System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种YUV到RGB颜色空间转换处理系统及方法技术方案_技高网

一种YUV到RGB颜色空间转换处理系统及方法技术方案

技术编号:42923193 阅读:24 留言:0更新日期:2024-10-11 15:49
本申请公开一种YUV到RGB颜色空间转换处理系统及方法。该系统包括数据块划分单元、数据块分配单元、数据块并行处理单元和转换结果合并单元;数据块划分单元用于将YUV数据分解为Y、U和V三个分量,并将三个分量划分为不超过预设尺寸的数据块;数据块分配单元用于基于数据块并行处理单元中各处理子单元的负载情况将各数据块分配至各处理子单元;数据块并行处理单元用于根据转换算法和并行编程技术将各数据块进行数据转换,得到多个基础转换结果;转换结果合并单元用于将各基础转换结果合并为目标RGB图像。本申请通过优化并行处理流程并充分利用多核处理器的异构算力,能够显著提升转换效率,满足高分辨率图像的实时处理需求。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及数据处理领域,尤其涉及一种yuv到rgb颜色空间转换处理系统及方法。


技术介绍

1、在yuv和rgb是数字图像处理中两种常见的颜色表示格式,它们用于描述和存储图像中的颜色信息。rgb格式,由红色、绿色和蓝色三个颜色通道组成,非常适合静态图像的处理和显示,如照片和图像编辑等场景。而yuv格式,将图像的亮度信息(y)与色度信息(u和v)分开表示,更适合于视频处理、压缩和传输。这是因为人眼对亮度的感知比对颜色的感知更为敏感,yuv格式可以利用这一特性进行更有效的压缩和编码。此外,yuv格式由于其较小的空间占用,在视频和存储领域得到了广泛应用。

2、然而,在进行图像处理时,通常需要将yuv格式转换为rgb格式,以便进行后续处理和显示。目前,yuv到rgb的转换主要有两种方式:一种是串行转换,即根据转换算法逐个像素点将yuv颜色空间的数据转换到rgb颜色空间;另一种是通过多线程技术实现的并行转换,可以同时转换多个像素点的数据。

3、针对第一种串行转换方式,在单核处理器上,对于转换分辨率较低的图像数据时,该方法基本能够满足转换的需求。然而,对于多核处理器,此方法未能充分利用多核的硬件优势,导致在处理高分辨率图像时效率低下,无法满足实时处理的需求。对于第二种多线程的转换方式,通过利用cpu多核的硬件特性,开启多个线程可以一定程度上提高转换效率。尽管如此,在面对大量高分辨率图像时,该方式仍然难以实现实时处理的需求。

4、本
技术介绍
描述的内容仅为了便于了解本领域的相关技术,不视作对现有技术的承认。p>

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题,本申请提供了一种yuv到rgb颜色空间转换处理系统及方法,具体方案如下:

2、第一方面,本申请实施例提供了一种yuv到rgb颜色空间转换处理系统,所述yuv到rgb颜色空间转换处理系统包括数据块划分单元、数据块分配单元、数据块并行处理单元和转换结果合并单元,所述数据块并行处理单元包括不同预设类型的处理子单元,所述预设类型包括cpu、gpu和fpga;

3、所述数据块划分单元用于将yuv数据按照不同的通道分解为y、u和v三个分量,并将三个所述分量划分为不超过预设尺寸的多个数据块;

4、所述数据块分配单元用于获取所述数据块并行处理单元中各处理子单元的负载情况,并基于所述负载情况将各所述数据块分配至各处理子单元;

5、所述数据块并行处理单元用于接收各所述数据块,根据转换算法和并行编程技术进行yuv到rgb图像数据的转换,得到多个基础转换结果;

6、所述转换结果合并单元用于将各基础转换结果进行合并和拼接,得到目标rgb图像。

7、根据本申请公开的一种具体实施方式,所述数据块划分单元具体用于:

8、将yuv数据按照不同的通道分解为y、u和v三个分量;

9、基于自适应划分参数将三个所述分量划分为目标尺寸大小的多个数据块,所述目标尺寸小于或等于预设尺寸;

10、其中,所述自适应划分参数与所述目标尺寸负相关,所述自适应划分参数包括第一目标调整系数和第二目标调整系数,所述第一目标调整系数对应各所述分量对应的分辨率,所述第二目标调整系数对应所述数据块并行处理单元中各处理子单元的负载情况。

11、根据本申请公开的一种具体实施方式,所述数据块划分单元具体用于:

12、分别判断所述y、u和v三个分量对应的分辨率是否大于预设分辨率;

13、若所述分量对应的分辨率大于预设分辨率,上调第一预设调整参数,得到所述第一目标调整系数,其中,所述第一目标调整系数与所述目标尺寸负相关;

14、若所述分量对应的分辨率小于或等于预设分辨率,下调第一预设调整参数,得到所述第一目标调整系数。

15、根据本申请公开的一种具体实施方式,所述数据块划分单元具体用于:

16、接收所述数据块并行处理单元中各处理子单元对应的负载情况,其中,所述负载情况包括系统稳定性、内存带宽和并行处理能力;

17、判断所述系统稳定性和所述内存带宽对应的综合值是否超过预设阈值;

18、若所述综合值超过所述预设阈值,上调第二预设调整参数,得到所述第二目标调整系数,其中,所述第二目标调整系数与所述目标尺寸正相关;

19、若所述综合值小于所述预设阈值,下调第二预设调整参数,得到所述第二目标调整系数。

20、第二方面,本申请实施例提供了一种yuv到rgb颜色空间转换处理方法,应用于第一方面中任一项所述的yuv到rgb颜色空间转换处理系统,所述yuv到rgb颜色空间转换处理方法包括:

21、数据块划分单元将yuv数据按照不同的通道分解为y、u和v三个分量,并将三个所述分量划分为不超过预设尺寸的多个数据块;

22、数据块分配单元获取所述数据块并行处理单元中各处理子单元的负载情况,并基于所述负载情况将各所述数据块分配至各处理子单元;

23、数据块并行处理单元接收各所述数据块,根据转换算法和并行编程技术进行yuv到rgb图像数据的转换,得到多个基础转换结果;

24、转换结果合并单元将各基础转换结果进行合并和拼接,得到目标rgb图像。

25、根据本申请公开的一种具体实施方式,数据块划分单元将yuv数据按照不同的通道分解为y、u和v三个分量,并将三个所述分量划分为不超过预设尺寸的多个数据块的步骤,包括:

26、将yuv数据按照不同的通道分解为y、u和v三个分量;

27、基于自适应划分参数将三个所述分量划分为目标尺寸大小的多个数据块,所述目标尺寸小于或等于预设尺寸;

28、其中,所述自适应划分参数与所述目标尺寸负相关,所述自适应划分参数包括第一目标调整系数和第二目标调整系数,所述第一目标调整系数对应各所述分量对应的分辨率,所述第二目标调整系数对应所述数据块并行处理单元中各处理子单元的负载情况。

29、根据本申请公开的一种具体实施方式,所述第一目标调整系数的确定步骤,包括:

30、分别判断所述y、u和v三个分量对应的分辨率是否大于预设分辨率;

31、若所述分量对应的分辨率大于预设分辨率,上调第一预设调整参数,得到所述第一目标调整系数,其中,所述第一目标调整系数与所述目标尺寸负相关;

32、若所述分量对应的分辨率小于或等于预设分辨率,下调第一预设调整参数,得到所述第一目标调整系数。

33、根据本申请公开的一种具体实施方式,所述第二目标调整系数的确定步骤,包括:

34、接收所述数据块并行处理单元中各处理子单元对应的负载情况,其中,所述负载情况包括系统稳定性、内存带宽和并行处理能力;

35、判断所述系统稳定性和所述内存带宽对应的综合值是否超过预设阈值;

36、若所述综合值超过所述预设阈值,上调第二预设调整参数,得到所述第二目标调整系数,其中,所本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种YUV到RGB颜色空间转换处理系统,其特征在于,所述YUV到RGB颜色空间转换处理系统包括数据块划分单元、数据块分配单元、数据块并行处理单元和转换结果合并单元,所述数据块并行处理单元包括不同预设类型的处理子单元,所述预设类型包括CPU、GPU和FPGA;

2.根据权利要求1所述的YUV到RGB颜色空间转换处理系统,其特征在于,所述数据块划分单元具体用于:

3.根据权利要求2所述的YUV到RGB颜色空间转换处理系统,其特征在于,所述数据块划分单元具体用于:

4.根据权利要求2所述的YUV到RGB颜色空间转换处理系统,其特征在于,所述数据块划分单元具体用于:

5.一种YUV到RGB颜色空间转换处理方法,其特征在于,应用于权利要求1-4中任一项所述的YUV到RGB颜色空间转换处理系统,所述YUV到RGB颜色空间转换处理方法包括:

6.根据权利要求5所述的YUV到RGB颜色空间转换处理方法,其特征在于,数据块划分单元将YUV数据按照不同的通道分解为Y、U和V三个分量,并将三个所述分量划分为不超过预设尺寸的多个数据块的步骤,包括:

7.根据权利要求6所述的YUV到RGB颜色空间转换处理方法,其特征在于,所述第一目标调整系数的确定步骤,包括:

8.根据权利要求6所述的YUV到RGB颜色空间转换处理方法,其特征在于,所述第二目标调整系数的确定步骤,包括:

9.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括处理设备和存储器,所述处理设备上加载有权利要求1至4中任一项所述的YUV到RGB颜色空间转换处理系统,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序在所述处理器上执行时实现权利要求5至8中任一项所述的YUV到RGB颜色空间转换处理方法。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序在处理设备上执行时实现权利要求5至8中任一项所述的YUV到RGB颜色空间转换处理方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种yuv到rgb颜色空间转换处理系统,其特征在于,所述yuv到rgb颜色空间转换处理系统包括数据块划分单元、数据块分配单元、数据块并行处理单元和转换结果合并单元,所述数据块并行处理单元包括不同预设类型的处理子单元,所述预设类型包括cpu、gpu和fpga;

2.根据权利要求1所述的yuv到rgb颜色空间转换处理系统,其特征在于,所述数据块划分单元具体用于:

3.根据权利要求2所述的yuv到rgb颜色空间转换处理系统,其特征在于,所述数据块划分单元具体用于:

4.根据权利要求2所述的yuv到rgb颜色空间转换处理系统,其特征在于,所述数据块划分单元具体用于:

5.一种yuv到rgb颜色空间转换处理方法,其特征在于,应用于权利要求1-4中任一项所述的yuv到rgb颜色空间转换处理系统,所述yuv到rgb颜色空间转换处理方法包括:

6.根据权利要求5所述的yuv到rgb颜色空间转换处理方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨亮王雨顺于谦梁爽
申请(专利权)人:北京超星未来科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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