visionhdl.ChromaResampler
Downsample или сверхдискретизировал компонент цветности
Описание
visionhdl.ChromaResampler прореживает или сверхдискретизировал пиксельный поток.
Субдискретизация уменьшает пропускную способность и требования устройства хранения данных в системе видео путем объединения пиксельных компонентов цветности по нескольким пикселям. Можно задать фильтр, чтобы предотвратить искажение путем выбора фильтра по умолчанию или путем ввода коэффициентов.
Повышающая дискретизация восстанавливает сигнал к своему исходному уровню. Можно использовать интерполяцию или репликацию, чтобы вычислить дополнительную выборку.
Этот объект использует пиксельный интерфейс потоковой передачи со структурой для сигналов управления кадром. Этот интерфейс включает объекту действовать независимо от размера изображения и формата, и соединиться с другими объектами Vision HDL Toolbox™. Объект принимает и возвращает скалярное пиксельное значение и управляющие сигналы как структура, содержащая пять сигналов. Управляющие сигналы указывают на валидность каждого пикселя и его местоположения в системе координат. Чтобы преобразовать пиксельную матрицу в пиксельный поток и управляющие сигналы, используйте visionhdl.FrameToPixels объект. Для полного описания интерфейса смотрите Пиксельный Интерфейс Потоковой передачи.
Объект принимает luma и компоненты цветности. Объект не изменяет luma компонент и применяет задержку, чтобы выровнять с передискретизируемой цветностью выходные параметры. Уровень выхода luma компонент совпадает с входом.
Примечание
Запуск в R2016b, вместо того, чтобы использовать step метод, чтобы выполнить операцию, заданную Системой object™, можно вызвать объект с аргументами, как будто это была функция. Например, y = step(obj,x) и y = obj(x) выполните эквивалентные операции.
Конструкция
CR = visionhdl.ChromaResamplerCR, это прореживает от 4:4:4 до 4:2:2 и применяет фильтр сглаживания по умолчанию.
CR = visionhdl.ChromaResampler(Name,Value)CR, с дополнительными опциями, заданными одним или несколькими Name,Value парные аргументы. Name имя свойства и Value соответствующее значение. Name должен появиться в одинарных кавычках (''). Можно задать несколько аргументов пары "имя-значение" в любом порядке как Name1,Value1,...,NameN,ValueN. Свойства, не заданные, сохраняют свои значения по умолчанию.
Свойства
|
Передискретизация формата.
|
|
Фильтр lowpass, чтобы сопровождать прореживать операцию.
Это свойство применяется, когда вы устанавливаете |
|
Коэффициенты для фильтра сглаживания. Введите коэффициенты как вектор. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете Значение по умолчанию: |
|
Метод интерполяции для сверхдискретизировать операции.
Это свойство применяется, когда вы устанавливаете |
|
Режим Rounding используется для операций фиксированной точки. Объект использует вычисления с фиксированной точкой для внутренних вычислений, когда вход является любым целым числом или типом данных с фиксированной точкой. Эта опция не применяется, когда типом входных данных является Значение по умолчанию: |
|
Действие переполнения используется для операций фиксированной точки. Объект использует вычисления с фиксированной точкой для внутренних вычислений, когда вход является любым целым числом или типом данных с фиксированной точкой. Эта опция не применяется, когда типом входных данных является Значение по умолчанию: |
|
Тип данных для коэффициентов фильтра сглаживания. Задайте пользовательский тип данных как вектор символов. Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Значение по умолчанию: |
Методы
| шаг | Вычислите следующий пиксель в сверхдискретизированном или прореженном пиксельном потоке |
| Характерный для всех системных объектов | |
|---|---|
release | Позвольте изменения значения свойства Системного объекта |
Примеры
Downsample изображение Y'CbCr
Передискретизируйте 4:4:4 изображение Y'CbCr к 4:2:2. Пример также показывает, как преобразовать R'G'B' входное изображение в цветовое пространство Y'CbCr.
Подготовьте тестовое изображение путем выбора фрагмента файла изображения.
frmActivePixels = 64;
frmActiveLines = 48;
frmOrig = imread('fabric.png');
frmInput = frmOrig(1:frmActiveLines,1:frmActivePixels,:);Создайте сериализатор и задайте размер неактивных пиксельных областей. Количество дополнения пикселей на каждой линии должно быть больше задержки каждого обрабатывающего пиксель объекта.
frm2pix = visionhdl.FrameToPixels(... 'NumComponents',3,... 'VideoFormat','custom',... 'ActivePixelsPerLine',frmActivePixels,... 'ActiveVideoLines',frmActiveLines,... 'TotalPixelsPerLine',frmActivePixels+40,... 'TotalVideoLines',frmActiveLines+10,... 'StartingActiveLine',6,... 'FrontPorch',5);
Создайте конвертер цветового пространства и resampler, с помощью значений свойств по умолчанию. Преобразование по умолчанию является 'RGB к YCbCr'. Режим передискретизации значения по умолчанию '4:4:4 к 4:2:2'. Фильтр сглаживания по умолчанию является фильтром lowpass с 29 касаниями. Это дает объекту задержку 30 циклов.
convert2ycbcr = visionhdl.ColorSpaceConverter(); downsampler = visionhdl.ChromaResampler();
Сериализируйте тестовое изображение с помощью объекта сериализатора. pixIn numPixelsPerFrame - 3 матрицы. ctrlIn вектор из структур управляющего сигнала. Предварительно выделите векторы для выходных сигналов.
Примечание: Этот синтаксис запускается только в R2016b или позже. Если вы используете более ранний релиз, заменяете каждый вызов объекта с эквивалентным step синтаксис. Например, замените myObject(x) с step(myObject,x).
[pixIn,ctrlIn] = frm2pix(frmInput); [~,~,numPixelsPerFrame] = getparamfromfrm2pix(frm2pix); pix444 = zeros(numPixelsPerFrame,3,'uint8'); ctrl444 = repmat(pixelcontrolstruct,numPixelsPerFrame,1); pix422 = zeros(numPixelsPerFrame,3,'uint8'); ctrl422 = repmat(pixelcontrolstruct,numPixelsPerFrame,1);
Для каждого пикселя в потоке преобразуйте в YCbCr, затем проредите.
for p = 1:numPixelsPerFrame [pix444(p,:),ctrl444(p)] = convert2ycbcr(pixIn(p,:),ctrlIn(p)); [pix422(p,:),ctrl422(p)] = downsampler(pix444(p,:),ctrl444(p)); end
Создайте deserializers с форматом, совпадающим с тем из сериализатора. Преобразуйте 4:4:4 и 4:2:2 пиксельные потоки назад к фреймам изображения.
pix2frm444 = visionhdl.PixelsToFrame(... 'NumComponents',3,... 'VideoFormat','custom',... 'ActivePixelsPerLine',frmActivePixels,... 'ActiveVideoLines',frmActiveLines); pix2frm422 = visionhdl.PixelsToFrame(... 'NumComponents',3,... 'VideoFormat','custom',... 'ActivePixelsPerLine',frmActivePixels,... 'ActiveVideoLines',frmActiveLines); [frm444,frmValid] = pix2frm444(pix444,ctrl444); [frm422,frmValid] = pix2frm422(pix422,ctrl422);
Существует то же количество пикселей в 4:2:2 и 4:4:4 пиксельные потоки и системы координат. Чтобы исследовать передискретизируемые данные, перегруппируйте пиксельные данные для первых 8 пикселей первой линии. Первая строка является элементами Y пикселей, вторая строка является элементами Cb, и третья строка является элементами Cr. Заметьте, что, в 4:2:2 данные, элементы Cb и Cr изменяют только каждую вторую выборку.
YCbCr444 = [frm444(1,1:8,1); frm444(1,1:8,2); frm444(1,1:8,3)]
YCbCr444 = 3x8 uint8 matrix
132 134 129 124 125 122 118 119
116 118 119 122 122 121 123 123
135 131 125 121 119 116 118 118
YCbCr422 = [frm422(1,1:8,1); frm422(1,1:8,2); frm422(1,1:8,3)]
YCbCr422 = 3x8 uint8 matrix
132 134 129 124 125 122 118 119
116 116 120 120 122 122 123 123
135 135 126 126 119 119 118 118
figure imshow(frm422,'InitialMagnification',300) title '4:2:2'
figure imshow(frm444,'InitialMagnification',300) title '4:4:4'
Алгоритмы
Этот объект реализует алгоритмы, описанные на странице с описанием блока Chroma Resampler.
Смотрите также
Chroma Resampler | visionhdl.FrameToPixels | vision.ChromaResampler (Computer Vision Toolbox)