所公開(kāi)的實(shí)施方式總體上涉及電子電路，并且更具體地，涉及用于配置硬件資源以在多個(gè)并行流水線中處理多個(gè)圖像處理周期的系統(tǒng)、裝置以及方法。

背景技術(shù)：

1、計(jì)算機(jī)處理器實(shí)現(xiàn)并行性、流水線化、軟件任務(wù)的交疊以及專用硬件加速，以增強(qiáng)它們的處理能力。這些處理增強(qiáng)技術(shù)通常限于可高度重復(fù)的周期，這些周期在功能上實(shí)現(xiàn)涉及從一個(gè)周期到另一周期變化很小或沒(méi)有變化的相同或相似作業(yè)。使用寄存器模型來(lái)配置計(jì)算機(jī)處理器，并且一致地應(yīng)用單個(gè)配置來(lái)驅(qū)動(dòng)運(yùn)行時(shí)執(zhí)行(runtime?execution)。例如，處理器流水線通常具有固定數(shù)量的階段。多個(gè)階段是交錯(cuò)的，并且當(dāng)前周期的階段通常與先前周期的不同階段同時(shí)運(yùn)行。開(kāi)發(fā)一種在充分利用現(xiàn)有計(jì)算機(jī)資源的同時(shí)高度靈活且高效的并行處理機(jī)制將是有益的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)的各種實(shí)施方式旨在一種核心高性能運(yùn)行時(shí)引擎，其被配置成在用于重負(fù)荷工業(yè)機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用的并行流水線中處理圖像數(shù)據(jù)。機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用被應(yīng)用在電子裝置(例如，包括一個(gè)或更多個(gè)相機(jī)的成像裝置)中，以實(shí)現(xiàn)包括但不限于圖像處理、代碼讀取、產(chǎn)品信息提取以及打印質(zhì)量驗(yàn)證的功能。具體地，在這些機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用中，在用于圖像處理的電子裝置中應(yīng)用經(jīng)狀態(tài)管理的異步流水線化架構(gòu)(state-managed?asynchronous?pipelinedarchitecture)。在多個(gè)流水線中并行地執(zhí)行多個(gè)圖像處理周期，從而利用硬件能力而無(wú)瓶頸。每個(gè)圖像處理周期包括在多個(gè)線程中可選地觸發(fā)和交錯(cuò)的多個(gè)時(shí)間關(guān)鍵階段和操作。在一些實(shí)施方式中，觸發(fā)事件是在先前圖像處理周期仍在進(jìn)行中時(shí)接收的，并且對(duì)應(yīng)于被指派給與先前圖像處理周期無(wú)關(guān)地實(shí)現(xiàn)的不同流水線的完全不同的圖像處理周期。在一些現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式中，圖像處理作業(yè)的階段使用可用的硬件能力，并且可以迫使任何其它圖像處理作業(yè)或者同一圖像處理作業(yè)的其它階段在隊(duì)列中等待。相反地，在本申請(qǐng)中，經(jīng)狀態(tài)管理的異步流水線化架構(gòu)利用了可用的硬件能力，并且通過(guò)在并行流水線中彼此無(wú)關(guān)地執(zhí)行多個(gè)圖像處理周期而使得性能提高，并且這種性能提高與成像裝置的處理器核心的數(shù)量成線性比例。

2、在一個(gè)方面，在具有存儲(chǔ)器以及一個(gè)或更多個(gè)處理器的電子裝置(例如，成像裝置)處實(shí)現(xiàn)圖像處理方法。所述方法包括以下步驟：標(biāo)識(shí)與觸發(fā)的時(shí)間序列相關(guān)聯(lián)的多個(gè)圖像處理周期。每個(gè)圖像處理周期是響應(yīng)于一個(gè)或更多個(gè)相應(yīng)觸發(fā)事件而創(chuàng)建的。所述方法還包括以下步驟：將多個(gè)圖像處理周期指派給多個(gè)并行流水線(例如，每個(gè)圖像處理周期被指派給相應(yīng)并行流水線)，并且對(duì)于每個(gè)并行流水線，從周期數(shù)據(jù)池中拉取(pull)相應(yīng)周期數(shù)據(jù)容器。所述方法還包括以下步驟：在第一并行流水線中處理第一圖像處理周期以生成第一報(bào)告數(shù)據(jù)，這與在相應(yīng)剩余并行流水線中處理剩余圖像處理周期無(wú)關(guān)。所述方法還包括以下步驟：將第一報(bào)告數(shù)據(jù)提供給客戶端裝置，例如用于進(jìn)一步處理(諸如存儲(chǔ)、分類、分析和/或可視化)。

3、在一些實(shí)施方式中，在標(biāo)識(shí)多個(gè)圖像處理周期之前，周期數(shù)據(jù)池包括預(yù)定義數(shù)量的周期數(shù)據(jù)容器。一旦被指派給相應(yīng)圖像處理周期，每個(gè)并行流水線就直接使用預(yù)定義數(shù)量的周期數(shù)據(jù)容器中的一個(gè)周期數(shù)據(jù)容器，而不等待創(chuàng)建新的周期數(shù)據(jù)容器。在一些情形下，預(yù)定義數(shù)量的周期數(shù)據(jù)容器充分地與不同流水線一起使用，并且不能針對(duì)新的流水線拉取周期數(shù)據(jù)容器。在一些實(shí)施方式中，處理第一圖像處理周期的步驟還包括：向第一周期數(shù)據(jù)容器填充與一個(gè)或更多個(gè)相應(yīng)觸發(fā)事件相關(guān)聯(lián)的圖像數(shù)據(jù)；生成包括第一報(bào)告數(shù)據(jù)的第一周期數(shù)據(jù)；以及將第一周期數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第一周期數(shù)據(jù)容器中。

4、在一些實(shí)施方式中，成像裝置經(jīng)由有線或無(wú)線通信鏈路以通信的方式聯(lián)接至客戶端裝置(例如，膝上型計(jì)算機(jī)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)或移動(dòng)電話)。使得能夠在客戶端裝置上實(shí)現(xiàn)機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用的用戶界面，以便以用戶友好的方式呈現(xiàn)從成像裝置收集的報(bào)告數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施方式中，客戶端裝置遠(yuǎn)離成像裝置定位，并且經(jīng)由服務(wù)器聯(lián)接至成像裝置。使得能夠在客戶端裝置上實(shí)現(xiàn)基于web的用戶界面，以便通過(guò)服務(wù)器遠(yuǎn)程查看由成像裝置報(bào)告的報(bào)告數(shù)據(jù)。

5、根據(jù)一些實(shí)施方式，一種電子裝置包括一個(gè)或更多個(gè)處理器、存儲(chǔ)器以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的一個(gè)或更多個(gè)程序。程序被配置為由一個(gè)或更多個(gè)處理器執(zhí)行。一個(gè)或更多個(gè)程序包括用于執(zhí)行本文所描述的方法中的任一者的指令。

6、根據(jù)一些實(shí)施方式，一種非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)被配置為由具有一個(gè)或更多個(gè)處理器以及存儲(chǔ)器的電子裝置執(zhí)行的一個(gè)或更多個(gè)程序。一個(gè)或更多個(gè)程序包括用于執(zhí)行本文所描述的方法中的任一者的指令。

7、因此，公開(kāi)了使得能夠?qū)崿F(xiàn)條形碼掃描器的最優(yōu)設(shè)計(jì)、執(zhí)行和性能的方法、系統(tǒng)和裝置。

8、應(yīng)注意，上述各種實(shí)施方式可以與本文所描述的任何其它實(shí)施方式組合。在說(shuō)明書(shū)中描述的特征和優(yōu)點(diǎn)不是全部包含性的，并且具體地，鑒于附圖、說(shuō)明書(shū)以及權(quán)利要求書(shū)，許多另外的特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將是顯而易見(jiàn)的。此外，應(yīng)注意，說(shuō)明書(shū)中使用的語(yǔ)言主要是出于可讀性和指導(dǎo)性的目的而選擇的，并且可能沒(méi)有被選擇用于描繪或限制全部發(fā)明主題。

技術(shù)特征：

1.一種在具有存儲(chǔ)器以及一個(gè)或更多個(gè)處理器的電子裝置處實(shí)現(xiàn)的圖像處理的方法，所述方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，處理所述第一圖像處理周期的步驟還包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述第一圖像處理周期包括第一線程和第二線程，并且在所述第一并行流水線中處理所述第一圖像處理周期的步驟還包括順序地：

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述第一周期數(shù)據(jù)包括中間數(shù)據(jù)，所述中間數(shù)據(jù)是通過(guò)所述第一圖像處理周期的多個(gè)階段生成的并且在所述第一圖像處理周期的所述多個(gè)階段當(dāng)中傳遞，并且用于生成所述第一報(bào)告數(shù)據(jù)，并且所述中間數(shù)據(jù)的多個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)形成隊(duì)列并且被依次地存儲(chǔ)在所述第一周期數(shù)據(jù)容器中。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一圖像處理周期是響應(yīng)于多個(gè)觸發(fā)事件而創(chuàng)建的，并且所述多個(gè)觸發(fā)事件中的每個(gè)觸發(fā)事件包括獲取相應(yīng)圖像。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一圖像處理周期包括第一階段和第二階段，并且在所述第一并行流水線中處理所述第一圖像處理周期的步驟還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一圖像處理周期包括一系列階段，并且在所述第一并行流水線中處理所述第一圖像處理周期的步驟還包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述方法還包括以下步驟：

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述第一并行流水線中處理所述第一圖像處理周期的步驟還包括：

11.一種電子系統(tǒng)，所述電子系統(tǒng)包括：

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子系統(tǒng)，所述一個(gè)或更多個(gè)程序還包括用于以下項(xiàng)的指令：

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)圖像處理周期包括多個(gè)第一圖像處理周期，所述一個(gè)或更多個(gè)程序還包括用于以下項(xiàng)的指令：

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子系統(tǒng)，所述一個(gè)或更多個(gè)程序還包括用于以下項(xiàng)的指令：

15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子系統(tǒng)，所述一個(gè)或更多個(gè)程序包括用于以下項(xiàng)的指令：

16.一種存儲(chǔ)由電子系統(tǒng)的一個(gè)或更多個(gè)處理器執(zhí)行的一個(gè)或更多個(gè)程序的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述一個(gè)或更多個(gè)程序包括用于以下項(xiàng)的指令：

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，所述第一圖像處理周期是在電子裝置上實(shí)現(xiàn)的，所述電子裝置是經(jīng)由局部通信網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接至所述客戶端裝置的。

18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，處理所述第一圖像處理周期還包括：

19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述一個(gè)或更多個(gè)程序還包括用于以下項(xiàng)的指令：

20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，所述多個(gè)圖像處理周期包括多個(gè)第一圖像處理周期，所述一個(gè)或更多個(gè)程序還包括用于以下項(xiàng)的指令：

技術(shù)總結(jié)
本公開(kāi)涉及用于圖像處理的方法、電子系統(tǒng)和存儲(chǔ)介質(zhì)。本申請(qǐng)旨在圖像處理。一種電子裝置標(biāo)識(shí)與觸發(fā)的時(shí)間序列相關(guān)聯(lián)的多個(gè)圖像處理周期，并且每個(gè)圖像處理周期是響應(yīng)于一個(gè)或更多個(gè)相應(yīng)觸發(fā)事件而創(chuàng)建的。所述多個(gè)圖像處理周期被指派給多個(gè)并行流水線。對(duì)于每個(gè)并行流水線，電子裝置從周期數(shù)據(jù)池中拉取相應(yīng)周期數(shù)據(jù)容器。在第一并行流水線中處理第一圖像處理周期以生成第一報(bào)告數(shù)據(jù)，這與在相應(yīng)剩余并行流水線中處理剩余圖像處理周期無(wú)關(guān)。第一報(bào)告數(shù)據(jù)被報(bào)告給聯(lián)接至電子裝置的客戶端裝置，以供進(jìn)一步處理(例如，存儲(chǔ)、分類、分析和/或可視化)。

技術(shù)研發(fā)人員：J·杰扎諾夫斯基
受保護(hù)的技術(shù)使用者：歐姆龍株式會(huì)社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2