动态视觉传感器滤波加速控制方法、系统、设备及应用技术方案

本发明专利技术属于计算机视觉技术领域，公开了一种动态视觉传感器滤波加速控制方法、系统、设备及应用，使用AVS编码标准对动态视觉传感器DVS数据编码，对DCT信号去除高频、保留超低频的方式滤波；将得到的DCT超低频信号进行编码；在解码阶段，得到的DVS数据经过滤波后的DVS数据，达到加速DVS滤波过程。本发明专利技术通过DVS编码和加速滤波过程的方法，可以大幅压缩DVS数据并加速DVS数据滤波过程。特别的，使用基于AVS编码标准进行DVS数据DCT编码，并从AVS解码阶段获得滤波后的DVS数据。从而解决旧有方法，因缺乏有效压缩编码和滤波方法，而导致DVS滤波效率不高的问题。效率不高的问题。效率不高的问题。

【技术实现步骤摘要】
动态视觉传感器滤波加速控制方法、系统、设备及应用


[0001]本专利技术属于计算机视觉
，尤其涉及一种动态视觉传感器滤波加速控制方法、系统、设备及应用。特别涉及一种加速动态视觉传感器(Dynamic Vision Sensor,简称DVS)滤波过程的方法，利用AVS帧内压缩编码特性，加速动态识别传感器DVS返回的数据的滤波过程。

技术介绍

[0002]随着电子产品的普及，大量传感器设备，被应用到日常的生活中。动态视觉传感器(Dynamic Vision Sensor，简称DVS)，类似于摄像头，但和摄像头不同的是，它只能检测运动的物体，返回运动物体的位置和速度信息，没有真实图像信息，以此在特定领域，缩减数据量、保护用户隐私、提高感应速度。使用DVS数据时，需要对其滤波，目前大都采用图像滤波方式，即将DVS数据按照图像格式处理，采用图像滤波方式进行滤波操作。
[0003]因为DVS数据是极度稀疏的离散数据，因此使用DCT离散余弦变换的方式进行滤波，可以取得很好的效果。但是，DCT离散余弦变换涉及微积分计算，计算量会随着输入像素数量呈现指数增长，滤波速度缓慢。此外，目前没有统一的DVS数据编码格式，对其进行压缩编码，只是按照数据产生的先后，简单存储DVS数据。
[0004]由中国主导的数字音视频编解码标准(Audio Video coding Standard，简称AVS)，正在逐步推广使用，目前已推出第三代AVS3标准。在AVS编码标准中，关于帧内压缩步骤，使用了离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,简称DCT)，图像纹理保存在的DCT低频信号区，图像细节保存在DCT高频信号区。为了保留图像细节，通常视频编码时，保留少量高频信号。
[0005]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：在现有技术中，DVS数据只是使用简单的数据结构方式，进行数据传输和存储，数据没有得到有效的压缩，同时在滤波过程中，将DVS数据解码成视频图像帧，再使用常规图像滤波方式进行滤波，这种滤波过程会存在 DCT重复运算的问题。总之，现有技术缺乏有效压缩编码和滤波方法，导致DVS滤波效率低。
[0006]解决以上问题及缺陷的难度为：
[0007]难点为，需要结合中国主导的AVS编解码标准DCT编码特性，从AVS编码过程中的数据流中，提取DVS数据的DCT编码，并作为滤波算子的输入编码数据。常规方法并不考虑视频编码，而是将视频直接解码成图像帧，把DVS数据按照常规图像帧处理。解决以上问题及缺陷的意义为：
[0008]使用AVS视频编码标准的DCT编码，作为滤波时的输入编码数据，避免了常规方法中，先解码成图像帧，再使用图像滤波算法进行滤波，从而提供DVS滤波效率。

技术实现思路

[0009]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种动态视觉传感器滤波加速控制方
法、系统、设备及应用。
[0010]本专利技术是这样实现的，一种动态视觉传感器滤波加速控制方法，所述动态视觉传感器滤波加速控制方法使用AVS编码标准对动态视觉传感器DVS数据编码，对DCT信号去除高频、保留超低频的方式滤波；将得到的DCT超低频信号进行编码；在解码阶段，得到的DVS 数据经过滤波后的DVS数据，达到加速DVS滤波过程。通过阈值设定的方式控制编码过程中的DCT频域信号分布，实现对DVS数据快速滤波。阈值设定的方式，指的是DCT量化过程中，设置阈值，选取DCT信号左上角的高频信号；高于阈值信号的选取，低于阈值信号的舍弃。
[0011]进一步，所述动态视觉传感器滤波加速控制方法从动态视觉传感器DVS中，获取原始 DVS数据。
[0012]进一步，动态视觉传感器DVS，输出稀疏的离散数据，包含椒盐噪声和区域内物体运动信息；在获得动态视觉传感器DVS返回的数据时，使用DVS原始数据，作为输入数据。
[0013]进一步，所述动态视觉传感器滤波加速控制方法使用AVS编解码标准，对DVS数据进行编码，并通过控制DCT量化过程，实现DVS滤波。
[0014]进一步，所述动态视觉传感器滤波加速控制方法使用AVS编码编制，进行视频编码时，其中有一个帧内压缩的步骤，使用DCT离散余弦变换；其中，n为区块像素数量，如8*8 区块，n＝8*8；k为像素序号，第k个像素；x为像素值；m为自定义数值；π为圆周率。
[0015][0016]AVS编码标准中，将一张图片划分为多个区块，并对每个区块分别进行DCT编码；将高频区域置为0，只保留超低频信号；在AVS编码标准的后续压缩步骤中0值被去除。
[0017]进一步，所述动态视觉传感器滤波加速控制方法使用AVS编解码标准，对DVS编码文件解码，解码得到的结果，就是滤波后的DVS数据。
[0018]进一步，使用AVS解码S3：使用AVS编解码标准，对已经编码的DVS动态视觉传感器数据，进行解码，解码过程是AVS通用的、公开的解码过程，包括哈夫曼解码、之解码、 DCT逆变换，其中，DCT逆变换使用现有公开的计算标准公司：
[0019][0020]其中，n为区块像素数量，如8*8区块，n＝8*8；k为像素序号，第k个像素；x为像素值； m为自定义数值；π为圆周率。在DCT离散余弦变换的逆变换前，根据精确度需求，去除 DCT低频信号，滤除更多大颗粒椒盐噪声；
[0021]解码过程，按照标准的AVS解码标准，进行解码。
[0022]本专利技术的另一目的在于提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行步骤。
[0023]本专利技术的另一目的在于提供一种实施所述动态视觉传感器滤波加速控制方法的动态视觉传感器滤波加速控制系统，所述动态视觉传感器滤波加速控制系统包括：
[0024]DVS信号获取模块，用于从DVS动态视觉传感器中，获取原始DVS数据；
[0025]AVS编码模块，用于使用AVS编解码标准，对DVS数据进行编码，并通过控制DCT 量化过程，实现DVS滤波；
[0026]AVS解码模块，用于使用AVS编解码标准，对DVS编码文件解码，解码得到的结果，就是滤波后的DVS数据。
[0027]本专利技术的另一目的在于提供一种所述动态视觉传感器滤波加速控制方法在智能电子产品中的应用，所述智能电子产品包括：智能手机、智能手表、智能电视、智能冰箱、智能空调、智能车载充电器、智能扫地机器人、智能穿戴设备等。
[0028]结合上述的所有技术方案，本专利技术所具备的优点及积极效果为：
[0029]本专利技术提供的方法去除了高频信号，DVS信号主要对应DCT超低频信号，无需像正常 AVS编码那样保留一定数量的高频信号(为了考虑人眼视觉效果，所以保留较多高频信号，以便显示图像细节，但对于DVS数据来说，这些细节不需要)，这样可以减少数据量。正常情况下，将DVS解码成图像帧，然后使用滤波算法滤波，这就相当于DCT重复运算了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动态视觉传感器滤波加速控制方法，其特征在于，所述动态视觉传感器滤波加速控制方法使用AVS编码标准对DVS数据进行压缩编码，通过阈值设定的方式控制编码过程中的DCT频域信号分布，实现对DVS数据快速滤波。2.如权利要求1所述的动态视觉传感器滤波加速控制方法，其特征在于，所述控制方法具体包括：S101：从DVS动态视觉传感器中，获取原始DVS数据；S102：使用AVS编解码标准，对DVS数据进行编码，并通过控制DCT量化过程，实现DVS滤波。3.如权利要求2所述的动态视觉传感器滤波加速控制方法，其特征在于，步骤S102之后进一步包括：S103；使用AVS编解码标准，对DVS编码文件解码，解码得到的结果，就是滤波后的DVS数据。4.如权利要求2所述的动态视觉传感器滤波加速控制方法，其特征在于，在步骤S101中，所述DVS动态视觉传感器输出稀疏的离散数据，包含椒盐噪声和区域内物体运动信息。5.如权利要求2所述的动态视觉传感器滤波加速控制方法，其特征在于，在步骤S102中，使用AVS编码编制；进行视频编码时，进行帧内压缩，该压缩使用DCT离散余弦变换。6.如权利要求2所述的动态视觉传感器滤波加速控制方法，其特征在于，在步骤S103中，使用AVS编解码标准，对已经编码的DVS动态视觉传感器数据，进行解码，在DCT离散余弦...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟民，魏文应，龙仕强，陈智敏，
申请(专利权)人：广东博华超高清创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：