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软件工程论文开题报告

软件工程论文开题报告(5篇)

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业性术语要解释清楚。你还在对写报告感到一筹莫展吗？下面是小编

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软件工程论文开题报告1

一.研究背景、概况及意义

1.研究背景

随着科学技术的飞速发展,越来越多的大规模科学和工程计算问题

对计算机的速度提出了非常高的要求。在图像处理方面,大规模的地形

匹配、神经网络计算及其他计算量大的任务都需要计算机具有强大的

计算性能。近年来,微处理器的性能不断提高,高速局域网的不断发展,可

以利用相对廉价的微机通过高速局域网构建高性能的并行集群计算系

统。与传统的超级计算机相比,并行集群计算系统具有较高的性价比和

良好的可扩展性,可以满足不同规模的大型计算问题。

在数字图像处理中，图像匹配是根据已知一幅图像在陌生图像中

寻找对应子图像的过程，它在计算机视觉、航空遥感、医学图像、飞

行器制导等领域具有广泛的应用。目前，图像匹配算法很多，基于灰

度匹配算法简单、精度高，但计算量大、对旋转形变等敏感。基于特

征匹配方法计算量小，对灰度变化、形变及遮挡等有较好的适应性，

但它取决于特征提取的质量，匹配精度不是很理想。基于神经网络和

遗传算法具有良好的并行性和非线性全局作用，良好的容错和记忆能

力，但计算代价高、参数选取对结果影响大。其中经典的灰度相关算

法具有匹配精度高，易于硬件实现等特点，但计算量大、速度慢，应

用受到限制。现今针对灰度相关匹配改进的算法较多，如灰度归一化

相关匹配，基本上是从相似性度量的函数着手进行算法的改进，但很

多是基于串行处理。随着近几年硬件的飞速发展，使得传统的大型工

作站可由多微机的集群系统代替，从而使得计算量大的问题可由后者

解决。在图像处理的研究中，并行处理的引入极大地缩短了计算时间，

成为图像处理中的一种重要手段。本文基于灰度相关匹配进行并行化

处理、改进，提高运算速度。

2.国内外研究概况

目前，MPI(MessagePassingInterface)是比较流行的并行计算

开发环境之一。MPI是一个并行计算消息传递接口标准,由MPI论坛

(MPIForum)推出,制定该标准的目的是提高并行程序的可移植性和开

发效率。MPI论坛是由欧美主要的并行计算机生产商、大学、政府实

验室和工厂研究人员组成的一个非官方组织。MPI论坛在1994年6月

正式推出了MPI的第一个版本MPI1.0,又于1995年6月推出了

MPI1.1,对原有的版本进行了修改、完善和补充。1997年7月推出的

MPI2.0版本中,又加入了远程存储访问、并行I/O、动态进程管理等内

容。MPI现在已经成为产业界广泛支持的并行计算标准。

3.现实意义

现今针对灰度相关匹配改进的算法较多,如灰度归一化相关匹配，

基本上是从相似性度量的函数着手进行算法的改进，但很多是基于串

行处理。随着近几年硬件的飞速发展,使得传统的大型工作站由多微机

的集群系统代替，从而使得计算量大的问题可由后者解决。在图像处

理的研究中，并行处理的引入极大地缩短了计算时间,成为图像处理中

的一种重要手段。本文基于灰度相关匹配进行并行化处理，并对其进

行适当的改进，以提高运算速度。

二.研究主要内容

研究内容：

基于并行计算在高性能计算中的优势并根据图像处理的特点，探

讨了并行计算在图像处理中的应用。给出了图像并行处理的一般过程,

并用具体例子作以说明，同时也给出了如何提高图像并行处理效率的

一些措施。

1软件工具的选择

已有若干并行编程软件包可供选择，例如PVM

(ParallelVirtualMachine)，MPI(MessagePassingInterface)，

Express，Pthreads等，但是，其中只有PVM，MPI是针对网络多计

算机系统(或工作站集群系统)设计的。前者提供了一种支持异构或同构

计算机间消息传递的软件环境，适合于多种硬件结构,包