Implementación, validación y verificación de los algoritmos de convolución y transformada rápida de Fourier en dos dimensiones sobre un clúster de computadores Mac

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dc.contributor.advisorRamírez Silva, Ana Beatriz
dc.contributor.authorDuran Duran, Diego Erley
dc.contributor.authorPlata Espinosa, Manuel Arnulfo
dc.date.accessioned2024-03-03T17:31:15Z
dc.date.available2009
dc.date.available2024-03-03T17:31:15Z
dc.date.created2009
dc.date.issued2009
dc.description.abstractHoy en día el procesamiento digital de datos, por ejemplo de imágenes, requiere obtener resultados en el menor tiempo posible. Cada vez la información captada por los dispositivos sensores es más grande y obtenida en tiempo real, lo cual requiere tener un procesamiento más sofisticado con hardware y software con capacidad de ejecutar este tipo de procesos adecuadamente. Como alternativa a esto surgieron los llamados fiClustersfl conjuntos o conglomerados de computadoras, construídos mediante la utilización de componentes de hardware comunes y que se comportan como si fuesen una única computadora capaz de ejecutar grandes procesos. Con esto se evita el uso de supercomputadoras las cuales no aprovechan la capacidad de paralelización de los algoritmos y no se tienen al alcance en muchas ocasiones. En este trabajo se presenta el procesamiento de la convolución en paralelo sobre grandes matrices de números complejos, la cual se implementa mediante el algoritmo de la transformada rápida de Fourier bidimensional. Por otra parte se presenta una descripción teórica de los fundamentos en los cuales se basó la implementación de los algoritmos, por citar algunos tales como la trasformada rápida de Fourier en dos dimensiones, la transformada inversa de Fourier en dos dimensiones, convolución cíclica en dos dimensiones, construcción del cluster y descripción del hardware y software sobre el cual se implementaron los algoritmos. La implementación del algoritmo paralelo se realiza sobre los computadores Mac mini del laboratorio de cómputo de la escuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones de la Universidad Industrial de Santander. Este trabajo permite obtener una comparación del tiempo de procesamiento del algoritmo en forma paralela con el mismo algoritmo en forma secuencial, e incluso con el mismo algoritmo implementado en diferentes tipos de formas paralelas (MISD y SIMD).
dc.description.abstractenglishToday, the digital data processing, for example, of images, requires to obtain results as fast as possible. The advance of technology, in terms of data collection, grows by leaps and bounds; the information picked up by the sensor devices is larger and obtained in real time, which requires to have a more sophisticated processing with hardware and software capable of running those processes properly. "Clusters" or conglomerates of computers emerged as an alternative for these processes. They are built using common hardware components which behave as if they were a single computer able to run large processes. This avoids the use of supercomputers which do not exploit the parallel processing of algorithms and they are often not available. This work shows the cyclical convolution processing in parallel on large matrixes of complex numbers, which is implemented by the algorithm of two-dimensional fast Fourier transform, and it makes a comparison with the obtained results for the same algorithm implemented sequentially in this work. On the other hand , it is presented a theoretical description of the basics on which it is based the implementation of algorithms, such as the two-dimensional fast Fourier transform, twodimensional inverse fast Fourier transform, two-dimensional cyclical convolution, cluster construction , and description of hardware and software on which the algorithms were implemented. The parallel algorithm implementation is done on Mac mini computers of the computer lab of the school of Electrical, Electronics, and Telecommunications Engineering of the Universidad Industrial de Santander. These computers are connected through an
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Electrónico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/22210
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicomecánicas
dc.publisher.programIngeniería Electrónica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectTransformada rápida de Fourier bidimensional
dc.subjectConvolución cíclica bidimensional
dc.subjectInterfaz de paso de mensajes
dc.subjectMacintosh
dc.subjectClusters
dc.subjectradix 2
dc.subjectMISD
dc.subjectSIMD.
dc.subject.keywordTwo-dimensional Fast Fourier Transform
dc.subject.keywordTwo-dimensional cyclical convolution
dc.subject.keywordMessage passing interface
dc.subject.keywordMacintosh
dc.subject.keywordClusters
dc.subject.keywordradix 2
dc.subject.keywordMISD
dc.titleImplementación, validación y verificación de los algoritmos de convolución y transformada rápida de Fourier en dos dimensiones sobre un clúster de computadores Mac
dc.title.englishImplementation, validation and verification of algorithms of convolution and fast fourier transform into two dimensions on a mac computer cluster.
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Electrónica