本文關鍵詞：GPU支持的SAR影像幾何校正大規(guī)模并行處理

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【摘要】：目的幾何校正(又稱地理編碼)是合成孔徑雷達(SAR)影像處理流程中重要的一個步驟,具有一定的計算復雜度,需要用到幾何定位模型。本文針對星載SAR影像,采用有理多項式系數(shù)(RPC)定位模型,提出了圖形處理器(GPU)支持的幾何校正大規(guī)模并行處理方法。方法該方法充分利用GPU計算資源強大及幾何校正過程中每個像素處理步驟一致的特點,每次導入大量像素至GPU,為每個像素分配一個線程,每個線程執(zhí)行有理函數(shù)計算、投影變換、插值采樣等計算復雜度高的步驟,通過優(yōu)化配置dim Grid和dim Block參數(shù),提升GPU的并行性能。該方法通過分塊處理實現(xiàn)SAR影像大幅面處理,且可適用于多個不同分塊大小。結果實驗結果顯示其計算加速比為38 44,為全面客觀地分析GPU并行處理的特點,還計算了整體加速比,通過多個實驗分析影響整體加速性能的因素,提出大塊讀寫提高I/O性能的優(yōu)化方法。結論該方法形式簡潔,通用性好,可適用于幾乎所有的星載SAR影像、不同的影像幅面;且加速性能明顯。
【作者單位】： 武漢大學資源與環(huán)境科學學院;中國測繪科學研究院;
【關鍵詞】： 合成孔徑雷達 幾何校正 并行計算 圖形處理器 有理多項式模型
【基金】：國家高技術研究發(fā)展計劃(863)基金項目(2011AA120401) 國家自然科學基金項目(40901229)
【分類號】：TN957.52
【正文快照】： 正的計算效率具有一定的優(yōu)勢,但為取得逐像素糾正0引言效果,每個像素需要經過有理函數(shù)計算、投影變換、插值采樣等步驟,且通常情況下需要處理的像素量也較遙感影像的幾何定位是指通過對遙感影像的幾多,因此具有一定計算復雜度。該幾何校正過程中,何校正或立體影像同名像點的前

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據庫 前8條

1 尤紅建;丁赤飚;付琨;;SAR圖像對地定位的嚴密共線方程模型[J];測繪學報;2007年02期

2 肖漢;張祖勛;;基于GPGPU的并行影像匹配算法[J];測繪學報;2010年01期

3 黃國滿;岳昔娟;趙爭;范洪冬;;基于多項式正射糾正模型的機載SAR影像區(qū)域網平差[J];武漢大學學報(信息科學版);2008年06期

4 劉斌;龔健雅;江萬壽;祝小勇;;基于嶺參數(shù)的譜修正迭代法及其在有理多項式參數(shù)求解中的應用[J];武漢大學學報(信息科學版);2012年04期

5 張過;李德仁;秦緒文;祝小勇;;基于RPC模型的高分辨率SAR影像正射糾正[J];遙感學報;2008年06期

6 張過;李德仁;;衛(wèi)星遙感影像RPC參數(shù)求解算法研究[J];中國圖象圖形學報;2007年12期

7 魏曉紅;張路;賀雪艷;廖明生;;基于有理函數(shù)模型的星載SAR影像幾何校正[J];遙感學報;2012年05期

8 程春泉;張繼賢;黃國滿;張力;;考慮多普勒參數(shù)的SAR影像距離—共面方程及其定位[J];遙感學報;2013年06期

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據庫 前10條

1 李德仁;;對地觀測與抗震救災[J];測繪科學;2009年01期

2 岳昔娟;黃國滿;趙爭;;機載SAR影像主動定位的數(shù)學模型研究[J];測繪科學;2009年02期

3 張過;祝彥敏;費文波;李德仁;;高分辨SAR-GEC影像嚴密成像幾何模型及其應用研究[J];測繪通報;2009年05期

4 張過;墻強;祝小勇;唐新明;;基于影像模擬的星載SAR影像正射糾正[J];測繪學報;2010年06期

5 張繼賢;魏鉅杰;趙爭;黃國滿;;基于多方向多源合成孔徑雷達數(shù)據融合的假彩色正射影像制作[J];測繪學報;2011年03期

6 詹總謙;盧亮;;基于GPU并行處理技術的影像畸變差修正[J];測繪信息與工程;2011年02期

7 李慶鵬;王志剛;陳琦;;基于嚴格仿射變換模型的遙感影像RPC參數(shù)求解[J];測繪信息與工程;2011年03期

8 劉二永;汪云甲;;基于CUDA的IDW并行算法及其實驗分析[J];地球信息科學學報;2011年05期

9 馬婧;尤紅建;龍輝;丁赤飚;;一種新的稀少控制條件下機載SAR影像區(qū)域網平差方法的研究[J];電子與信息學報;2010年12期

10 毛永飛;向茂生;韋立登;;一種機載干涉SAR區(qū)域網平面定位算法[J];電子與信息學報;2012年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據庫 前2條

1 石曉春;劉銳;黃冠賢;楊志剛;;高分辨率SAR影像正射糾正[A];廣東省測繪學會第九次會員代表大會暨學術交流會論文集[C];2010年

2 劉建輝;姜挺;江剛武;賈博;;基于L曲線法和GCV法的有理多項式參數(shù)求解[A];第四屆“測繪科學前沿技術論壇”論文精選[C];2012年

中國博士學位論文全文數(shù)據庫 前10條

1 岳昔娟;稀少（無）控制條件下機載SAR高精度定位技術研究[D];武漢大學;2009年

2 康俊鋒;云計算環(huán)境下高分辨率遙感影像存儲與高效管理技術研究[D];浙江大學;2011年

3 王青松;星載干涉合成孔徑雷達高效高精度處理技術研究[D];國防科學技術大學;2011年

4 楊靖宇;攝影測量數(shù)據GPU并行處理若干關鍵技術研究[D];解放軍信息工程大學;2011年

5 秦玉亮;彈載SAR制導技術研究[D];國防科學技術大學;2008年

6 程春泉;多源異構遙感影像聯(lián)合定位模型研究[D];中國礦業(yè)大學;2010年

7 紀松;多視匹配策略與優(yōu)化方法研究[D];解放軍信息工程大學;2012年

8 張紅敏;SAR圖像高精度定位技術研究[D];解放軍信息工程大學;2013年

9 吳思曼（Usman Babawuro）;圖像處理算法在衛(wèi)星圖像自動提取與劃定地籍特征上的應用[D];中南大學;2012年

10 張扣強;大區(qū)域居住用地信息特征遙感影像提取方法研究[D];中國地質大學（北京）;2013年

中國碩士學位論文全文數(shù)據庫 前10條

1 魏鉅杰;復雜地形區(qū)域合成孔徑雷達正射影像制作方法研究[D];遼寧工程技術大學;2009年

2 王寧娜;機載InSAR獨立模型法DEM區(qū)域網平差技術研究[D];中國測繪科學研究院;2011年

3 畢麗思;基于DEM的活動構造地貌參數(shù)研究[D];中國地震局地質研究所;2011年

4 劉華國;基于高分辨率遙感影像的柯坪推覆構造系的構造變形研究[D];中國地震局地質研究所;2011年

5 宋占軍;基于POS數(shù)據的機載SAR數(shù)據幾何處理方法研究[D];遼寧工程技術大學;2011年

6 房磊;稀少控制點條件下高分辨率衛(wèi)星數(shù)據的精確定位方法研究[D];山東科技大學;2011年

7 郭偉;機載SAR成像中多普勒參數(shù)計算方法的研究[D];山東科技大學;2011年

8 王新剛;遙感影像幾何校正精度分析[D];中國地質大學（北京）;2009年

9 馬素顏;基于高分辨率衛(wèi)星遙感數(shù)據提取DEM方法研究[D];華東師范大學;2009年

10 賀少帥;高分辨率衛(wèi)星影像快速幾何糾正研究[D];中南大學;2009年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據庫 前10條

1 張繼賢,楊明輝,黃國滿;機載合成孔徑雷達技術在地形測繪中的應用及其進展[J];測繪科學;2004年06期

2 黃國滿,郭建坤,趙爭,肖洲,仇春平,呂京國;SAR影像多項式正射糾正方法與實驗[J];測繪科學;2004年06期

3 丁士俊;靳祥升;;平差不適定問題解性質與正則參數(shù)的確定方法[J];測繪科學;2006年02期

4 張永紅,林宗堅,張繼賢,甘夢龍;SAR影像幾何校正[J];測繪學報;2002年02期

5 朱彩英,藍朝楨,徐青,王勁峰,池天河;GPS支持下的機載SAR遙感圖像無控制準實時地理定位[J];測繪學報;2003年03期

6 張過;墻強;祝小勇;唐新明;;基于影像模擬的星載SAR影像正射糾正[J];測繪學報;2010年06期

7 馬婧;尤紅建;龍輝;丁赤飚;;一種新的稀少控制條件下機載SAR影像區(qū)域網平差方法的研究[J];電子與信息學報;2010年12期

8 鞏丹超,張永生;有理函數(shù)模型的解算與應用[J];測繪學院學報;2003年01期

9 王新洲,劉丁酉,張前勇,黃海蘭;譜修正迭代法及其在測量數(shù)據處理中的應用[J];黑龍江工程學院學報;2001年02期

10 宗亮;鄔延輝;;基于集群系統(tǒng)的并行圖像灰度匹配[J];寧波大學學報(理工版);2009年01期

中國博士學位論文全文數(shù)據庫 前2條

1 陳爾學;星載合成孔徑雷達影像正射校正方法研究[D];中國林業(yè)科學研究院;2004年

2 張過;缺少控制點的高分辨率衛(wèi)星遙感影像幾何糾正[D];武漢大學;2005年

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據庫 前10條

1 楊樹文,薛重生;航片二次幾何校正的應用研究[J];遙感技術與應用;2002年03期

2 李曉東;;幾何校正在大區(qū)域地理影像數(shù)據處理中的應用[J];新疆師范大學學報(自然科學版);2006年03期

3 楊高攀;郭師虹;任雷平;;高分辨率衛(wèi)星影像幾何校正研究[J];電腦知識與技術;2010年09期

4 魏雪云;李景文;徐華平;;星載合成孔徑雷達影像幾何校正[J];系統(tǒng)工程與電子技術;2010年07期

5 王國棟,周蔭清;提高星載合成孔徑雷達圖像幾何校正精度的算法[J];遙測遙控;2000年03期

6 劉利國,周蔭清;一種星載SAR圖像的系統(tǒng)級幾何校正技術[J];雷達科學與技術;2004年01期

7 高峰;馮碩;劉春華;;高速幾何校正卡設計與實現(xiàn)[J];無線電工程;2010年05期

8 仇曉蘭;韓傳釗;劉佳音;;一種基于持續(xù)運動模型的星載SAR幾何校正方法[J];雷達學報;2013年01期

9 范運年,任波,周建中;ERDAS IMAGINE8.4中影像幾何校正法初探——以清江流域為例[J];計算機仿真;2003年10期

10 王修暉;楊海波;林海;;多投影顯示墻的幾何校正[J];計算機輔助設計與圖形學學報;2008年06期

中國重要會議論文全文數(shù)據庫 前7條

1 郭凱;梁必帥;李建春;賀遠毅;;基于圖像采集的虛擬射擊彈著點幾何校正方法研究[A];第十九屆測控、計量、儀器儀表學術年會(MCMI'2009)論文集[C];2009年

2 張?zhí)?賈慶軒;孫漢旭;高欣;阮瑞卿;;一種多通道曲面投影系統(tǒng)的幾何校正方法[A];中國系統(tǒng)仿真學會第五次全國會員代表大會暨2006年全國學術年會論文集[C];2006年

3 楊博;陳建平;王功文;孫巖;;基于矩形有限元分析的高精度遙感影像幾何校正方法研究[A];《測繪通報》測繪科學前沿技術論壇摘要集[C];2008年

4 周小虎;萬余慶;;IMU在航空高光譜遙感圖像幾何校正中的應用[A];第十四屆全國遙感技術學術交流會論文摘要集[C];2003年

5 周小虎;萬余慶;;IMU在航空高光譜遙感圖像幾何校正中的應用[A];第十四屆全國遙感技術學術交流會論文選集[C];2003年

6 劉軍;王冬紅;張永生;;基于POS的機載高光譜影像幾何校正[A];第十五屆全國遙感技術學術交流會論文摘要集[C];2005年

7 徐萌;郁凡;李亞春;;EOS/MODIS 1B數(shù)據的幾何校正方法并消除其“bowtie effect”[A];第十五屆全國遙感技術學術交流會論文摘要集[C];2005年

中國碩士學位論文全文數(shù)據庫 前10條

1 呂江超;錐束CT系統(tǒng)的幾何校正研究[D];河北大學;2014年

2 儲潔琪;對未知軌道參數(shù)遙感影像的幾何校正模型的研究[D];南京理工大學;2011年

3 袁文龍;星載SAR圖像幾何校正原理及軟件設計與實現(xiàn)[D];中國科學院研究生院（電子學研究所）;2005年

4 陳燦;幾何校正中重采樣方法研究[D];電子科技大學;2012年

5 李真;錐束CT系統(tǒng)幾何校正方法[D];河北大學;2014年

6 楊高攀;遙感影像幾何校正方法研究與應用[D];西安建筑科技大學;2010年

7 吳傳慶;基于POS/DG的無穩(wěn)定平臺機載高光譜圖像幾何校正[D];中國科學院研究生院（遙感應用研究所）;2002年

8 吳田軍;基于EIV模型的遙感影像幾何校正方法研究[D];長安大學;2012年

9 徐慶陽;臨近空間大傾角遙感圖像幾何校正方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2009年

10 祝漢鋒;MADC寬視場相機系統(tǒng)幾何校正[D];中南大學;2009年

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本文編號：533851