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针对数据并行计算在图像处理中的应用研究,提出了数据并行计算机的面向算法的数学模型,以及利用该模型得到的一种新颖的、数据并行算法的数学描述方法.采用该数学描述方法对数据并行图像处理中的灰度直方图运算、区域增长法图像分割以及图像卷积运算等3类图像处理方法进行了描述.结果表明,该数学描述方法不仅简单可行和精确,而且,可以从数学公式中直接得到算法的通信复杂性和计算复杂性.该方法可以应用到数据并行计算的应用研究中作为数学描述的工具.