基于GPU并行加速的正射影像生成研究.pdf

1、數(shù)字正射影像是數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的重要成果之一。在科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發(fā)展的今天，如何快速的生成正射影像，從而滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)研究的需求，成為攝影測(cè)量工作者和計(jì)算機(jī)工作者研究的重點(diǎn)。然而在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，制作正射影像的周期比較長(zhǎng)，怎樣縮短正射影像的生成時(shí)間，一時(shí)間成為業(yè)界的難點(diǎn)。這主要是受當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)及其在攝影測(cè)量領(lǐng)域應(yīng)用范圍很窄等因素的限制。
　　近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，尤其是GPU計(jì)算能力的日益強(qiáng)大，人們也不

2、再滿足于僅僅用GPU來(lái)進(jìn)行圖形處理，而是越來(lái)越多的將其應(yīng)用于通用計(jì)算方面。但是一直以來(lái)，由于沒(méi)有成熟的基于GPU硬件平臺(tái)的編程架構(gòu)，所以GPU應(yīng)用于通用計(jì)算的道路并不平坦。CUDA的出現(xiàn)為GPU在通用計(jì)算領(lǐng)域發(fā)揮其高性能特性提供了支撐，隨著越來(lái)越多的科研單位和公司開(kāi)始注意到GPU編程的優(yōu)勢(shì)，并投入大量的人力、物力，CPU+GPU的異構(gòu)編程時(shí)代來(lái)臨了。
　　在數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量影像處理中的很多算法中，很多影像數(shù)據(jù)是可以被并行計(jì)算處理的。本

3、文主要研究重點(diǎn)就是圍繞GPU的并行處理特性，對(duì)正射影像生成算法中的雙三次卷積影像內(nèi)插和像點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算算法的GPU實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了深入的研究。通過(guò)兩種不同類(lèi)型算法的GPU實(shí)現(xiàn)，分析CUDA編程的特點(diǎn)和適用范圍，取得了不錯(cuò)的結(jié)果。本文的研究工作體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
　　1、首先簡(jiǎn)單介紹了數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量和正射影像的概念；
　　2、對(duì)正射影像的生成原理和GPU的特性進(jìn)行了系統(tǒng)介紹；
　　3、對(duì)正射影像生成中的雙三次卷積灰度影像內(nèi)插算法和