用GPU实现超大SAR图像各向异性扩散滤波加速方法技术

技术编号:6000847 阅读:361 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开一种用GPU实现超大SAR图像各向异性扩散滤波加速方法,解决利用各向异性扩散滤波对超大SAR图像处理时速度较慢的问题,各向异性扩散滤波过程利用CUDA在GPU中并行执行如下步骤:(1)将图像数据I从计算机主机端内存复制到GPU内存区域A中;(2)用各向异性扩散尺度函数计算图像数据I的扩散尺度数据c(q);(3)按照各向异性扩散尺度函数方程计算各向异性扩散滤波结果图数据(4)循环重复步骤(2)、步骤(3)T次得到最终各向异性扩散滤波结果图IT,在迭代结束后将内存区域C中的数据IT复制到计算机主机端内存中。本发明专利技术利用CUDA架构下的GPU并行计算完成,在处理速度上与CPU串行计算相比明显得到了提高,并可应用于实时性处理要求较高的场合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及遥感图像处理领域,并且更具体的涉及SAR图像滤波领域,是一种用 GPU实现超大SAR图像各向异性扩散滤波加速方法,用于提高图像滤波处理速度。
技术介绍
雷达图像中的斑点噪声极大地降低了图像的可读性,不利于图像的解释和信息提 取,对此,国内外研究人员做了大量的研究工作。一种理想的滤波方法应该能够自适应的平 滑斑点噪声,保持边缘及特征边界的锐变性,同时保持纹理信息。近二十年来,基于偏微分方程(Partial Differential Equations,PDE)的图像处 理方法得到了很大的发展,其应用范围几乎覆盖了整个图像处理领域,如图像滤波,图像分 割,图像重建等。其中各向异性扩散滤波由于具有良好的噪声抑制能力和边缘保持能力而 被作为研究的重点。各向异性扩散滤波将图像描述为一个分片常数模型,即将边缘作为区 域的边界,假定各区域内像素的灰度值为常数。该滤波方法在区域内平滑的同时禁止区域 间的平滑,从而使滤波器在平滑噪声的同时能较好的保留边缘等重要特征。余永健等人研究指出由于基于最小均方误差的相干斑滤波器Lee,Fronst滤波器 都可以表示为各向异性扩散的偏微分方程形式,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用GPU实现超大SAR图像各向异性扩散滤波加速方法,其特征在于:各向异性扩散滤波过程在CUDA架构下的GPU设备上并行计算,所述并行计算执行如下步骤:(1)将需要进行各向异性扩散滤波的SAR图像数据I从计算机主机端内存复制到GPU设备端的内存区域A中;(2)用各向异性扩散尺度函数,计算图像数据I的扩散尺度数据c(q),其步骤如下:2a)对图像数据I计算其梯度▽I;2b)对图像数据I进行离散拉普拉斯变换得到▽↑[2]I;2c)将图像梯度数据▽I以及拉普拉斯变换数据▽↑[2]I代入扩散系数方程,求解SRAD滤波的扩散系数q,扩散系数方程如下式所示:***2d)将各向异性扩散滤波的扩散系数q代入...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:公茂果焦李成周智强马文萍马晶晶尚荣华王桂婷李阳阳左弟俊付磊曹宇
申请(专利权)人:西安电子科技大学
类型:发明
国别省市:87

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