Методы распараллеливания алгоритма сравнения дактилоскопических изображений

Методы распараллеливания
алгоритма сравнения
дактилоскопических
изображений
В. Ю. Гудков
Д.Н. Лепихова
Цели и задачи
Рассмотреть возможные варианты для
организации параллельных
вычислений на различных этапах
алгоритма сравнения
дактилоскопических изображений
 Проанализировать эффективность
рассмотренных вариантов ускорения

Шаблон ДИ. Топологический
вектор
Сравнение ДИ

Выбор базовых точек

Вычисление индекса
Параллельные реализации

Параллелизм на уровне задач
◦ Ускорение в ≈1.5 раза на 2 потоках по сравнению с
последовательной версией

Параллелизм на уровне данных

Графические процессоры
Параллелизм на уровне данных
Время работы
Одновременное
выполнение оценок
по топологии и
геометрии
 Одновременное
выполнение
нескольких
сравнений

Параллелизм на уровне данных
Ускорение

Ускорение в ≈3 раза на 4 потоках по
сравнению с последовательным
алгоритмом
Графические процессоры (CUDA)
Внутри блока –
сравнение одного
шаблона со всей бд
 Каждая нить блока –
одно сравнение
 Результаты сравнения
(индексы)
сохраняются в общую
матрицу, по которой
вычисляются
значения FAR и FRR

Grid
БД
Block01
Thread01
Thread02
Thread03
Template01
Block02
Thread01
Thread02
Thread03
Template02
Выводы


Параллельная версия, использующая
модель параллелизма по данным и
предполагающая одновременное
выполнение оценок по геометрии и по
топологии, демонстрирует более
значительное снижение быстродействия,
чем другие параллельные версии.
Предлагаемая версия алгоритма для
графических процессоров предполагает
прозрачную масштабируемость задачи,
позволяет легко выделять отдельные
подзадачи.
Спасибо за внимание!