一种视频帧尺度变换异构系统和方法以及存储介质技术方案

本发明专利技术涉及图像处理技术领域，具体涉及一种视频帧尺度变换异构系统和方法以及存储介质。其中系统包括：处理器单元和与该处理器单元连接的多个逻辑处理单元，该多个逻辑处理单元并行连接；处理器单元用于根据源图像的尺度和目标尺度计算变换时的权重和窗口大小，以得到权重列表和窗口大小列表；多个逻辑处理单元用于根据权重列表和窗口大小列表对源图像进行尺寸变换以得到具有目标尺度的目标图像。由于权重计算和窗口大小中包括大量浮点或者定点数据，因此将该部分处理过程放在具有丰富计算能力的处理器单元中，由于像素点比较多，因此将像素的处理过程放在多个并行设置的逻辑处理单元中，提高了系统的整体的处理效率，且硬件成本较低。硬件成本较低。硬件成本较低。

【技术实现步骤摘要】
一种视频帧尺度变换异构系统和方法以及存储介质


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体涉及一种视频帧尺度变换异构系统和方法以及存储介质。

技术介绍

[0002]图像和视频帧数据的尺度变换是多媒体应用中的一个基本问题，一般使用的是独立处理分为纯软件处理，纯软件处理的方式主要是建立在x86或者其他系统的CPU、arm机器上，通过安装开源软件opencv、ffmpeg等方式来实现视频图像的尺度变换功能，开发既简单有又很多基于相同开发的方案，但是在性能的处理以及灵活度上，并不能满足需求，如一开始提到的视频图像实时处理一路转多路或者多路转多路的情形下，会大大消耗CPU的资源降低整个机器的稳定性，这样处理效率比较低，如果通过更换CPU来满足处理效率的需求，会增加了产品成本。

技术实现思路

[0003]本专利技术主要解决的技术问题是现有的采用纯软件的系统对视频帧尺度变换进行变换时，无法同时保证效率且降低成本。
[0004]一种视频帧尺度变换异构系统,其包括：处理器单元和与该处理器单元连接的多个逻辑处理单元，该多个逻辑处理单元并行连接；
[0005]其中，所述处理器单元用于根据源图像的尺度和目标尺度计算变换时的权重和窗口大小，以得到权重列表和窗口大小列表；
[0006]所述多个逻辑处理单元用于根据所述权重列表和窗口大小列表对所述源图像进行尺寸变换以得到具有目标尺度的目标图像。
[0007]其中，所述处理器单元包括权重计算模块和窗口大小计算模块；
[0008]其中，权重计算模块用于根据源图像的尺度和目标尺度计算变换时目标图像中每个像素对应的权重，得到所述权重列表；所述窗口大小计算模块用于根据源图像的尺度和目标尺度计算变换时每个像素对应的窗口大小，得到所述窗口大小列表。
[0009]其中，所述多个逻辑处理单元同时根据所述权重列表和窗口大小列表对源图像中多个像素进行变换，得到多个目标像素；
[0010]所述视频帧尺度变换异构系统还包括缓存模块，所述缓存模块用于对所述多个目标像素进行缓存，得到目标图像。
[0011]其中，所述逻辑处理单元包括尺度变换模块，该尺度变换模块用于根据所述权重列表和窗口大小列表对源图像中的像素进行变换，得到目标图像中的目标像素。
[0012]进一步的，所述处理器单元包括存储模块，该存储模块用于对所述权重列表和窗口大小列表进行存储，并将存储地址发送给所述逻辑处理单元。
[0013]进一步的，所述逻辑处理单元还包括读取判断模块；该读取判断模块用于从所述存储模块中读取所述权重列表和窗口大小列表，并判断存储模块中是否有与当前目标图像
匹配的权重列表和窗口大小列表，若是则选择与当前目标图像匹配的权重列表和窗口大小列表；
[0014]若否，则将该源图像的尺度和目标尺度发送给所述处理器单元，该处理器单元根据源图像的尺度和目标尺度计算得到权重列表和窗口大小列表后，将该权重列表和窗口大小列表存储在所述存储模块中，并将该权重列表和窗口大小列表的存储地址返回给所述读取判断模块。
[0015]一种视频帧尺度变换方法,其包括：
[0016]采用处理器单元根据源图像的尺度和目标尺度计算变换时的权重和窗口大小，以得到权重列表和窗口大小列表；
[0017]采用多个并行设置的逻辑处理单元根据所述权重列表和窗口大小列表对所述源图像进行尺寸变换以得到具有目标尺度的目标图像。
[0018]其中，所述处理器单元包括权重计算模块和窗口大小计算模块；
[0019]所述根据源图像的尺度和目标尺度计算变换时的权重和窗口大小，以得到权重列表和窗口大小列表包括：采用权重计算模块根据源图像的尺度和目标尺度计算变换时目标图像中每个像素对应的权重，得到所述权重列表；采用窗口大小计算模块根据源图像的尺度和目标尺度计算变换时每个像素对应的窗口大小，得到所述窗口大小列表。
[0020]其中，采用所述多个并行设置的逻辑处理单元同时根据所述权重列表和窗口大小列表对源图像中多个像素进行变换，得到多个目标像素；
[0021]对所述多个目标像素进行缓存，得到目标图像。
[0022]一种计算机可读存储介质，其包括程序，所述程序能够被处理器执行以实现如上所述的视频帧尺度变换方法。
[0023]依据上述实施例的视频帧尺度变换异构系统,其包括：处理器单元和与该处理器单元连接的多个逻辑处理单元，该多个逻辑处理单元并行连接；其中，处理器单元用于根据源图像的尺度和目标尺度计算变换时的权重和窗口大小，以得到权重列表和窗口大小列表；多个逻辑处理单元用于根据权重列表和窗口大小列表对源图像进行尺寸变换以得到具有目标尺度的目标图像。由于权重计算和窗口大小中包括大量浮点或者定点数据，因此将该部分处理过程放在具有丰富计算能力的处理器单元中，例如CPU或者arm中，由于像素处理过程大多是乘积和求和运算，但是像素点比较多，因此将像素的处理过程放在多个并行设置的逻辑处理单元中，例如放在FPGA(逻辑处理电路)中进行并行处理，这样可以同时对多个像素进行处理，提高了系统的整体的处理效率，且硬件成本较低。
附图说明
[0024]图1为现有技术中视频帧尺度变换系统示意图；
[0025]图2为本申请实施例的视频帧尺度变换异构系统总体结构示意图；
[0026]图3为本申请实施例的视频帧尺度变换异构系统具体结构示意图；
[0027]图4为本申请实施例的视频帧尺度变换方法总体流程图；
[0028]图5为本申请实施例的视频帧尺度变换方法的具体流程图。
具体实施方式
[0029]下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
[0030]另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
[0031]请参考图1，图1位现有的采用纯软件的方式将源图像由一路转换为多路，例如将1080P的分别转换为8路720P、8路540P和8路360P的目标图像，如果全部处理过程都在存软件中进行，则需要提高CPU的主频率，但是现在CPU的主频率已达到瓶颈，因此采用纯软件处理则效率较慢，即使采用目前处理能力最强的CP本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视频帧尺度变换异构系统,其特征在于，包括：处理器单元和与该处理器单元连接的多个逻辑处理单元，该多个逻辑处理单元并行连接；其中，所述处理器单元用于根据源图像的尺度和目标尺度计算变换时的权重和窗口大小，以得到权重列表和窗口大小列表；所述多个逻辑处理单元用于根据所述权重列表和窗口大小列表对所述源图像进行尺寸变换以得到具有目标尺度的目标图像。2.如权利要求1所述的视频帧尺度变换异构系统,其特征在于，所述处理器单元包括权重计算模块和窗口大小计算模块；其中，权重计算模块用于根据源图像的尺度和目标尺度计算变换时目标图像中每个像素对应的权重，得到所述权重列表；所述窗口大小计算模块用于根据源图像的尺度和目标尺度计算变换时每个像素对应的窗口大小，得到所述窗口大小列表。3.如权利要求2所述的视频帧尺度变换异构系统,其特征在于，所述多个逻辑处理单元同时根据所述权重列表和窗口大小列表对源图像中多个像素进行变换，得到多个目标像素；所述视频帧尺度变换异构系统还包括缓存模块，所述缓存模块用于对所述多个目标像素进行缓存，得到目标图像。4.如权利要求3所述的视频帧尺度变换异构系统,其特征在于，所述逻辑处理单元包括尺度变换模块，该尺度变换模块用于根据所述权重列表和窗口大小列表对源图像中的像素进行变换，得到目标图像中的目标像素。5.如权利要求4所述的视频帧尺度变换异构系统,其特征在于，所述处理器单元包括存储模块，该存储模块用于对所述权重列表和/或窗口大小列表进行存储，并将存储地址发送给所述逻辑处理单元。6.如权利要求5所述的视频帧尺度变换异构系统,其特征在于，所述逻辑处理单元还包括读取判断模块；该读取判断模块用于从所述存储模块中读取所述权...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨林，
申请(专利权)人：联捷计算科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：