A paper: "Parallel Nonparametric Binarization for Degraded Document Images"Accepted

A paper: Parallel Nonparametric Binarization for Degraded Document Images, has been accepted by Neurocomputing.

In this paper, we consider binarization as a recognition problem instead of calculating thresholding values. Also,  GPUs provide computational capacity for our algorithm. After obtaining a lot of binary image with different parameters, from which we reconstruct the final binary image.

需求响应动态冰蓄冷系统与需求响应策略的优化研究(Matlab代码实现)内容概要:本文围绕“需求响应动态冰蓄冷系统与需求响应策略的优化研究”展开,基于Matlab代码实现,重点探讨了冰蓄冷系统在电力需求响应背景下的动态建模与优化调度策略。研究结合实际电力负荷与电价信号,构建系统能耗模型,利用优化算法对冰蓄冷系统的运行策略进行求解,旨在降低用电成本、平衡电网负荷,并提升能源利用效率。文中还提及该研究为博士论文复现,涉及系统建模、优化算法应用与仿真验证等关键技术环节,配套提供了完整的Matlab代码资源。; 适合人群:具备一定电力系统、能源管理或优化算法基础,从事科研或工程应用的研究生、高校教师及企业研发人员,尤其适合开展需求响应、综合能源系统优化等相关课题研究的人员。; 使用场景及目标:①复现博士论文中的冰蓄冷系统需求响应优化模型;②学习Matlab在能源系统建模与优化中的具体实现方法;③掌握需求响应策略的设计思路与仿真验证流程,服务于科研项目、论文写作或实际工程方案设计。; 阅读建议:建议结合提供的Matlab代码逐模块分析,重点关注系统建模逻辑与优化算法的实现细节,按文档目录顺序系统学习,并尝试调整参数进行仿真对比,以深入理解不同需求响应策略的效果差异。
综合能源系统零碳优化调度研究(Matlab代码实现)内容概要:本文围绕“综合能源系统零碳优化调度研究”,提供了基于Matlab代码实现的完整解决方案,重点探讨了在高比例可再生能源接入背景下,如何通过优化调度实现零碳排放目标。文中涉及多种先进优化算法(如改进遗传算法、粒子群优化、ADMM等)在综合能源系统中的应用,涵盖风光场景生成、储能配置、需求响应、微电网协同调度等多个关键技术环节,并结合具体案例(如压缩空气储能、光热电站、P2G技术等)进行建模与仿真分析,展示了从问题建模、算法设计到结果验证的全流程实现过程。; 适合人群:具备一定电力系统、能源系统或优化理论基础,熟悉Matlab/Simulink编程,从事新能源、智能电网、综合能源系统等相关领域研究的研究生、科研人员及工程技术人员。; 使用场景及目标:①开展综合能源系统低碳/零碳调度的科研建模与算法开发;②复现高水平期刊(如SCI/EI)论文中的优化模型与仿真结果;③学习如何将智能优化算法(如遗传算法、灰狼优化、ADMM等)应用于实际能源系统调度问题;④掌握Matlab在能源系统仿真与优化中的典型应用方法。; 阅读建议:建议结合文中提供的Matlab代码与网盘资源,边学习理论模型边动手调试程序,重点关注不同优化算法在调度模型中的实现细节与参数设置,同时可扩展应用于自身研究课题中,提升科研效率与模型精度。
<think>用户现在问的是PyTorch的C++前端中的`torch::at::parallel_for`。我需要先回忆一下这个函数的作用和使用场景。首先,PyTorch的C++ API(LibTorch)确实提供了并行计算的工具,`parallel_for`应该是用来在多线程环境下并行执行循环的。 首先,我需要确认`parallel_for`的基本功能。它可能类似于C++标准库中的`std::for_each`,但支持并行执行,利用多线程加速循环中的任务。这在处理大规模数据时很有用,比如对张量进行元素级操作,但需要确保任务是可并行化的,即没有数据依赖或竞争条件。 接下来,用户可能想知道如何使用`parallel_for`。需要提到它的参数,比如循环的范围(开始和结束索引)、一个可调用的函数对象(比如lambda),以及可能的线程数配置。例如,用户可能需要指定并行执行的线程数,或者使用默认的设置。 然后,需要注意并行计算中的常见问题,比如线程安全。如果循环体内的操作涉及共享数据,必须确保适当的同步机制,比如互斥锁,否则会导致数据竞争。但通常,`parallel_for`适用于任务可以独立执行的情况,比如对每个元素进行独立计算,不需要与其他元素交互。 另外,可能需要比较`parallel_for`与其他并行方法(如OpenMP)的区别,或者PyTorch自带的并行工具(如`torch::jit::fork`和`torch::jit::wait`)的不同应用场景。用户可能想知道在什么情况下选择`parallel_for`更合适。 还要考虑性能调优的问题,比如如何确定最佳的线程数,是否根据CPU核心数自动调整,或者用户需要手动指定。此外,并行执行是否会有开销,比如线程创建和管理的开销,对于小规模任务可能不划算,需要权衡。 最后,需要给出示例代码,展示如何使用`parallel_for`,比如对一个张量的每个元素进行某种计算,并利用多线程加速。同时,提醒用户注意线程安全和任务独立性的要求。 现在需要组织这些信息,确保回答结构清晰,涵盖基本概念、用法、注意事项和示例。同时,根据用户的要求,在回答末尾提出3-5个相关问题。</think>在PyTorch的C++前端(LibTorch)中,`torch::at::parallel_for` 是一个用于并行执行循环的工具,旨在利用多线程加速计算密集型任务(尤其是张量操作)。以下是其核心要点: ### 主要作用 1. **多线程并行**:将循环任务分配到多个线程执行,提升CPU利用率,适用于可并行化的计算(如元素级操作、无依赖的独立任务)。 2. **简化并行编程**:提供类似标准库`std::for_each`的接口,隐藏线程管理的复杂性,开发者只需关注循环体逻辑。 3. **兼容PyTorch生态**:与PyTorch的张量操作无缝集成,可直接用于加速自定义C++扩展或LibTorch应用。 ### 基本用法 假设需要对一个张量的所有元素进行独立计算(如平方),可通过`parallel_for`并行执行: ```cpp #include <torch/torch.h> void compute_square(torch::Tensor& tensor) { // 获取张量元素总数 int64_t total_elements = tensor.numel(); // 使用parallel_for并行执行循环 torch::at::parallel_for(0, total_elements, 1, [&](int64_t start, int64_t end) { // 循环体:处理[start, end)范围内的元素 for (int64_t i = start; i < end; ++i) { // 假设张量是连续的,通过data_ptr访问元素 float* data = tensor.data_ptr<float>(); data[i] = data[i] * data[i]; } }); } ``` **参数说明**: - `start`/`end`:循环范围(闭区间`[start, end)`)。 - `grainsize`(示例中为`1`):每个线程处理的最小元素数,用于控制任务粒度(较小的粒度可能增加线程管理开销)。 - `body`:可调用的函数对象(如lambda),接收`start`和`end`参数,定义循环体内的操作。 ### 注意事项 - **线程安全**:循环体内的操作必须**无共享状态依赖**(即每个元素的操作独立),否则需通过锁等机制同步,但会丧失并行优势。 - **张量连续性**:示例中假设张量是连续存储的(通过`data_ptr`直接访问)。若张量非连续(如通过`select`、`narrow`生成),需先调用`tensor.contiguous()`转换为连续存储。 - **性能调优**:`grainsize`需根据任务复杂度和数据规模调整。例如,简单任务(如元素平方)可用较小的`grainsize`(如1),而复杂任务需更大的粒度以减少线程开销。 - **CPU核心数**:默认情况下,`parallel_for`会使用所有可用CPU核心,但可通过环境变量(如`OMP_NUM_THREADS`)或PyTorch配置(如`torch::set_num_threads`)限制线程数。 ### 适用场景 适用于需要对大规模张量进行元素级独立计算的场景,例如: - 自定义算子的C++实现(如PyTorch扩展)。 - 预处理/后处理步骤中的批量数据操作。 - 替代手动管理线程池,简化代码并提升可维护性。
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