Desempeño computacional sobre una arquitectura alternativa de alto rendimiento de un algoritmo de transformación aplicado a datos sísmicos
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Date
2016
Authors
Evaluators
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
La industria del petróleo emplea imágenes del subsuelo para determinar la presencia de depósitos minerales. La construcción de estas imágenes requiere procesar una gran cantidad de trazas sísmicas en arquitecturas de alto desempeño. El tiempo de ejecución de los algoritmos sísmicos es penalizado por el cuello de botella en la transferencia de datos entre la memoria principal y la memoria de los nodos de cómputo debido a la cantidad de trazas involucradas. Para reducir el tiempo de transferencia y almacenar e_x001C_cientemente la información sísmica se pueden emplear técnicas de compresión de datos sísmicos. Generalmente, estas técnicas comprenden tres etapas: transformación, cuanti_x001C_cación y codi_x001C_cación. Uno de los retos que surge para obtener un algoritmo de compresión adecuado es hallar una transformación que permita concentrar la energía de las trazas sísmicas en unos pocos datos. Esto con el _x001C_n de mejorar la relación de compresión sin afectar considerablemente la calidad de la información. En este proyecto se analiza la Transformación Wavelet Discreta con el _x001C_n de seleccionar una estrategia para implementar la etapa de transformación de un algoritmo de compresión de datos sísmicos. El análisis se centra en la relación de compresión de los datos y el tiempo de descompresión en arquitecturas de procesamiento en paralelo tales como FPGA y GPU. El objetivo es proponer una estrategia de transformación que favorezca simultáneamente la relación de compresión y el tiempo de descompresión. Los resultados muestran que el esquema lifting reduce el tiempo de procesamiento ya que requiere menos operaciones matemáticas. Asimismo, los resultados sugieren usar el esquema lifting para el _x001C_ltro wavelet CDF 2.2 ya que este reduce el tiempo de procesamiento y ofrece uno de los mejores rendimientos en términos de Relación de Compresión vs. Relación Señal a Ruido.
Description
Keywords
Compresión, Datos Sísmicos, Descompresión, Esquema Lifting, Fpga, Gpu, Transformación Wavelet, Trazas Sísmicas.