学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于GPU的快速音频检索算法研究与实现

作　者: 杜艳斌
导　师: 韩纪庆
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 计算机科学与技术
关键词: GPU 音频信息检索 CUDA
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 66次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着多媒体技术和互联网技术的迅猛发展,多媒体信息的数据量急剧膨胀。如何在海量数据中快速准确的检索已成为基于内容的音频信息检索技术所面临的重要挑战。目前,基于中央处理单元(Central Processing Unit, CPU)架构的音频检索算法已经相对成熟,仅仅通过改进算法无法在短时间内获得显著的性能提升。因此,有必要利用其它计算设备加速音频检索算法。图像处理器(Graphic Processing Unit, GPU)能够提供强大的浮点计算能力和高速的数据传输,而且计算统一设备架构(Compute Unified Device Architecture, CUDA)为GPU提供了统一的、方便的操作接口,尝试利用GPU对已有音频检索算法进行加速具有重要的意义。本文研究的主要目的是设计基于GPU的快速音频检索算法,从而获得理想的性能提升。主要从以下几方面进行研究:1、研究GPU Tesla架构和CUDA。分析如何合理并行分解计算任务,并通过CUDA两层编程模型将计算任务映射到GPU上;2、分析基于分段的动态音频检索算法。结合CUDA编程特点对一个现有音频检索系统进行系统分析,从而确定需要加速的核心计算步骤,并在此基础上提出基于线程粒度和基于线程块粒度两种实现方案;3、对两种方案分别进行测试。实验结果表明与原系统相比最终加速比分别为19.9和22.3。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-7
第1章绪论  7-10
  1.1 研究的目的及意义  7-8
  1.2 国内外研究现状  8-9
  1.3 本文的研究内容  9-10
第2章基于GPU的通用计算技术  10-19
  2.1 GPU的发展  10-12
  2.2 GPU体系架构  12-14
  2.3 CUDA简介  14-18
  2.4 本章小结  18-19
第3章基于GPU的音频检索算法实现  19-46
  3.1 基于分段的动态音频检索算法及系统  19-25
    3.1.1 基于分段的动态音频检索算法  19-22
    3.1.2 音频检索系统  22-25
  3.2 音频检索算法在GPU上的移植分析  25-30
    3.2.1 系统框架分析  26-27
    3.2.2 核心算法移植分析  27-29
    3.2.3 核心数据移植分析  29-30
  3.3 音频检索核心算法在GPU上的移植实现  30-45
    3.3.1 基于线程粒度的算法实现  30-40
    3.3.2 基于线程块粒度的算法实现  40-45
  3.4 本章小结  45-46
第4章实验及结果分析  46-53
  4.1 实验环境  46-47
  4.2 实验结果及分析  47-52
    4.2.1 基于线程粒度的算法性能测试及分析  47-48
    4.2.2 基于线程块粒度的算法性能测试及分析  48-52
  4.3 本章小结  52-53
结论  53-54
参考文献  54-58
致谢  58

基于GPU的快速音频检索算法研究与实现

内容摘要

全文目录

相似论文