基于图形处理单元的数字全息图加速再现算法研究.pdfVIP

第 卷 第 期 中 国 激 光 ， ３７ １１ Ｖｏｌ．３７Ｎｏ．１１ 　 　 　 　 年 月 ， ２０１０ １１ 犆犎犐犖犈犛犈犑犗犝犚犖犃犔犗犉犔犃犛犈犚犛 犖狅狏犲犿犫犲狉 ２０１０ 文章编号： （ ） ０２５８７０２５２０１０１１２９０１０５ 　　 基于图形处理单元的数字全息图加速再现算法研究 １ １ ２ ３ １ 丁鹤平 朱竹青 孙 敏 王晓雷 周延怀 　 　 　 　 　 １南京师范大学物理科学与技术学院光电技术江苏省重点实验室，江苏 南京 ２１００４６ 烄 烌 ２南京理工大学理学院，江苏 南京 ２１００９４ 烆 ３南开大学现代光学研究所光电信息技术科学教育部重点实验室，天津 ３０００７１ 烎 摘要 研究了一种利用图形处理单元（ ）加速数字全息图再现的算法。该算法充分利用 强大的并行计算 ＧＰＵ ＧＰＵ 　 能力，有效地缩短了数字全息图再现时间。比较了 加速运算和中央处理器（ ）独立运算两种模式下，两种 ＧＰＵ ＣＰＵ 不同尺寸的数字全息图再现时间。结果表明，对于大小为 的数字全息图， 算法的再现 ２０４８ ｉｘｅｌ×２０４８ ｉｘｅｌ ＧＰＵ ｐ ｐ 时间可缩短至约 ／ 。利用该算法编写了易操作的通用软件。在高配置主机和高性能 硬件环境下，该软件 １１５ ＧＰＵ 不仅能够满足诸如数字全息显示、数字全息显微等系统实时功能的要求，还能够指导数字全息实验系统的快速 搭建。 关键词 全息；再现算法；向量化循环；图形处理单元；并行计算 　 中图分类号 文献标识码 ： ／ Ｏ４３８．１ Ａ 犱狅犻１０．３７８８犆犑２９０１ 　 　　　 　 　　　 犛狋狌犱 狅狀犃犮犮犲犾犲狉犪狋犻狀 犚犲犮狅狀狊狋狉狌犮狋犻狅狀犃犾狅狉犻狋犺犿狅犳犇犻犻狋犪犾 狔 犵 犵 犵 犎狅犾狅狉犪犺 犅犪狊犲犱狅狀犌狉犪犺犻犮犘狉狅犮犲狊狊犻狀 犝狀犻狋 犵 狆狔 狆