The invention provides a entropy value calculation device and a method of entropy calculation. The device includes a standardized module to obtain Xi and Mi based on the number of pixels of the I pixel point of the image block. The logarithmic function fitting module is used to use Ni as a signal value of the I clock cycle, and to obtain the fitting of the polynomials according to Xi and MI. The output module log2Ni is used for multiplying the fitting output of the log2Ni with Ni, and the accumulating module is used for calculating.
【技术实现步骤摘要】
熵值计算装置及熵值计算方法
本专利技术涉及数字集成电路领域,尤其涉及一种熵值计算装置及熵值计算方法。
技术介绍
当前,基于熵值的自动曝光技术,能够自动寻找关注区域,进而自动调整各分区的权值,使得确定的曝光时间和增益更加合理。如上述公式所示,其为对一个区域内图像熵值E的计算公式。pi为不同灰度级出现的概率。基于熵值的自动曝光计算,不可避免的涉及对指数函数的计算。但对于数字电路,加、减或移位操作相对简单,乘法、指数或对数运算,对应电路的复杂度将直线上升。因此,考虑综合考虑成本、时间,基于熵值的自动曝光技术设计中,在保证计算的精度情况下,对数函数的简约设计必不可少。现有的对于对数函数的对应数字电路设计方案,主要分为四类:1)基于查找表的指数函数计算方法,该方法的计算精度受查找表的大小直接控制,且随计算范围和计算精度的提升,查找表的大小成指数上升。2)基于查找表的多项式逼近方法,该方法在运算过程中,需要较大的参数存储空间;需要较为复杂的乘法电路;同时,随着精度的提高和计算范围的拓宽,参数和乘法电路的复杂度成指数上升。3)基于泰勒级数展开的指数函数计算方法,在一定的范围内,能够获得较高的计算精度,但随着计算范围的拓宽,与多项式逼近法相似,所需的参数存储空间和乘法电路的复杂度指数上升。4)CORDIC(CoordinateRotationDigitalComputer,坐标旋转数字计算方法)算法,能够综合计算精度和电路复杂度的矛盾,但CORDIC算法系统设计复杂度较高,设计周期较长。对精度要求并不高的基于熵值的自动曝光计算,使用CORDIC算法显然并非完全合适。专利技 ...
【技术保护点】
1.一种熵值计算装置,其特征在于,包括:
【技术特征摘要】
1.一种熵值计算装置,其特征在于,包括:标准化模块,用于根据图像分块第i个灰度阶像素点的个数Ni获取xi和mi,mi为多项式输入的整数部分,xi为多项式输入的小数部分,Ni为自然数,i为大于等于0小于等于n的整数,n为图像分块的灰度阶数;对数函数拟合的计算模块,用于将Ni作为第i个时钟周期的信号值,根据xi和mi获取所述多项式的拟合输出log2Ni,包括:k+1个计算单元,每个所述计算单元包括一个子求和模块及t个子乘积模块,k为所述拟合多项式的阶数,t为大于等于0小于等于2的整数,其中,在第一个计算单元至第k个计算单元中,第r个计算单元用于向第r+1个计算单元输出第k+1个计算单元用于输出其中,xi和mi根据公式获得,mi为整数,r为大于等于1小于等于k的整数,p0~pk为多项式系数;相乘模块,用于将所述log2Ni的拟合输出与Ni相乘;累加模块,用于计算其中,将所述log2Ni的拟合输出作为log2Ni;以及相减模块,用于计算p减去所述累加模块的输出值以获得该图像分块的熵值,其中,p=log2P,P为该图像分块的像素总数。2.如权利要求1所述的熵值计算装置,其特征在于,在当前时钟周期下,信号值Ni的xi和mi位于第r个计算单元计算在下一个时钟周期下,新的信号值进入所述对数函数拟合的计算模块,信号值Ni+1的xi+1和mi+1位于第r个计算单元计算且信号值Ni的xi和mi位于第r+1个计算单元计算其中,i为整数,信号值Ni+1为信号值Ni之后一个时钟周期下的信号值。3.如权利要求1所述的熵值计算装置,其特征在于,第一个计算单元包括一个子求和模块,第一个计算单元用于向第二个计算单元输出mi+p0。4.如权利要求3所述的熵值计算装置,其特征在于,第二个计算单元包括...
【专利技术属性】
技术研发人员:袁庆,周璞,何学红,张远,史汉臣,李停,
申请(专利权)人:上海集成电路研发中心有限公司,成都微光集电科技有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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