计算机图形处理器加速的光学航空影像正射校正

作     者：全吉成 王平 王宏伟 QUAN Ji-cheng WANG Ping WANG Hong-wei

作者机构：空军航空大学航空航天情报系吉林长春130022 

基　　金：吉林省自然科学基金资助项目(No.20130101069JC) 军内武器装备重点科研计划资助项目(No.KJ2012240) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2016年第24卷第11期

页      码：2863-2871页

摘      要：提出了计算机图形处理器(GPU)加速的光学航空影像正射校正并行算法,以满足获取光学航空影像对实时性的要求并提高对海量影像数据在CPU上串行正射校正的效率。介绍了光学影像正射校正算法原理以及正射校正算法的并行化处理。为减少GPU执行的计算负载,引入"有效像素区域"概念,设计了改进的GPU并行校正算法。通过配置选择以及存储器访问优化进一步提高了算法的执行效率。最后,分析了GPU并行算法的精度,并验证了噪声干扰对算法的影响。实验结果表明,优化的改进GPU并行算法显著提高了正射校正的速度,影像大小为5 000×5 000时,加速比最高可达CPU串行算法的223倍以上。虽然GPU单精度计算和噪声干扰会使影像校正精度有所下降,但尚在误差允许范围之内。该算法能够快速实现光学航空影像的正射校正,校正后的影像满足实际应用需要。

主 题 词：航空影像 正射校正 计算机图形处理器(GPU) 并行算法 有效像素区域 

学科分类：083002[083002] 0830[工学-生物工程类] 081802[081802] 0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 0805[工学-能源动力学] 081602[081602] 0816[工学-纺织类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/OPE.20162411.2863

馆 藏 号：203210390...