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文檔簡介
基于OpenCL的HOG算法的并行與性能優(yōu)化研究的開題報告一、研究背景及意義目標檢測是計算機視覺領(lǐng)域的重要研究方向,其中基于直方圖梯度(HistogramofOrientedGradient,HOG)的目標檢測方法在實際應(yīng)用中表現(xiàn)出了很好的效果。然而,由于其計算量較大,無法滿足實時性要求,因此需要對其進行并行與性能優(yōu)化研究?;贠penComputingLanguage(OpenCL)的并行計算平臺能夠在多種硬件平臺上實現(xiàn)高效的并行計算,因此可以用于加速HOG算法的計算過程。同時,對于HOG算法的計算過程也可以通過多種優(yōu)化手段來提高其性能,例如采用多級縮放來減少計算量,使用局部性優(yōu)化算法等。因此,本研究旨在在OpenCL平臺上設(shè)計并實現(xiàn)高效的HOG算法,并采用多種優(yōu)化手段來提高其性能,以滿足實際應(yīng)用的需求,具有重要的理論研究和實際應(yīng)用意義。二、研究內(nèi)容和方法本研究的主要研究內(nèi)容包括:(1)基于OpenCL的HOG算法實現(xiàn):利用OpenCL的并行計算能力,設(shè)計并實現(xiàn)高效的HOG算法,并對其進行性能測試和優(yōu)化。(2)多級縮放優(yōu)化算法研究:采用多級縮放算法來減少HOG算法的計算量,提高其性能。(3)局部性優(yōu)化算法研究:利用局部性優(yōu)化算法來提高HOG算法的計算效率,加速其運算速度。本研究的主要研究方法包括:(1)OpenCL編程:利用OpenCL編程技術(shù),實現(xiàn)HOG算法的并行計算,提高算法的計算效率。(2)多級縮放優(yōu)化:采用多級縮放算法來減少計算量,提高計算效率。(3)局部性優(yōu)化:設(shè)計并實現(xiàn)局部性優(yōu)化算法,減少算法運算過程中的無用計算,提高計算效率。三、研究預(yù)期結(jié)果本研究預(yù)期實現(xiàn)基于OpenCL的高效HOG算法,同時采用多項優(yōu)化手段來提高算法的性能,具體預(yù)期結(jié)果包括:(1)實現(xiàn)基于OpenCL的高效HOG算法,實現(xiàn)HOG算法的并行計算,提高算法的計算效率。(2)設(shè)計并實現(xiàn)多級縮放算法和局部性優(yōu)化算法,減少算法的計算量,加速算法的運算速度。(3)驗證所提出方法的有效性,通過實驗結(jié)果來評估算法的性能,證明其在實際應(yīng)用中具有一定的優(yōu)越性和可行性。四、研究計劃和進度安排本研究的計劃和進度安排如下:第一年:1.1學習OpenCL編程技術(shù),熟悉HOG算法,深入理解算法的計算原理和流程;1.2設(shè)計并實現(xiàn)基于OpenCL的HOG算法,并驗證算法的正確性和有效性;1.3研究多級縮放算法,利用多級縮放來減少HOG算法的計算量,提高計算效率。第二年:2.1設(shè)計并實現(xiàn)局部性優(yōu)化算法,減少算法運算過程中的無用計算,提高計算效率;2.2針對算法實現(xiàn)過程中出現(xiàn)的問題和優(yōu)化方向,持續(xù)進行算法性能測試和優(yōu)化;2.3對所研究的算法進行實驗驗證,評估算法的性能,并撰寫學位論文。五、參考文獻[1]NavneetDalalandBillTriggs.Histogramsoforientedgradientsforhumandetection.InIEEEInternationalConferenceonComputerVision&PatternRecognition,volume1,pages886–893,2005.[2]JiaXue,HaiZhou,andYuzhongSun.Researchofpedestraindetectionbasedonimprovedhogfeaturesandsvmclassification.InInternationalConferenceonComputerScienceandSoftwareEngineering,pages80–83,2015.[3]J.R.OhmandT.K.Ralphs.Acceleratingobjectrecognitionwithaprogrammablegpu.InInternationalConferenceonRoboticsandAutomation(ICRA’09),Kobe,Japan,May2009.[4]P.MattelaandK.Kansal.Optimizationofhogfeaturesextractionusingcu
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