Algorithmes de la morphologie mathématique pour - Pastel - HAL

Jaromír BRAMBOR3.4. MODÈLE STREAM DU CALCUL ET LES ARCHITECTURES ASSOCIÉESAddition des éléments correspondant de 2 streams utilisant Brooktaille des streams = 1000, type des données = float 32 bitAvec transfertSans transfertMatérielGPP↔GPU (uniquement calcul)temps taux temps tauxms d’accélération ms d’accélérationGPP 0.75 1.0 0.73 1.0GPU OpenGL 0.19 3.9 0.09 8.1GPU DirectX9 0.19 3.9 0.09 8.1GPP = Intel Pentium 4 à 2.4 GHz single thread ; GPU = NVidia GeForce 6800 LE sur AGP4x.Exécuté en 5 séries de 1000 itérations, le temps présenté est le temps moyen pour 1 itération de lasérie la plus favorable.TAB. 3.3 : Résultats expérimentaux de l’opération addition sur les streams utilisant Brook pour l’exécutiondans le GPUPour illustrer ce point, regardons la tab. 3.3 où nous présentons les résultats d’expérimentation avecBrook. L’opération effectuée est une simple addition de deux vecteurs de 1000 éléments dont le type estfloat de 32 bits. Les temps qui sont présentés dans ce tableau sont intéressants pour un calcul en virguleflottante car ici, nous obtenons un facteur d’accélération 3.9 si nous comparons l’exécution sur le GPUNVidia GeForce 6800 LE avec l’exécution plus lente sur le GPP Intel Pentium 4 à 2.4 GHz, single thread.Il est, en effet, possible d’utiliser Brook pour le calcul morphologique en adoptant son style de travailet les outils de développement. Mais il faut noter que pour pouvoir obtenir des temps d’exécution encoreplus avantageux et notamment dans les algorithmes de la morphologie mathématique qui travaillent avecles nombres entiers, il faut effectuer un travail différent de celui que Brook nous propose. Malgré cela,Brook reste un outil de développement intéressant pour le traitement en stream et spécialement si nousvoulons être abstraits de l’architecture particulière des GPU.3.4.6.2 Calcul de la synthèse des images pour la morphologique mathématique sur les GPULe traitement morphologique des images 2D que nous voulons effectuer avec le pipeline graphiquesur les GPU nous dicte précisément quel modèle mathématique nous allons utiliser. Nous n’allons pasutiliser la projection perspective de l’espace 3D à 2D car elle n’a pas d’utilité pour notre traitement. Enrevanche, nous allons utiliser la projection orthogonale qui constitue un des modes standard de traitementsur les GPU. Également, les modèles géométriques que nous emploierons ne seront pas complexeset nous nous contenterons des listes de certaines primitives géométriques, notamment point, ligne, rectangle,que nous allons utiliser comme les commandes graphiques pour lancer le calcul sur les zones del’image.Ce fait est traduit dans notre traitement par l’absence d’utilisation explicite des triangles, largementutiles dans le graphisme 3D. Les triangles sont utilisés, en effet, pour la simplification des rectangles àdes formes géométriques de base où chaque rectangle est exprimé par deux triangles non recouvrants.57