【技术实现步骤摘要】
本公开涉及图像压缩，特别地涉及无损压缩方法和芯片、无损解压方法和芯片、芯片系统。
技术介绍
1、现有技术中，嵌入式芯片一般采用异构多核技术，包括isp核、venc核、vdec核、rga核、vop核、gpu核和npu核等。异构多核芯片采用窄带宽的双倍速率同步动态随机存储器ddr以保持低功耗特性。
2、异构多核技术加剧了ip与ddr之间传输数据的带宽消耗和功耗消耗。例如，视频监控程中，摄像头直通给isp处理，并写出视频数据，包含一次写操作；venc核将视频数据编码压缩得到压缩视频流，包含一次读/写操作。此外，视频播放过程中，vdec核将压缩视频流解码得到视频数据，包含一次读/写操作；rga核对解压后的视频数据进行格式变换，包含一次读/写操作；npu核用于对视频数据进行计算推理，包含至少一次读操作；gpu核对视频数据进行渲染或者拼接，包含至少一次读/写操作；vop核对解压视频进行叠加、显示，包含至少一次读操作。ip中间存在了大量数据的读写操作，带来了ddr带宽消耗，当带宽吃紧时，单个ip的运行时间将会拉长，最终会导致整个系统的卡顿。同时，巨量数据的读写，也使得ddr会带来高功耗问题。如何减少ip与ddr之间的数据传输量，一直是一个热门的研究方向。
技术实现思路
1、本公开的实施例提供了无损压缩方法和芯片、无损解压方法和芯片、芯片系统，其通过对传输数据的压缩与解压缩，有效降低了ip核与ddr间的传输数据大小，进而降低带宽消耗和功耗消耗。
2、第一方面，本公开提供一种
3、在第一方面的一种实现方式中，将图像分割成多个局部区域包括：采用包括阈值分割法、边缘分割法、区域分割法和形态学分割法中的至少一项的图像分割算法进行分割。
4、在第一方面的一种实现方式中，对所述局部区域按照类别逐类提取数据以生成分类数据包括：采用包括以下中的至少一项的数据类别进行提取：局部图像块的像素数据，基于用户设定的图像块大小，对局部区域再次进行块划分，由所有图像块的像素值组成的像素数据；感兴趣区域标记数据，基于用户设定的标记图像块大小，对局部区域再次进行块划分，并标记每个块是否为感兴趣区域，由所有标记信息组成的数据；局部图像块的像素最大值、最小值，基于用户设定的图像块大小，对图像进行区域划分，记录每个图像块内的像素最大值、最小值，由所有图像块像素最大值、最小值组成的数据；运动矢量数据，基于运动矢量预测块的大小，对局部区域再次进行块划分，由所有图像块的运动矢量大小组成的数据；以及编码单元类型数据，基于编码单元大小，对局部区域再次进行块划分，由所有编码单元的类型组成的数据。
5、在第一方面的一种实现方式中，对所述分类数据进行分组以生成分组数据包括：采用包括以下中的至少一项的分组方法进行分组：对局部区域中的数据，做z字形扫描，按照顺序，固定个数为一组；以及对局部区域，再次细划分多个等大的正方形区域，每个正方形区域中的数据为一组。
6、在第一方面的一种实现方式中，对所述分组数据进行无损压缩以生成压缩数据包括：将所述分组数据中的所有数据构造成多个差分单元；将由所述分组数据构造成的多个差分单元，组成一个压缩单元；以及按照所述压缩单元中差分单元的顺序，逐个地对差分单元进行无损压缩。
7、在第一方面的一种实现方式中，将所述分组数据中的所有数据构造成多个差分单元包括：剔除数据中的无效bit位，生成bit紧拼凑数据；根据设定的差分单元最大支持bit，将多个所述bit紧拼凑数据紧拼凑成一个差分单元。
8、在第一方面的一种实现方式中，对差分单元进行无损压缩包括：对差分单元，遍历所有的差分模式、划段bit数，记录压缩率最高时，相应的差分模式、划段bit数、收缩bit数；以及选择压缩率最高时的差分模式、划段bit数、收缩bit数，按照格式，输出差分单元压缩后的数据。
9、在第一方面的一种实现方式中，所述差分模式包括：无效模式，当前差分单元数据全为0；拷贝模式，当前差分单元与上一个有效差分单元，数据一样；原值模式，当前差分单元的数据，根据bit划段，直接bit收缩；上下差分模式，根据bit划段，当前差分单元减去上一个有效差分单元，得到差分数据，对差分数据进行bit收缩；左偏1差分模式，根据bit划段，当前差分单元左偏1个bit划段，选择最邻近的bit划段，减去上一个有效差分单元，得到差分数据，对差分数据进行bit收缩；左偏2差分模式，根据bit划段，当前差分单元左偏2个bit划段，选择最邻近的bit划段，减去上一个有效差分单元，得到差分数据，对差分数据进行bit收缩；右偏1差分模式，根据bit划段，当前差分单元右偏1个bit划段，选择最邻近的bit划段，减去上一个有效差分单元，得到差分数据，对差分数据进行bit收缩；右偏2差分模式，根据bit划段，当前差分单元右偏2个bit划段，选择最邻近的bit划段，减去上一个有效差分单元，得到差分数据，对差分数据进行bit收缩。
10、在第一方面的一种实现方式中，所述bit划段包括：对差分单元按照用户的设定的bit数分段，末尾bit分段不足补0。
11、在第一方面的一种实现方式中，所述bit收缩包括：初始化bit有效位等于bit划段的最高bit位；对所有bit划段的bit有效位进行检测，都为0则bit位减1，不都为0则停止；重复bit有效位检测，直到检测停止，记录bit有效位。
12、在第一方面的一种实现方式中，所述存储模式包括：连续模式，所有的差分单元，压缩后的数据，紧拼凑排列；稀疏模式，所有的差分单元，压缩后的数据大小固定为差分单元的大小，无效部分补0。
13、在第一方面的一种实现方式中，所述压缩数据包括：图像信息、图像分割后的局部区域信息、数据分类信息、数据分组信息、压缩单元信息、差分单元模式信息和差分单元压缩数据。
14、第二方面，本公开提供一种无损解压方法。所述方法包括：根据数据的存储模式，读取压缩数据的图像信息；根据所述图像信息，读取局部区域信息；根据所述局部区域信息，读取数据分类信息；根据所述数据分类信息，读取数据分组信息和压缩单元信息；根据所述数据分组信息和所述压缩单元信息，读取差分单元模式信息；根据所述差分单元模式信息和所述压缩数据，还原差分单元；以及根据所述差分单元还原原始的图像数据。
15、第三方面，本公开提供一种无损压缩芯片。所述芯片包括：内部存储器，被配置为从输入地址读取待压缩的图像数据，以及从控制总线读取配置参数，所述配置参数包括图像分割区域信息、数据分类信息、数据分组信息、压缩单元设置信息；差分模式并行本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种无损压缩方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的无损压缩方法，其特征在于，将图像分割成多个局部区域包括：采用包括阈值分割法、边缘分割法、区域分割法和形态学分割法中的至少一项的图像分割算法进行分割。
3.根据权利要求1所述的无损压缩方法，其特征在于，对所述局部区域按照类别逐类提取数据以生成分类数据包括：采用包括以下中的至少一项的数据类别进行提取：
4.根据权利要求1所述的无损压缩方法，其特征在于，对所述分类数据进行分组以生成分组数据包括：采用包括以下中的至少一项的分组方法进行分组：
5.根据权利要求1所述的无损压缩方法，其特征在于，对所述分组数据进行无损压缩以生成压缩数据包括：
6.根据权利要求5所述的无损压缩方法，其特征在于，将所述分组数据中的所有数据构造成多个差分单元包括：
7.根据权利要求5所述的无损压缩方法，其特征在于，对差分单元进行无损压缩包括：
8.根据权利要求7所述的无损压缩方法，其特征在于，所述差分模式包括：
9.根据权利要求8所述的无损压缩方法，其特征
10.根据权利要求7所述的无损压缩方法，其特征在于，所述bit收缩包括：
11.根据权利要求1所述的无损压缩方法，其特征在于，所述设定的存储模式包括：
12.根据权利要求1所述的无损压缩方法，其特征在于，所述压缩数据包括：图像信息、图像分割后的局部区域信息、数据分类信息、数据分组信息、压缩单元信息、差分单元模式信息和差分单元压缩数据。
13.一种无损解压方法，其特征在于，包括：
14.一种无损压缩芯片，其特征在于，包括：
15.一种无损解压芯片，其特征在于，包括：
16.一种芯片系统，其特征在于，包括异构多核芯片，所述异构多核芯片包括多个IP核，所述IP核之间通过DDR总线进行通信，所述IP核集成有无损编码发送端和无损解码接收端；
17.根据权利要求16所述的芯片系统，其特征在于，所述IP核包括ISP核、VENC核、VDEC核、RGA核、VOP核、GPU核、NPU核中的至少一个。
...【技术特征摘要】
1.一种无损压缩方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的无损压缩方法，其特征在于，将图像分割成多个局部区域包括：采用包括阈值分割法、边缘分割法、区域分割法和形态学分割法中的至少一项的图像分割算法进行分割。
3.根据权利要求1所述的无损压缩方法，其特征在于，对所述局部区域按照类别逐类提取数据以生成分类数据包括：采用包括以下中的至少一项的数据类别进行提取：
4.根据权利要求1所述的无损压缩方法，其特征在于，对所述分类数据进行分组以生成分组数据包括：采用包括以下中的至少一项的分组方法进行分组：
5.根据权利要求1所述的无损压缩方法，其特征在于，对所述分组数据进行无损压缩以生成压缩数据包括：
6.根据权利要求5所述的无损压缩方法，其特征在于，将所述分组数据中的所有数据构造成多个差分单元包括：
7.根据权利要求5所述的无损压缩方法，其特征在于，对差分单元进行无损压缩包括：
8.根据权利要求7所述的无损压缩方法，其特征在于，所述差分模式包括：
9.根据权利要求8所述的无损压缩方...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁炜，
申请(专利权)人：瑞芯微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。