visionhdl.ChromaResampler
Понижающий или повышающий коэффициент компонента цветности
Описание
visionhdl.ChromaResampler понижает или увеличивает пиксельный поток.
Понижающая дискретизация уменьшает требования к полосе пропускания и памяти в видеосистеме, комбинируя компоненты цветности пикселей с несколькими пикселями. Можно задать фильтр, чтобы предотвратить сглаживание, выбрав фильтр по умолчанию или введя коэффициенты.
Увеличение дискретизации восстанавливает сигнал до его исходной скорости. Можно использовать интерполяцию или репликацию, чтобы вычислить дополнительную выборку.
Этот объект использует интерфейс потокового пикселя со структурой для сигналов управления системой координат. Этот интерфейс позволяет объекту работать независимо от размера и формата изображения и соединяться с другими объектами Vision HDL Toolbox™. Объект принимает и возвращает скалярное значение пикселя и сигналы управления как структуру, содержащую пять сигналов. Сигналы управления указывают валидность каждого пикселя и его местоположение в системе координат. Чтобы преобразовать пиксельную матрицу в поток пикселей и сигналы управления, используйте visionhdl.FrameToPixels объект. Полное описание интерфейса см. в разделе Потоковый пиксельный интерфейс.
Объект принимает компоненты luma и chrominance. Объект не изменяет компонент яркости и применяет задержку для выравнивания с повторно дискретизированными выходами цветности. Скорость выходного компонента яркости совпадает с входом.
Примечание
Начиная с R2016b, вместо использования step метод для выполнения операции, заданной Системной object™, можно вызвать объект с аргументами, как если бы это была функция. Для примера, y = step(obj,x) и y = obj(x) выполнять эквивалентные операции.
Конструкция
CR = visionhdl.ChromaResamplerCR, что уменьшается с 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 аргументы в виде пар. Name является именем свойства и Value - соответствующее значение. Name должны находиться внутри одинарных кавычек (''). Можно задать несколько аргументы пары "имя-значение" в любом порядке как Name1,Value1,...,NameN,ValueN. Не заданные свойства сохраняют значения по умолчанию.
Свойства
|
Формат повторной дискретизации.
|
|
Lowpass фильтр для сопровождения операции downsample.
Это свойство применяется при установке |
|
Коэффициенты для антиалиазирующего фильтра. Введите коэффициенты в качестве вектора. Это свойство применяется при установке По умолчанию: |
|
Метод интерполяции для операции upsample.
Это свойство применяется при установке |
|
Режим округления, используемый для операций с фиксированной точкой. Объект использует арифметику с фиксированной точкой для внутренних вычислений, когда вход является любым целым числом или типом данных с фиксированной точкой. Эта опция не применяется, когда тип входных данных По умолчанию: |
|
Действие переполнения, используемое для операций с фиксированной точкой. Объект использует арифметику с фиксированной точкой для внутренних вычислений, когда вход является любым целым числом или типом данных с фиксированной точкой. Эта опция не применяется, когда тип входных данных По умолчанию: |
|
Тип данных для коэффициентов сглаживающего фильтра. Задайте пользовательский тип данных как вектор символов. Этот параметр применяется, когда вы задаете По умолчанию: |
Методы
| шаг | Вычислите следующий пиксель в потоке пикселей с повышенной или понижающей дискретизацией |
| Общий для всех системных объектов | |
|---|---|
release | Разрешить изменение значения свойства системного объекта |
Примеры
Понижающий пример изображения Y 'CbCr
Пример изображения 4:4:4 Y 'CbCr: 4:2:2. Пример также показывает, как преобразовать входное изображение R 'G' B' 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 укажите размер неактивных пиксельных областей. Количество пикселей заполнения на каждой линии должно быть больше, чем задержка каждого объекта обработки пикселей.
frm2pix = visionhdl.FrameToPixels(... 'NumComponents',3,... 'VideoFormat','custom',... 'ActivePixelsPerLine',frmActivePixels,... 'ActiveVideoLines',frmActiveLines,... 'TotalPixelsPerLine',frmActivePixels+40,... 'TotalVideoLines',frmActiveLines+10,... 'StartingActiveLine',6,... 'FrontPorch',5);
Создайте преобразователь цветового пространства и ресамплер, используя значения свойств по умолчанию. Преобразование по умолчанию является 'RGB в YCbCr'. Режим повторной дискретизации по умолчанию является '4:4:4 - 4:2:2'. Сглаживающим фильтром по умолчанию является 29-таповый lowpass фильтр. Это придает объекту задержку в 30 циклов.
convert2ycbcr = visionhdl.ColorSpaceConverter(); downsampler = visionhdl.ChromaResampler();
Сериализуйте тестовое изображение с помощью объекта сериализатора. pixIn является numPixelsPerFrame -by-3 матрица. ctrlIn является вектором структур управляющего сигнала. Предварительно выделите векторы для сигналов выхода.
Примечание.Этот синтаксис выполняется только в R2016b или более поздней версии. Если вы используете более ранний релиз, замените каждый вызов объекта на эквивалентный step синтаксис. Для примера 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 преобразуйте вниз.
for p = 1:numPixelsPerFrame [pix444(p,:),ctrl444(p)] = convert2ycbcr(pixIn(p,:),ctrlIn(p)); [pix422(p,:),ctrl422(p)] = downsampler(pix444(p,:),ctrl444(p)); end
Создайте десериализаторы с форматом, соответствующим формату сериализатора. Преобразуйте пиксельные потоки 4:4:4 и 4:2:2 обратно в системы координат 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);
Одинаковое количество пикселей в 4:2:2 и 4:4:4 пиксельных потоках и системах координат. Чтобы изучить повторно дискретизированные данные, перегруппируйте пиксельные данные для первых 8 пикселей первой линии. Первая строка является элементами Y пикселей, вторая строка является элементами Cb, а третья строка является элементами Cr. Заметьте, что в данных 4:2:2 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 Chroma Resampler блочных страниц с описанием.
См. также
Chroma Resampler | visionhdl.FrameToPixels | vision.ChromaResampler (Computer Vision Toolbox)