[发明专利]用于梯度直方图的硬件加速器

权利要求书

1.一种装置，包括：

存储器设备；

硬件加速器，其包括：

可编程卷积模块，其被配置为计算输入图像中的至少一个像素的梯度矢量，其中，所述梯度矢量包括沿第一轴的第一梯度分量和沿第二轴的第二梯度分量；以及

梯度直方图(HoG)估计器模块，其被配置为接收所述梯度矢量，并且使用存储在所述存储器设备中的取向表来标识HoG描述符中的多个取向分区中的与所述梯度矢量相关联的一个取向分区；以及

HoG分区模块，其被配置为基于所述梯度矢量的幅度向所述多个取向分区中的所述一个取向分区添加所述梯度矢量的贡献，从而生成所述HoG描述符。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述取向表包括将所述多个取向分区中的所述一个取向分区和所述第一梯度分量与所述第二梯度分量之比关联的条目。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述HoG估计器被配置为接收所述输入图像中的感兴趣区域中的所有梯度矢量，并且向所述HoG分区模块提供与所述感兴趣区域中所述梯度矢量中的每个梯度矢量相关联的取向分区。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述HoG分区模块被配置为通过根据与两个或更多个梯度矢量相关联的所述取向分区而并行处理所述两个或更多个梯度矢量来生成用于所述感兴趣区域的HoG描述符。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述HoG分区模块被配置为将与两个或更多个感兴趣区域相关联的HoG描述符连接以生成块HoG描述符。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述HoG分区模块被配置为使用基于存储在所述存储器设备中的归一化表计算的归一化常数来将所述块HoG描述符归一化。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述归一化表包括指示归一化函数针对特定输入值的预计算结果的条目。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述HoG分区模块被配置为：

对所述归一化函数的两个或更多个预计算结果进行插值；并且

基于所述插值来计算用于所述块HoG描述符的所述归一化常数。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述HoG分区模块包括用于在矢量处理器中进行操作的软件模块。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述矢量处理器进一步包括识别模块，所述识别模块被配置为使用所述块HoG描述符以执行对象识别。

11.一种方法，包括：

在电子设备中使用硬件加速器的可编程卷积模块来计算输入图像中的至少一个像素的梯度矢量，其中，所述梯度矢量包括沿第一轴的第一梯度分量和沿第二轴的第二梯度分量；

在所述硬件加速器中使用梯度直方图(HoG)估计器模块，使用存储在所述电子设备的存储器设备中的取向表来标识HoG描述符中的多个取向分区中的针对所述梯度矢量的一个取向分区；以及

使用与所述电子设备中的所述HoG估计器模块通信的HoG分区模块，基于所述梯度矢量的幅度向所述多个取向分区中的所述一个取向分区添加所述梯度矢量的贡献，从而生成所述HoG描述符。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述取向表包括将所述多个取向分区中的所述一个取向分区和所述第一梯度分量与所述第二梯度分量之比关联的条目。

13.根据权利要求11所述的方法，进一步包括在所述HoG估计器模块处接收所述输入图像中的感兴趣区域中的所有梯度矢量，并且通过所述HoG估计器模块向所述HoG分区模块提供与所述感兴趣区域中的所述梯度矢量中的每个梯度矢量相关联的取向分区。

14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括在所述HoG分区模块处通过并行处理两个或更多个梯度矢量来生成用于所述感兴趣区域的HoG描述符。

15.根据权利要求11所述的方法，进一步包括在所述HoG分区模块处将与两个或更多个感兴趣区域相关联的HoG描述符连接以生成块HoG描述符。

16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括在所述HoG分区模块处使用基于存储在所述存储器设备中的归一化表计算的归一化常数来将所述块HoG描述符归一化。