[发明专利]一种图像负载均衡处理方法及装置

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种图像负载均衡处理方法及装置。

【背景技术】

计算技术视觉技术的发展，新一代视频编码技术的提出，让我们享受到高分辨率和超高分辨率图像及视频带来的视觉盛宴，但是这也使得图像处理以及视频编码中的计算复杂度大幅增长，为实时的并行超高分辨图像/视频处理带来巨大挑战，同时并行处理架构也可能带来负载不均衡、功耗损失增大的问题，如何将实时高效的并行处理策略和负载均衡技术完美结合已经成为当前计算机视觉和数字图像处理领域的发展趋势。

无论是图像处理还是视频编码，其并行技术的重要构成部分便是分块的方法。目前的分块方法容易造成不同的并行处理单元之间的负载不均衡。

【发明内容】

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种图像负载均衡处理方法及装置，从而使得不同的并行处理单元之间的负载尽可能均衡。

一种图像负载均衡处理方法，包括如下步骤：

S1，将原始图像f(x,y)沿纵向和横向划分为多个图像块；

S2，计算纵向边界的左右两个图像块的纹理特征，移动所述纵向边界使所述纵向边界左右两个图像块之间的纹理特征相似度最大；

S3，计算横向边界的上下两个图像块的纹理特征，移动所述横向边界使所述横向边界上下两个图像块之间的纹理特征相似度最大；

S4，将确定的最终的横向边界和纵向边界对应的最终图像块分别分配给不同的计算单元进行并行处理；

其中，在步骤S2和S3中通过如下算法计算图像块的纹理特征X(i)：

μ_col(i)＝∑x_m,n(i)/(W_p×H_p)；

X(i)＝∑|x_m,n(i)-μ_col(i)|；

其中x_m,n(i)代表第i块图像块中像素点的像素值，W_p表示初始的图像块横向的宽度，H_P表示图像块的纵向高度。

在一个实施例中，在步骤S2和S3中，通过如下步骤确定两个图像块之间的纹理特征相似度最大：

S31，计算相邻的第i块图像块的纹理特征X(i)和第i+1块图像块的纹理特征X(i+1)；

S32，比较第i块图像块的纹理特征X(i)与第i+1块图像块的纹理特征X(i+1)之间的大小，若X(i)较大则将第i+1块图像块至第i块图像块的方向作为对应边界的移动方向，若X(i+1)较大则将第i块图像块至第i+1块图像块的方向作为对应边界的移动方向；

S33，沿移动方向以基本单元为步长移动边界，循环计算边界两侧的两个图像块的纹理特征差异Δ，直至纹理特征差异Δ达到最小值；其中，Δ＝|X(i+1)-X(i)|；

S34，将最小的纹理特征差异Δ对应的第i块图像块与第i+1块图像块之间的边界作为最终的边界。

在一个实施例中，若边界的移动方向向左，移动基本单元ΔW后：

X(i)＝∑|x_m,n(i)-μ_col(i)|-∑|y_m,n(i)-μ_col(i)|；

X(i+1)＝∑|x_m,n(i+1)-μ_col(i+1)|+∑|y_m,n(i+1)-μ_col(i+1)|；

其中，y_m,n(i)表示第i块图像块因边界移动而变化的所在位置的像素。

在一个实施例中，若边界的移动方向向右，移动基本单元ΔW后：

X(i)＝∑|x_m,n(i)-μ_col(i)|+∑|y_m,n(i)-μ_col(i)|；

X(i+1)＝∑|x_m,n(i+1)-μ_col(i+1)|-∑|y_m,n(i+1)-μ_col(i+1)|；

其中，y_m,n(i)表示第i块图像块因边界移动而变化的所在位置的像素。

本发明还提供了一种图像负载均衡处理装置，包括如下单元：