[发明专利]基于双MIC的OpenCL并行帧率上转换方法

权利要求书

1.一种基于双MIC的OpenCL并行帧率上转换方法，包括如下步骤：

(1)主线程对OpenCL设备的MIC1和MIC2进行初始化，实现主机端对MIC设备的控制；

(2)主线程对读入的视频进行编号：主线程读入N帧视频，并对运动估计算法中视频当前帧的图像编号为i，初始化i＝1，同时对运动补偿算法中视频当前帧的图像编号为j，初始化j＝1，其中，i的取值范围是[1,N],j的取值范围是[1,N]；

(3)主线程定义信号量并初始化：主线程定义信号量1和信号量2，并将信号量1的值初始化为1，信号量2的值初始化为0；

(4)主线程在主机上开辟内存并创建子线程：主线程在主机上开辟主机内存cpu_mem1、主机内存cpu_mem2和主机内存cpu_mem3，同时创建子线程1和子线程2；

(5)子线程1控制MIC1，执行运动估计算法：

(5a)子线程1在MIC1上开辟内存mic1_mem1和内存mic1_mem2；

(5b)子线程1将第i帧和第i+1帧的图像数据传输到内存mic1_mem1；

(5c)MIC1计算运动估计算法中第i帧图像数据的运动矢量MVi，并将MVi存入内存mic1_mem2中；

(5d)子线程1将MVi从内存mic1_mem2传入主机内存cpu_mem1；

(5e)子线程1判断信号量1的值是否大于0，若是，将信号量1的值减1，同时将主机内存cpu_mem1中的MVi写入主机内存cpu_mem2中，将信号量2的值加1，并执行步骤(5g)，否则，执行步骤(5f)；

(5f)子线程1等待子线程2修改信号量1的值，直到修改完成，并执行步骤(5e)；

(5g)令i＝i+1，子线程1判断i≤N是否成立，若是，执行步骤(5b),否则，子线程1挂起；

(6)子线程2控制MIC2，执行运动补偿算法，实现视频帧率的上转换：

(6a)子线程2在MIC2上开辟内存mic2_mem1、内存mic2_mem2和内存mic2_mem3；

(6b)子线程2将第j帧和第j+1帧的图像数据传入内存mic2_mem1；

(6c)子线程2判断信号量2的值是否大于0，若是，将信号量2的值减1，同时将主机内存cpu_mem2中的MVi读到内存mic2_mem2，并执行步骤(6e)，否则，执行步骤(6d)；

(6d)子线程2等待子线程1修改信号量2的值，直到修改完成，并执行步骤(6c)；

(6e)MIC2计算待插帧中每个像素点的运动补偿插值，并将待插帧的插值结果存放在内存mic2_mem3中；

(6f)子线程2将插值结果从内存mic2_mem3传入主机内存cpu_mem3，并将主机内存cpu_mem3中的插值结果写文件到硬盘中，同时将信号量1的值加1；

(6g)令j＝j+1，子线程2判断j≤N是否成立，若是，执行步骤(6b),否则，子线程2挂起；

(7)主线程关闭子线程1和子线程2。

2.根据权利要求1所述的基于双MIC的OpenCL并行帧率上转换方法，其特征在于，步骤(4)中所述的创建子线程1和子线程2，采用Pthread函数pthread_create。

3.根据权利要求1所述的基于双MIC的OpenCL并行帧率上转换方法，其特征在于，步骤(5a)中所述的子线程1在MIC1上开辟内存mic1_mem1和内存mic1_mem2，其与步骤(6a)中所述的子线程2在MIC2上开辟内存mic2_mem1、内存mic2_mem2和内存mic2_mem3，均采用OpenCL函数clCreateBuffer。

4.根据权利要求1所述的基于双MIC的OpenCL并行帧率上转换方法，其特征在于，步骤(5b)中所述的子线程1将第i帧和第i+1帧的图像数据传输到内存mic1_mem1，其与步骤(6b)所述的子线程2将第j帧和第j+1帧的图像数据传入内存mic2_mem1，均采用OpenCL函数clEnqueueWriteBuffer。