文档介绍:中国科学技术大学
硕士学位论文
一维可重构流水线总线并行机上的图像处理算法设计
姓名:舒红霞
申请学位级别:硕士
专业:计算机软件与理论
指导教师:许胤龙
20050501
摘要数字图像处理是一门新兴的学科,它广泛地应用于生物医学工程、遥感航天、通信、工业、军事公安等领域,并取得了巨大的经济效益与社会效益。但同时,吐谑滞枷翊砩婕暗氖萘勘冉吓哟螅硭俣瘸晌A酥圃计浞⒄沟钠烤敝一,并行图像处理『窃谡庵中枨笙掠υ硕哂泻苤匾5挠τ眉壑怠随着大规模并行机的发展,处理器数目的增多使得通信成为瓶颈,随之出现了光通信技术,使得通信时延降低。一维可重构流水线总线并行机墙昀刺岢龅囊恢植用光连接的并行计算模型,该模型具有以往模型没有的很多优点,使得在该模型上可以设计出一些非常快速又更易于实现的并行算法,所以在这种模型上研究并行图像处理算法具有重要的理论意义和实用价值。本文研究了模型上图像的聚类、模板匹配、中值滤波、扩展和收缩变换这四个基本问题,分别提出了相应的并行算法。状卧贚P蜕咸岢隽耸滞枷翊碇幸恍┗疚侍獾乃惴ǎ改进了已有的结果,包括首次研究了模型上图像的聚类和模板匹配问题,并且,提出的算法在代价方面改进了已有其它模型上的结果;状研究了模型上图像的扩展和收缩变换问题,并将问题推广到了高维情况;状翁岢隽薒P蜕贤枷竦闹兄德瞬ㄋ惴āU庑┧。利用该转换算法,得到了任意维图像的扩展和收缩变换算法。关键词:图像处理,可重构流水线总线,聚类,,扩展本文的主要贡献和创新包括:谘芯糠椒ㄉ希岢隽恕裥碌姆椒ǎ床捎米;坏乃枷耄垢呶枷和收缩,并行算法。的理论意义。中四科学技术大学硕士学局髀壅一维可重构流,卜线总线并竹机上的圉像处理算法设计
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第滦髀研究背景。滞枷翊砀攀介绍与数字图像处理相关的一些基本知识及应用㈣】。本章摘要:数字图像处理是计算机科学领域中一个最为活跃的子领域。本章首先概述了数字图像处理的发展历史,并阐述了其中的一些基本问题;然后提出了本文的研究内容,并综述了文中取得的研究成果;最后给出了论文的章节安排。数字图像处理是集光学、数学、计算机科学、电子学、信息论、控制论、物理学、心理学和生理学等学科的一门综合性边缘科学。数字图像处理在许多领域中都有广泛的应用,同时,这些实际应用问题又提供了许多图像处理问题,对于这些问题必须建立有效的算法,这就是孕育数字图像处理这门学科的基础。下面图像处理是对图像进行一系列操作以达到预期目的的技术。图像处理可分为模拟图像处理和数字图像处理两种方式。模拟图像处理是用光学、照像和电子学方法对模拟图像进行的处理。虽然,模拟图像处理速度快,一般为实时处理,理论上可达到光的速度,并可同时并行处理,但是,其精度较差,灵活性不高,处理内容贫乏,很难有判断能力和非线在计算机出现之前,模拟图像处理占主导地位。随着计算机的发展和成熟,期提高图像的质量或达到人们所要求的某些预期的结果。数字图像处理离不丌计数字图像处理起源于世纪年代,当时通过海底电缆从英国伦敦到美国数字图像处理发展越来越快。数字图像处理是用数字计算机或其它高速、大规模集成数字硬件,对从图像信息转换来的数字电信号进行某些数字运算或处理,以算机,因此又称计算机图像处理。纽约传输了一幅照片,它采用了数字压缩技术。年美国的笛槭掖了太空船“徘徊者七号”发回的月球照片,标志着数字图像处理技术开始得到实性处理能力。中国抖学技术大学硕士学位论文一堆可重构流水线总线并行机上的图像处理算法设计
.滞枷翊淼哪谌际应用。,数字图像处理获得数字图像处理的优点是处理精度高,再现性好,处理内容丰富,可进行复杂的非线性处理,有灵活的变通能力,一般来说只要改变软件就可以改变处理内容。在其短短的发展历史中,数字图像处理已成为信息科学、计算机科学、工程科学、地球科学、医学甚至社会科学等领域中各学科学习和研究的对象。随着信息高速公路、数字地球概念的提出以及墓惴河τ茫滞枷翊砑际醯男枨数字图像处理技术已经融入到科学研究的各个领域,它对自然科学甚至人类社会的发展具有深远的意义,它的发展及应用与我国的现代化建设联系之密切、影响之深远是不可估量的。在信息社会中,数字图像处理无论是在理论上还是在数字图像处理的主要研究目的在于通过对原始图像的再加工,使之能具备更好的视觉效果或能满足某些应用的特定需求。数字图像处理概