[发明专利]一种分布式架构的图像处理系统

权利要求书

1.一种分布式架构的图像处理系统，其特征在于，包括核心控制器、多个嵌入式GPU；

所述核心控制器包括并行的地址通道、图像通道和结果通道；所述地址通道、图像通道和结果通道中的每一个均包含由多个耦合的通道单元形成的指令处理的流水线结构；

所述地址通道中的每个所述通道单元用于接收远程控制设备发送的配置参数；

所述图像通道中的每个所述通道单元用于接收待处理的图像数据并进行解码，根据所述配置参数将解码后的图像数据分发到对应的嵌入式GPU，由各所述嵌入式GPU执行并行数据处理；所述配置参数为远程控制设备根据所述图像数据的计算量确定的用来处理该图像数据的一个或多个嵌入式GPU对应的目标设备掩码；

所述结果通道中的每个所述通道单元用于接收所述嵌入式GPU对图像数据的处理结果并输出；

多个所述嵌入式GPU之间彼此互联，所述核心控制器将互联的多个嵌入式GPU虚拟化为一个整体GPU以实现多个嵌入式GPU之间的显存共享，并控制图像数据在多个嵌入式GPU之间进行均衡分配。

2.如权利要求1所述的图像处理系统，其特征在于，所述核心控制器还用于对与其通信的各设备进行地址编码；核心控制器根据编码后的设备地址将图像数据分发到对应的嵌入式GPU或远程控制设备，或将处理结果输出至对应的远程控制设备。

3.如权利要求1所述的图像处理系统，其特征在于，所述核心控制器为包含FPGA控制芯片的核心板卡，所述核心板卡上扩展有多路光纤接口和PCIE信号接口。

4.如权利要求3所述的图像处理系统，其特征在于，所述嵌入式GPU通过PCIE信号接口与FPGA控制芯片互联。

5.如权利要求3所述的图像处理系统，其特征在于，还包括至少一个图像采集器，用于采集图像数据并发送给核心控制器；所述图像采集器与核心板卡分离设置，并通过所述光纤接口与FPGA控制芯片互联。

6.如权利要求3所述的图像处理系统，其特征在于，还包括至少一个图像采集器，用于采集图像数据并发送给核心控制器；所述图像采集器设置于核心板卡之上，并通过Serdes信号接口与FPGA控制芯片互联。

7. 如权利要求5或6所述的图像处理系统，其特征在于，所述图像采集器具有G-ETH网口、Camera Link接口、CLHS接口、CXP接口、USB接口中的任意一种或多种。

8.如权利要求3所述的图像处理系统，其特征在于，还包括至少一个远程控制设备，所述远程控制设备通过光纤接口连接核心板卡，用于向核心控制器发送配置参数并接收核心控制器输出的处理结果，还用于提供人机交互的界面操作。

9.如权利要求3所述的图像处理系统，其特征在于，所述嵌入式GPU与核心板卡之间通过热插拔电路相连，以支持嵌入式GPU的热插拔并灵活配置嵌入式GPU的数量。