Optimalizace výpočtu konvoluce nad rozsáhlými vícerozměrnými daty

Mgr. Jan Juráň

Bachelor's thesis

The Optimization of Convolution Process of Huge Multidimensional Image Data

Abstract:

Práce zahrnuje dvě optimalizace výpočtu konvoluce nad rozsáhlými vícerozměrnými daty. První z nich se týká načítání a ukládání pouze částí obrazu, nad kterými právě probíhá výpočet. Tím dojde k uvolnění místa v operační paměti, které může být použito pro samotný výpočet. To má za následek zrychlení výpočtu na počítačích s malým množstvím paměti a umožnění výpočtu tam, kde to pro její nedostatek dříve vůbec nebylo možné. Druhou optimalizací je rozložení výpočtu na více strojů v rámci projektu MetaCentrum.

Abstract:

The object of this thesis is to optimize convolution process of huge multidimensional image data. There are two solutions designed. First one reads blocks of an input image from hard disk and saves them to output buffer, rather than reading and saving the whole image. This approach may save a lot of computer's memory which can then be used to the calculation itself. The result of this is faster computation and making the whole process possible even on computers with too few a memory, where the original version couldn't run at all. The second optimization is a job division for computer clusters (MetaCentrum).

Keywords

konvoluce, paralelizace výpočtu, optimalizace, HDF5, ICS, MetaCentrum, convolution, computation parallelization, optimization

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 23. 5. 2011

Thesis defence

• Date of defence: 23. 6. 2011
• Supervisor: doc. RNDr. David Svoboda, Ph.D.
• Reader: Mgr. Karel Štěpka, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Informatics

Bachelor programme / field:
Informatics / Computer Graphics and Image Processing