数据并行计算机体系结构研究

通过对国内外并行计算机体系结构的分析与研究,提出一种面向多媒体应用的嵌入式数据并行计算机体系结构模型,将可重构总线与PIM技术相结合,弥补传统PIM体系结构下处理元之间通信复杂度高、结构可适应性弱等不足.描述其主要部件的功能和结构,定义该体系结构计算机的指令集,通过一个典型的算法样例介绍其汇编语言程序组成和并行计算过程...     

一个并行分词体系结构模型

文章提出并讨论了一种并行全切分分词方法,给出了该方法在MIMD_SM上的并行分词体系结构模型。经过单CPU机上的模拟实验,证明该模型是可行而且有效的。该模型为克服串行全切分存在的复杂性及效率问题提供了新的思路,对于深入研究书面汉语的并行分词问题及实现具有实际意义。     

光互连技术及其在计算机视觉中的应用

可重构的光互连技术具有针对不同的应用提供相应的网络结构的能力。在大规模并行系统中具有很大的优势,可以作为电互连的替代技术应用于计算机视觉这一类计算机和通信速度很高的系统中。     

一种实时并行图象匹配结构的设计

针对在传统串行结构上执行图象匹配算法时影响执行速度提高的原因，通过分析图象匹配算法的内部流水性，并行性，提出了一种加速执行图象匹配算法的硬件并行结构，通过引入流水线数据延迟及多个并行处理单元。该结构使得重复读取存贮器的操作次数大大减少，从而加速图象匹配操作。文中给出了该模型的实现框图，并计算了采用该结构执行图象匹配算法所需计算表明，对大小为６４×６４的搜索象，３２×３２的模板象。该结构可在不到９ｍ     

一种图像处理和计算机视觉的开发工具

该文探讨了可用于图像处理与计算机视觉编程的强大类库OpenCV，该类库使用起来极为方便，利用OpenCV中的数字图处理和计算机视觉的函数处理相关问题变得很简单。该文首先介绍OpenCV的强大功能以及研究的意义，然后介绍了OpenCV新版本的一些特点，并且讨论在VC＋＋环境下的软件设置问题，最后给出了典型的图像处理的实例。随着计算机视觉和数字图像处理技术不断深入各个领域，OpenCV为VC＋＋编程处理数字图像提供了极大的方便，具有广阔的应用前景，该文对于图像处理与计算机视觉方面的应用设计以及研究开发都将具有重要参考价值。     

SIFT特征分布式并行提取算法

SIFT(scale invariant feature transform)特征在物体检测和识别、图像配准与融合、纹理识别、场景分类、人脸检测、图像检索、三维重建、数字水印、影像追踪等领域具有广泛应用,但存在计算量大、消耗时间长的缺点.基于消息传递机制,采用数据并行策略,提出了在PC机群或COW(cluster ofworkstation)上提取图像SIFT特征的分布式并行算法(DP-SIFT算法):根据特征空间-高斯尺度金字塔的特点提出了高度宽度受限的数据块划分算法,设计了数据分配和特征调整方法;研究了数据块划分和数据发送方法对通信时间的影响,提出了基于消息传递机制的并行图像处理中数据块划分与数据发送方式协同对通信优化的策略;实验结果表明DP-SIFT算法具有良好的加速性能和较高的处理器利用效率,千兆以太网连接32核的PC机群系统图像规模为1024×768时,加速比和处理器效率分别可以达到20和0.6;图像规模为2048×1536时可达18和0.56.     

多处理器MPEG2并行解码系统的设计

ＭＰＥＧ２运动图像及伴音压缩标准是许多视频服务应用的核心算法。基于软件结合多处理器的并行系统实现ＭＰＥＧ２算法解压，不仅灵活适用于多种ＭＰＥＧ２产品的回放功能，避免了硬件芯片解压的局限性，而且随着个人计算机的普及和性能的提高，这种系统适配卡方案可以令个人计算机拥有更多的ＭＰＥＧ２服务功能，对ＭＰＥＧ２系列标准更新算法的研究和测试工作也带来方便。本文分析了ＭＰＥＧ２解码对实现系统的要求，特别是解压处理时各部分运算量和数据传输、处理的要求。根据这些数据本文基于多种ＴＭＳ３２０Ｃ４０并行处理系统板，对ＭＰＥＧ２输入码流的数据分割，并行解码存储控制和通信、解码算法复杂度等问题进行了实验和分析，据此得到相应的设计选择和数据。最后提出了ＭＰＥＧ２并行处理解码系统的设计方案。     

从Raw计算机结构看计算机体系结构发展的一种新趋势

已经能多种从不同的角度利用芯片晶体管资源的途径问世,ＭＩＴＩ计算机系统实验室提出的Ｒａｗ计算机系统结构是较有特色的一种,与其他的并行计算途径不同,Ｒａｗ结构充分考虑了微粒度并行计算。具有较好的并行效率。同时具有其自身的内在可扩展性,代表了计算机体系结构研究的一个新方向。     

基于计算机视觉的飞行目标的跟踪研究

主要介绍了一种利用飞行器的可见光图像进行目标跟踪的方法;针对所研究图像的特点,对图像中含单多机情况选取不同的分割方式,运用形态学上的腐蚀、膨胀和标注等方法,确定出被跟踪飞行器的形心(即灰度质心),并用GM(1,1)灰色预测模型进行形心预测;然后根据给定的摄像机参数,得出飞行器实际形心的偏移量以及摄像机的偏转信息;仿真结果表明,该方法能够有效地识别图像中的目标,跟踪精度较高,具有良好的准确性和适应性。     

基于双目视觉的新型并联机构末端位姿检测

针对一种新型3-DOF驱动冗余并联机构,为提高双目视觉末端位姿检测的实时性和精度,首先采用Harris-SIFT算法对图片进行预匹配,通过Harris提取图像特征点,并采用SIFT特征描述子对图像进行匹配,使得匹配结果兼具实时性和稳定性;为解决匹配算法存在的误差匹配和错误匹配问题,提出一种改进的RANSAC算法对预匹配结果进行提纯,该改进方法通过分格取点和提前取点验算临时模型克服常规RANSAC算子匹配不准确、算法费时的缺点.实验结果表明,采用改进的RANSAC算法提纯较常规RANSAC算子不仅可以大幅度降低图像处理时间,而且可以更大程度提高匹配正确率,进而位姿检测的实时性和精度得以提高.     

基于超节点网络的多源并行数据分发研究

在P2P系统中,同一个数据往往拥有多个副本,这些副本分布在网络的不同节点上,为并行分发提供了可能.然而在传统的数据分发中,只有单一的源节点参与分发,这种模式不但浪费了系统中存在的多个副本资源,而且容易使单一的源节点成为系统的瓶颈.为了更有效地利用系统中存在的多个副本资源,提高分发的效率和系统的性能,提出了一个基于超节点网络的多源并行数据分发算法PPMSD,通过一个基于超节点网络的结构化拓扑来组织系统中的数据和索引,使得数据的查询和定位效率控制在O(log N)以内;根据分发速率动态地为每个数据源分配相应比例的分发数据量,并行地向目标节点传输数据以最小化分发时间;最后,实现了原型系统PPThor以验证算法的有效性.测试结果表明分发的效率得到了极大的提高.     

NPSC神经网络并行仿真计算机

本文介绍一种新研制成功的NPSC神经网络并行仿真机的结构特点,系统软件,性能测试结果及一些仿真算例。     

Data Partitioning for Parallel Spatial Join Processing

The cost of spatial join processing can be very high because of the large sizes of spatial objects and the computation-intensive spatial operations. While parallel processing seems a natural solution to this problem, it is not clear how spatial data can be partitioned for this purpose. Various spatial data partitioning methods are examined in this paper. A framework combining the data-partitioning techniques used by most parallel join algorithms in relational databases and the filter-and-refine strategy for spatial operation processing is proposed for parallel spatial join processing. Object duplication caused by multi-assignment in spatial data partitioning can result in extra CPU cost as well as extra communication cost. We find that the key to overcome this problem is to preserve spatial locality in task decomposition. In this paper we show that a near-optimal speedup can be achieved for parallel spatial join processing using our new algorithms.     

一种基于PI技术的并行自适应滤波结构

基于PI技术，在原多项式表示的并行处理结构基础上提出了一种新的并行自适应滤波结构。新结构的复杂度远远低于基于多项式表示的并行结构，与普通串行的自适应FIR滤波器相当，所以在保证数据通过率较高和系统功耗较低的同时，因为结构简单而更易于实现。MATLAB实验仿真运行结果表明新结构算法在收敛速度上明显优于前两者，从而为并行自适应实时处理提供了现实的可行性。     

计算机视觉技术的发展及应用

计算机视觉技术集数字图像处理、数字信号处理、光学、物理学、几何学、应用数学、模式识别及人工智能等知识于一体,其应用已经涉及到计算几何、计算机图形学、图像处理、机器人学等领域。文中简要地回顾了计算机视觉技术的发展史,主要介绍了计算机视觉中图像处理技术在检测技术方面的应用。利用工业摄像镜头替代目视作为传感器,通过图像采集,图像处理,图像识别等一系列操作,达到在线对包装产品进行标签检测的目的。     

并行计算机互联网与包寻径算法

并行处理是计算机科学中最富有挑战性的领域之一,而并行计算机互联网和寻径算法则是这个领域中研究力量很集中的基础技术。本文介绍了几种流行的互联网结构和典型的寻径算法,并对各种网络的特性及寻径算法的性能做了分析和评述。     

Conceptual Spaces for Computer Vision Representations

A framework for high-level representations in computer vision architectures is described. The framework is based on the notion of conceptual space. This approach allows us to define a conceptual semantics for the symbolic representations of the vision system. In this way, the semantics of the symbols can be grounded to the data coming from the sensors. In addition, the proposed approach generalizes the most popular frameworks adopted in computer vision.     

一个改进的并行关联规则算法研究

在研究关联规则挖掘算法的基础上,对并行关联规则算法进行了比较全面的分析,并给出了并行数据挖掘的计算框架。提出了一个以计算服务器为中心节点的并行挖掘算法,可以发挥各局部节点的优势,无需各局部节点进行通信,减少了各局部节点的通信负荷。通过理论分析和实验数据验证,该算法具有较好的可扩展性和海量处理能力,特别是在节点数目较多的情况下更显示出优势。     

适合于多种并行计算结构的TRANSPUTER互连结构：HCCTT

本文将提出一种用于Ｔｒａｎｓｐｕｔｅｒ多机系统的Ｈａｍｉｌｔｏｎ回路连接三元树互连结构，并给出其构造算法。这种结构的Ｔｒａｎｓｐｕｔｅｒ多机系统在其通信服务程序的支持下，可以很好地适应扇型，星型，环和超环等多种并行结构的计算，并且系统的并行处理规模可扩充性强。