基于MPI+GPU的哼唱检索系统加速

摘要

由于利用MIDI文件中提取的特征和耗时的匹配算法,当前的哼唱检索系统可以实时处理的规模很小.由于SPRING算法显著降低了子序列匹配的复杂度,通过将哼唱检索抽象为一个子序列匹配问题,然后利用SPRING算法作为核心的匹配算法对音高序列进行子序列匹配,大大缩短了匹配时间.此外,利用GPU对SPRING算法进行加速,算法与串行算法相比获得接近40倍的加速比,使单节点每秒可以匹配的序列数目达到几千个.最后利用集群对系统进行加速.结果表明,我们的系统具有很好的扩展能力,同时检索的准确率也指明了当前的问题和今后的方向.