【摘要】：分析了三維空間數(shù)據(jù)距離直方圖算法的性質(zhì)及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),提出了基于圖形處理器的通用計(jì)算方法和基于FPGA的高性能計(jì)算方法,基于圖形處理器的計(jì)算方法可用于實(shí)現(xiàn)三維空間數(shù)據(jù)距離直方圖算法的單指令多數(shù)據(jù)并行優(yōu)化;基于FPGA的計(jì)算方法可實(shí)現(xiàn)算法的硬件分塊優(yōu)化,使算法的硬件結(jié)構(gòu)達(dá)到最優(yōu)匹配。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,利用基于圖形處理器的計(jì)算方法可使算法達(dá)到平均18倍的性能加速,基于FPGA的計(jì)算方法可使算法達(dá)到平均30倍的性能加速,大大提升了算法的數(shù)據(jù)處理能力。
[Abstract]:The properties and data structure of 3D spatial data distance histogram algorithm are analyzed, and a general computing method based on graphics processor and a high performance calculation method based on FPGA are proposed. The calculation method based on graphics processor can be used to realize the parallel optimization of single instruction and multi-data of 3D spatial data distance histogram algorithm. The hardware block optimization of the algorithm can be realized by the calculation method based on FPGA, and the hardware structure of the algorithm can be matched optimally. The experimental results show that the average performance of the algorithm can be accelerated by using the calculation method based on graphics processor, and the performance of the algorithm based on FPGA can be accelerated by an average of 30 times, which greatly improves the data processing ability of the algorithm.
【作者單位】： 常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系;賓州州立大學(xué)伊利比倫德學(xué)院工程學(xué)院;
【基金】：江蘇省高校優(yōu)秀中青年教師和校長(zhǎng)境外研修計(jì)劃項(xiàng)目(201422) 常州紡院學(xué)術(shù)科研基金項(xiàng)目(CFK201510)
【分類(lèi)號(hào)】：TD2;TP391.41

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前9條

1 陶雪嬌;胡曉峰;劉洋;;大數(shù)據(jù)研究綜述[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);2013年S1期

2 張錦濤;趙驚濤;王真理;;FPGA與GPU并行計(jì)算分析——以Kirchhoff疊前時(shí)間偏移為例[J];地球物理學(xué)進(jìn)展;2013年03期

3 朱俊峰;陳鋼;張珂良;吳百鋒;;面向OpenCL架構(gòu)的GPGPU量化性能模型[J];小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng);2013年05期

4 李國(guó)杰;程學(xué)旗;;大數(shù)據(jù)研究:未來(lái)科技及經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重大戰(zhàn)略領(lǐng)域——大數(shù)據(jù)的研究現(xiàn)狀與科學(xué)思考[J];中國(guó)科學(xué)院院刊;2012年06期

5 陳金川;毛善君;李小娟;李梅;;虛擬煤礦三維引擎架構(gòu)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)[J];煤炭科學(xué)技術(shù);2012年07期

6 馬長(zhǎng)樂(lè);何小龍;邵艷菊;;煤礦井下三維巷道的空間數(shù)據(jù)及拓?fù)潢P(guān)系研究[J];煤;2012年04期

7 潘明;陳元枝;李強(qiáng);;基于FPGA的圖像采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];國(guó)外電子測(cè)量技術(shù);2012年03期

8 盧風(fēng)順;宋君強(qiáng);銀福康;張理論;;CPU/GPU協(xié)同并行計(jì)算研究綜述[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2011年03期

9 曹偉國(guó);胡平;李華;林宗楷;;基于距離直方圖的最優(yōu)視點(diǎn)選擇[J];計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào);2010年09期

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1 陳玲俠;礦山空間數(shù)據(jù)處理分析及三維實(shí)體建模應(yīng)用研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2013年

2 鄔貴明;FPGA矩陣計(jì)算并行算法與結(jié)構(gòu)[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

3 白洪濤;基于GPU的高性能并行算法研究[D];吉林大學(xué);2010年

4 章沖;網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下煤礦三維建模及可視化關(guān)鍵技術(shù)研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2010年

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1 馬俊峰;基于OpenCL的多GPU并行計(jì)算的研究與應(yīng)用[D];哈爾濱理工大學(xué);2014年

2 姚平;CUDA平臺(tái)上的CPU/GPU異步計(jì)算模式[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

【共引文獻(xiàn)】

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1 李賢慧;季勝鵬;周升;陳軍;樓平;;基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)中心重構(gòu)研究[J];浙江電力;2017年03期

2 李剛;李天琦;程曉榮;王紅玉;;大數(shù)據(jù)可信性度量方法[J];計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì);2017年03期

3 毛郁欣;;基于社會(huì)化媒體的高校教學(xué)模式研究——以電子商務(wù)專(zhuān)業(yè)為例[J];計(jì)算機(jī)教育;2017年03期

4 李正平;劉銀華;;基于大數(shù)據(jù)建模的車(chē)門(mén)匹配質(zhì)量預(yù)警及其應(yīng)用研究[J];機(jī)械工程師;2017年03期

5 陸浩;盧軍;修榕康;;密碼字典數(shù)據(jù)去重算法研究[J];軟件導(dǎo)刊;2017年02期

6 郭偉;余亞華;;大數(shù)據(jù)時(shí)代地方高校OA協(xié)同辦公系統(tǒng)發(fā)展策略研究[J];江漢大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版);2017年01期

7 朱培玉;黃寅;;科技館科技情報(bào)服務(wù)方法的創(chuàng)新和應(yīng)用[J];科技與創(chuàng)新;2017年05期

8 宋藝航;冷媛;陳政;林慶文;;基于月度用電量的行業(yè)分類(lèi)及用電量預(yù)測(cè)算法[J];中國(guó)高新技術(shù)企業(yè);2017年01期

9 呂登龍;朱詩(shī)兵;;大數(shù)據(jù)及其體系架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)綜述[J];裝備學(xué)院學(xué)報(bào);2017年01期

10 趙俊華;董朝陽(yáng);文福拴;薛禹勝;;面向能源系統(tǒng)的數(shù)據(jù)科學(xué):理論、技術(shù)與展望[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2017年04期

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1 吳鑫;基于GPU的光電目標(biāo)檢測(cè)方法研究[D];西安電子科技大學(xué);2015年

2 方留楊;CPU/GPU協(xié)同的光學(xué)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)高性能處理方法研究[D];武漢大學(xué);2015年

3 倪時(shí)策;面向密碼應(yīng)用FPGA高級(jí)綜合關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

4 卜凡;光學(xué)遙感系統(tǒng)的建模仿真及圖像處理技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（西安光學(xué)精密機(jī)械研究所）;2014年

5 崔樹(shù)林;基于GPU的并行矢量數(shù)據(jù)分析與索引技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所）;2014年

6 毛玉蓉;時(shí)間域電磁響應(yīng)三維正演計(jì)算及GPU實(shí)現(xiàn)[D];長(zhǎng)江大學(xué);2014年

7 李列文;FPGA低功耗設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)研究[D];中南大學(xué);2014年

8 張麗娟;基于OSG的礦井突水應(yīng)急虛擬仿真系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）;2014年

9 劉勇;基于GPU的內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)索引技術(shù)研究[D];華南理工大學(xué);2013年

10 文武;基于C/G架構(gòu)的大規(guī)模地學(xué)三維場(chǎng)景渲染方法研究[D];成都理工大學(xué);2013年

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1 劉俞辰;基于CUDA的快速三維超聲成像研究[D];中北大學(xué);2016年

2 李?yuàn)檴?面向異構(gòu)平臺(tái)的kernel合并優(yōu)化及編譯技術(shù)研究[D];吉林大學(xué);2016年

3 楊燦;基于異構(gòu)并行系統(tǒng)的腦網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建分析方法研究[D];太原理工大學(xué);2016年

4 張杰;多GPU并行計(jì)算及其在粒子模擬中的應(yīng)用[D];電子科技大學(xué);2016年

5 范光松;基于GPU集群的Mean Shift遙感圖像分割算法并行化研究[D];電子科技大學(xué);2016年

6 潘科辰;基于國(guó)產(chǎn)紅外焦平面陣列的非均勻性校正技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2016年

7 臧永波;基于overlay視頻合成系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2015年

8 李堅(jiān)銳;CPU/GPU協(xié)處理下分組密碼工作模式的研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2015年

9 王瑞;基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的圖像識(shí)別[D];河南大學(xué);2015年

10 胡榮華;并行計(jì)算在臨近天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];華南理工大學(xué);2015年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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1 陳鋼;韋剛;李國(guó)波;裴頌文;吳百鋒;;面向OpenCL架構(gòu)的大規(guī)模生物序列比對(duì)[J];小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng);2012年02期

2 涂蘭敬;;專(zhuān)家觀點(diǎn):“大數(shù)據(jù)”與“海量數(shù)據(jù)”的區(qū)別[J];網(wǎng)絡(luò)與信息;2011年12期

3 陳鋼;李國(guó)波;吳百鋒;;面向GPU存儲(chǔ)優(yōu)化的程序重構(gòu)方法[J];小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng);2011年10期

4 王珊;王會(huì)舉;覃雄派;周p，

本文編號(hào)：2523931