特表 2022-525911 外部メモリの協調アクセス方法及びシステム、協調アクセスアーキテクチャ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-05-20

(54)【発明の名称】外部メモリの協調アクセス方法及びシステム、協調アクセスアーキテクチャ

(51)【国際特許分類】

   H03M 7/30 20060101AFI20220513BHJP

   H04N 19/102 20140101ALI20220513BHJP

   H04N 19/146 20140101ALI20220513BHJP

【ＦＩ】

H03M7/30 Z

H04N19/102

H04N19/146

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021556364

(86)(22)【出願日】2019-12-02

(85)【翻訳文提出日】2021-10-15

(86)【国際出願番号】 CN2019122378

(87)【国際公開番号】W WO2020186821

(87)【国際公開日】2020-09-24

(31)【優先権主張番号】201910201186.X

(32)【優先日】2019-03-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521431804

【氏名又は名称】芯原微電子（成都）有限公司

(71)【出願人】

【識別番号】519371507

【氏名又は名称】芯原微電子（上海）股▲ふん▼有限公司

(71)【出願人】

【識別番号】510102188

【氏名又は名称】ベリシリコン ホールディングス カンパニー， リミテッド

【住所又は居所原語表記】Ｐ．Ｏ． Ｂｏｘ ３０９， Ｕｇｌａｎｄ Ｈｏｕｓｅ， Ｇｒａｎｄ Ｃａｙｍａｎ ＫＹ１－１１０４， Ｃａｙｍａｎ Ｉｓｌａｎｄｓ

(71)【出願人】

【識別番号】521148094

【氏名又は名称】芯原微電子（南京）有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＶＥＲＩＳＩＬＩＣＯＮ ＭＩＣＲＯＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ（ＮＡＮＪＩＮＧ）ＣＯ．，ＬＴＤ．

【住所又は居所原語表記】２２／Ｆ，Ｂｌｏｃｋ Ｂ，Ｃｈｕａｎｇｚｈｉ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ １７ Ｘｉｎｇｈｕｏ Ｒｏａｄ，Ｊｉａｎｇｂｅｉ Ｎｅｗ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ Ｎａｎｊｉｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ ２１１５００ Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】100112737

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 考晴

(74)【代理人】

【識別番号】100136168

【弁理士】

【氏名又は名称】川上 美紀

(74)【代理人】

【識別番号】100196117

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 利恵

(72)【発明者】

【氏名】李永亮

【テーマコード（参考）】

5C159

5J064

【Ｆターム（参考）】

5C159TA17

5C159TC18

5C159TD11

5C159UA02

5C159UA05

5J064AA03

5J064BC01

5J064BD03

(57)【要約】

本発明は外部メモリの協調アクセス方法及びシステム、協調アクセスアーキテクチャを提供し、画像処理デバイスにおける読み書き動作のアクセスアドレスが対応する画像圧縮コンフィグレーション情報及び画像解凍コンフィグレーション情報を予め記憶することと、画像処理デバイスにおける書き込み動作のアクセスアドレス及び画像圧縮コンフィグレーション情報に基づいて、画像データを圧縮し、得られた圧縮データを外部メモリに記憶することと、画像処理デバイスにおける読み出し動作のアクセスアドレス及び画像解凍コンフィグレーション情報に基づいて、圧縮データを解凍し、得られた解凍データを画像処理デバイスに送信することとを含む。本発明における外部メモリの協調アクセス方法及びシステム、協調アクセスアーキテクチャは、協調アクセスアーキテクチャに基づいて画像データを圧縮処理した後に外部メモリに記憶し、圧縮データを解凍した後に画像処理デバイスに返すことで、外部メモリの空間に対する要求を低減し、システム全体の性能を高める。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

外部メモリの協調アクセスアーキテクチャであって、画像圧縮モジュール、画像解凍モジュール及び少なくとも１つのコンフィグレーションレジスタを含み、
前記コンフィグレーションレジスタは画像処理デバイスにおける読み書き動作のアクセスアドレスと一対一で対応し、前記アクセスアドレスが対応する画像圧縮コンフィグレーション情報及び画像解凍コンフィグレーション情報を記憶するのに用いられ、
前記画像圧縮モジュールは画像処理デバイス、前記コンフィグレーションレジスタ及び外部メモリに接続され、前記画像処理デバイスにおける書き込み動作のアクセスアドレス及び前記画像圧縮コンフィグレーション情報に基づいて、画像データを圧縮し、得られた圧縮データを前記外部メモリに記憶するのに用いられ、
前記画像解凍モジュールは前記画像処理デバイス、前記コンフィグレーションレジスタ及び前記外部メモリに接続され、前記画像処理デバイスにおける読み出し動作のアクセスアドレス及び前記画像解凍コンフィグレーション情報に基づいて、前記圧縮データを解凍し、得られた解凍データを前記画像処理デバイスに送信するのに用いられることを特徴とする外部メモリの協調アクセスアーキテクチャ。

【請求項2】

前記画像圧縮モジュールは第１アドレス解析制御装置、画像圧縮処理装置及び第１アドレス変換装置を含み、
前記第１アドレス解析制御装置は、前記書き込み動作のアクセスアドレスに基づいて前記コンフィグレーションレジスタから対応する画像圧縮コンフィグレーション情報を取得するのに用いられ、
前記画像圧縮処理装置は、前記画像圧縮コンフィグレーション情報に基づいて前記画像データを圧縮し、前記圧縮データを得るのに用いられ、
前記第１アドレス変換装置は、前記アクセスアドレスをマッピングアドレスに変換し、前記圧縮データを前記外部メモリの前記マッピングアドレスに書き込むのに用いられることを特徴とする請求項１に記載の外部メモリの協調アクセスアーキテクチャ。

【請求項3】

前記画像圧縮処理装置はまず、可逆圧縮アルゴリズムを採用して圧縮を行い、圧縮率が目標圧縮率より低いとき、不可逆圧縮を行うことを特徴とする請求項２に記載の外部メモリの協調アクセスアーキテクチャ。

【請求項4】

前記画像解凍モジュールは第２アドレス解析制御装置、画像解凍処理装置及び第２アドレス変換装置を含み、
前記第２アドレス解析制御装置は、前記読み出し動作のアクセスアドレスに基づいて前記コンフィグレーションレジスタから対応する画像解凍コンフィグレーション情報を取得するのに用いられ、
前記第２アドレス変換装置は、前記アクセスアドレスをマッピングアドレスに変換し、前記外部メモリから前記マッピングアドレスが対応する圧縮データを読み出すのに用いられ、
前記画像解凍処理装置は、前記画像解凍コンフィグレーション情報に基づいて前記圧縮データを解凍し、得られた解凍データを前記画像処理デバイスに送信するのに用いられることを特徴とする請求項１に記載の外部メモリの協調アクセスアーキテクチャ。

【請求項5】

前記画像解凍処理装置はまず、前記圧縮データが不可逆圧縮されたか否かを判断し、判断結果に基づいて解凍アルゴリズムを確定することを特徴とする請求項４に記載の外部メモリの協調アクセスアーキテクチャ。

【請求項6】

前記画像圧縮コンフィグレーション情報はフレーム画像データフォーマット、圧縮ユニットサイズ、フレーム画像記憶空間サイズ及び目標圧縮率を含み、前記画像解凍コンフィグレーション情報はフレーム画像データフォーマット、圧縮ユニットサイズ、フレーム画像記憶空間サイズ及び目標圧縮率を含むことを特徴とする請求項１に記載の外部メモリの協調アクセスアーキテクチャ。

【請求項7】

外部メモリの協調アクセスシステムであって、請求項１乃至６の何れか一項に記載の外部メモリの協調アクセスアーキテクチャ、画像処理デバイス及び外部メモリを含み、
前記画像処理デバイス及び前記外部メモリはいずれも前記外部メモリの協調アクセスアーキテクチャに接続されることを特徴とする外部メモリの協調アクセスシステム。

【請求項8】

外部メモリの協調アクセス方法であって、
画像処理デバイスにおける読み書き動作のアクセスアドレスが対応する画像圧縮コンフィグレーション情報及び画像解凍コンフィグレーション情報を予め記憶するステップと、
画像処理デバイスにおける書き込み動作のアクセスアドレス及び前記画像圧縮コンフィグレーション情報に基づいて、画像データを圧縮し、得られた圧縮データを外部メモリに記憶するステップと、
前記画像処理デバイスにおける読み出し動作のアクセスアドレス及び前記画像解凍コンフィグレーション情報に基づいて、前記圧縮データを解凍し、得られた解凍データを前記画像処理デバイスに送信するステップとを含むことを特徴とする外部メモリの協調アクセス方法。

【請求項9】

画像データを圧縮し、得られた圧縮データを外部メモリに記憶することは、
前記書き込み動作のアクセスアドレスに基づいて対応する画像圧縮コンフィグレーション情報を取得するステップと、
前記画像圧縮コンフィグレーション情報に基づいて前記画像データを圧縮し、前記圧縮データを得るステップと、
前記アクセスアドレスをマッピングアドレスに変換し、前記圧縮データを前記外部メモリの前記マッピングアドレスに書き込むステップとを含むことを特徴とする請求項８に記載の外部メモリの協調アクセス方法。

【請求項10】

前記圧縮データを解凍し、得られた解凍データを前記画像処理デバイスに送信することは、
前記読み出し動作のアクセスアドレスに基づいて対応する画像解凍コンフィグレーション情報を取得するステップと、
前記アクセスアドレスをマッピングアドレスに変換し、前記外部メモリから前記マッピングアドレスが対応する圧縮データを読み出すステップと、
前記画像解凍コンフィグレーション情報に基づいて前記圧縮データを解凍し、得られた解凍データを前記画像処理デバイスに送信するステップとを含むことを特徴とする請求項８に記載の外部メモリの協調アクセス方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は外部メモリアクセスの技術分野に関し、特に、外部メモリの協調アクセス方法及びシステム、協調アクセスアーキテクチャに関する。

【背景技術】

【0002】

チップの集積度がますます高まるにつれて、チップによる外部メモリへの要求も絶えず高まっている。また、外部メモリの容量と帯域幅はシステム性能に影響する重要な部分となっているため、設計の最適化を進め、各部品による外部メモリへのアクセスのバランスをとることにより、システム全体の性能を向上する必要がある。同時に、高性能システムにおいて、各部品はしばしば極めて大きなデータスループットによって自身の処理速度を満たさなければならない。故に、外部メモリの容量と帯域幅はシステム性能を制限するボトルネックの一つとなっている。

【0003】

人工知能アルゴリズムとマシンビジョンの発展に伴い、従来技術におけるモバイルデバイスは大量のセンサ協調動作を有し、かつ、強大な画像計算性能を必要とする。これは、チップの外部メモリに対する要求として、大きな試練となっている。画像処理の過程において大量のスループットが必要になるため、如何にして有限の外部メモリを利用して複雑な演算を完了させるか、そして画像処理速度を高めるかは、画像計算チップ領域において難点であり、重要な課題になっている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

以上に述べた従来技術の欠点に鑑み、本発明の目的は、協調アクセスアーキテクチャに基づいて画像データを圧縮処理した後に外部メモリに記憶し、圧縮データを解凍した後に画像処理デバイスに返すことで、外部メモリの空間に対する要求を低減し、システム全体の性能を高める外部メモリの協調アクセス方法及びシステム、協調アクセスアーキテクチャを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記の目的及び他の関連する目的を実現するために、本発明は外部メモリの協調アクセスアーキテクチャを提供する。前記外部メモリの協調アクセスアーキテクチャは、画像圧縮モジュール、画像解凍モジュール及び少なくとも１つのコンフィグレーションレジスタを含む。前記コンフィグレーションレジスタは前記画像処理デバイスにおける読み書き動作のアクセスアドレスと一対一で対応し、前記アクセスアドレスが対応する画像圧縮コンフィグレーション情報及び画像解凍コンフィグレーション情報を記憶するのに用いられる。前記画像圧縮モジュールは画像処理デバイス、前記コンフィグレーションレジスタ及び外部メモリに接続され、前記画像処理デバイスにおける書き込み動作のアクセスアドレス及び前記画像圧縮コンフィグレーション情報に基づいて、画像データを圧縮し、得られた圧縮データを前記外部メモリに記憶するのに用いられる。前記画像解凍モジュールは前記画像処理デバイス、前記コンフィグレーションレジスタ及び前記外部メモリに接続され、前記画像処理デバイスにおける読み出し動作のアクセスアドレス及び前記画像解凍コンフィグレーション情報に基づいて、前記圧縮データを解凍し、得られた解凍データを前記画像処理デバイスに送信するのに用いられる。

【0006】

本発明の一実施例において、前記画像圧縮モジュールは第１アドレス解析制御装置、画像圧縮処理装置及び第１アドレス変換装置を含む。

【0007】

前記第１アドレス解析制御装置は、前記書き込み動作におけるアクセスアドレスに基づいて前記コンフィグレーションレジスタから対応する画像圧縮コンフィグレーション情報を取得するのに用いられる。

【0008】

前記画像圧縮処理装置は、前記画像圧縮コンフィグレーション情報に基づいて前記画像データを圧縮し、前記圧縮データを得るのに用いられる。

【0009】

前記第１アドレス変換装置は、前記アクセスアドレスをマッピングアドレスに変換し、前記圧縮データを前記外部メモリの前記マッピングアドレスに書き込むのに用いられる。

【0010】

本発明の一実施例において、前記画像圧縮処理装置はまず、可逆圧縮アルゴリズムを採用して圧縮を行い、圧縮率が目標圧縮率より低いとき、不可逆圧縮を行う。

【0011】

本発明の一実施例において、前記画像解凍モジュールは第２アドレス解析制御装置、画像解凍処理装置及び第２アドレス変換装置を含む。

【0012】

前記第２アドレス解析制御装置は、前記読み出し動作におけるアクセスアドレスに基づいて前記コンフィグレーションレジスタから対応する画像解凍コンフィグレーション情報を取得するのに用いられる。

【0013】

前記第２アドレス変換装置は、前記アクセスアドレスをマッピングアドレスに変換し、前記外部メモリから前記マッピングアドレスが対応する圧縮データを読み出すのに用いられる。

【0014】

前記画像解凍処理装置は、前記画像解凍コンフィグレーション情報に基づいて前記圧縮データを解凍し、得られた解凍データを前記画像処理デバイスに送信するのに用いられる。

【0015】

本発明の一実施例において、前記画像解凍処理装置はまず、前記圧縮データが不可逆圧縮されたか否かを判断し、判断結果に基づいて解凍アルゴリズムを確定する。

【0016】

本発明の一実施例において、前記画像圧縮コンフィグレーション情報はフレーム画像データフォーマット、圧縮ユニットサイズ、フレーム画像記憶空間サイズ及び目標圧縮率を含み、前記画像解凍コンフィグレーション情報はフレーム画像データフォーマット、圧縮ユニットサイズ、フレーム画像記憶空間サイズ及び目標圧縮率を含む。

【0017】

本発明は外部メモリの協調アクセスシステムを提供し、上述の外部メモリの協調アクセスアーキテクチャ、画像処理デバイス及び外部メモリを含む。

【0018】

前記画像処理デバイス及び前記外部メモリはいずれも前記外部メモリの協調アクセスアーキテクチャに接続される。

【0019】

本発明は外部メモリの協調アクセス方法を提供し、
画像処理デバイスにおける読み書き動作のアクセスアドレスが対応する画像圧縮コンフィグレーション情報及び画像解凍コンフィグレーション情報を予め記憶するステップと、
画像処理デバイスにおける書き込み動作のアクセスアドレス及び前記画像圧縮コンフィグレーション情報に基づいて、画像データを圧縮し、得られた圧縮データを外部メモリに記憶するステップと、
前記画像処理デバイスにおける読み出し動作のアクセスアドレス及び前記画像解凍コンフィグレーション情報に基づいて、前記圧縮データを解凍し、得られた解凍データを前記画像処理デバイスに送信するステップとを含む。

【0020】

本発明の一実施例において、画像データを圧縮し、得られた圧縮データを外部メモリに記憶することは、
前記書き込み動作のアクセスアドレスに基づいて対応する画像圧縮コンフィグレーション情報を取得するステップと、
前記画像圧縮コンフィグレーション情報に基づいて前記画像データを圧縮し、前記圧縮データを得るステップと、
前記アクセスアドレスをマッピングアドレスに変換し、前記圧縮データを前記外部メモリの前記マッピングアドレスに書き込むステップとを含む。

【0021】

発明の一実施例において、前記圧縮データを解凍し、得られた解凍データを前記画像処理デバイスに送信することは、
前記読み出し動作のアクセスアドレスに基づいて対応する画像解凍コンフィグレーション情報を取得するステップと、
前記アクセスアドレスをマッピングアドレスに変換し、前記外部メモリから前記マッピングアドレスが対応する圧縮データを読み出すステップと、
前記画像解凍コンフィグレーション情報に基づいて前記圧縮データを解凍し、得られた解凍データを前記画像処理デバイスに送信するステップとを含む。

【0022】

上述したように、本発明の外部メモリの協調アクセス方法及びシステム、協調アクセスアーキテクチャは、以下の有益な効果を有する。

【0023】

（１）協調アクセスアーキテクチャに基づいて画像データを圧縮処理した後に外部メモリに記憶し、圧縮データを解凍した後に画像処理デバイスに返すことで、外部メモリの空間に対する要求を低減する。

【0024】

（２）低用量の外部メモリを採用して高性能システム要求を満たすことができ、システム全体のコストを低減し、外部メモリの容量拡張によるチップ面積増加を回避する。

【0025】

（３）元のシステム構造を変更する必要がなく、接続構造が簡単で、高い適用性を有する。

【0026】

（４）システムによる外部メモリ容量への要求が抑えられると同時に、システムによる外部メモリ帯域幅への要求を低減し、システム性能を更に高める。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】図１は本発明における外部メモリの協調アクセスシステムの一実施例における構造模式図である。

【図2】図２は本発明における外部メモリの協調アクセス方法の一実施例におけるフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、特定の具体的な実施例を通じて本発明の実施手段を説明するが、当業者であれば本明細書で開示された内容によって本発明の他の利点と効果を容易に理解することができる。また、本発明は、その他の異なる具体的実施手段による実施又は応用も可能である。本明細書における各詳細については、異なる視点及び応用に基づき、本発明の精神を逸脱しないことを前提に各種の補足又は変更を行ってもよい。

【0029】

説明すべき点として、本実施例で提供する図面は概略的に本発明の基本思想を説明するためのものにすぎない。図面には本発明に関連するアセンブリのみを示しているが、実際に実施する際のアセンブリの数、形状及びサイズに基づき記載しているわけではない。実際に実施する際の各アセンブリの形態、数量及び比率は任意に変更してもよく、かつ、アセンブリのレイアウトや形態がより複雑になることもある。

【0030】

本発明における外部メモリの協調アクセス方法及びシステム、協調アクセスアーキテクチャは、協調アクセスアーキテクチャに基づいて画像データを圧縮処理した後に外部メモリに記憶し、圧縮データを解凍した後に画像処理デバイスに返すことで、協調アクセスアーキテクチャを通じて外部メモリの空間に対する要求及び帯域幅に対する要求を低減し、システム全体の性能を高め、実用性が極めて高くなる。

【0031】

図１に示すように、一実施例において、本発明における外部メモリの協調アクセスシステムは外部メモリの協調アクセスアーキテクチャ２、画像処理デバイス１及び外部メモリ３を含む。前記画像処理デバイス１及び前記外部メモリ３はいずれも前記協調アクセスアーキテクチャ２に接続され、前記協調アクセスアーキテクチャ２によって前記画像処理デバイス１と前記外部メモリ３との間のデータ読み書きが実現する。

【0032】

具体的には、前記外部メモリの協調アクセスアーキテクチャ２は画像圧縮モジュール、画像解凍モジュール及び少なくとも１つのコンフィグレーションレジスタ２１を含む。

【0033】

前記コンフィグレーションレジスタ２１は前記画像処理デバイス１における読み書き動作のアクセスアドレスと一対一で対応し、前記アクセスアドレスが対応する画像圧縮コンフィグレーション情報及び画像解凍コンフィグレーション情報を記憶するのに用いられる。具体的には、１つのアクセスアドレスは１つのコンフィグレーションレジスタに対応する。前記コンフィグレーションレジスタ２１には前記アクセスアドレスが対応する画像の画像圧縮コンフィグレーション情報及び画像解凍コンフィグレーション情報が記憶されている。前記画像処理デバイス１が複数のフレーム画像に対して同時に読み書き動作を行うとき、複数のアクセスアドレスに対応するため、相応数のコンフィグレーションレジスタを設定する必要がある。前記コンフィグレーションレジスタ２１はシステムの外部プロセッサによって予め設定される。

【0034】

前記画像圧縮モジュールは画像処理デバイス１、前記コンフィグレーションレジスタ２１及び外部メモリ３に接続され、前記画像処理デバイス１における書き込み動作のアクセスアドレス及び前記画像圧縮コンフィグレーション情報に基づいて、画像データを圧縮し、得られた圧縮データを前記外部メモリ３に記憶するのに用いられる。具体的には、前記画像圧縮モジュールは、前記画像処理デバイス１が前記外部メモリ３に書き込む必要のある画像データを圧縮した後、前記外部メモリ３に書き込むことにより、前記外部メモリ３の空間及び帯域幅に対する要求を低減する。

【0035】

本発明の一実施例において、前記画像圧縮モジュールは第１アドレス解析制御装置２２、画像圧縮処理装置２３及び第１アドレス変換装置２４を含む。

【0036】

前記第１アドレス解析制御装置２２は前記画像処理デバイス１及び前記コンフィグレーションレジスタ２１に接続され、前記書き込み動作のアクセスアドレスに基づいて前記コンフィグレーションレジスタから対応する画像圧縮コンフィグレーション情報を取得するのに用いられる。具体的には、前記画像処理デバイス１が前記外部メモリ３に対して書き込み動作を行う必要があるとき、前記第１アドレス解析制御装置２２は前記画像処理デバイス１における書き込み動作のアクセスアドレスを解析し、アドレス解析結果に基づいて前記コンフィグレーションレジスタ２１から対応する画像圧縮コンフィグレーション情報を取得する。好ましくは、前記画像圧縮コンフィグレーション情報はフレーム画像データフォーマット（例えば、ＡＲＧＢ、ＹＵＶ等）、圧縮ユニットサイズ、フレーム画像記憶空間サイズ及び目標圧縮率を含む。

【0037】

前記画像圧縮処理装置２３は前記第１アドレス解析制御装置２２に接続され、前記画像圧縮コンフィグレーション情報に基づいて前記画像データを圧縮し、前記圧縮データを得るのに用いられる。具体的には、前記画像処理デバイス１が書き込む必要のある画像データ及び前記画像圧縮コンフィグレーション情報は一緒に前記画像圧縮処理装置２３に伝送され、前記画像圧縮処理装置２３は前記画像圧縮コンフィグレーション情報に基づいて前記画像データを圧縮することにより、前記圧縮データを得る。好ましくは、前記画像圧縮処理装置２３は多段パイプラインによって前記画像データを圧縮し、設定された圧縮ユニットサイズに基づいて、相応のデータ量を蓄える。十分なデータを取得した後、パイプライン圧縮を行う。本発明の一実施例において、前記画像圧縮処理装置２３は、まず、可逆圧縮アルゴリズムを採用して圧縮を行い、圧縮率が目標圧縮率より低いとき、不可逆圧縮を行う。具体的には、前記画像圧縮処理装置２３は前記画像データのデータフォーマットに基づいて、可逆圧縮アルゴリズムを優先的に採用して圧縮を行う。可逆圧縮が終了した後、圧縮率を計算して目標圧縮率と比較を行い、圧縮率が目標圧縮率に達している場合、圧縮動作を停止する。圧縮率が前記目標圧縮率に達していない場合、圧縮後のデータに不可逆圧縮が続けて行われる。より多くの初期データ情報ができる限り保持されることを前提に、圧縮率を目標圧縮率まで高める。

【0038】

前記第１アドレス変換装置２４は前記画像圧縮処理装置２３及び前記外部メモリ３に接続され、前記アクセスアドレスをマッピングアドレスに変換し、前記圧縮データを前記外部メモリ３の前記マッピングアドレスに書き込むのに用いられる。具体的には、前記第１アドレス変換装置２４は前記圧縮データを取得した後、前記アクセスアドレスに対してマッピング変換を行うことでマッピングアドレスを得て、前記圧縮データを前記外部メモリ３のマッピングアドレスに書き込む。前記マッピングアドレスは、オフセットアドレスに目標圧縮率を掛けて画像フレーム先頭アドレスを加えたものに等しい。

【0039】

画像解凍モジュールは前記画像処理デバイス３、前記コンフィグレーションレジスタ２１及び前記外部メモリ３に接続され、前記画像処理デバイス１における読み出し動作のアクセスアドレス及び前記画像解凍コンフィグレーション情報に基づいて、前記圧縮データを解凍し、得られた解凍データを前記画像処理デバイス１に送信するのに用いられる。具体的には、前記画像解凍モジュールは前記画像処理デバイス１の読み出し動作要求に基づき、前記外部メモリ３中の圧縮データを解凍した後に読み出すことにより、前記外部メモリ３の空間及び帯域幅に対する要求を低減する。

【0040】

本発明の一実施例において、前記画像解凍モジュールは第２アドレス解析制御装置２５、画像解凍処理装置２７及び第２アドレス変換装置２６を含む。

【0041】

前記第２アドレス解析制御装置２５は前記画像処理デバイス１及び前記コンフィグレーションレジスタ２１に接続され、前記読み出し動作のアクセスアドレスに基づいて前記コンフィグレーションレジスタ２１から対応する画像解凍コンフィグレーション情報を取得するのに用いられる。具体的には、前記画像処理デバイス１が前記外部メモリ３に対して読み出し動作を行う必要があるとき、前記第２アドレス解析制御装置２５は前記画像処理デバイス１における読み出し動作のアクセスアドレスを解析し、アドレス解析結果に基づいて前記コンフィグレーションレジスタ２１から対応する画像解凍コンフィグレーション情報を取得する。好ましくは、前記画像解凍コンフィグレーション情報はフレーム画像データフォーマット（例えば、ＡＲＧＢ、ＹＵＶ等）、圧縮ユニットサイズ、フレーム画像記憶空間サイズ及び目標圧縮率を含む。

【0042】

前記第２アドレス変換装置２６は前記外部メモリ３及び前記第２アドレス解析制御装置２５に接続され、前記アクセスアドレスをマッピングアドレスに変換し、前記外部メモリ３から前記マッピングアドレスが対応する圧縮データを読み出すのに用いられる。具体的には、前記第２アドレス変換装置２６は、前記第２アドレス解析制御装置２５から転送された画像解凍コンフィグレーション情報を自身のレジスタに記憶する。同時に、前記第２アドレス変換装置２６は、アクセスアドレスとマッピングとの間の変換マッピング関係に基づいて、前記アクセスアドレスをマッピングアドレスに変換し、前記外部メモリ３に対して前記マッピングアドレスに記憶された圧縮データを要求する。最後に、前記第２アドレス変換装置２６は、取得した圧縮データ及び画像解凍コンフィグレーション情報を一緒に前記画像解凍処理装置２７に転送する。

【0043】

前記画像解凍処理装置２７は前記第２アドレス変換装置２６及び前記画像処理デバイス１に接続され、前記画像解凍コンフィグレーション情報に基づいて前記圧縮データを解凍し、得られた解凍データを前記画像処理デバイス１に送信するのに用いられる。本発明の一実施例において、前記画像解凍処理装置２７はまず、前記圧縮データが不可逆圧縮されたか否かを判断し、判断結果に基づいて対応する解凍アルゴリズムを確定する。その後、前記解凍アルゴリズムに基づいて前記圧縮データに対してパイプライン解凍を行い、取得した解凍データを前記画像処理デバイス１に送信する。
図２に示すように、一実施例において、本発明における外部メモリの協調アクセス方法は上述の外部メモリの協調アクセスシステムに適用され、具体的には以下のステップを含む。

【0044】

ステップＳ１において、画像処理デバイスにおける読み書き動作のアクセスアドレスが対応する画像圧縮コンフィグレーション情報及び画像解凍コンフィグレーション情報を予め記憶する。

【0045】

具体的には、外部プロセッサはまず、画像処理デバイスにおける読み書き動作のアクセスアドレスに基づいて、画像圧縮情報及び画像解凍情報を予め設定し、得られた画像圧縮コンフィグレーション情報及び画像解凍コンフィグレーション情報をコンフィグレーションレジスタに予め記憶する。説明すべき点として、１つのコンフィグレーションレジスタは１つの画像のアクセスアドレスに対応する。

【0046】

ステップＳ２において、画像処理デバイスにおける書き込み動作のアクセスアドレス及び前記画像圧縮コンフィグレーション情報に基づいて、画像データを圧縮し、得られた圧縮データを外部メモリに記憶する。

【0047】

具体的には、画像圧縮モジュールは、画像処理デバイスにおける書き込み動作のアクセスアドレスに基づいて対応する画像圧縮コンフィグレーション情報を取得し、前記画像圧縮コンフィグレーション情報に基づいて前記外部メモリに書き込む必要のある画像データを圧縮し、得られた圧縮データを外部メモリに記憶する。

【0048】

本発明の一実施例において、画像データを圧縮し、得られた圧縮データを外部メモリに記憶することは、ステップ２１、２２、２３を含む。

【0049】

ステップ２１において、前記書き込み動作のアクセスアドレスに基づいて対応する画像圧縮コンフィグレーション情報を取得する。

【0050】

具体的には、第１アドレス解析制御装置によってアクセスアドレスを解析し、解析結果に基づいてコンフィグレーションレジスタから対応する画像圧縮コンフィグレーション情報を取得する。

【0051】

ステップ２２において、前記画像圧縮コンフィグレーション情報に基づいて前記画像データを圧縮し、前記圧縮データを得る。

【0052】

具体的には、画像圧縮処理装置によって前記画像圧縮コンフィグレーション情報に基づきパイプライン画像圧縮を行い、圧縮データを得る。

【0053】

ステップ２３において、前記アクセスアドレスをマッピングアドレスに変換し、前記圧縮データを前記外部メモリの前記マッピングアドレスに書き込む。

【0054】

具体的には、第１アドレス変換装置によって画像処理デバイスのアクセスアドレスを外部メモリのマッピングアドレスに変換し、その後、圧縮データを外部メモリのマッピングアドレスに書き込むことにより、画像データの圧縮及び記憶が完了する。

【0055】

ステップＳ３において、前記画像処理デバイスにおける読み出し動作のアクセスアドレス及び前記画像解凍コンフィグレーション情報に基づいて、前記圧縮データを解凍し、得られた解凍データを前記画像処理デバイスに送信する。

【0056】

具体的には、画像解凍モジュールは、画像処理デバイスにおける読み出し動作のアクセスアドレスに基づいて対応する画像解凍コンフィグレーション情報を取得し、前記画像解凍コンフィグレーション情報に基づいて前記外部メモリに書き込む圧縮データを解凍し、得られた解凍データを画像処理デバイスに送信する。

【0057】

本発明の一実施例において、前記圧縮データを解凍し、得られた解凍データを前記画像処理デバイスに送信することは、ステップ３１、３２、３３を含む。

【0058】

ステップ３１において、前記読み出し動作のアクセスアドレスに基づいて対応する画像解凍コンフィグレーション情報を取得する。

【0059】

具体的には、第２アドレス解析制御装置に基づいてアクセスアドレスを解析し、解析結果に基づいてコンフィグレーションレジスタから対応する画像解凍コンフィグレーション情報を取得する。

【0060】

ステップ３２において、前記アクセスアドレスをマッピングアドレスに変換し、前記外部メモリから前記マッピングアドレスが対応する圧縮データを読み出す。

【0061】

具体的には、第２アドレス変換装置によって画像処理デバイスのアクセスアドレスを外部メモリのマッピングアドレスに変換し、外部メモリからマッピングアドレス上の圧縮データを読み出し、圧縮データ及び画像解凍コンフィグレーション情報を画像解凍処理装置に送信する。

【0062】

ステップ３３において、前記画像解凍コンフィグレーション情報に基づいて前記圧縮データを解凍し、得られた解凍データを前記画像処理デバイスに送信する。

【0063】

以上に述べたように、本発明における外部メモリの協調アクセス方法及びシステム、協調アクセスアーキテクチャは、協調アクセスアーキテクチャに基づいて画像データを圧縮処理した後に外部メモリに記憶し、圧縮データを解凍した後に画像処理デバイスに返すことにより、外部メモリの空間に対する要求を低減し、低用量の外部メモリを採用して高性能システム要求を満たすことができ、システム全体のコストを低減し、外部メモリの容量拡張によるチップ面積増加を回避する。元のシステム構造を変更する必要がなく、接続構造が簡単で、高い適用性を有し、システムによる外部メモリ容量への要求を抑えると同時に、システムによる外部メモリ帯域幅への要求を低減し、システム性能を更に高める。したがって、本発明は従来技術における種々の欠点を効果的に克服し、高度な産業利用価値を有する。

【0064】

上記の実施例は本発明の原理と効果を例示的に説明するものにすぎず、本発明を限定するものではない。本技術を熟知する者であれば、本発明の精神及び範疇を逸脱しないことを前提に、上述の実施例を補足又は変更することが可能である。したがって、当業者が本発明で開示する精神と技術思想を逸脱することなく完了するあらゆる等価の補足又は変更は、依然として本発明の特許請求の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0065】

１ 画像処理デバイス
２ 外部メモリの協調アクセスアーキテクチャ
２１ コンフィグレーションレジスタ
２２ 第１アドレス解析制御装置
２３ 画像圧縮処理装置
２４ 第１アドレス変換装置
２５ 第２アドレス解析制御装置
２６ 第２アドレス変換装置
２７ 画像解凍処理装置
３ 外部メモリ

【図1】

【図2】

【国際調査報告】