基于GPU的巨幅遙感影像快速傅立葉變換算法研究.pdf

1、隨著高光譜、高空間和高時(shí)間分辨率遙感影像獲取能力的發(fā)展，如何利用快速傅里葉變換技術(shù)快速有效地處理巨幅遙感影像是當(dāng)前遙感影像處理技術(shù)中的重要環(huán)節(jié)和研究熱點(diǎn)。
　　 傅里葉變換算法FFT是基本的圖像處理算法之一，該算法可進(jìn)行遙感影像的條帶噪聲去除處理等多種用途。CUFFT函數(shù)庫(kù)是NVIDIA公司提供的基于GPU的FFT算法庫(kù)，F(xiàn)FTW是由MIT科學(xué)實(shí)驗(yàn)室計(jì)算機(jī)組在PC平臺(tái)上開(kāi)發(fā)的基于CPU的FFT算法，是目前在基于CPU的運(yùn)行速度最

2、快的FFT算法函數(shù)庫(kù)，這兩種實(shí)現(xiàn)共有的問(wèn)題是當(dāng)可用內(nèi)存或顯存的容量小于圖像容量時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存或顯存溢出。本文針對(duì)這種問(wèn)題，提出了一種基于GPU加速的巨幅遙感影像快速傅里葉變換的HRFFT算法，算法通過(guò)對(duì)CUDA的CUFFT函數(shù)庫(kù)中的FFT算法進(jìn)行改進(jìn)，解決了巨幅圖像內(nèi)存或顯存溢出的問(wèn)題，并結(jié)合HJ-1A衛(wèi)星的CCD影像，通過(guò)實(shí)驗(yàn)與其他算法進(jìn)行了對(duì)比，證明了該方法的合理性。并將其應(yīng)用到航天遙感圖像仿真系統(tǒng)，生態(tài)環(huán)境遙感產(chǎn)品生產(chǎn)分系統(tǒng)，神

3、東礦區(qū)衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)化運(yùn)行系統(tǒng)等項(xiàng)目中。
　　 在實(shí)際應(yīng)用中，利用本文提出的HRFFT算法，改善了去除影像條帶噪聲的效果，提高了遙感影像噪聲去除的質(zhì)量，同時(shí)提高了條帶噪聲去除的計(jì)算速度，節(jié)省了計(jì)算時(shí)間，取得了較好的效果。
　　 主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下：
　　 1)對(duì)國(guó)內(nèi)外基于GPU的影像處理FFT算法發(fā)展和現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，介紹了基于GPU的編程特點(diǎn)和。FFT算法、CUFFT函數(shù)庫(kù)以及FFTW算法庫(kù)的特點(diǎn)。