一种基于任务树的大尺度遥感影像并行镶嵌方法

摘要

本发明涉及一种基于任务树的大尺度遥感影像并行镶嵌方法。包括以下步骤：1）基于邻接关系和递归任务划分的镶嵌任务树构建，根据平衡二叉树构建方法进行镶嵌任务树构建；2）镶嵌任务树的DAG模型表示；3）基于CPDS-SQ（基于关键路径和状态队列的动态DAG调度策略）的镶嵌任务树动态调度；4）大量镶嵌任务的并行处理。本发明的有益效果为：通过将一系列镶嵌任务间的数据依赖关系从基于MPI的并行镶嵌实现流程中解耦出来，并交动态任务树调度来进行任务依赖关系控制，如此可大幅简化并行镶嵌过程的并行控制逻辑和并行实现，最大程度地挖掘大尺度镶嵌的并行性，从而大大提高大尺度镶嵌的处理性能和扩展性。

主权项

一种基于任务树的大尺度遥感影像并行镶嵌方法，其特征在于，包括以下步骤：1）、利用Row‑Path两级排序方法对大量待镶嵌遥感影像进行排序，利用分而治之方法将大尺度镶嵌问题递归划分为一系列具有前驱后继数据依赖关系的任务，并根据平衡二叉树构建方法进行镶嵌任务树构建；2）、对构建的镶嵌任务树的任务节点和任务间数据依赖关系利用DAG模型进行描述和表示，其中利用基于镶嵌任务的覆盖区域和数据量进行运行时间估计，并基于运行时间计算每个任务节点的权值，从而形成带权任务DAG；3）、任务优先级初始化，利用最早开始时间Ht最为任务初始优先级形成初始调度序列；4）、基于状态队列的动态调度，为就绪任务自适应地分配计算资源、指定镶嵌影像数据和准备处理参数文件，并将任务插入就绪队列，经优先级排序后顺序提交到集群调度系统中执行并加入运行队列；5）、实时任务状态监控与优先级重新计算，对运行队列中的任务进行状态监控，重新计算已完成任务的所有后续任务的优先级，并将就绪的后续任务加入就绪队列，直至所有任务执行完成，完成后的失效任务重新提交；6）、利用MPI消息传递模型对单个镶嵌任务进行细粒度并行实现。