[发明专利]基于CPU/GPU协同处理的遥感数据快速入库方法

摘要

本发明公开一种基于CPU/GPU协同处理的遥感数据快速入库方法。首先调用CPU对影像进行入库预处理；其次调用GPU构建影像金字塔；最后调用GPU和CPU协同对影像金字塔数据进行压缩。本发明为包含主机端和客户端的多机系统，使得构建影像金字塔和数据压缩能够并行工作，从而提高了遥感影像数据入库的速度。

主权项

基于CPU/GPU协同处理的遥感数据快速入库方法，其特征在于采用配置有主机端和设备端的多机系统，主机端和设备端均需配置有多核中央处理器CPU和图形处理器GPU；在该系统中，主机端和设备端以一个CPU核为控制核，其他CPU核为计算核，其中控制核主要负责主机端和设备端之间的数据传输、CPU和GPU之间的数据传输、核函数执行参数配置、核函数启动等工作。而计算核主要参与数据入库中计算密集的部分。设备端的计算核主要是用来处理遥感影像入库中的影像金字塔构建(主要包括分配内存、拷贝数据)和影像预处理步骤。主机端的计算核则用来参与影像数据压缩步骤(主要包括影像压缩预处理、tier‑1算法、tier‑2算法)。图形处理器GPU主要负责程序中并行计算密集的部分。其中设备端的GPU负责对影像数据进行重采样(影像金字塔构建核心部分)，主机端的GPU参与影像数据压缩步骤(主要包括小波变换、tier‑1算法)。具体采用以下步骤方法：步骤a)主机端和设备端分别调用各自CPU的控制核分配内存缓存空间；步骤b)设备端接收待入库的遥感影像数据，并把数据部分或者全部存放在预先分配好的内存中；步骤c)设备端调用CPU的计算核对待入库的影像进行预处理；步骤d)设备端调用GPU构建影像金字塔；步骤e)设备端调用CPU的控制核把构建完成的影像金字塔数据从设备端发送到主机端；步骤f)主机端协同调用GPU和CPU的计算核对影像金字塔数据进行压缩；步骤g)主机端调用CPU的控制核将压缩后的影像数据存储入库。