基于OpenMP并行技术的多核环境下轮对图像处理方法研究*

2015-01-21吴开华

机电工程 2015年6期

朱瑾，吴开华

(杭州电子科技大学生命信息与仪器工程学院，浙江杭州310018)

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轮对是铁路车辆重要的走行部件，其磨耗参数的在线检测对交通运输安全具有重大意义［1-2］。基于光电图像的轮对磨耗参数在线检测方法［3-5］因其非接触、检测精度高和速度快等优势受到关注和研究。该方法是将激光照射在轮对上，由CCD 摄像机获取激光投影即轮对图像，通过数字图像处理技术对轮对图像进行分析获取磨耗参数。由于在线检测中轮对图像的数据量大且采用的图像处理算法复杂度高而导致处理速度慢、影响轮对在线检测的实时性。目前国内的轮对磨耗在线检测速度低于20 km/h，随着列车的不断提速，对车辆轮对在线检测的速度及轮对图像的处理速度提出更高的要求。

随着计算机软硬件的发展，计算机中使用多核处理器逐渐成为主流，多核处理器在计算机中的应用［6］使得基于多核的图像并行处理受到广泛的研究和应用［7-8］，图像并行处理能够使图像的处理速度大大提高，在实际生产应用中能够带来巨大的经济效益同时也影响着工业技术的发展。

基于多核的图像并行处理技术取得了较多的研究成果［9］，但针对轮对图像的并行研究还很少［10］。为保障高速轮对在线检测的实时性和高效性，本研究针对轮对图像，提出OpenMP 并行技术［11-12］在多核环境下对轮对图像的处理进行并行优化，并设计并行优化方案，通过实验分析其并行效果。