[發明專利]一種應用于圖像處理的基于雙顯卡的GPU并行計算方法

在審

• 申請號: 201710296867.X
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN107146193A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 王曉芳
• 申請（專利權）人: 南京覓蹤電子科技有限公司
• 主分類號: G06T1/20
• 分類號: G06T1/20
• 代理公司: 北京思創大成知識產權代理有限公司11614
• 代理人: 王堯

1.一種應用于圖像處理的基于雙顯卡的GPU并行計算方法，其特征是它包括以下步驟：

步驟一：初始化雙顯卡的GPU資源；

步驟二：將圖像內存劃分為圖像數據塊一和圖像數據塊二，圖像數據塊一和圖像數據塊二在物理空間上連續，設定圖像數據塊一和圖像數據塊二的重疊區域大小；

步驟三：創建并啟動兩個線程，分別調用兩張顯卡對應的GPU資源，執行圖像處理程序，得到圖像數據塊一和圖像數據塊二各自的處理結果；

步驟四：丟棄重疊區域的數據，合并圖像數據塊一和圖像數據塊二的處理結果，完成雙顯卡的GPU對一張圖像的并發處理。

2.根據權利要求1所述的一種應用于圖像處理的基于雙顯卡的GPU并行計算方法，其特征是步驟一具體為：

步驟101：安裝GPU運行所需的庫文件；

步驟102：初始化顯卡設備，在平臺中尋找GPU資源可以調用的顯卡；

步驟103：初始化顯卡設備信息，建立GPU運行必需的程序對象；

步驟104：編譯GPU并行程序模塊。

3.根據權利要求1所述的一種應用于圖像處理的基于雙顯卡的GPU并行計算方法，其特征是所述的步驟二中，圖像內存劃分方式為：水平分割、縱向分割或斜向分割。

4.根據權利要求3所述的一種應用于圖像處理的基于雙顯卡的GPU并行計算方法，其特征是所述的步驟二中水平分割時：

步驟201：將圖像內存以水平分割線均勻分割為兩塊；

步驟202：沿水平分割線向上下兩側分別構建大小相等的重疊區域一和重疊區域二，重疊區域一和重疊區域二的數據與底層圖像內存的數據一致，構建圖像數據塊一，包括水平分割線上方的部分和重疊區域二，構建圖像數據塊二，包括水平分割線下方的部分和重疊區域一；

步驟203：對圖像數據塊一和圖像數據塊二進行鄰域計算，對圖像數據塊一進行鄰域計算時，重疊區域二只提供數據，對圖像數據塊二進行鄰域計算時，重疊區域一只提供數據。

5.根據權利要求4所述的一種應用于圖像處理的基于雙顯卡的GPU并行計算方法，其特征是所述的步驟二中縱向分割時：先將圖像轉置90°，再按照權利要求4的步驟進行水平分割處理。

6.根據權利要求4所述的一種應用于圖像處理的基于雙顯卡的GPU并行計算方法，其特征是步驟202中所述的重疊區域大小是根據鄰域計算的大小來確定的，重疊區域的大小為鄰域計算高度的兩倍。

7.根據權利要求1所述的一種應用于圖像處理的基于雙顯卡的GPU并行計算方法，其特征是步驟三具體為：

步驟301：創建并啟動兩個線程，分別調用兩張顯卡對應的GPU資源。

步驟302：在兩個線程內執行圖像處理程序，每個線程分別對應一個圖像數據塊，使用線程控制接口同步等待兩個線程完成相應的處理，記錄兩張顯卡運行時間較長者為圖像內存處理的時間。

8.根據權利要求1所述的一種應用于圖像處理的基于雙顯卡的GPU并行計算方法，其特征是步驟四具體為：

步驟401：圖像數據塊一丟棄重疊區域二的數據，圖像數據塊二丟棄重疊區域一的數據；

步驟402：合并圖像數據塊一和圖像數據塊二的處理結果；

步驟403：釋放GPU資源，輸出處理結果。