Bearbetningspipeline

Chloros 1.1.0 använder en bearbetningspipeline med fyra trådar som fungerar som ett stegvis uppbyggt löpande band. Varje tråd hanterar en separat fas i bearbetningsflödet, vilket gör det möjligt att bearbeta flera bilder samtidigt i olika steg.

---

Pipelinearkitektur

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

Varje bild går igenom alla fyra trådarna i ordning. Med Chloros+ multitrådsbehandling kan flera bilder befinna sig i olika trådar samtidigt – medan tråd 3 bearbetar en bild kan tråd 1 detektera nästa, tråd 2 kalibrera en annan och tråd 4 skriva en tidigare bearbetad bild till disken.

---

Tråddetaljer

Tråd 1: Detektering

Syfte: Ladda bilder och detektera kalibreringsmål.

• Läser bildfiler från disken (RAW, JPG)

• Extraherar EXIF-metadata (GPS, kameramodell, tidsstämplar, exponering)

• Detekterar ArUco-kalibreringsmål i markerade målbilder

• Utdata: bilddata + metadata + resultat från måldetektering

Detta är främst en I/O- och CPU-bunden tråd.

Tråd 2: Kalibrering

Syfte: Beräkna kalibreringsparametrar från detekterade mål.

• Beräknar reflektanskalibreringskoefficienter från målbilder

• Beräknar parametrar för vignettkorrigering

• Fastställer kalibreringskurvor per band

• Utdata: kalibreringsparametrar för varje bild

Detta är en CPU-bunden beräkningstråd.

Tråd 3: Bearbetning (GPU)

Syfte: Tillämpa korrigeringar och beräkna vegetationsindex.Detta är den mest beräkningsintensiva tråden.* Debayering: Konverterar RAW-data i Bayer-mönster till flerkanaliga bilder

• Standard (snabb, medelhög kvalitet) — standard

• Texture Aware (långsam, högsta kvalitet) — endast Chloros+, använder AI/ML-brusreducering

• Vignettkorrigering: Tillämpar linsvignettkorrigering över hela bilden

• Reflektanskalibrering: Tillämpar kalibreringskoefficienter för att konvertera till reflektansvärden

• Indexberäkning: Beräknar vegetationsindex (NDVI, NDRE, GNDVI, etc.)

• Utdata: bearbetade bilddata redo för export

Denna tråd drar mest nytta av GPU-acceleration. Systemet Dynamic Compute Adaptation optimerar främst denna tråds beteende.

Tråd 4: Export

Syfte: Skriva ut bearbetade bilder till disk.

• Skriver utdatafiler i det valda formatet (TIFF 16-bit, TIFF 32-bit %, PNG, JPG)

• Bäddar in EXIF-metadata i utdatafilerna (GPS, tidsstämplar, bearbetningsparametrar)

• Organiserar utdata i undermappar efter kameramodell

• Utdata: slutliga filer på disken

Detta är främst en I/O-bunden tråd. SSD-lagring förbättrar prestandan för tråd 4 avsevärt.

---

Sekventiell vs. pipelined bearbetning

Fritt läge (sekventiellt)

I gratisversionen av Chloros bearbetas bilderna en i taget, sekventiellt genom alla fyra stegen:

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

GUI:ns förloppsindikator visar två steg: Målidentifiering och Bearbetning.

Chloros+-läge (pipeline)

Med en Chloros+-licens arbetar alla fyra trådar samtidigt med olika bilder:

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] ...

GUI:s förloppsindikator visar fyra steg: Detektering, Analys, Kalibrering, Export. Håll muspekaren över förloppsindikatorn för att se förloppet per tråd.

Pipelined-bearbetning med Chloros+ kan vara 3–5 gånger snabbare än sekventiell bearbetning, beroende på din hårdvara och datasetets storlek. Hastighetsökningen är störst på system med snabba GPU:er och SSD:er.

---

Tråd 4: Exportförlopp

I Chloros 1.1.0 har exporttråden (Tråd 4) sin egen dedikerade förloppsspårning. Du kan övervaka exportförloppet separat:

CLI:

chloros-cli export-status

SDK:

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

Bearbetningen är klar när tråd 4 når 100 %.

---

Samband med dynamisk beräkningsanpassning

Systemet Dynamic Compute Adaptation påverkar främst tråd 3 (bearbetning):

• GPU_PARALLEL-strategi: Tråd 3 kör flera bilder genom GPU:n samtidigt med hjälp av fused_gpu-pipeline

• GPU_SINGLE-strategi: Tråd 3 bearbetar en bild i taget med hjälp av den minneseffektiva tiled_gpu-pipeline

• CPU_PARALLEL-strategi: Tråd 3 använder CPU-baserad bearbetning med multitrådad parallellitet

Tråd 3:s GPU-minnesallokering ändras också dynamiskt när trådarna 1 och 2 slutförs — se Dynamisk GPU-minnesallokering.

---

Nästa steg

• Dynamisk beräkningsanpassning — Hur Chloros väljer den optimala strategin för din hårdvara

• NVIDIA Jetson-guide — Plattformsspecifikt pipelinebeteende på Jetson

• Övervakning av bearbetningen — Övervakning av framsteg via GUI