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专利名称：大数据节点协作处理系统

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202410822234.8

专利申请（专利权）人：张禄
权利人地址：山东省德州市齐河县表白寺镇东义和村35号

专利发明（设计）人：张永鑫,朱梦想

专利摘要：本发明涉及一种大数据节点协作处理系统，包括：第一大数据节点，用于根据待编码的目标图像分块在当前图像帧内的位置确定目标图像分块的第一候选分块和第二候选分块，目标图像分块的青色分量已完成帧内编码；第二大数据节点以及第三大数据节点，用于基于青色分量的帧内编码结果确定其他颜色分量执行帧内编码的参考编码分块。通过本发明，能够基于已编码的青色分量的帧内编码结果确定其他颜色分量的参考编码分块，并采用第一大数据节点、第二大数据节点以及第三大数据节点协作的方式完成对待编码的目标图像分块的品红色分量、黄色分量和黑色分量执行帧内编码的参考编码分块的数值化解析，从而提升了帧内编码的速度和效率。

主权利要求：
1.一种大数据节点协作处理系统，其特征在于，所述系统包括：
第一大数据节点，用于获取待编码的目标图像分块，所述目标图像分块位于当前图像帧内，根据所述目标图像分块在所述当前图像帧内的位置确定所述目标图像分块的第一候选分块和第二候选分块，所述目标图像分块的青色分量已完成帧内编码；
第二大数据节点，与所述第一大数据节点连接，用于解析所述第一候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第一颜色差值分块，以及解析所述第二候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第二颜色差值分块；
第三大数据节点，与所述第二大数据节点连接，用于获取第一颜色差值分块中非零的青色分量差值的数量以作为第一参考数量，以及获取第二颜色差值分块中非零的青色分量差值的数量以作为第二参考数量，并将第一参考数量和第二参考数量中数值最小的数量对应的颜色差值分块作为所述目标图像分块的品红色分量、黄色分量和黑色分量执行帧内编码的参考编码分块；
其中，获取待编码的目标图像分块，所述目标图像分块位于当前图像帧内，根据所述目标图像分块在所述当前图像帧内的位置确定所述目标图像分块的第一候选分块和第二候选分块包括：所述目标图像分块的第一候选分块为所述当前图像帧内位于所述目标图像分块左侧的图像分块，所述目标图像分块的第二候选分块为所述当前图像帧内位于所述目标图像分块正上方的图像分块；
其中，解析所述第一候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第一颜色差值分块，以及解析所述第二候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第二颜色差值分块包括：所述第一候选分块的青色分量对应的颜色分块为所述第一候选分块的各个构成像素点分别对应的各个青色分量组成的颜色分块，所述第二候选分块的青色分量对应的颜色分块为所述第二候选分块的各个构成像素点分别对应的各个青色分量组成的颜色分块；
其中，解析所述第一候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第一颜色差值分块，以及解析所述第二候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第二颜色差值分块还包括：青色分量在CMYK颜色空间下且CMYK颜色空间包括青色分量、品红色分量、黄色分量和黑色分量。
2.如权利要求1所述的大数据节点协作处理系统，其特征在于：
获取待编码的目标图像分块，所述目标图像分块位于当前图像帧内，根据所述目标图像分块在所述当前图像帧内的位置确定所述目标图像分块的第一候选分块和第二候选分块还包括：所述目标图像分块、所述第一候选分块和所述第二候选分块的尺寸相同；
其中，所述目标图像分块、所述第一候选分块和所述第二候选分块的尺寸相同包括：所述目标图像分块、所述第一候选分块和所述第二候选分块都为正方形的图像分块。
3.如权利要求2所述的大数据节点协作处理系统，其特征在于，所述系统还包括：
ASIC控制器件，分别与所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点连接，用于分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供工作参数的配置操作；
其中，ASIC控制器件，分别与所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点连接，用于分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供工作参数的配置操作包括：所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点共用同一工作参数配置接口。
4.如权利要求3所述的大数据节点协作处理系统，其特征在于：
所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点采用不同的配置地址数据。
5.权利要求3所述的大数据节点协作处理系统，其特征在于：
在所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点的两两之间通过并行数据总线建立通信数据链路的并行连接；
其中，在所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点的两两之间通过并行数据总线建立通信数据链路的并行连接包括：所述并行数据总线为8位并行数据总线、16位并行数据总线以及32位并行数据总线中的一种。
6.如权利要求2所述的大数据节点协作处理系统，其特征在于，所述系统还包括：
供电处理器件，分别与所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点连接，用于分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供不同工作电压的配电支持；
其中，供电处理器件，分别与所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点连接，用于分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供不同工作电压的配电支持包括：所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点中，具有相同数值的工作电压需求的两个以上设备使用同一电力供应线路。
7.如权利要求6所述的大数据节点协作处理系统，其特征在于：
供电处理器件，分别与所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点连接，用于分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供不同工作电压的配电支持还包括：所述供电处理器件为不间断电源设备。
8.如权利要求7所述的大数据节点协作处理系统，其特征在于：
供电处理器件，分别与所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点连接，用于分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供不同工作电压的配电支持还包括：分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供不同工作电压包括3.3V工作电压。
9.如权利要求8所述的大数据节点协作处理系统，其特征在于：
供电处理器件，分别与所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点连接，用于分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供不同工作电压的配电支持还包括：分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供不同工作电压包括5V工作电压。 说明书 : 大数据节点协作处理系统技术领域[0001] 本发明涉及大数据处理领域，尤其涉及一种大数据节点协作处理系统。背景技术[0002] 大型数据是指庞大和复杂的数据。大型数据处理通常是收集和操纵数据项以产生有意义的信息。从这个意义上讲，它可以被视为信息处理的一个子集，以任何方式检测信息的变化。[0003] 当前，信息的增长速度和规模日新月异。世界通过电信网络交换信息的有效能力是1986年281PB，1993年471PB，2000年2.2艾字节，2007年65艾字节，2023年互联网流量每年达到2667艾字节。根据一项估计，全球存储信息的三分之一是字母数字文本和静止图像数据，这是大多数大数据应用最有用的格式。这也显示了尚未使用的数据的可能性(即，以视频和音频内容的形式)。[0004] 大数据处理的应用领域非常广泛，例如，可以利用大数据处理的特点对待执行帧内编码的目标图像分块的各个颜色分量分别进行各自的帧内编码处理，然而，目前各个颜色分量分别进行的各自的帧内编码处理是独立进行的，未能达到相互数据的参考和利用，从而使得当前的帧内编码的数据量和运算量居高不下。发明内容[0005] 为了解决相关领域的技术问题，本发明提供了一种大数据节点协作处理系统，能够基于已编码的青色分量在目标图像分块的左侧图像分块以及顶部图像分块分别与目标图像分块作青色分量逐像素点作差以获得两个颜色差值分块，将非零数据的数量最少的颜色差值分块对应的图像分块作为目标图像分块的其他颜色分量例如品红色分量、黄色分量和黑色分量执行帧内编码的参考编码分块，并采用第一大数据节点、第二大数据节点以及第三大数据节点协作的方式完成对待编码的目标图像分块的品红色分量、黄色分量和黑色分量执行帧内编码的参考编码分块的数值化解析，从而完成基于大数据处理的未编码的剩余颜色分量的参考编码分块的针对性筛选。[0006] 根据本发明，提供了一种大数据节点协作处理系统，所述系统包括：[0007] 第一大数据节点，用于获取待编码的目标图像分块，所述目标图像分块位于当前图像帧内，根据所述目标图像分块在所述当前图像帧内的位置确定所述目标图像分块的第一候选分块和第二候选分块，所述目标图像分块的青色分量已完成帧内编码；[0008] 第二大数据节点，与所述第一大数据节点连接，用于解析所述第一候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第一颜色差值分块，以及解析所述第二候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第二颜色差值分块；[0009] 第三大数据节点，与所述第二大数据节点连接，用于获取第一颜色差值分块中非零的青色分量差值的数量以作为第一参考数量，以及获取第二颜色差值分块中非零的青色分量差值的数量以作为第二参考数量，并将第一参考数量和第二参考数量中数值最小的数量对应的参考分块作为所述目标图像分块的品红色分量、黄色分量和黑色分量执行帧内编码的参考编码分块；[0010] 其中，获取待编码的目标图像分块，所述目标图像分块位于当前图像帧内，根据所述目标图像分块在所述当前图像帧内的位置确定所述目标图像分块的第一候选分块和第二候选分块包括：所述目标图像分块的第一候选分块为所述当前图像帧内位于所述目标图像分块左侧的图像分块，所述目标图像分块的第二候选分块为所述当前图像帧内位于所述目标图像分块正上方的图像分块；[0011] 其中，解析所述第一候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第一颜色差值分块，以及解析所述第二候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第二颜色差值分块包括：所述第一候选分块的青色分量对应的颜色分块为所述第一候选分块的各个构成像素点分别对应的各个青色分量组成的颜色分块，所述第二候选分块的青色分量对应的颜色分块为所述第二候选分块的各个构成像素点分别对应的各个青色分量组成的颜色分块；[0012] 其中，解析所述第一候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第一颜色差值分块，以及解析所述第二候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第二颜色差值分块还包括：青色分量在CMYK颜色空间下且CMYK颜色空间包括青色分量、品红色分量、黄色分量和黑色分量。[0013] 本发明至少具有以下三个重要发明点：[0014] 发明点A：采用第一大数据节点、第二大数据节点以及第三大数据节点协作的方式完成对待编码的目标图像分块的品红色分量、黄色分量和黑色分量执行帧内编码的参考编码分块的数值化解析，从而提升了编码的速度和效率；[0015] 发明点B：基于已编码的青色分量在目标图像分块的左侧图像分块以及顶部图像分块分别与目标图像分块作青色分量逐像素点作差以获得两个颜色差值分块，将非零数据的数量最少的颜色差值分块对应的图像分块作为目标图像分块的品红色分量、黄色分量和黑色分量执行帧内编码的参考编码分块，从而完成未编码的剩余颜色分量的参考编码分块的针对性筛。籟0016] 发明点C：具体地，在解析左侧图像分块的青色分量对应的颜色分块和目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第一颜色差值分块，以及解析顶部图像分块的青色分量对应的颜色分块和目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第二颜色差值分块时，将左侧候选分块的青色分量对应的颜色分块为左侧候选分块的各个构成像素点分别对应的各个青色分量组成的颜色分块，顶部候选分块的青色分量对应的颜色分块为顶部候选分块的各个构成像素点分别对应的各个青色分量组成的颜色分块。附图说明[0017] 以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：[0018] 图1为根据本发明实施方案A示出的大数据节点协作处理系统的内部结构示意图。[0019] 图2为根据本发明实施方案B示出的大数据节点协作处理系统的内部结构示意图。[0020] 图3为根据本发明实施方案C示出的大数据节点协作处理系统的内部结构示意图。具体实施方式[0021] 下面将参照附图对本发明的大数据节点协作处理系统的实施方案进行详细说明。[0022] 图1为根据本发明实施方案A示出的大数据节点协作处理系统的内部结构示意图，所述系统包括：[0023] 第一大数据节点，用于获取待编码的目标图像分块，所述目标图像分块位于当前图像帧内，根据所述目标图像分块在所述当前图像帧内的位置确定所述目标图像分块的第一候选分块和第二候选分块，所述目标图像分块的青色分量已完成帧内编码；[0024] 可替换地，可以选择采用第一云计算节点用于替换所述第一大数据节点，用于获取待编码的目标图像分块，所述目标图像分块位于当前图像帧内，根据所述目标图像分块在所述当前图像帧内的位置确定所述目标图像分块的第一候选分块和第二候选分块，所述目标图像分块的青色分量已完成帧内编码；[0025] 第二大数据节点，与所述第一大数据节点连接，用于解析所述第一候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第一颜色差值分块，以及解析所述第二候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第二颜色差值分块；[0026] 第三大数据节点，与所述第二大数据节点连接，用于获取第一颜色差值分块中非零的青色分量差值的数量以作为第一参考数量，以及获取第二颜色差值分块中非零的青色分量差值的数量以作为第二参考数量，并将第一参考数量和第二参考数量中数值最小的数量对应的参考分块作为所述目标图像分块的品红色分量、黄色分量和黑色分量执行帧内编码的参考编码分块；[0027] 同样地，可以选择第二云计算节点以及第三云计算节点来分别替换第二大数据节点以及第三大数据节点；[0028] 其中，获取待编码的目标图像分块，所述目标图像分块位于当前图像帧内，根据所述目标图像分块在所述当前图像帧内的位置确定所述目标图像分块的第一候选分块和第二候选分块包括：所述目标图像分块的第一候选分块为所述当前图像帧内位于所述目标图像分块左侧的图像分块，所述目标图像分块的第二候选分块为所述当前图像帧内位于所述目标图像分块正上方的图像分块；[0029] 其中，解析所述第一候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第一颜色差值分块，以及解析所述第二候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第二颜色差值分块包括：所述第一候选分块的青色分量对应的颜色分块为所述第一候选分块的各个构成像素点分别对应的各个青色分量组成的颜色分块，所述第二候选分块的青色分量对应的颜色分块为所述第二候选分块的各个构成像素点分别对应的各个青色分量组成的颜色分块；[0030] 其中，解析所述第一候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第一颜色差值分块，以及解析所述第二候选分块的青色分量对应的颜色分块和所述目标图像分块的青色分量对应的颜色分块逐像素点作差获得的第二颜色差值分块还包括：青色分量在CMYK颜色空间下且CMYK颜色空间包括青色分量、品红色分量、黄色分量和黑色分量；[0031] 其中，获取待编码的目标图像分块，所述目标图像分块位于当前图像帧内，根据所述目标图像分块在所述当前图像帧内的位置确定所述目标图像分块的第一候选分块和第二候选分块还包括：所述目标图像分块、所述第一候选分块和所述第二候选分块的尺寸相同；[0032] 以及其中，所述目标图像分块、所述第一候选分块和所述第二候选分块的尺寸相同包括：所述目标图像分块、所述第一候选分块和所述第二候选分块都为正方形的图像分块。[0033] 图2为根据本发明实施方案B示出的大数据节点协作处理系统的内部结构示意图。[0034] 相比较于实施方案A，实施方案B示出的大数据节点协作处理系统还可以包括以下部件：[0035] ASIC控制器件，分别与所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点连接，用于分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供工作参数的配置操作；[0036] 其中，ASIC控制器件，分别与所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点连接，用于分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供工作参数的配置操作包括：所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点共用同一工作参数配置接口；[0037] 其中，所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点采用不同的配置地址数据；[0038] 其中，在所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点的两两之间通过并行数据总线建立通信数据链路的并行连接；[0039] 其中，在所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点的两两之间通过并行数据总线建立通信数据链路的并行连接包括：所述并行数据总线为8位并行数据总线、16位并行数据总线以及32位并行数据总线中的一种。[0040] 图3为根据本发明实施方案C示出的大数据节点协作处理系统的内部结构示意图。[0041] 相比较于实施方案A，实施方案C示出的大数据节点协作处理系统还可以包括以下部件：[0042] 供电处理器件，分别与所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点连接，用于分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供不同工作电压的配电支持；[0043] 其中，供电处理器件，分别与所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点连接，用于分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供不同工作电压的配电支持包括：所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点中，具有相同数值的工作电压需求的两个以上设备使用同一电力供应线路；[0044] 其中，供电处理器件，分别与所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点连接，用于分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供不同工作电压的配电支持还包括：所述供电处理器件为不间断电源设备；[0045] 其中，供电处理器件，分别与所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点连接，用于分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供不同工作电压的配电支持还包括：分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供不同工作电压包括3.3V工作电压；[0046] 以及其中，供电处理器件，分别与所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点连接，用于分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供不同工作电压的配电支持还包括：分时为所述第一大数据节点、所述第二大数据节点、所述第三大数据节点提供不同工作电压包括5V工作电压。[0047] 另外，在所述大数据节点协作处理系统中，获取待编码的目标图像分块，所述目标图像分块位于当前图像帧内，根据所述目标图像分块在所述当前图像帧内的位置确定所述目标图像分块的第一候选分块和第二候选分块还包括：所述目标图像分块、所述第一候选分块和所述第二候选分块的尺寸相同且尺寸与所述当前图像帧的信噪比单调反向关联。[0048] 其中，所述目标图像分块、所述第一候选分块和所述第二候选分块的尺寸相同且尺寸与所述当前图像帧的信噪比单调反向关联包括：所述当前图像帧的信噪比越高，所述尺寸越小。[0049] 采用本发明的大数据节点协作处理系统，针对现有技术中的基于大数据处理的帧内编码的数据量和运算量居高不下的技术问题，通过基于已编码的青色分量的帧内编码结果确定其他颜色分量的参考编码分块，并采用第一大数据节点、第二大数据节点以及第三大数据节点协作的方式完成对待编码的目标图像分块的品红色分量、黄色分量和黑色分量执行帧内编码的参考编码分块的数值化解析，从而解决了上述技术问题。[0050] 以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

专利地区：山东

专利申请日期：2024-06-25

专利公开日期：2024-11-29

专利公告号：CN118524218B