[发明专利]一种基于内存配置的霍夫变换控制方法、芯片及机器人

说明书

本发明公开一种基于内存配置的霍夫变换控制方法、芯片及机器人，该霍夫变换控制方法包括以下步骤:每当对预先获得的二值图的有效点执行预设迭代次数的角度迭代扫描后，允许对应的点线距在预设参数映射空间内的纵坐标变化一次，以使得CPU依据所述预设参数映射空间的坐标信息来连续读取内存地址内的图像信息；其中，使用预设参数映射空间的横坐标表示直线的旋转角度，并将预设参数映射空间的横坐标配置为列地址；使用预设参数映射空间的纵坐标表示直线的点线距，并将预设参数映射空间的纵坐标配置为行地址；其中，预设参数映射空间是属于霍夫空间内的矩阵空间；霍夫空间是设置为一种内存空间。

技术领域

本发明涉及计算内存管理的技术领域，具体涉及一种基于内存配置的霍夫变换控制方法、芯片及机器人。

背景技术

直线的霍夫变换，是一项广泛应用于在二值图的基础上寻找直线的技术，但没有过多的考虑内存的存取方式，配置在计算机内存中的霍夫空间矩阵，将横坐标表示的意义设置为点线距，将纵坐标表示的意义设置为旋转角度。这样，基于霍夫变换中的三角函数关系式，一个点线距作为三角函数的结果时，反三角函数获得的角度中存在多个不同旋转角度，引起CPU在霍夫空间矩阵对应的内存中索引的纵轴坐标信息出现较大的内存地址变化，比如相邻两次索引出的内存地址需要跨越多行的内存段(内存区域)，此时，一个索引步长所占用的地址量已经超过一般的嵌入式设备和移动式设备的缓存空间的承载量。

因此，霍夫空间转换过程中经常出现CPU读取/缓存失效的情况，虽然霍夫变换实际的运算量不大，但是由于频繁的缓存失效，仍导致整体计算速度非常缓慢，降低霍夫变换算法的性能。

发明内容

为解决上述问题，本发明旨在合理布局用于直线变换的霍夫空间的内存空间，使得CPU或类似的主控单元能够多次命中缓存的数据，以减少CPU在缓存失败后从低速的内存中重复读取连续地址段处的数据的次数。本发明的具体技术方案如下：

一种基于内存配置的霍夫变换控制方法，该霍夫变换控制方法包括以下步骤:每当对预先获得的二值图的有效点执行预设迭代次数的角度迭代扫描，允许对应的点线距在预设参数映射空间内的纵坐标变化一次，以使得CPU依据所述预设参数映射空间的坐标信息来连续读取内存地址内的图像信息；其中，使用预设参数映射空间的横坐标表示直线的旋转角度，并将预设参数映射空间的横坐标配置为列地址；使用预设参数映射空间的纵坐标表示直线的点线距，并将预设参数映射空间的纵坐标配置为行地址；其中，预设参数映射空间是属于霍夫空间内的矩阵空间；霍夫空间是设置为一种内存空间。

与现有技术相比，该技术方案在将预设参数映射空间设计为横轴表示旋转角度、纵轴表示点线距的霍夫空间存储方式的基础上，在霍夫变换中依据一定的迭代步长对直线进行预设迭代次数的角度迭代扫描，以使得直线在对应连续变化的旋转角度所对应计算出的点线距的数值变化不大，减少出现CPU读取由旋转角度和点线距组成的地址处的图像信息时出现跨大内存段(比如跨多行地址段)的现象，使得CPU或类似的主控单元能够多次命中从连续的内存中缓存出的图像数据，提升二值图的霍夫变换的工作效率。

进一步地，所述每当对预先获得的二值图的有效点执行预设迭代次数的角度迭代扫描后，允许对应的点线距在预设参数映射空间内的纵坐标变化一次的方法，包括：步骤A、从一个初始旋转角度开始，以所述预设单位迭代角度为迭代步长去扫描一个有效点的旋转角度；每当扫描同一个有效点的一个旋转角度的同时，计算经过该有效点的当前扫描到的旋转角度的直线的点线距，再按照预设点线距精度将该点线距处理为截距坐标，以确定为对该有效点执行一次角度迭代扫描，其中，截距坐标是对应点线距在预设参数映射空间内的纵坐标；步骤B、每当对同一个有效点执行角度迭代扫描的次数为所述预设迭代次数时，将最新迭代扫描到的旋转角度更新为初始旋转角度，再重复步骤A，以使得下一次执行的步骤A所获得的截距坐标相对于当前获得的截距坐标是不同的。