基于GPU的并行計(jì)算研究及在三維重建中的應(yīng)用的開(kāi)題報(bào)告

基于GPU的并行計(jì)算研究及在三維重建中的應(yīng)用的開(kāi)題報(bào)告一、選題背景計(jì)算機(jī)圖像處理在許多領(lǐng)域都有重要的應(yīng)用，如醫(yī)學(xué)影像分析、工業(yè)自動(dòng)化、虛擬現(xiàn)實(shí)等。其中三維重建是一個(gè)重要的應(yīng)用場(chǎng)景，通過(guò)從圖像序列中推斷出三維物體的幾何形狀和表面紋理，可以實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)、機(jī)器人視覺(jué)、醫(yī)學(xué)影像分析等方面的應(yīng)用。近年來(lái)，圖像處理技術(shù)以及計(jì)算硬件性能的提高，使得三維重建技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。但是，在大規(guī)模的三維圖像處理過(guò)程中，CPU單一線(xiàn)程的運(yùn)算速度已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足計(jì)算需求，而GPU并行計(jì)算則能夠大幅提升計(jì)算速度和效率，因此GPU并行計(jì)算成為了三維重建領(lǐng)域中的焦點(diǎn)研究方向。二、研究目標(biāo)本文主要研究基于GPU的并行計(jì)算技術(shù)在三維重建中的應(yīng)用，探索如何通過(guò)GPU并行計(jì)算優(yōu)化三維重建的計(jì)算速度和效率，提高三維重建的精度和穩(wěn)定性，提高三維重建的應(yīng)用性和實(shí)用性。三、研究?jī)?nèi)容1.三維重建的原理和技術(shù)2.GPU并行計(jì)算的原理和技術(shù)3.基于GPU的并行計(jì)算在三維重建中的應(yīng)用4.三維重建實(shí)驗(yàn)測(cè)試和數(shù)據(jù)分析四、研究方法1.研究文獻(xiàn)綜述該領(lǐng)域的基本理論和技術(shù)。2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，選取適合的三維重建算法和GPU并行計(jì)算庫(kù)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量并記錄數(shù)據(jù)。3.通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論性能指標(biāo)，分析GPU并行計(jì)算在三維重建中的優(yōu)化效果。五、研究意義本研究可為三維重建技術(shù)的進(jìn)一步研究與發(fā)展提供重要的基礎(chǔ)和參考。通過(guò)GPU并行計(jì)算優(yōu)化三維重建的計(jì)算速度和效率，能加速圖像處理，提高三維重建精度和延展性，從而使三維重建技術(shù)廣泛應(yīng)用于更多的領(lǐng)域，推進(jìn)圖像處理技術(shù)的發(fā)展。六、進(jìn)度計(jì)劃第一周：對(duì)基于GPU的并行計(jì)算在圖像處理領(lǐng)域的基本應(yīng)用及發(fā)展歷程進(jìn)行文獻(xiàn)查閱。第二周：學(xué)習(xí)三維重建的理論知識(shí)及算法，尋找合適的三維重建實(shí)現(xiàn)方案。第三~四周：研究GPU并行計(jì)算的理論和技術(shù)，篩選和學(xué)習(xí)并行計(jì)算庫(kù)。第五~六周：基于GPU的并行計(jì)算在三維重建中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)。第七~八周：實(shí)驗(yàn)測(cè)試和對(duì)比分析。第九周：數(shù)據(jù)整理及撰寫(xiě)論文。第十周：論文修改、修改論文。七、參考文獻(xiàn)[1]HeZ,ChenL.AnEfficientFrameworkofThree-DimensionalReconstructionwithStereoVision[J].JournalofNetworkandComputerApplications,2014,37:131-142.[2]高為.基于CUDA的SLAM系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[D].西北工業(yè)大學(xué),2016.[3]范寧.基于GPU并行計(jì)算的3D重建算法研究[D].上海海事大學(xué),2017.[4]楊曉龍,黃浩然.一種基于GPU的三維模型渲染技術(shù)研究[J].計(jì)算機(jī)知識(shí)與技術(shù):學(xué)術(shù)