Оптимизация векторизованной функции Matlab

Когда я запускаю профилировщик, он говорит мне, что самым трудоемким кодом является функция vdist, Это программа, которая измеряет расстояние между двумя точками на земле, рассматривая Землю как эллипсоид. Код выглядит стандартно, и я не знаю, где и как его можно улучшить. В первоначальных комментариях говорится, что оно уже векторизовано. Есть ли аналог на другом языке, который можно использовать в качестве файла MEX? Все, что я хочу, это улучшение с точки зрения эффективности времени. Вот ссылка на код от Matlab FEX.

http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/8607-vectorized-geodetic-distance-and-azimuth-on-the-wgs84-earth-ellipsoid/content/vdist.m

Функция вызывается из цикла как- (Вы можете найти функцию как ее наиболее трудоемкую строку здесь)

              109 for i=1:polySize 
              110    % find the two vectors needed
       11755  111    if i~=1 
0.02   11503  112        if i<polySize 
0.02   11251  113         p0=Polygon(i,:); p1=Polygon(i-1,:); p2=Polygon(i+1,:);    
         252  114        else 
         252  115         p0=Polygon(i,:); p1=Polygon(i-1,:); p2=Polygon(1,:); %special case for i=polySize 
         252  116        end 
         252  117    else 
         252  118         p0=Polygon(i,:); p1=Polygon(polySize,:); p2=Polygon(i+1,:); %special case for i=1 
         252  119    end 
 0.02  11755  120    Vector1=(p0-p1); Vector2=(p0-p2); 
 0.06  11755  121    if ~(isequal(Vector1,Vector2) || isequal(Vector1,ZeroVec) || isequal(Vector2,ZeroVec)); 
              122        %determine normals and normalise and
 0.17  11755  123        NV1=rotateVector(Vector1, pi./2); NV2=rotateVector(Vector2, -pi./2); 
 0.21  11755  124        NormV1=normaliseVector(NV1); NormV2=normaliseVector(NV2); 
              125        %determine rotation by means of the atan2 (because sign matters!)
       11755  126        totalRotation = vectorAngle(NormV2, NormV1); % Bestimme den Winkel totalRotation zwischen den normierten Vektoren 
       11755  127      if totalRotation<10 
       11755  128          totalRotation=totalRotation*50; 
       11755  129      end 
0.01   11755  130      for res=1:6 
0.07   70530  131         U_neu=p0+NV1; 
17.01  70530  132         [pos,a12] = vdist(p0(:,2),p0(:,1),U_neu(:,2),U_neu(:,1)); 
0.02   70530  133         a12=a12+1/6.*res*totalRotation; 
       70530  134         ddist=1852*safety_distance; 
4.88   70530  135         [lat2,lon2] = vreckon(p0(:,2),p0(:,1),ddist, a12); 
0.15   70530  136         extendedPoly(f,:)=[lon2,lat2];f=f+1; 
< 0.01 70530  137      end 
       11755  138    end 
       11755  139 end
Источник

2 ответа

Решение

Независимо от того, как сильно я изучаю код, который был опубликован, я не могу понять, почему вызов vdist сделано внутри петли.

Когда я пытаюсь оптимизировать блок кода внутри цикла, одной из вещей, которые я ищу, являются операторы, которые являются инвариантными, то есть одинаковыми при каждом вызове, и которые, следовательно, могут быть выведены из цикла.

Смотря на

130      for res=1:6 
131         U_neu=p0+NV1; 
132         [pos,a12] = vdist(p0(:,2),p0(:,1),U_neu(:,2),U_neu(:,1)); 
133         a12=a12+1/6.*res*totalRotation; 
134         ddist=1852*safety_distance; 
135         [lat2,lon2] = vreckon(p0(:,2),p0(:,1),ddist, a12); 
136         extendedPoly(f,:)=[lon2,lat2];f=f+1; 
137      end

я вижу

  • в 131 переменные p0, NV1 появляются только в правой части, и они появляются только в правой части в другом месте цикла, поэтому этот оператор является инвариантным к циклу и может быть выведен из цикла; возможно, только небольшая экономия времени;
  • снова в l134 я вижу другой оператор, инвариантный к циклу, который снова может быть выведен из цикла для еще одной небольшой экономии времени;
  • но потом я начал присматриваться, и я не понимаю, почему vdist сделано, находится внутри цикла либо. Ни одно из значений в правой части этого назначения не изменяется в цикле (кроме U_neu но я уже поднял это из цикла).

Приведу в порядок то, что осталось немного, вот чем я закончил:

U_neu=p0+NV1; 
[pos,a12] = vdist(p0(:,2),p0(:,1),U_neu(:,2),U_neu(:,1)); 
ddist=1852*safety_distance; 
for res=1:6 
   extendedPoly(f,:) = vreckon(p0(:,2),p0(:,1),ddist, a12+1/6.*res*totalRotation); 
   f=f+1; 
end
Источник

Можно будет переписать этот FEX-файл таким образом, чтобы вы могли использовать его для графических процессоров. Например, плавный путь к нему - это набор инструментов под названием Jacket.

Источник
Другие вопросы по тегам