Αγωγός επεξεργασίας

Το Chloros 1.1.0 χρησιμοποιεί έναν αγωγό επεξεργασίας 4 νημάτων που λειτουργεί ως σταδιακή γραμμή συναρμολόγησης. Κάθε νήμα χειρίζεται μια ξεχωριστή φάση της ροής εργασίας επεξεργασίας, επιτρέποντας την ταυτόχρονη επεξεργασία πολλαπλών εικόνων σε διαφορετικά στάδια.

---

Αρχιτεκτονική αγωγού

Images In → [Thread 1: Detection] → [Thread 2: Calibration] → [Thread 3: Processing] → [Thread 4: Export] → Files Out

Κάθε εικόνα διέρχεται από τα τέσσερα νήματα με τη σειρά. Με την επεξεργασία πολλαπλών νημάτων του Chloros+, πολλές εικόνες μπορούν να βρίσκονται ταυτόχρονα σε διαφορετικά νήματα — ενώ το Νήμα 3 επεξεργάζεται μία εικόνα, το Νήμα 1 μπορεί να ανιχνεύει την επόμενη, το Νήμα 2 μπορεί να βαθμονομεί μια άλλη και το Νήμα 4 μπορεί να εγγράφει μια εικόνα που έχει επεξεργαστεί προηγουμένως στο δίσκο.

---

Λεπτομέρειες νημάτων

Νήμα 1: Ανίχνευση

Σκοπός: Φόρτωση εικόνων και ανίχνευση στόχων βαθμονόμησης.

• Διαβάζει αρχεία εικόνων από το δίσκο (RAW, JPG)

• Εξάγει μεταδεδομένα EXIF (GPS, μοντέλο κάμερας, χρονικές σημάνσεις, έκθεση)

• Ανιχνεύει στόχους βαθμονόμησης ArUco σε επισημασμένες εικόνες-στόχους

• Αποτελέσματα: δεδομένα εικόνας + μεταδεδομένα + αποτελέσματα ανίχνευσης στόχων

Αυτό είναι κυρίως ένα νήμα που εξαρτάται από την είσοδο/έξοδο (I/O) και την CPU.

Νήμα 2: Βαθμονόμηση

Σκοπός: Υπολογισμός παραμέτρων βαθμονόμησης από τους ανιχνευθέντες στόχους.

• Υπολογίζει συντελεστές βαθμονόμησης ανακλαστικότητας από εικόνες στόχων

• Υπολογίζει παραμέτρους διόρθωσης βινιέτας

• Προσδιορίζει καμπύλες βαθμονόμησης ανά ζώνη

• Αποτελέσματα: παράμετροι βαθμονόμησης για κάθε εικόνα

Αυτό είναι ένα νήμα υπολογισμών που εξαρτάται από την CPU.

Νήμα 3: Επεξεργασία (GPU)

Σκοπός: Εφαρμογή διορθώσεων και υπολογισμός δεικτών βλάστησης.Αυτό είναι το νήμα με την υψηλότερη υπολογιστική ένταση.* Debayering: Μετατρέπει δεδομένα μοτίβου RAW Bayer σε εικόνες πολλαπλών καναλιών

• Standard (Γρήγορο, Μέτρια ποιότητα) — προεπιλογή

• Texture Aware (Αργό, Υψηλότερη ποιότητα) — μόνο Chloros+, χρησιμοποιεί αποθορυβοποίηση AI/ML

• Διόρθωση βινιέτας: Εφαρμόζει διόρθωση βινιέτας φακού σε όλη την εικόνα

• Βαθμονόμηση ανακλαστικότητας: Εφαρμόζει συντελεστές βαθμονόμησης για τη μετατροπή σε τιμές ανακλαστικότητας

• Υπολογισμός δεικτών: Υπολογίζει δείκτες βλάστησης (NDVI, NDRE, GNDVI, κ.λπ.)

• Έξοδοι: επεξεργασμένα δεδομένα εικόνας έτοιμα για εξαγωγή

Αυτό το νήμα επωφελείται περισσότερο από την επιτάχυνση GPU. Το σύστημα Dynamic Compute Adaptation βελτιστοποιεί κυρίως τη συμπεριφορά αυτού του νήματος.

Νήμα 4: Εξαγωγή

Σκοπός: Εγγραφή επεξεργασμένων εικόνων στο δίσκο.

• Εγγραφή αρχείων εξόδου στην επιλεγμένη μορφή (TIFF 16-bit, TIFF 32-bit %, PNG, JPG)

• Ενσωματώνει μεταδεδομένα EXIF στα αρχεία εξόδου (GPS, χρονικές σημάνσεις, παράμετροι επεξεργασίας)

• Οργανώνει την έξοδο σε υποφακέλους ανά μοντέλο κάμερας

• Έξοδος: τελικά αρχεία στο δίσκο

Αυτό είναι κυρίως ένα νήμα που εξαρτάται από την είσοδο/έξοδο (I/O). Η αποθήκευση σε SSD βελτιώνει σημαντικά την απόδοση του Νήματος 4.

---

Διαδοχική έναντι επεξεργασίας με σωληνώσεις

Ελεύθερη λειτουργία (Διαδοχική)

Στην δωρεάν έκδοση του Chloros, οι εικόνες επεξεργάζονται μία κάθε φορά, διαδοχικά και στα τέσσερα στάδια:

Image 1: [Detect] → [Calibrate] → [Process] → [Export]
                                                         Image 2: [Detect] → [Calibrate] → [Process] → [Export]

Η γραμμή προόδου του GUI δείχνει 2 στάδια: Ανίχνευση στόχου και Επεξεργασία.

Λειτουργία Chloros+ (Σειριακή)

Με μια άδεια Chloros+, και τα τέσσερα νήματα λειτουργούν ταυτόχρονα σε διαφορετικές εικόνες:

Thread 1: [Image 1] [Image 2] [Image 3] [Image 4] ...
Thread 2:           [Image 1] [Image 2] [Image 3] ...
Thread 3:                     [Image 1] [Image 2] ...
Thread 4:                               [Image 1] ...

Η γραμμή προόδου του GUI εμφανίζει 4 στάδια: Ανίχνευση, Ανάλυση, Βαθμονόμηση, Εξαγωγή. Τοποθετήστε το ποντίκι πάνω από τη γραμμή προόδου για να δείτε την πρόοδο ανά νήμα.

Η επεξεργασία με σειρά (Pipelined) με το Chloros+ μπορεί να είναι 3-5 φορές ταχύτερη από τη διαδοχική επεξεργασία, ανάλογα με το υλικό σας και το μέγεθος του συνόλου δεδομένων. Η αύξηση της ταχύτητας είναι μεγαλύτερη σε συστήματα με γρήγορες GPU και SSD.

---

Πρόοδος εξαγωγής του νήματος 4

Στο Chloros 1.1.0, το νήμα εξαγωγής (Νήμα 4) διαθέτει τη δική του αποκλειστική παρακολούθηση προόδου. Μπορείτε να παρακολουθείτε την πρόοδο της εξαγωγής ξεχωριστά:CLI:

chloros-cli export-status

SDK:

status = chloros.get_status()
print(f"Export: {status['export']['percent']}% - Phase: {status['export']['phase']}")

Η επεξεργασία ολοκληρώνεται όταν το Νήμα 4 φτάσει στο 100%.

---

Σχέση με τη Δυναμική Προσαρμογή Υπολογισμών

Το σύστημα Δυναμικής Προσαρμογής Υπολογισμών επηρεάζει κυρίως το Νήμα 3 (Επεξεργασία):

• GPU_PARALLEL στρατηγική: Το Νήμα 3 επεξεργάζεται ταυτόχρονα πολλές εικόνες μέσω της GPU χρησιμοποιώντας τον αγωγό fused_gpu

• Στρατηγική GPU_SINGLE: Το Νήμα 3 επεξεργάζεται μία εικόνα κάθε φορά χρησιμοποιώντας τον αγωγό tiled_gpu, ο οποίος είναι αποδοτικός ως προς τη μνήμη

• Στρατηγική CPU_PARALLEL: Το Νήμα 3 χρησιμοποιεί επεξεργασία βασισμένη στην CPU με πολυνηματικό παραλληλισμό

Η κατανομή μνήμης GPU του Thread 3 αλλάζει επίσης δυναμικά καθώς ολοκληρώνονται τα Threads 1 και 2 — δείτε Δυναμική κατανομή μνήμης GPU.

---

Επόμενα βήματα

• Δυναμική προσαρμογή υπολογισμών — Πώς το Chloros επιλέγει τη βέλτιστη στρατηγική για το υλικό σας

• Οδηγός NVIDIA Jetson — Συμπεριφορά του pipeline ειδικά για την πλατφόρμα Jetson

• Παρακολούθηση της επεξεργασίας — Παρακολούθηση προόδου μέσω GUI