[发明专利]一种图像色彩转换及其加速方法

说明书

本发明公开一种图像色彩转换的加速方法，其首先将图像转换表中的三维数组项分为N个数据组，其中，每个数据组包含L个三维数组项，且每个数据组中的任意两个三维数组项在任意维度上的差值均小于等于1，然后将这N个数据组进一步分为M个数据块，并存储于不同的存储区域中，其中，不同的存储区域被配置为可被同时读取，且每个存储区域单次可读取的数据大小不小于L；以及每个数据块中的每个数据组中的三维数组项与该数据块中的其他数据组中的三维数组项在至少一个维度上的差值大于2。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别涉及一种图像色彩转换及其加速方法。

背景技术

在图像、视频的采集过程中，由于受到拍摄时光线条件等外部因素的影响，因此所获得的图像常出现亮度不均、对比度低、颜色失真等问题，其质量可能难以满足后续操作的需求。为了改善图像质量以提取更多可用信息，通常在进行图像处理前会对采集的原始图像进行增强。常用的图像增强技术有对比度处理、直方图修正、噪音处理、边缘增强、变换处理和伪彩色等。

在某些特定的应用场景下，通常需要对所采集的图像或视频进行实时处理，这对图像增强算法的速度要求较高。三线性插值算法是在三维离散采样数据的张量积网格上进行线性插值的方法。若将图像像素的RGB值存储为一个三维数组，形成图像转换表，则可将三线性插值算法应用于图像的色彩变换或增强中。

目前，采用三线性插值算法进行色彩变换是基于软件、通过查表的方式实现。对于一个像素点而言，需要首先从图像转换表中找到8个三维数组项然后将所述8个三维数组项的值进行三线性插值，以计算转换成对应的值。然而，受限于cpu的访问规则，所述8个三维数值项至少需要4次读操作才能获取，这对处理的实时性存在一定的影响。

发明内容

针对现有技术中的部分或全部问题，本发明一方面提供一种图像色彩转换的加速方法，包括：

将图像转换表中的三维数组项分为N个数据组，每个数据组包含L个三维数组项，每个数据组中的任意两个三维数组项在任意维度上的差值均小于等于1；

将所述N个数据组进一步分为M个数据块，并存储于不同的存储区域中，其中：

所述不同的存储区域被配置为可被同时读取，且每个存储区域单次可读取的数据大小不小于L；以及

每个数据块中的每个数据组中的三维数组项与所述数据块中的其他数据组中的三维数组项在至少一个维度上的差值大于2。

进一步地，所述图像转换表的形成包括：

将蓝、绿、红三个颜色通道分别划分为K段，并依次标记索引值；以及

将一组蓝、绿、红索引值作为一个三维数组项，形成一个包含K*K*K项的三维数组，作为图像转换表。

进一步地，所述M为正整数，且其取值不小于8。

进一步地，所述L为正整数，且其取值不大于8。

进一步地，所述K的取值优选为偶数。

进一步地，所述M个数据块分别存储于M个的静态随机存储器中。

进一步地，所述M个数据块分别存储于M个的直接读取存储器中。

基于如前所述的加速方法，本发明另一方面提供一种图像色彩转换的方法，包括：

对于每一个像素点，根据其蓝、绿、红三个颜色通道的分量确定一组数值；

根据所述数值，通过一次读操作在所述存储区域中获取所述数值对应的三维数组项以及所述三维数组项相邻的七个三维数组项，其中，相邻的七个三维数组项是指与所述三维数组项在任意维度上的差值均小于等于1的三维数组项；以及