[發明專利]二值圖像連通域標記快速識別方法

在審

• 申請號: 201410768038.3
• 申請日: 2014-12-15
• 公開（公告）號: CN104503731A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 余劍;王慧;韋小波;陸曉希;楊潔;巫江
• 申請（專利權）人: 柳州職業技術學院
• 主分類號: G06F9/38
• 分類號: G06F9/38
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司11249
• 代理人: 宋敏

1.一種二值圖像連通域標記快速識別方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、CPU和GPU的初始化：

S2、掃描圖像：

S2a、建立獨立的圖像標記緩存和連通關系數組,利用GPU的CUDA架構并行執行掃描，搜索鄰域內最小標號值的像素點對連通域進行標記；

S2b、分配N個線程，每個線程掃描對應行目標像素，并對目標做標記，利用CUDA平臺內置的blockIdx變量跟蹤每個進程的運行，并且每個線程返回該行連通域的個數；

S2c、實現進程block間的同步；

S3、將上述步驟S2掃描結果保存在服務器環境的磁盤中；

S4、對掃描過的結果合并處理；

S5、判斷是否迭代掃描，如果迭代掃描結果是否，則重復步驟S1；

S6、如果迭代掃描結果是是則保存結果處理，結束。

2.根據權利要求1所述的二值圖像連通域標記快速識別方法，其特征在于，所述步驟S1中CPU和GPU的初始化具體為：利用服務器環境建立虛擬圖形工作站集群，所述服務器環境包括服務器計算機或服務器集群以及主控服務器，所述服務器計算機或服務器集群上安裝有多塊CUDA架構的GPU顯卡，該服務器計算機或服務器集群作為計算節點，所述的主控服務器負責對所有任務進行調度控制，并負責管理各個節點的計算和對存儲資源進行整合。

3.根據權利要求2所述的二值圖像連通域標記快速識別方法，其特征在于，所述虛擬圖形工作站集群為過邏輯組合構成動態虛擬機，各塊GPU顯卡之間通過SLI接口連接。

4.根據權利要求3所述的二值圖像連通域標記快速識別方法，其特征在于，所述的CUDA架構平臺的塊大小為256或512。

5.根據權利要求1至4任一所述的二值圖像連通域標記快速識別方法，其特征在于，在步驟S3中，設定連續地址空間每次的最大執行記錄數PAGESIZE大小為8Kbytes，將掃描結果分割成pixSize/PAGESIZE個頁面，pixSize為單個掃描結果的大??；對于不足PAGESIZE大小的文本將填充至PAGESIZE；對于一個掃描結果分割成M個PAGESIZE，第i頁的最后maxPatternLength長度的內容和第i+1頁的前面maxPatternLength長度的內容是一樣的，i?=?0,1,2,3…M-1，maxPatternLength為最長樣本的長度；保存每一個掃描結果對應的存儲空間，而且在以固定的緩沖大小傳入GPU之前對文件的標識采用鏈表和數組的形式，即鏈表的每一節點用固定大小的數組記錄固定數量的掃描結果。

6.根據權利要求5所述的二值圖像連通域標記快速識別方法，其特征在于，

所述步驟S4.對掃描過的結果合并處理包括以下步驟：

S4a.?利用GPU中的全局內存對掃描結果的合并處理；每16個線程合并讀取全局內存中的一頁存儲頁64B到共享內存中進行合并處理；

S4b.匹配完64B再去全局內存取出存放入共享內存，如此循環。