雙重For循環(huán)來進行DCT變換,就是采用循環(huán)嵌套來逐步實現(xiàn)對輸入系數(shù)的轉(zhuǎn)換
3、工作。快速DCT則是利用DCT變換的可分解性,先進行行變換,再進行列變換。本文對典型的快速變換算法之一Loeffler,進行進一步的數(shù)據(jù)分解,利用多核多線程的優(yōu)越性實現(xiàn)Loeffler算法的并行優(yōu)化。實驗結(jié)果表明:常規(guī)DCT變換、快速DCT變換、并行優(yōu)化快速DCT變換,其執(zhí)行效率在逐步遞增。特別是并行化后的快速Loeffler變換在特定情況下有明顯的時間優(yōu)越性。在處理大數(shù)據(jù)量的圖片信息時,性能提升更加明顯。實驗證明當數(shù)據(jù)規(guī)模在1600×
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