[发明专利]用于二进制图像分类及分割的方法和设备

权利要求书

1.一种用于二进制分类的方法，包括：

使用浮点值的符号来检测不同的小组；

检测所述组中的所有条目是否属于同一个小组；

将原始小组分为一致的小组；以及

使用浮点值的阵列来对小组分类，

其中检测所述组中的所有条目是否属于同一个小组的步骤进一步包括：

检测射线组中的相干性，

其中，检测射线组中的相干性进一步包括：

生成射线组；

确定所述组中的各射线的始发点和方向；

确定所述射线组的相干性；以及

当射线组中的所有射线被确定为对于各坐标x、y和z以相同方向传播时，将射线组确定为相干的；以及

否则将射线组确定为不相干的，并以与相干射线组不同的方式来遍历不相干射线组，

其中，将原始小组分为一致的小组的步骤进一步包括：

使用流式SIMD扩展指令来分离不相干组，

其中，使用流式SIMD扩展指令将原始小组分为一致的小组进一步包括：

逐行地处理组；

确定所述行中的哪些条目与所述行中的第一条目属于相同的小组；

将与所述行中的第一条目属于相同的小组的所有条目作为一个小组来处理；

检测在所述行中是否存在一个、两个或多于两个小组；

如果仅存在两个小组，则处理第二小组；以及

如果存在多于两个小组，则使用逻辑掩码来指定所述组中所有可能的小组。

2. 如权利要求1所述的方法，其中，提供SIMD指令用于二进制分类。

3. 如权利要求1所述的方法，其中，检测所述组中的所有条目是否属于同一个小组进一步包括：

检测所述组中的所有条目是否具有相同符号。

4. 如权利要求1所述的方法，其中，确定所述射线组的相干性进一步包括：

根据(所有dx_i>0or所有dx_i<0)and(所有dy_i>0or所有dy_i<0)and(所有dz_i>0or所有dz_i<0)来确定所述射线组的相干性，其中i从1到N，其中N=分组中的射线数量，其中dx_i、dy_i和dz_i为向量的元素。

5. 如权利要求1所述的方法，其中，否则将射线组确定为不相干的并以与相干射线组不同的方式来遍历所述不相干射线组进一步包括：

如果在所述组中某些方向坐标为零，则将射线组确定为不相干的，并以与相干射线组不同的方式来遍历所述不相干射线组。

6. 如权利要求1所述的方法，其中，否则将射线组确定为不相干的并以与相干射线组不同的方式来遍历所述不相干射线组进一步包括：

根据相干性质将所述组分成小组。

7. 如权利要求1所述的方法，其中，将射线组确定为不相干的并以与相干射线组不同的方式来遍历所述不相干射线组进一步包括：

合并不同小组的结果。

8. 如权利要求1所述的方法，其中，确定所述组中的各射线的始发点和方向进一步包括：

将数据重组为用于流式SIMD扩展实现的格式，其中，对于每四个射线，可将各原点和方向向量表示为三个流式SIMD扩展数。

9. 如权利要求3所述的方法，其中，使用浮点值的符号来检测所述组中的所有条目是否属于同一个小组进一步包括：

检测包含多个行的所述组中的第一行的所有符号位对于各条目是否相同；

将所述组中的其它行的符号位与所述第一行的符号位进行比较；以及

使用比较结果来检测相干组。

10. 如权利要求1所述的方法，其中，使用流式SIMD扩展指令将原始小组分为一致的小组进一步包括：

识别最普遍的情况，并对算法进行优化以便有效地对所述情况进行处理。

11. 如权利要求1所述的方法，其中，使用流式SIMD扩展逻辑掩码将原始小组分为一致的小组以便指定所述组中所有可能的小组进一步包括：

使用流式SIMD扩展值的阵列来查找所有可能的逻辑掩码；以及

仅将流式SIMD扩展操作用于计算逻辑掩码。

12. 一种装置：

使用浮点值的符号来检测不同的小组的部件；

检测所述组中的所有条目是否属于同一个小组的部件；

将原始小组分为一致的小组的部件；以及

使用浮点值的阵列来对小组分类的部件，其中，检测所述组中的所有条目是否属于同一个小组的部件进一步包括：检测射线组中的相干性的部件，其中，检测射线组中的相干性的部件进一步包括：

生成射线组的部件；

确定所述组中的各射线的始发点和方向的部件；

确定所述射线组的相干性的部件；以及

当射线组中的所有射线被确定为对于各坐标x、y和z以相同方向传播时，将射线组确定为相干的，否则将射线组确定为不相干的，并以与相干射线组不同的方式来遍历不相干射线组的部件，

其中，将原始小组分为一致的小组的部件进一步包括：

使用流式SIMD扩展指令来分离不相干组的部件，

其中，使用流式SIMD扩展指令将原始小组分为一致的小组的部件进一步包括：

逐行地处理组的部件；

确定所述行中的哪些条目与所述行中的第一条目属于相同的小组的部件；

将与所述行中的第一条目属于相同的小组的所有条目作为一个小组来处理的部件；

检测在所述行中是否存在一个、两个或多于两个小组的部件；

如果仅存在两个小组，则处理第二小组的部件；以及

如果存在多于两个小组，则使用逻辑掩码来指定所述组中所有可能的小组的部件。

13. 一种系统，包括：

图形控制器，包括二进制图像分类和分割逻辑单元，所述逻辑单元包括：

使用浮点值的符号来检测不同的小组的部件，检测所述组中的所有条目是否属于同一个小组的部件，将原始小组分为一致的小组的部件，以及使用浮点值的阵列来对小组分类的部件，其中，检测所述组中的所有条目是否属于同一个小组的部件进一步包括检测射线组中的相干性的部件，所述检测射线组中的相干性的部件包括生成射线组的部件、确定所述组中的各射线的始发点和方向的部件、确定所述射线组的相干性的部件，以及当射线组中的所有射线被确定为对于各坐标x、y和z以相同方向传播时将射线组确定为相干的，否则将射线组确定为不相干的，并以与相干射线组不同的方式来遍历不相干射线组的部件，

其中，将原始小组分为一致的小组的部件进一步包括：

使用流式SIMD扩展指令来分离不相干组的部件，

其中，使用流式SIMD扩展指令将原始小组分为一致的小组的部件进一步包括：

逐行地处理组的部件；

确定所述行中的哪些条目与所述行中的第一条目属于相同的小组的部件；

将与所述行中的第一条目属于相同的小组的所有条目作为一个小组来处理的部件；

检测在所述行中是否存在一个、两个或多于两个小组的部件；

如果仅存在两个小组，则处理第二小组的部件；以及

如果存在多于两个小组，则使用逻辑掩码来指定所述组中所有可能的小组的部件。