图形处理器空间插值并行算法的实现

作     者：赵艳伟 程振林 董慧 方金云 Zhao Yanwei;Cheng Zhenlin;Dong Hui;Fang Jinyun

作者机构：中国科学院计算技术研究所北京100190 中国科学院研究生院北京100049 

出 版 物：《中国图象图形学报》 (Journal of Image and Graphics)

年 卷 期：2012年第17卷第4期

页      面：575-581页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081202[工学-计算机软件与理论] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家高技术研究发展计划(863)基金项目(2009AA12Z220 2009AA12Z226) 

主　　题：地理信息系统 并行插值 图形处理器 统一计算设备架构 

摘      要：空间插值是地理信息系统(GIS)空间分析中计算复杂且耗时的操作,因此无法满足实时性的要求。随着图形处理器(GPU)浮点计算能力的大幅提高,GPU通用计算已成为处理GIS领域内复杂计算的研究热点。为实时化一些传统低效的算法提供了良好的契机。利用GPU在并行计算上的优势,将反距离加权法插值算法映射到了统一计算设备架构(CUDA)并行编程架构。首先在GPU中建立二级索引使计算层次得到了合理的划分,然后利用多线程分块策略执行并行插值计算。最后通过实验表明,该方法的插值误差与CPU方法相比能控制在10-6数量级,并且在插值半径较大插值数据较多的情况下,该算法可达到40倍以上的加速比。充分证明了该方法的正确性及高效性。