Análisis paralelo de similitud de imágenes basado en contenido

Abstract

Los algoritmos secuenciales de análisis de similitud de imágenes son de cálculo intensivo, en particular cuando se busca que sean invariantes a traslaciones, rotaciones y cambios de escala. Una solución para el análisis de similitud mencionado se basa en múltiples “firmas”, utilizando los coeficientes de la transformada de wavelet. En esta clase de solución se pueden verificar las relaciones teóricas entre las principales componentes del tiempo de procesamiento y el tamaño de la imagen, siendo el tiempo total de procesamiento (Tpt) función exponencial del tamaño de la imagen. Se han propuesto diferentes soluciones paralelas a esta clase de algoritmos, basadas en arquitecturas multiprocesador lineales y no lineales. En particular los autores han estudiado anteriormente el caso de utilizar una grilla bidimensional con procesadores homogéneos, analizando el speedup teórico, la escalabilidad y la eficiencia, en función del número de procesadores y la complejidad de las imágenes. Asimismo se ha estudiado el caso de búsquedas simples (comparación entre dos imágenes) y múltiples (queries sobre series de imágenes). En este trabajo se analiza el costo de comunicaciones de la solución paralela, considerando su impacto sobre speedup y eficiencia. Asimismo se plantea la incidencia de las comunicaciones en diferentes modelos de arquitectura, en particular con memoria compartida distribuida. Finalmente se exponen las limitaciones del modelo utilizado (homogeneidad de los procesadores, costo fijo en tiempo de las comunicaciones, independencia del tamaño del bloque trasmitido) y se señalan las líneas de investigación actuales.