[發明專利]一種基于GPU的豐度估計算法的并行實現方法

有效

• 申請號: 201710898675.6
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107644393B
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: 宋梅萍;于純妍;武平;張建祎
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: G06T1/20
• 分類號: G06T1/20
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 王丹;李洪福

1.一種基于GPU的豐度估計算法的并行實現方法，包括如下步驟：

步驟1、將高光譜混合像元數據H存儲至GPU端，所述高光譜混合像元數據表示為H＝{B₁,B₂,…B_i,…B_l}，其中B_i＝(r₁^l,r₂^l,…r_N^l)^T，N為像元數目，l為波段數目，r為高光譜混合像元數據中的高光譜影像中某個混合像元的光譜向量；

步驟2、自所述高光譜混合像元數據中的端元集M中獲取每一個端元所對應的端元向量m_i同時將第i個端元m_i置于端元集M的最后位置，即使得端元集并基于CPU端的openMp機制，將所獲取的端元向量m_i逐一分配至CPU端的p個并行線程上；

步驟3、基于p個并行線程，對端元向量m_i進行施密特正交化處理以獲得端元向量m_i其所對應的正交于向量空間[m₁,m₂,...,m_i-1]的向量即

所述步驟3中步驟如下：

步驟31、令第一個端元m₁的正交向量為端元向量即

步驟32、基于p個并行線程，依次對端元向量m_i進行施密特正交化處理以獲得端元向量m_i其所對應的正交于向量空間[m₁,m₂,...,m_i-1]的向量即對應的計算公式為

步驟33、判斷i是否等于p；是則執行步驟4；否則使得i←i+1，并執行步驟32；

步驟4、獲得端元集M所對應的正交基并計算對應的內積值即計算

步驟5、計算像元的光譜向量r在方向上的投影即計算以獲取每個端元所對應的投影數據并存儲至CPU端保存；

步驟6、計算各端元m_p對應的豐度結果α_p，并存儲至GPU端；

所述步驟6是指基于OVP算法計算各端元m_p的豐度結果α_p即基于下述公式計算，所述公式為：豐度結果α_p對應的函數

2.根據權利要求1所述的并行實現方法，其特征在于所述步驟1包括：

步驟11、依次讀取高光譜混合像元數據H中第i個波段的所有像元并存儲至GPU端，其中1<＝i<＝l；

步驟12、依次讀取第i個端元m_i的所有波段值并存儲至GPU端，其中1<＝i<＝p。