本技術涉及圖像處理,具體涉及圖像壓縮,更具體地涉及一種圖像壓縮方法和圖像壓縮架構。
背景技術:
1、圖像壓縮算法用于對圖像指示的數據量進行壓縮,得到數據量較小的壓縮圖像。
2、相關技術中,片外訪存單元和片內計算單元之間的圖像壓縮算法所需計算和存儲需求大,使得片外訪存單元在對圖像進行壓縮的過程中,需要消耗過多資源,導致壓縮效率低。
技術實現思路
1、鑒于上述問題,本技術提供了一種圖像壓縮方法和圖像壓縮架構。
2、根據本技術的第一個方面,提供了一種圖像壓縮方法,應用于圖像壓縮架構,像壓縮架構包括片外訪存單元和片內計算單元,包括:利用片內計算單元接收由片外訪存單元提供的待壓縮圖像,并利用片內計算單元執行如下操作:對待壓縮圖像的多個子帶圖像分別進行分塊,得到多個子帶圖像各自的多個圖像分塊,多個子帶圖像與相同的分塊區域對應,多個子帶圖像具有不同的圖像分辨率;利用圖像壓縮模型中與圖像分塊對應的輸入通道層對與圖像分塊對應的多個子帶圖像和參考圖像分塊進行特征融合,得到與圖像分塊對應的圖像融合特征,其中,參考圖像分塊是對多個目標圖像分塊進行融合確定的;通過融合多個圖像分塊各自對應的圖像融合特征構建目標圖像,目標圖像的數據量小于待壓縮圖像的數據量;以及向片外訪問單元發送目標圖像。
3、根據本技術的實施例,利用圖像壓縮模型中與圖像分塊對應的輸入通道層對與圖像分塊對應的多個子帶圖像和參考圖像分塊進行特征融合,得到與圖像分塊對應的圖像融合特征,包括:針對多個子帶圖像中任一子帶圖像,利用圖像壓縮模型中與圖像分塊對應的輸入通道層對與圖像分塊對應的子帶圖像和參考圖像分塊分別進行特征提取,得到子帶圖像的子帶圖像特征和參考圖像分塊的參考圖像特征;對子帶圖像特征和參考圖像特征進行融合,得到中間融合圖像特征;對中間融合圖像特征進行特征提取,得到子帶圖像的圖像融合特征;根據多個子帶圖像各自的圖像融合特征,得到與圖像分塊對應的圖像融合特征。
4、根據本技術的實施例,利用圖像壓縮模型中與圖像分塊對應的輸入通道層對與圖像分塊對應的子帶圖像和參考圖像分塊分別進行特征提取,得到子帶圖像的子帶圖像特征和參考圖像分塊的參考圖像特征,包括:基于輸入通道層中的目標輸入通道的第一輸入通道權重和與目標輸入通道對應的目標輸出通道的第一輸出通道權重,分別對子帶圖像和參考圖像分塊進行特征提取,得到子帶圖像的子帶圖像特征和參考圖像分塊的參考圖像特征。
5、根據本技術的實施例,對子帶圖像進行特征提取,得到子帶圖像的子帶圖像特征,包括:針對輸入通道層對應的n個卷積核位置中第n個卷積核位置,基于第一輸入通道權重、第一輸出通道權重和第n個卷積核位置,對子帶圖像和第n-1卷積核位置特征進行特征提取,得到第n卷積核位置特征;在n=n的情況下,將第n卷積核位置特征確定為子帶圖像的子帶圖像特征,在n=1的情況下,基于第一輸入通道權重、第一輸出通道權重和第1個卷積核位置,對子帶圖像進行特征提取,得到第1卷積核位置特征,1≤n≤n,n和n均為整數。
6、根據本技術的實施例,對中間融合圖像特征進行特征提取,得到子帶圖像的圖像融合特征,包括:利用圖像壓縮模型中與中間融合圖像特征對應的融合輸入通道層的目標融合輸入通道的第二輸入通道權重和與目標融合輸入通道對應的目標融合輸出通道的第二輸出通道權重,對中間融合圖像特征進行特征提取,得到子帶圖像的圖像融合特征。
7、根據本技術的實施例,利用圖像壓縮模型中與中間融合圖像特征對應的融合輸入通道層的目標融合輸入通道的第二輸入通道權重和與目標融合輸入通道對應的目標融合輸出通道的第二輸出通道權重,對中間融合圖像特征進行特征提取,得到子帶圖像的圖像融合特征,包括:在目標融合輸入通道包括多個的情況下,執行如下操作:針對m個目標融合輸入通道中的第m個目標融合輸入通道,基于第m第二輸入通道權重和第m第二輸出通道權重,對第m個目標融合輸入通道指示的第m中間融合圖像通道特征和第m-1圖像融合特征進行特征提取,得到第m圖像融合特征,在m=m的情況下,將第m圖像融合特征確定為多個目標融合輸入通道指示的子帶圖像的圖像融合特征,在m=1的情況下,基于第1第二輸入通道權重和第1第二輸出通道權重,對第1個目標融合輸入通道指示的第1中間融合圖像通道特征進行特征提取,得到第1圖像融合特征,其中,m個第二輸入通道權重不同,m個第二輸出通道權重不同,1≤m≤m,m和m均為整數;根據與融合輸入通道層的目標融合輸入通道對應的子帶圖像的圖像融合特征,得到子帶圖像的圖像融合特征。
8、根據本技術的實施例,像壓縮架構還包括片內存儲單元;上述方法還包括:在得到與目標融合輸入通道對應的目標圖像特征后,將與目標融合輸入通道對應的中間數據清除,并將與目標融合輸入通道對應的目標圖像特征存儲在片內存儲單元,中間數據為在生成與目標融合輸入通道對應的目標圖像特征的過程中產生的數據。
9、根據本技術的實施例,對待壓縮圖像的多個子帶圖像分別進行分塊,得到多個子帶圖像各自的多個圖像分塊,包括:根據圖像壓縮架構的資源數據,對預設的初始分塊面積的帶寬需求和存儲需求進行分析,得到分析結果,分析結果表征圖像壓縮架構的資源數據是否能提供初始分塊面積的帶寬需求指示的帶寬資源和初始分塊面積的存儲需求指示的存儲資源,資源數據是圖像壓縮架構用于對待壓縮圖像進行處理的資源數據;根據分析結果,對初始分塊面積的尺寸進行優化,得到目標分塊面積;根據目標分塊面積,對待壓縮圖像的多個子帶圖像分別進行分塊,得到多個子帶圖像各自的多個圖像分塊。
10、根據本技術的實施例,上述方法還包括:對待壓縮圖像進行離散小波變換,得到不同圖像分辨率的待壓縮圖像;將不同圖像分辨率的待壓縮圖像作為待壓縮圖像的多個子帶圖像。
11、本技術的第二方面提供了一種圖像壓縮架構,包括:片外訪存單元,用于存儲待壓縮圖像,并接收壓縮后的目標圖像;片內計算單元,用于執行如下操作:對待壓縮圖像的多個子帶圖像分別進行分塊,得到多個子帶圖像各自的多個圖像分塊,多個子帶圖像與相同的分塊區域對應,多個子帶圖像具有不同的圖像分辨率;利用圖像壓縮模型中與圖像分塊對應的輸入通道層對與圖像分塊對應的多個子帶圖像和參考圖像分塊進行特征融合,得到與圖像分塊對應的圖像融合特征,其中,參考圖像分塊是對多個目標圖像分塊進行融合確定的;通過融合多個圖像分塊各自對應的圖像融合特征構建目標圖像,目標圖像的數據量小于待壓縮圖像的數據量;向片外訪問單元發送目標圖像。
12、根據本技術的實施例,通過將待壓縮圖像劃分為多個子帶圖像,使得圖像壓縮架構對待壓縮圖像進行壓縮的過程中能夠捕獲不同分辨率層次的圖像特征,進一步,對多個子帶圖像分別進行分塊,使得圖像壓縮架構單次處理的數據量減小,以避免效果過多計算和存儲資源。此外。利用圖像壓縮模型中與圖像分塊對應的輸入通道層對與圖像分塊對應的多個子帶圖像和參考圖像分塊進行特征融合,能夠結合不同子帶圖像提供的互補的特征信息,且在片內計算單元基于多個圖像分塊各自對應的圖像融合特征構建目標圖像,在此過程中無需與片外訪問單元進行交互,避免交互過程時間長導致圖像壓縮架構的處理效率低的問題,從而實現在避免消耗過多計算和存儲資源的同時提升處理效率。