面向FT-M7002的高斯滤波算法优化实现*
2021-05-18王梦园柴晓楠商建东
陈 云,王梦园,柴晓楠,商建东
(1.郑州大学信息工程学院,河南 郑州 450001;2.河南省超级计算中心(郑州大学),河南 郑州 450052)
1 引言
DSP(Digital Signal Processor)起源于20世纪70年代,针对数字信号处理中存在的大量累加累乘运算设置乘加器MAC(Multiplication Adder Cycle)部件,结构比较简单。随着社会的不断进步,DSP的应用领域也变得更加广泛,为满足大型稠密线性方程组求解、雷达信号处理、高清视频和数字图像处理等计算密集型应用的高性能计算需求,数字信号处理器的体系结构出现显著变化,出现了高性能数字信号处理器。目前应用较多的高性能DSP体系结构主要有片上多核以及核内集成支持了单指令多数据SIMD(Single Instruction Multiple Data)、超长指令字VLIW(Very Long Instruction Word)技术的部件, 比如TI的TMS320C6678处理器,片上集成8个DSP核心,单核浮点运算能力可达20 GFlop/s[1,2]。近几年我国高性能数字信号处理器的研究也取得了一定的成就,国防科技大学自主研发的飞腾FT(FeiTeng)系列多核处理器[3]、向量处理器相继出现。但是,硬件的快速发展也会带来一些问题,如缺乏配套的软件应用,只有适配相应的软件应用才能充分发挥高性能DSP的特殊硬件架构优势,实现国产数字信号处理器在图像处理、雷达信号处理等领域的实时性与高效性。因此,基于快速发展的我国高性能数字信号处理器,开发相应的高性能软件应用是我们需要考虑并解决的问题。
在图像处理领域,一般待处理图像中往往会存在一定程度的噪声干扰,恶化了图像的质量。高斯平滑滤波作为图像预处理的重要组成部分具有优良的噪声平滑性能和边缘保留能力[4,5],是保证后续特征提取与识别正确进行的基础。……
