RU2007103160A

RU2007103160A - Обработка изображений с помощью линейных параметров светоустановки и других усовершенствований обработки изображений

Info

Publication number: RU2007103160A
Application number: RU2007103160/09A
Authority: RU
Inventors: Дональд Дж. МАНСИЛ (US); Дональд Дж. МАНСИЛ; Гленн Ф. ЭВАНС (US); Гленн Ф. ЭВАНС; Стейси Л. СПИРС (US); Стейси Л. СПИРС
Original assignee: Майкрософт Корпорейшн (Us); Майкрософт Корпорейшн
Priority date: 2004-07-29
Filing date: 2005-07-28
Publication date: 2008-08-10
Also published as: CN101977329A; RU2402811C2; CN101977329B; MX2007000369A

Claims

1. Способ обработки информации изображений в линейной форме, при этом способ содержит этапы, на которых:

принимают информацию изображений в чересстрочной нелинейной форме;

преобразуют информацию изображений в линейную форму посредством применения функции преобразования к информации изображений;

преобразуют информацию изображений в построчную форму посредством расперемежения информации изображений; и

выполняют обработку информации изображений в построчной линейной форме.

2. Способ по п. 1, в котором принимаемая информация изображений находится в связанном с яркостью цветовом пространстве.

3. Способ по п. 2, при этом способ дополнительно содержит этапы, на которых до преобразования информации изображений в линейную форму преобразуют информацию изображений в нелинейное цветовое пространство R'G'B' посредством применения матрицы преобразования к информации изображений.

4. Способ по п. 3, в котором преобразование информации изображений в линейную форму содержит этап, на котором применяют функцию преобразования, чтобы преобразовать информацию изображений из цветового пространства R'G'B' в линейное цветовое пространство RGB.

5. Способ по п. 1, в котором обработка содержит этап, на котором изменяют размер информации изображений.

6. Способ по п. 1, в котором обработка содержит этап, на котором выполняют операцию создания композитных изображений с информацией изображений.

7. Способ по п. 1, в котором обработка содержит этап, на котором выполняют альфа-сопряжение информации изображений.

8. Способ по п. 1, в котором обработка содержит этап, на котором выполняют выделение краев информации изображений.

9. Способ по п. 1, в котором принимаемая информация изображений находится в связанном с яркостью цветовом пространстве, и в котором принимаемая информация изображений имеет меньшее число выборок цветности в сравнении с выборками яркости.

10. Способ по п. 9, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором выполняют повышающую дискретизацию информации изображений, чтобы увеличить число выборок цветности в сравнении с числом выборок яркости.

11. Способ по п. 10, в котором повышающая дискретизация генерирует полноканальную информацию изображений 4:4:4.

12. Способ по п. 10, в котором принимаемая информация изображений имеет формат 4:2:0, и в котором анализ, выполняемый посредством расперемежения и повышающей дискретизации, интегрирован вместе.

13. Способ по п. 1, в котором принимаемая информация изображений преобразуется в высокоточный формат.

14. Способ по п. 13, в котором высокоточный формат содержит формат с плавающей запятой.

15. Способ по п. 14, в котором формат с плавающей запятой содержит 16-битный формат с плавающей запятой.

16. Способ по п. 1, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором квантуют и сглаживают информацию изображений после того, как она обработана, чтобы снизить ее точность, чтобы тем самым предоставить информацию квантованных изображений.

17. Способ по п. 16, в котором квантование и сглаживание применяют алгоритм дисперсии ошибок, чтобы уменьшить количество искажений в информации квантованных изображений, при этом алгоритм дисперсии ошибок распределяет вектор ошибок на соседние элементы изображений относительно элемента изображения, который подвергается обработке.

18. Способ по п. 17, в котором алгоритм дисперсии ошибок основан на алгоритме Флойда-Стайнберга.

19. Способ по п. 17, в котором шум добавляется в квантование, выполняемое посредством алгоритма дисперсии ошибок, с тем чтобы значение, которое квантуется, было основано на значении исходного изображения, значении вектора ошибки и значении шума, чтобы получить квантованное значение.

20. Способ по п. 19, в котором вектор ошибок для последующей операции квантования вычисляется посредством нахождения разности между значением исходного изображения и квантованным значением.

21. Способ по п. 19, в котором шум, который добавляется в квантование, генерируется посредством генератора шумов, имеющего период повтора, который достаточно длителен для того, чтобы искажения не появлялись в информации квантованных изображений.

22. Способ по п. 1, в котором линейная форма содержит псевдолинейную форму.

23. Способ по п. 22, в котором функция преобразования, которая генерирует псевдолинейную форму, применяет операцию умножения.

24. Способ по п. 22, в котором функция преобразования, которая генерирует псевдолинейную форму, имеет линейную часть в области входных значений около нуля.

25. Способ по п. 22, в котором обработка влечет за собой применение алгоритмов линейного типа к информации изображений в псевдолинейной форме.

26. Способ по п. 22, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором выполняют операцию, чтобы удалить псевдолинейную форму информации изображений после обработки.

27. Способ по п. 26, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором после удаления псевдолинейной формы преобразуют информацию изображений в нелинейную форму, которая подходит для заранее заданных выходных требований.

28. Способ по п. 27, в котором удаление псевдолинейной формы изображения и преобразование в нелинейную форму, подходящую под выходные требования, объединено в одну операцию.

29. Способ по п. 1, при этом способ влечет за собой, по меньшей мере, одну операцию масштабирования.

30. Способ по п. 29, в котором операция масштабирования использует фильтр Катмулла-Рома.

31. Способ по п. 29, в котором операция масштабирования влечет за собой предварительное вычисление ряда ядер фильтрации и последующее применение заранее вычисленных ядер фильтрации для того, чтобы обработать информацию изображений.

32. Способ по п. 31, в котором предварительное вычисление также влечет за собой вычисление ряда ядер фильтрации, которые необходимы, и определение того, сколько отводов должно иметь каждое ядро.

33. Способ по п. 31, в котором применение ядер фильтрации влечет за собой циклическое повторение последовательности предварительно вычисленных ядер фильтрации при обработке строки или столбца информации изображений.

34. Способ по п. 1, при этом способ задает конвейер обработки изображений, и в котором программа оптимизированного кода используется для того, чтобы реализовать конвейер обработки изображений.

35. Способ по п. 34, в котором оптимизированный код генерируется посредством этапов, на которых:

вводят требования шаблона обработки изображений; и

ассемблируют модули кода из библиотеки модулей кода, которые могут быть использованы для того, чтобы реализовать требования, при этом модули кода, которые не требуются, не используются в оптимизированном коде.

36. Способ по п. 1, при этом, по меньшей мере, одна операция способа выполняется с помощью графического процессора.

37. Способ по п. 36, при этом все операции способа выполняются с помощью графического процессора.

38. Способ по п. 36, в котором графический процессор включает в себя пиксельный шейдер.

39. Способ по п. 38, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором выполняют операцию масштабирования с помощью пиксельного шейдера посредством выполнения этапов, на которых:

назначают информацию взвешивания, по меньшей мере, одному текстурному блоку;

назначают дельта-смещенные версии информации входных изображений множеству других текстурных блоков; и

выполняют операцию с помощью пиксельного шейдера на основе информации, принимаемой из текстурных блоков, чтобы предоставить выходной результат.

40. Способ по п. 39, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором выполняют множество операций с помощью пиксельного шейдера, чтобы сгенерировать конечный выходной результат на основе множества частичных результатов вывода.

41. Способ по п. 40, в котором выполнение множества операций применяется к случаю, в котором операция масштабирования использует фильтр, имеющий число отводов, которое превышает число доступных текстурных блоков.

42. Конвейер обработки изображений, сконфигурированный для того, чтобы реализовывать способ по п. 1.

43. Один или более машиночитаемых носителей, сохраняющих машиночитаемые инструкции, сконфигурированные, чтобы реализовывать способ по п. 1.

44. Способ обработки информации изображений в линейной форме, при этом способ содержит этапы, на которых:

принимают информацию изображений в нелинейной форме;

преобразуют информацию изображений в высокоточный линейный RGB-формат; и

выполняют обработку информации изображений в высокоточном линейном RGB-формате.

45. Конвейер обработки изображений, сконфигурированный для того, чтобы реализовывать способ по п. 44.

46. Один или более машиночитаемых носителей, сохраняющих машиночитаемые инструкции, сконфигурированные, чтобы реализовывать способ по п. 44.

47. Способ квантования и сглаживания информации исходных изображений, чтобы сгенерировать информацию квантованных изображений, при этом способ содержит этапы, на которых:

квантуют сумму, которая объединяет исходное значение, взятое из информации изображений, значение шума и вектор ошибки, чтобы сгенерировать квантованное значение; и

вычисляют вектор ошибки для последующей операции квантования посредством вычисления разности между квантованным значением и исходным значением.

48. Конвейер обработки изображений, сконфигурированный для того, чтобы реализовывать способ по п. 47.

49. Один или более машиночитаемых носителей, сохраняющих машиночитаемые инструкции, сконфигурированные, чтобы реализовывать способ по п. 47.

50. Способ обработки информации изображений в псевдолинейной форме, при этом способ содержит этапы, на которых:

преобразуют информацию изображений в псевдолинейную форму с помощью функции преобразования; и

выполняют обработку информации изображений в псевдолинейной форме с помощью, по меньшей мере, одного алгоритма, который предназначен для того, чтобы обрабатывать линейную информацию.

51. Конвейер обработки изображений, сконфигурированный для того, чтобы реализовывать способ по п. 50.

52. Один или более машиночитаемых носителей, сохраняющих машиночитаемые инструкции, сконфигурированные, чтобы реализовывать способ по п. 50.

53. Способ выполнения операции масштабирования информации изображений с помощью фильтра посредством этапов, на которых:

вычисляют на основе масштабирования, которое должно быть выполнено, число ядер фильтрации, требуемое для того, чтобы реализовать фильтр, и число отводов, требуемое для каждого ядра фильтрации;

предварительно вычисляют и сохраняют число ядер фильтрации;

применяют ядра фильтрации к строке или столбцу информации изображений посредством многократного последовательного прохождения через ядра фильтрации, если имеется большее число пиксельных элементов в строке или столбце, чем число заранее вычисленных ядер фильтрации.

54. Конвейер обработки изображений, сконфигурированный для того, чтобы реализовывать способ по п. 53.

55. Один или более машиночитаемых носителей, сохраняющих машиночитаемые инструкции, сконфигурированные, чтобы реализовывать способ по п. 53.

56. Способ генерирования кода, используемого для того, чтобы реализовать конвейер обработки изображений, при этом способ содержит этапы, на которых:

ассемблируют модули кода из библиотеки модулей кода, которые могут быть использованы, чтобы реализовать требования, при этом модули кода, которые не требуются, не используются в оптимизированном коде.

57. Способ по п. 56, в котором ассемблирование модулей кода использует статический анализ, чтобы сгенерировать код, используемый для того, чтобы реализовать конвейер обработки изображений, до применения конвейера обработки изображений.

58. Устройство, сконфигурированное, чтобы реализовывать способ по п. 56.

59. Один или более машиночитаемых носителей, сохраняющих машиночитаемые инструкции, сконфигурированные, чтобы реализовывать способ по п. 56.

60. Способ выполнения, по меньшей мере, одной задачи обработки в конвейере обработки изображений с помощью пиксельного шейдера графического процессора, при этом способ содержит этапы, на которых:

назначают информацию взвешивания, по меньшей мере, одному текстурному блоку пиксельного шейдера;

назначают дельта-смещенные версии информации входных изображений множеству других текстурных блоков пиксельного шейдера; и

выполняют операцию с помощью пиксельного шейдера на основе информации из текстурных блоков, чтобы тем самым предоставить выходной результат.

61. Конвейер обработки изображений, сконфигурированный для того, чтобы реализовывать способ по п. 60.

62. Один или более машиночитаемых носителей, сохраняющих машиночитаемые инструкции, сконфигурированные, чтобы реализовывать способ по п. 60.