基于缓冲器的数据处理方法、装置、存储介质及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于缓冲器的数据处理方法、装置、存储介质及电子设备，该数据处理方法首先基于缓冲器的存储空间以及卷积核的参数，确定出缓冲器的目标移动存储空间。然后，将待处理图像拆分成第一子图像以及至少一个第二子图像。之后，对第一子图像进行卷积处理，并在移除第一子图像中经过卷积处理且与目标移动存储空间的尺寸相同的待移除数据后，读取第二子图像至缓冲器，然后继续进行卷积处理。可见，本方案中，在第一次读取第一子图像的带宽数据后，只需读取第二子图像的带宽数据，而第二子图像的带宽数据要小于整个待处理图像的数据，因此本方案能够降低缓冲器的读取带宽，并重复利用缓冲器的有限存储空间，进而提高空间利用率。

Buffer based data processing method, device, storage medium and electronic equipment

【技术实现步骤摘要】
基于缓冲器的数据处理方法、装置、存储介质及电子设备
本专利技术涉及数据计算
，具体涉及一种基于缓冲器的数据处理方法、装置、存储介质及电子设备。
技术介绍
在FPGA中，需要将从DDR读取的数据暂存在缓冲器buffer中。通常，FPGA的处理速度越快，其面积会越大，而面积越大会导致其成本越高，因此，考虑到成本等因素，FPGA中缓冲器的空间有限。目前，在进行图像处理时，需要读取图像的全部数据，使得读取带宽较大。因此，如何提供一种基于缓冲器的数据处理方法，能够降低读取带宽的同时提高缓冲器利用率，是本领域技术人员亟待解决的一大技术难题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种基于缓冲器的数据处理方法，能够降低读取带宽的同时提高缓冲器利用率。为实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：一种基于缓冲器的数据处理方法，包括：基于缓冲器的存储空间以及卷积核的参数，确定出所述缓冲器的目标移动存储空间；将待处理图像拆分成第一子图像以及至少一个第二子图像，所述第一子图像的尺寸小于等于所述缓冲器的存储空间；读取所述第一子图像至所述缓冲器，并基于预设移动步数以及所述卷积核，对所述第一子图像进行卷积处理；移除所述第一子图像中经过所述卷积处理且与所述目标移动存储空间的尺寸相同的待移除数据，并读取所述第二子图像至所述缓冲器，生成中间数据；对所述中间数据进行卷积处理。可选的，所述基于缓冲器的存储空间以及卷积核的参数，确定出所述缓冲器的目标移动存储空间，包括：获取待处理图像的像素参数、缓冲器的存储空间以及卷积核参数，其中，所述待处理图像的像素参数为M*N，所述缓冲器的存储空间为A*N，所述卷积核参数为k*k，M、N、A、k均为正整数；确定所述目标移动存储空间的尺寸为（A-k）*N。可选的，所述将所述待处理图像拆分成第一子图像以及至少一个第二子图像，包括：将所述待处理图像拆分成与所述缓冲器的存储空间的尺寸相同的第一子图像，以及与所述目标移动存储空间的尺寸相同的第二子图像。可选的，所述读取所述第一子图像至所述缓冲器，并基于预设移动步数以及所述卷积核，对所述第一子图像进行卷积处理，包括：基于所述卷积核，沿行方向逐列移动预设行移动步数，对所述第一子图像进行行卷积处理；沿列方向逐行移动预设列移动步数，对所述第一子图像进行列卷积处理。一种基于缓冲器的数据处理装置，包括：确定模块，用于基于缓冲器的存储空间以及卷积核的参数，确定出所述缓冲器的目标移动存储空间；拆分模块，用于将待处理图像拆分成第一子图像以及至少一个第二子图像，所述第一子图像的尺寸小于等于所述缓冲器的存储空间；读取模块，用于读取所述第一子图像至所述缓冲器，并基于预设移动步数以及所述卷积核，对所述第一子图像进行卷积处理；移除模块，用于移除所述第一子图像中经过所述卷积处理且与所述目标移动存储空间的尺寸相同的待移除数据，并读取所述第二子图像至所述缓冲器，生成中间数据；处理模块，用于对所述中间数据进行卷积处理。可选的，所述确定模块包括：获取单元，用于获取待处理图像的像素参数、缓冲器的存储空间以及卷积核参数，其中，所述待处理图像的像素参数为M*N，所述缓冲器的存储空间为A*N，所述卷积核参数为k*k；确定单元，用于确定所述目标移动存储空间的尺寸为（A-k）*N。可选的，所述拆分模块包括：拆分单元，用于将所述待处理图像拆分成与所述缓冲器的存储空间的尺寸相同的第一子图像，以及与所述目标移动存储空间的尺寸相同的第二子图像。可选的，所述读取模块包括：第一处理单元，用于基于所述卷积核，沿行方向逐列移动预设行移动步数，对所述第一子图像进行行卷积处理；第二处理单元，用于沿列方向逐行移动预设列移动步数，对所述第一子图像进行列卷积处理。一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行任意一项上述的基于缓冲器的数据处理方法。一种电子设备，设备包括至少一个处理器、以及与处理器连接的至少一个存储器、总线；其中，所述处理器、所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行任意一项上述的基于缓冲器的数据处理方法。基于上述技术方案，本专利技术提供了一种基于缓冲器的数据处理方法、装置、存储介质及电子设备，该数据处理方法首先基于缓冲器的存储空间以及卷积核的参数，确定出所述缓冲器的目标移动存储空间。然后，将待处理图像拆分成第一子图像以及至少一个第二子图像，其中，第一子图像的尺寸小于等于所述缓冲器的存储空间。之后，读取所述第一子图像至所述缓冲器，并基于预设移动步数以及所述卷积核，对所述第一子图像进行卷积处理。移除所述第一子图像中经过所述卷积处理且与所述目标移动存储空间的尺寸相同的待移除数据后，读取所述第二子图像至所述缓冲器，生成中间数据。然后，对所述中间数据进行卷积处理。可见，本方案先从第一子图像中移除与目标移动存储空间的尺寸相同的待移除数据，然后读取第二子图像，由于缓冲器的存储空间固定，因此，第二子图像所占缓冲器的存储空间势必要小于等于待移除数据占缓冲器的存储空间，而待移除数据为第一子图像中的部分数据，则待移除数据占用缓冲器的存储空间要小于第一子图像占用缓冲器的存储空间，又由于第一子图像的尺寸小于等于缓冲器的存储空间，因此，第二子图像的带宽数据要小于整个待处理图像的数据，即本方案能够降低缓冲器的读取带宽，并重复利用缓冲器的有限存储空间，进而提高空间利用率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种基于缓冲器的数据处理方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种待处理图像以及卷积核的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种卷积计算的示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种卷积计算的又一示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种卷积计算的又一示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种卷积计算的又一示意图；图7为本专利技术实施例提供的一种基于缓冲器的数据处理方法的又一流程示意图；图8为本专利技术实施例提供的一种基于缓冲器的数据处理方法的又一流程示意图；图9为本专利技术实施例提供的一种基于缓冲器的数据处理方法的又一流程示意图；图10为应用本专利技术实施例提供的一种基于缓冲器的数据处理方法的缓冲器数据流向示意图；图11为本专利技术实施例提供的一种基于缓冲器的数据处理装置的结构示意图；图12为本专利技术实施例提供的一种电子设备的硬件示意图。具体实施方式请参阅图1，图1为本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于缓冲器的数据处理方法，其特征在于，包括：/n基于缓冲器的存储空间以及卷积核的参数，确定出所述缓冲器的目标移动存储空间；/n将待处理图像拆分成第一子图像以及至少一个第二子图像，所述第一子图像的尺寸小于等于所述缓冲器的存储空间；/n读取所述第一子图像至所述缓冲器，并基于预设移动步数以及所述卷积核，对所述第一子图像进行卷积处理；/n移除所述第一子图像中经过所述卷积处理且与所述目标移动存储空间的尺寸相同的待移除数据，并读取所述第二子图像至所述缓冲器，生成中间数据；/n对所述中间数据进行卷积处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于缓冲器的数据处理方法，其特征在于，包括：
基于缓冲器的存储空间以及卷积核的参数，确定出所述缓冲器的目标移动存储空间；
将待处理图像拆分成第一子图像以及至少一个第二子图像，所述第一子图像的尺寸小于等于所述缓冲器的存储空间；
读取所述第一子图像至所述缓冲器，并基于预设移动步数以及所述卷积核，对所述第一子图像进行卷积处理；
移除所述第一子图像中经过所述卷积处理且与所述目标移动存储空间的尺寸相同的待移除数据，并读取所述第二子图像至所述缓冲器，生成中间数据；
对所述中间数据进行卷积处理。


2.根据权利要求1所述的基于缓冲器的数据处理方法，其特征在于，所述基于缓冲器的存储空间以及卷积核的参数，确定出所述缓冲器的目标移动存储空间，包括：
获取待处理图像的像素参数、缓冲器的存储空间以及卷积核参数，其中，所述待处理图像的像素参数为M*N，所述缓冲器的存储空间为A*N，所述卷积核参数为k*k，M、N、A、k均为正整数；
确定所述目标移动存储空间的尺寸为（A-k）*N。


3.根据权利要求1所述的基于缓冲器的数据处理方法，其特征在于，所述将待处理图像拆分成第一子图像以及至少一个第二子图像，包括：
将所述待处理图像拆分成与所述缓冲器的存储空间的尺寸相同的第一子图像，以及与所述目标移动存储空间的尺寸相同的第二子图像。


4.根据权利要求1所述的基于缓冲器的数据处理方法，其特征在于，所述读取所述第一子图像至所述缓冲器，并基于预设移动步数以及所述卷积核，对所述第一子图像进行卷积处理，包括：
基于所述卷积核，沿行方向逐列移动预设行移动步数，对所述第一子图像进行行卷积处理；
沿列方向逐行移动预设列移动步数，对所述第一子图像进行列卷积处理。


5.一种基于缓冲器的数据处理装置，其特征在于，包括：
确定模块，用于基于缓冲器的存储空间以及卷积核的参数，确定出所述缓冲器的目标移动存储空间；
拆分模块，用于将待处理图...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴建兵，李智，白冰，赵斌，
申请(专利权)人：光子算数北京科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11