摘要 | 第3-4页 |
abstract | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-14页 |
1.1 研究背景和选题意义 | 第9-10页 |
1.1.1 研究背景 | 第9页 |
1.1.2 选题意义 | 第9-10页 |
1.2 国内外发展与研究现状 | 第10-12页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第10-11页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第11-12页 |
1.3 本文研究内容和组织结构 | 第12-14页 |
2 PCL点云库与点云配准关键技术 | 第14-29页 |
2.1 PCL点云库 | 第14-16页 |
2.1.1 点云概念 | 第14页 |
2.1.2 PCL点云库 | 第14-16页 |
2.2 点云数据获取 | 第16-19页 |
2.2.1 点云数据获取方法 | 第16-17页 |
2.2.2 PCD文件简介 | 第17-18页 |
2.2.3 LAS文件格式转PCD文件格式 | 第18-19页 |
2.3 点云数据预处理 | 第19-21页 |
2.3.1 采样一致性算法简介 | 第19-20页 |
2.3.2 采样一致性算法原理 | 第20页 |
2.3.3 VoxelGrid滤波采样 | 第20-21页 |
2.4 特征描述子计算 | 第21-25页 |
2.4.1 建立索引树找近邻元素 | 第21-23页 |
2.4.2 点云法向量特征值计算 | 第23-24页 |
2.4.3 快速点特征直方图描述子 | 第24-25页 |
2.5 ICP算法 | 第25-27页 |
2.5.1 ICP算法简介 | 第25-26页 |
2.5.2 ICP原理 | 第26-27页 |
2.6 本章小结 | 第27-29页 |
3 并行化技术方案选取研究 | 第29-40页 |
3.1 并行化技术效率度量 | 第29页 |
3.2 CPU/OpenMP并行技术 | 第29-32页 |
3.2.1 CPU/OpenMP概述 | 第29-30页 |
3.2.2 OpenMP执行模型 | 第30页 |
3.2.3 OpenMP存储模型 | 第30-31页 |
3.2.4 OpenMP编程模型 | 第31-32页 |
3.3 GPU并行技术 | 第32-37页 |
3.3.1 GPU/CUDA概述 | 第32-33页 |
3.3.2 CUDA执行模型 | 第33-34页 |
3.3.3 CUDA存储模型 | 第34-35页 |
3.3.4 CUDA并行优化及工具 | 第35-37页 |
3.4 CPU&GPU异构并行 | 第37-39页 |
3.4.1 CUDA&OpenMP并行可行性 | 第37页 |
3.4.2 CUDA&OpenMP的编译原理 | 第37-38页 |
3.4.3 CUDA&OpenMP异构并行数据处理 | 第38-39页 |
3.5 本章小结 | 第39-40页 |
4 点云配准并行化研究 | 第40-55页 |
4.1 点云配准串行可并行化分析 | 第40-42页 |
4.1.1 串行化实验思路及实现效果 | 第40-41页 |
4.1.2 配准步骤串行时间分布图 | 第41-42页 |
4.1.3 可并行部分分析及问题 | 第42页 |
4.2 局部并行优化研究 | 第42-46页 |
4.2.1 并行优化方案的提出 | 第42-43页 |
4.2.2 并行化分析 | 第43-44页 |
4.2.3 并行化结果分析 | 第44-46页 |
4.3 基于OpenMP的并行优化研究 | 第46-49页 |
4.3.1 并行优化方案的研究 | 第46-47页 |
4.3.2 基于OpenMP的局部并行化实现 | 第47页 |
4.3.3 实验结果分析 | 第47-49页 |
4.4 基于CUDA的并行优化研究 | 第49-53页 |
4.4.1 并行优化方案的研究 | 第49页 |
4.4.2 基于CUDA局部并行化设计 | 第49-51页 |
4.4.3 实验结果分析 | 第51-53页 |
4.5 讨论OpenMP结合CUDA | 第53页 |
4.6 本章小结 | 第53-55页 |
5 系统的设计与实现 | 第55-65页 |
5.1 程序运行环境 | 第55-57页 |
5.1.1 技术手段 | 第55-56页 |
5.1.2 硬件平台和软件包依赖 | 第56-57页 |
5.2 程序框架功能结构 | 第57-58页 |
5.2.1 功能结构模块 | 第57-58页 |
5.2.2 显示操作模块实现原理 | 第58页 |
5.3 消息机制和格式 | 第58-62页 |
5.3.1 消息机制 | 第58-59页 |
5.3.2 消息格式设计 | 第59-62页 |
5.4 点云服务器设计 | 第62-63页 |
5.5 客户程序界面图 | 第63-64页 |
5.6 本章小结 | 第64-65页 |
6 总结和展望 | 第65-67页 |
6.1 总结 | 第65-66页 |
6.2 展望 | 第66-67页 |
致谢 | 第67-68页 |
参考文献 | 第68-71页 |
附录 硕士研究生学习阶段发表论文 | 第71页 |