DWT运算装置、方法、图像处理装置和可移动平台制造方法及图纸

一种DWT运算装置、方法、图像处理装置和可移动平台。该DWT运算装置包括：列电路、交织器电路和行电路，所述列电路用于：接收预设的待处理数据块，对所述待处理数据块按列进行DWT运算生成中间数据块，并将所述中间数据块按列输出至所述交织器电路中；所述交织器电路用于：对按列输入的所述中间数据块按行输出至所述行电路中；所述行电路用于：将按行输入的所述中间数据块进行DWT运算，以获得运算结果。本申请提供的DWT运算装置、方法、图像处理装置和可移动平台，能够高效实现DWT运算，实时性高，功耗低。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】DWT运算装置、方法、图像处理装置和可移动平台版权申明本专利文件披露的内容包含受版权保护的材料。该版权为版权所有人所有。版权所有人不反对任何人复制专利与商标局的官方记录和档案中所存在的该专利文件或者该专利披露。
本申请涉及图像处理领域，尤其涉及一种离散小波变换运算装置、方法、图像处理装置和可移动平台。
技术介绍
离散小波变换(DiscreteWaveletTransform，DWT)具有良好的时频域局部化分析性能，它具有“数学显微镜”聚焦的功能，现已应用于多个信号处理的领域，尤其在图像压缩领域，出现了很多基于小波变换的静止图像压缩方案。现有技术中，常用的实现DWT的方式是：在通用处理器中，用多条指令实现DWT的各步运算。这种实现方式运算速度慢，实时性低。例如，在图像处理领域，通常用DWT97来实现有损压缩，用DWT53来实现无损压缩。DWT97包含大量的乘法和加法运算，DWT53包含大量的加法运算，如果调用通用处理器中的加法和乘法指令，需要调用很多次，指令的调度是在软件层面进行的，由于软件的处理实时性很低，这大大增加了DWT运算执行的时间，所以这种实现方式的实时性很低；另外这种实现方式需要读写多次片上缓存，而读写片上缓存的功耗很大，所以这种实现方式的功耗也很大。
技术实现思路
本申请提供了一种DWT运算装置、方法、图像处理装置和可移动平台，能够高效实现DWT运算，实时性高，功耗低。第一方面，提供了一种DWT运算装置，包括：列电路、交织器电路和行电路，所述列电路用于：接收预设的待处理数据块，对所述待处理数据块按列进行DWT运算生成中间数据块，并将所述中间数据块按列输出至所述交织器电路中；所述交织器电路用于：对按列输入的所述中间数据块按行输出至所述行电路中；所述行电路用于：将按行输入的所述中间数据块进行DWT运算，以获得运算结果。第二方面，提供了一种用于DWT运算装置中处理数据的方法，其特征在于，所述DWT运算装置包括：列电路、交织器电路和行电路，所述方法包括：获取预设的待处理数据块；通过所述列电路对所述待处理数据块按列进行DWT运算生成中间数据块，并将所述中间数据块按列输出至所述交织器电路中；通过所述交织器电路对按列输入的所述中间数据块按行输出至所述行电路中；通过所述行电路将按行输入的所述中间数据块进行DWT运算，以获得运算结果。第三方面，提供了一种图像处理装置，包括：处理装置以及第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的DWT运算装置。所述DWT运算装置用于对所述待处理数据块进行DWT运算后生成小波系数，并将所述小波系数传输至所述处理装置；所述处理装置用于对所述小波系数进行以下一种或多种处理：降噪处理，DWT逆运算，量化处理和熵编码处理。第四方面，提供了一种可移动平台，包括：机体；动力系统，设于所述机体内，用于为所述可移动平台提供动力；图像采集装置，用于采集图像；以及第二方面中的图像处理装置，用于对所述图像进行处理。第五方面，提供了一种相机，包括：外壳；镜头组件，设于所述外壳内部；传感器模块，设于所述外壳内部并设于所述镜头组件的后端，用于感知通过所述镜头组件的光并生成电信号；以及第二方面中的图像处理装置，用于对所述电信号进行处理。附图说明图1是本申请实施例的DWT运算装置的示意性框图。图2是本申请实施例的DWT运算装置的应用场景的示意图。图3是本申请实施例的图像数据的读取顺序的示意图。图4是本申请实施例的图像数据的读取顺序的另一个示意图。图5是本申请实施例的DWT运算装置中Column电路的结构的示意图。图6是本申请实施例的DWT53的运算过程的示意图。图7是本申请实施例的DWT97的运算过程的示意图。图8是本申请实施例的DWT运算装置中Permuter电路读取图像数据的示意图。图9是本申请实施例的DWT运算装置的Row电路的示意图。图10是本申请实施例的图像处理装置的示意性框图。图11是本申请实施例的可移动平台的示意性框图。图12是本申请实施例的相机的示意性框图。具体实施方式下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本申请实施例提出了一种DWT运算装置100，如图1所示，该DWT运算装置100为一个硬件结构，其主要包括三个电路，分别为列(Column)电路110、交织器(Permuter)电路120以及行(Row)电路130。具体地，对于预设的待处理数据块，例如，该DWT运算装置100可以接收该待处理数据块；该Column电路110用于对该待处理数据块按列进行DWT运算生成中间数据块，并将该中间数据块按列输出至该Permuter电路120中，也就是将输入的待处理数据块进行DWT列变换后输出至Permuter电路120中；该Permuter电路120用于将按列输入的中间数据块按行读取并输出至Row电路130中；该Row电路130用于将按行输入的该中间数据块进行DWT运算，以获得运算结果，也就是将按行输入的中间数据块进行DWT行变换后按行输出，以完成DWT的计算过程。下面将结合具体实施例以及图2至图9对该DWT运算装置100进行详细描述。应理解，该DWT运算装置100可以用于处理数据，例如本申请实施例以用于图像数据的处理为例进行说明。图2示出了本申请实施例的DWT运算装置的应用场景的示意图。如图2所示，向DWT运算装置100输入图像数据，该图像数据即为待处理数据块。例如，可以通过数据读取电路向该DWT运算装置100输入图像数据，其中，该数据读取电路可以表示为raw_fetch电路。可选地，该DWT运算装置100可以包括或者不包括该raw_fetch电路。例如，如图2所示，本申请实施例以该raw_fetch电路不属于该DWT运算装置100为例进行说明，但本申请实施例并不限于此。具体地，由该外部的raw_fetch电路负责从双数据速率(DoubleDataRate，DDR)电路中读取图像数据，例如，该raw_fetch电路可以通过高级可扩展接口(AdvancedeXtensibleInterface，AXI)从DDR电路中读取图像数据，并输出至DWT运算装置100中的Column电路110进行处理，也就是说raw_fetch电路的输出与Column电路110的输入是相同的。具体地，该DWT运算装置100可以进行多级处理，也就是进行多次反复处理。例如，如图2所示，以3级处理为例，也就是对输入数据进行三次反复处理，其中，1级处理是对原始数据进行处理，输出的处理结果作为2级处理的输入数据，而2级输入结果再作为3级处理的输入数据。对于任意一级处理，例如，图2中1/2/3级中任意一级处理，r本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种DWT运算装置，其特征在于，包括：列电路(110)、交织器电路(120)和行电路(130)，/n所述列电路(110)用于：接收预设的待处理数据块，对所述待处理数据块按列进行DWT运算生成中间数据块，并将所述中间数据块按列输出至所述交织器电路(120)中；/n所述交织器电路(120)用于：对按列输入的所述中间数据块按行输出至所述行电路(130)中；/n所述行电路(130)用于：将按行输入的所述中间数据块进行DWT运算，以获得运算结果。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种DWT运算装置，其特征在于，包括：列电路(110)、交织器电路(120)和行电路(130)，
所述列电路(110)用于：接收预设的待处理数据块，对所述待处理数据块按列进行DWT运算生成中间数据块，并将所述中间数据块按列输出至所述交织器电路(120)中；
所述交织器电路(120)用于：对按列输入的所述中间数据块按行输出至所述行电路(130)中；
所述行电路(130)用于：将按行输入的所述中间数据块进行DWT运算，以获得运算结果。


2.根据权利要求1所述的DWT运算装置，其特征在于，所述DWT运算包括DWT53运算和/或DWT97运算。


3.根据权利要求2所述的DWT运算装置，其特征在于，所述列电路(110)包括第一DWT53单元和第一DWT97单元，所述行电路(120)包括第二DWT53单元和第二DWT97单元，
所述第一DWT53单元用于：对按列输入的所述待处理数据块进行所述DWT53运算；
所述第一DWT97单元用于：对按列输入的所述待处理数据块进行所述DWT97运算；
所述第二DWT53单元用于：对按行输入的所述中间数据块进行所述DWT53运算；
所述第二DWT97单元用于：对按行输入的所述中间数据块进行所述DWT97运算。


4.根据权利要求3所述的DWT运算装置，其特征在于，所述列电路(110)包括：
第一地址计算单元，用于将按列输入的所述待处理数据块输出至所述第一DWT53单元和/或所述第一DWT97单元；
所述行电路(120)包括：
第二地址计算单元，用于将按行输入的所述中间数据块输出至所述第二DWT53单元和/或所述第二DWT97单元。


5.根据权利要求2至4中任一项所述的DWT运算装置，其特征在于，所述列电路(110)包括至少一个存储单元，所述至少一个存储单元用于：存储输入的第一列数据在经过所述DWT53运算和/或所述DWT97运算后输出的至少一个中间结果，所述至少一个中间结果用于与所述第一列数据对应的第二列数据的所述DWT53运算和/或所述DWT97运算过程，所述第一列数据为输入的所述待处理数据块中的任意一列数据。


6.根据权利要求5所述的DWT运算装置，其特征在于，所述至少一个存储单元包括第一存储单元和第二存储单元，
所述第一存储单元用于：存储所述第一列数据在经过所述DWT53运算或者所述DWT97运算后输出的第一中间结果，所述第一中间结果用于所述第二列数据的所述DWT53运算过程或者所述DWT97运算过程；
所述第二存储单元用于：存储所述第一列数据在经过所述DWT97运算后输出的第二中间结果，所述第二中间结果用于所述第二列数据的所述DWT53运算过程，所述第一列数据为位于所述第二列数据的正上方且与所述第二列数据相邻的一列数据。


7.根据权利要求2至4中任一项所述的DWT运算装置，其特征在于，所述行电路(130)包括至少一个存储单元，所述至少一个存储单元用于：存储输入的第一行数据在经过所述DWT53运算和/或所述DWT97运算后输出的至少一个中间结果，所述至少一个中间结果用于与所述第一行数据对应的第二行数据的所述DWT53运算和/或所述DWT97运算过程，所述第一行数据为输入的所述中间数据块中的任意一行数据。


8.根据权利要求7所述的DWT运算装置，其特征在于，所述至少一个存储单元包括第三存储单元和第四存储单元，
所述第三存储单元用于：存储所述第一行数据在经过所述DWT53运算或者所述DWT97运算后输出的第三中间结果，所述第三中间结果用于所述第二行数据的所述DWT53运算过程或者所述DWT97运算过程；
所述第四存储单元用于：存储所述第一行数据在经过所述DWT97运算后输出的第四中间结果，所述第四中间结果用于所述第二行数据的所述DWT53运算过程，所述第一行数据为位于所述第二行数据的左边且与所述第二行数据相邻的一行数据。


9.根据权利要求2至8中任一项所述的DWT运算装置，其特征在于，所述行电路(130)还包括：
定标器，用于对在行电路(130)中经过所述DWT97运算的输出结果进行放大或缩小处理。


10.一种用于DWT运算装置中处理数据的方法，其特征在于，所述DWT运算装置包括：列电路、交织器电路和行电路，所述方法包括：
获取预设的待处理数据块；
通过所述列电路对所述待处理数据块按列进行DWT运算生成中间数据块，并将所述中间数据块按列输出至所述交织器电路中；
通过所述交织器电路对按列输入的所述中间数据块按行输出至所述行电路中；
通过所述行电路将按行输入的所述中间数据块进行DWT运算，以获得运算结果。


11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述DWT运算包括DWT53运算和/或DWT97运算。


12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述列电路包括第一DWT53单元和第一DWT97单元，所述行电路包括第...

【专利技术属性】
技术研发人员：任子木，吴莹颖，张健华，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44