Инд. авторы: | Потапов В.П., Попов С.Е. |
Заглавие: | Многопоточный алгоритм конвертации чередования данных каналов гиперспектральных снимков |
Библ. ссылка: | Потапов В.П., Попов С.Е. Многопоточный алгоритм конвертации чередования данных каналов гиперспектральных снимков // Информационные технологии. - 2015. - Т.21. - № 9. - С.680-685. - ISSN 1684-6400. |
Внешние системы: | РИНЦ: 24324674; |
Реферат: | eng: This paper presents a high-performance data conversion algorithm of spectral bands (Band Interleave Conversion) of the sensor EO-1 Hyperion, providing the ability to run it on multiprocessor platforms in multi-threaded mode and ensures the effective implementation on low I/O systems. Proposed implementation of proportional reading image data into RAM, followed by the placement of values (Digitals Number) in the target buffer arrays in multiple threads, calculated by the number of spectral channels or the number of lines of the image. Results of testing the algorithm presented with their basic counterparts software package Exelis ENVI. It is shown that the speed (second) of the multithreaded algorithm hundreds of times higher than for the native algorithm. In particular, the process of multithreaded band interleave conversion on the 8-core architecture with the use RAMDisk I/O-subsystem was only 45 seconds, while the native algorithms needed in similar environment of about 6800 seconds. The paper presents an Exelis ENVI extension, realizing the developed algorithm based on the GUI-WIDGETS integration with packages Java SwingX using IDL-Bridge technology. rus: Представлен высокопроизводительный алгоритм преобразования данных спектральных каналов (Band Interleave Conversion) сенсора EO-1 Hyperion, предусматривающий возможность запуска его на многопроцессорных платформах в мультипотоковом режиме и обеспечивающий эффективное выполнение на низкопроизводительных системах ввода/вывода. Предложена реализация порционального считывания данных снимка в оперативную память с последующим размещением значений (Digitals Number) в целевых буферных массивах в несколько потоков, рассчитанных по числу спектральных каналов или по числу линий снимка. Представлено также расширение для программного продукта Exelis ENVI, реализующее разработанный алгоритм, на базе технологии GUI-WIDGETS в интеграции с пакетами Java SwingX. Приведены результаты тестирования представленных алгоритмов с их базовыми аналогами программного комплекса Exelis ENVI. |
Ключевые слова: | Hyperspectral images; Spectral channels; converting the order of the data; EO-1 Hyperion; IDL-Bridge; java; многопотоковость; гиперспектральные изображения; спектральные каналы; преобразование порядка следования данных; Multithreading; |
Издано: | 2015 |
Физ. характеристика: | с.680-685 |
Цитирование: | 1. Adler-Golden S. M., Perkins Т., Matthew M. W., Berk A., Bernstein L. S., et al. Speed and accuracy improvements in FLAASH atmospheric correction of hyperspectral imagery // SPIE Optical Engineering. 2012. Vol. 51 (11). P. 111707 (1-10). 2. BIL, BIP, and BSQ raster files. // ESRI. ArcGIS 9.2 Desktop Help. URL: http://webhelp.esri.com/arcgisdesktop/9.2/index.cfm? TopicName=BIL,_BIP,__and_B SQ raster_files (дата обращения 22.07.2014). 3. EarthExplorer. // USGS. URL: http://earthexplorer.usgs.gov/ (дата обращения 22.07.2014) 4. Fast Line-of-sight Atmospheric Analysis of Hypercubes (FLAASH) // Exelis ENVI. URL: http://www.exelisvis.com/docs/FLAASH.html (дата обращения 24.07.2014). 5. Hyperion level lgst (LIGST) product output files data format control book. Earth Observing-1 (EO-1). Version 1.0. Department of the Interior U.S. Geological Survey. 2006. 24 р. 6. Perkins T., Adler-Golden S. M., Cappelaere P., Mandl D. High-speed Atmospheric Correction for Spectral Image Processing // SPIE Proceeding: Algorithms and Technologies for Multispectral, Hyperspectral, and Ultraspectral Imagery XVIII. 2012. Vol. 8390. P. 245-252. 7. Qu Z., Goetz A. F. H., Kindel B. High-accuracy atmospheric correction for hyperspectral data (HATCH) model // Geoscience and Remote Sensing. 2003. Vol. 41 (6). P. 1223-1231. 8. San В. T., Suzen M. L. Evaluation of different atmospheric correction algorithms for EO-1 Hyperion imagery // International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Science. Tokyo. 2010. Vol. 38 (8). P. 392-397. 9. The IDL Thread Pool. // Exelis ENVI. URL: http://www.exe-lisvis.com/docs/TheThread_Pool.html (дата обращения 29.09.2014). 10. Thompson B. J., Rahman Z., Park S. K. Multiscale retinex for improved performance in multispectral image classification // SPIE Proceedings: Visual Information Processing IX. 2000. Vol. 4041. P. 34-44. |