计算机工程与科学

作者：韦存阳, 贾海鹏, 张云泉, 曲国远, 魏大洲, 张广婷

单位：（1.中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室，北京 100190;2.中国科学院大学计算机科学与技术学院，北京 100080;3.中国航空无线电电子研究所，上海 200241）

关键词：ARMv8,色彩空间转换,图像插值,图像滤波,

基金：国家重点研发计划(2017YFB0202105);国家自然科学基金(61972376);北京自然科学基金(L182053)

色彩空间转换、图像缩放、图像滤波都是图像处理领域常见的算法，广泛应用于数字媒体、数据通信、生物医学和航空航天等领域。目前上述算法在ARM处理器上虽有开源的OpenCV库，但缺少与Intel IPP库精度相当的高性能图像处理库。为此，根据算法的计算访存特征，将上述算法分为数据无关算法、数据共享算法及非规则访存算法3类，提出了不同类别算法在ARMv8计算平台上的优化方法体系，最终构建了一个基于ARMv8计算平台的高性能图像处理算法库，精度上对标Intel IPP库，并通过算法优化、访存优化、SIMD优化及汇编指令优化等一系列优化方法的应用，大幅提升了图像处理算法的性能。实验结果表明，在华为鲲鹏920计算平台上，重点优化的CvtColor、Filter和Resize模块性能较OpenCV算法库都有显著提升。

来源：2022年第10期

《计算机工程与科学》期刊编辑部

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