Многопоточная реализация свертки на основе блочных методов
https://doi.org/10.35596/1729-7648-2022-20-7-81-87
Аннотация
Рассмотрена многопоточная реализация свертки на основе блочных методов. Свертка по своей сути является основой множества методов, которые решают задачу определения степени похожести или независимости двух процессов, иными словами, когда необходимо определить степень корреляции. Алгоритм свертки выполняется с существенной задержкой, так как для его выполнения необходимо накопить весь сигнал и после этого осуществить обработку. Анализ показал, что одним из возможных способов снижения временных затрат является многопоточная реализация свертки на основе блочных методов. Раскрыты основные особенности реализации выполнения свертки методом перекрытия со сложением и методом перекрытия с добавлением, а также приведены численные примеры. Полученные результаты показывают, что применение данных методов без использования оконной функции приводит к возникновению существенных искажений в спектре сигнала. Предложена универсальная схема выполнения свертки на основе многопоточной обработки блока входных данных. Это позволяет достичь хорошего компромисса между вычислительной сложностью, архитектурой системы и временными затратами.
Об авторе
А. В. ШараметБеларусь
Шарамет Андрей Владимирович, к.т.н, доцент, докторант кафедры электронных вычислительных средств Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники, начальник тематического отдела
220062, Республика Беларусь, г. Минск, пр-т Независимости, 117а
Тел. +375 29 633-68-84
Список литературы
1. Myers, D. G. Digital Signal Processing: Efficient Convolution and Fourier Transform Techniques / D. G. Myers // Prentice-Hall, Englewood Cliffs. N.J., 1990.
2. Shaila, D. Apte, Digital Signal Processing / D. Shaila, 2nd ed. Wiley India, 2009.
3. Salivahanan, S. Digital Signal Processing / S. Salivahanan, C. Ganapriya, 2nd ed. Tata McGraw Hill, 2011.
4. Proakis, J. G. Digital Signal Processing: Principles, Algorithms and Applications / J. G. Proakis, D. G. Manolakis, 4th ed. Pearson Education, Inc., 2007.
5. Vetterli, M. Running FIR and IIR Filtering using Multirate Filter Banks / М. Vetterli // IEEE Trans. Acoust. Speech Signal Process. 1988. Vol. ASSP-36, No 5.
6. Лайонс, Р. Цифровая обработка сигналов / Р. Лайонс. М.: Бином-прес, 2013.
Рецензия
Для цитирования:
Шарамет А.В. Многопоточная реализация свертки на основе блочных методов. Доклады БГУИР. 2022;20(7):81-87. https://doi.org/10.35596/1729-7648-2022-20-7-81-87
For citation:
Sharamet A.V. Multithreaded Convolution Implementation Based on Block Methods. Doklady BGUIR. 2022;20(7):81-87. (In Russ.) https://doi.org/10.35596/1729-7648-2022-20-7-81-87