连通域标记算法的并行化研究

编号 zgly0001607426

文献类型 期刊论文

文献题名 连通域标记算法的并行化研究

作者 马益杭  占利军  谢传节  秦承志 

作者单位 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室 

母体文献 地理与地理信息科学 

年卷期 2013年04期

年份 2013 

分类号 TP301.6 

关键词 连通域标记  栅格数据  并行算法  OpenMP  MPI 

文摘内容 连通域标记算法在地理栅格数据分析中有广泛应用,当面对大规模地理栅格数据时,连通域标记串行算法十分耗时,亟须算法并行化。但目前连通域标记算法还缺乏并行化,更缺乏对不同并行技术实现时的性能对比。该文对常用的连通域标记两遍扫描法进行了并行化设计,并分别利用OpenMP和MPI两种并行技术实现了不同版本的并行算法,以适用于单机多核、多机多处理器等不同的并行计算硬件环境。对所实现的并行算法在单节点、多节点的不同测试环境下,以不同数据规模和不同连通域复杂度情况的数据进行效率测试,结果表明:该算法均大幅缩短了运行时间;在数据量较小且连通域数目较少的情况下更适合使用OpenMP版本的并行算法;若图像数据规模较大时,MPI并行算法更快、更高效,但是在多节点的集群环境中,如果连通域情况复杂,进程数的增多并不能保证获得更好的加速效果。