快速分形圖像壓縮并行算法研究與實現(xiàn).pdf

1、分布式計算是利用網(wǎng)絡(luò)把成千上萬臺計算機連接起來，組成一臺虛擬的超級計算機，完成單臺計算機無法完成的超大規(guī)模的問題求解。新世紀(jì)信息技術(shù)的瓶頸是實時處理和海量存儲，而對圖像的處理和存儲又是重中之重，近些年來興起的分形圖像壓縮比傳統(tǒng)壓縮方法在壓縮效果、壓縮比以及解碼時間方面具有更多優(yōu)勢，通過一定程度的改進能夠滿足當(dāng)前信息時代的要求。
　　本文是在基于網(wǎng)絡(luò)的并行環(huán)境中，對規(guī)范塊半范數(shù)快速分形編碼算法進行研究的。傳統(tǒng)分形圖像壓縮算法，在編碼

2、中的搜索匹配計算量很大，耗用時間太長，限制了實際應(yīng)用。針對此問題，在文獻的基礎(chǔ)上，本文對其算法進行了深度研究，首先從理論上分析了算法的可并行性，并把并行算法思想應(yīng)用到此種編碼方法中，并行算法設(shè)計內(nèi)容如下：
　　第一：根據(jù)分治原則，將任務(wù)按照合適的粒度大小進行分割，粒度分割的大小直接影響著并行系統(tǒng)的性能。
　　第二：采用數(shù)據(jù)并行讀的方法，各運算節(jié)點根據(jù)自己接收到的任務(wù)編號，獨立的讀取文件中的相關(guān)數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行編碼，使讀取時

3、間隨著運算節(jié)點數(shù)目的增加而減小。
　　第三：控制節(jié)點依據(jù)動態(tài)分配策略，把任務(wù)分配給進程，各進程并行處理數(shù)據(jù)。動態(tài)分配策略的應(yīng)用既減少了進程問的通信量，還減少了運行時的管理開銷，使整個系統(tǒng)負載均衡。
　　第四：構(gòu)建了合適的結(jié)果匯總粒度，各運算節(jié)點首先獨立的在本地匯總結(jié)果，達到粒度大小后，再向控制節(jié)點傳送結(jié)果，減少了各進程間的通信時間。
　　本文還在改進的算法中討論了并行系統(tǒng)的最優(yōu)拓撲結(jié)構(gòu)，研究出了“能者多勞”的動態(tài)任務(wù)分