專利名稱：圖像處理中的地址映射方法及采用該方法的圖像處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像處理，尤其涉及一種可用于多窗口圖像處理中的地址 映射方法、地址映射裝置及采用該地址映射方法的圖像處理裝置。
背景技術(shù)：
視頻圖像在顯示設(shè)備播放前有時(shí)需要進(jìn)行一些諸如縮小、放大的操作， 例如在顯示設(shè)備與源圖像數(shù)據(jù)的顯示比例不相一致時(shí)。這些圖像縮放的工 作可以由顯示設(shè)備控制器來完成，也可以由位于解碼器之后的所謂后處理 器來完成。后處理器可以與視頻解碼器集成在一起，也可以單獨(dú)配置。對
于圖像縮放的處理，需要先用DMA把視頻數(shù)據(jù)從存儲器，例如同步動(dòng)態(tài)隨 機(jī)存儲器(SDRAM)，搬入后處理器中。現(xiàn)有技術(shù)中目前比較通行的做法 是先把視頻數(shù)據(jù)存放在線性緩沖器(line buffer)中，然后從線性緩沖器中 把數(shù)據(jù)搬出，利用垂直縮放單元(Vertical Scaling; VS)與水平縮放單元 (Horizontal Scaling; HS)先后進(jìn)行垂直縮放操作(v-scaling)和水平縮放 操作(h-scaling)。垂直縮放時(shí)，參與運(yùn)算的源數(shù)據(jù)樣點(diǎn)在圖像上的位置通 常在垂直方向上呈直線分布，而目前數(shù)據(jù)的搬運(yùn)通常都是以水平行掃描方 式來進(jìn)行的，無法直接按照圖像上的縱向方向來掃描輸入。這樣每輸入一 個(gè)參與運(yùn)算的垂直方向的樣點(diǎn)，就需要把該點(diǎn)與下一樣點(diǎn)之間的水平行的 其他樣點(diǎn)一起搬運(yùn)到緩沖器。因此，緩沖器普遍用在垂直縮放單元之前用 于暫存等待處理的源數(shù)據(jù)。 ，
現(xiàn)有技術(shù)中，在處理多窗口的圖像縮放時(shí)，例如畫中畫(picturein picture, PIP)或畫外畫(picture by picture, PBP)等，通常采用為每個(gè)窗口 分別配置一個(gè)緩沖器的方式來暫存源數(shù)據(jù)。例如，在公開號為US 20050219409的美國專利申請中公開了一種能夠處理多窗口圖像縮放的顯
示控制裝置。該顯示控制裝置包括第一線性緩沖器、第二線性緩沖器、緩 沖控制器、混合器、去交織設(shè)備、去交織控制器、縮放設(shè)備、縮放控制器 以及窗口顯示控制器。其中第一線性緩沖器中暫存用作第一個(gè)窗口縮放處 理的源數(shù)據(jù)，第二線性緩沖器中暫存用作第二個(gè)窗口縮放處理的源數(shù)據(jù)。 雖然該顯示控制裝置使用了一套縮放單元來處理不同窗口的縮放操作。但 線性緩沖器并未復(fù)用一套，而是采用了分別設(shè)置的方式。因而在用硬件實(shí) 現(xiàn)時(shí)，線性緩沖器會消耗較大的面積，不利于成本的降低。
現(xiàn)有技術(shù)中也有一些方案提出釆用一套縮放單元和一套線性緩沖器來 處理多個(gè)窗口的縮放操作。圖1A為假設(shè)的一種兩個(gè)窗口的圖像，其中空白
框表示大窗101，陰影框表示小窗102。圖2為一種可用于多窗口的線性緩 沖器中數(shù)據(jù)存放的地址映射示意圖。其中，大窗和小窗的數(shù)據(jù)按照對圖像 行掃描中的排列順序來進(jìn)行地址映射。當(dāng)出現(xiàn)圖1A中的小窗位于大窗中間 的情形時(shí)，存放在線性緩沖器中的一行數(shù)據(jù)的排列順序即為，大窗數(shù)據(jù)一一 小窗數(shù)據(jù)一一大窗數(shù)據(jù)，分別存放在大窗左側(cè)映射區(qū)域201、小窗映射區(qū)域 203和大窗右側(cè)映射區(qū)域202。在這里，大窗和小窗的數(shù)據(jù)是間隔排列的。 但目前業(yè)界在顯示前的圖像后處理中，如水平縮放操作、垂直縮放操作或 者去交織操作等，常常是在連續(xù)處理完大窗數(shù)據(jù)后再連續(xù)處理小窗數(shù)據(jù)， 而不是按照行掃描的順序間隔地處理大窗和小窗數(shù)據(jù)。因此，根據(jù)圖2所 示的地址映射方式，在進(jìn)行這些操作時(shí)，對線性緩沖器的讀寫至少需要2 次大窗和小窗的切換，對各個(gè)處理模塊來說，在對線性緩沖器的尋址并不 方便。當(dāng)采用硬件實(shí)現(xiàn)模塊操作時(shí)，也會使各個(gè)處理模塊的狀態(tài)機(jī)的設(shè)計(jì) 更為復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明提出了一種用于多窗口圖像處 理的地址映射方法、地址映射裝置及釆用該地址映射方法的圖像處理裝置， 它使進(jìn)行圖像處理的各功能模塊能以簡便有效的尋址模式對線性緩沖器進(jìn)
行讀寫。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種圖像處理中的地址映射方法，包括
a. 按照圖像窗口數(shù)量將線性緩沖器的一個(gè)存儲組劃分成多個(gè)窗口映射 區(qū)域，每個(gè)窗口映射區(qū)域的映射地址是連續(xù)的，并使該多個(gè)窗口映射區(qū)域 的前一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址與后一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址 間隔一個(gè)固定長度，該固定長度為等于或大于零的一個(gè)整數(shù)；
b. 將多個(gè)窗口的前一個(gè)窗口的一個(gè)水平行中的全部數(shù)據(jù)按行掃描的順
序依次存放在所述線性緩沖器的前一個(gè)窗口映射區(qū)域；
c. 將多個(gè)窗口的后一個(gè)窗口中與前一個(gè)窗口位于同一個(gè)水平行的全部 數(shù)據(jù)按行掃描的順序依次存放在所述線性緩沖器的后一個(gè)窗口映射區(qū)域。
上述步驟a中，當(dāng)所述固定長度為等于零時(shí)，所述后一個(gè)窗口映射區(qū) 域內(nèi)的映射地址與所述前一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址相連續(xù)。
上述步驟b和c進(jìn)一步包括將相應(yīng)窗口的同一個(gè)水平行的全部數(shù)據(jù)存 放在所述線性緩沖器的同一個(gè)存儲組中。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種圖像處理中的地址映射裝置，包括
按照圖像窗口數(shù)量將線性緩沖器的一個(gè)存儲組劃分成多個(gè)窗口映射區(qū) 域的裝置，每個(gè)窗口映射區(qū)域的映射地址設(shè)置成連續(xù)的，并使該多個(gè)窗口 映射區(qū)域的前一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址與后一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的 映射地址間隔一個(gè)固定長度，該固定長度為等于或大于零的一個(gè)整數(shù)；
將多個(gè)窗口的前一個(gè)窗口的水平行中的全部數(shù)據(jù)按行掃描的順序依次 存放在所述線性緩沖器的前一個(gè)窗口映射區(qū)域的裝置；
將多個(gè)窗口的后一個(gè)窗口中與前一個(gè)窗口位于同一個(gè)水平行的全部數(shù) 據(jù)按行掃描的順序依次存放在所述線性緩沖器的后一個(gè)窗口映射區(qū)域的裝 置。
根據(jù)該方面的上述裝置，當(dāng)所述固定長度為等于零時(shí)，所述后一個(gè)窗 口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址與所述前一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址相連 續(xù)。根據(jù)該方面的上述裝置，進(jìn)一步包括將相應(yīng)窗口的同一個(gè)水平行的全 部數(shù)據(jù)存放在所述線性緩沖器的同一個(gè)存儲組中的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種多窗口圖像處理裝置，包括 水平縮放單元，對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行水平方向的縮放操作； 垂直縮放單元，對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行垂直方向的縮放操作； 線性緩沖器，設(shè)置在水平縮放單元與垂直縮放單元之間，所述線性緩 沖器的一個(gè)存儲組按照圖像窗口數(shù)量劃分成多個(gè)窗口映射區(qū)域，每個(gè)窗口 映射區(qū)域的映射地址是連續(xù)的，且所述多個(gè)窗口映射區(qū)域的前一個(gè)窗口映 射區(qū)域內(nèi)的映射地址與后一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址間隔一個(gè)固定長 度，該固定長度為等于或大于零的一個(gè)整數(shù)；
控制單元，控制圖像數(shù)據(jù)的輸入輸出和處理流程。
根據(jù)該方面的多窗口圖像處理裝置，所述后一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射 地址與所述前一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址相連續(xù)。
根據(jù)該方面的多窗口圖像處理裝置，還包括與所述線性緩沖器相連接的 去交織處理單元。
根據(jù)該方面的多窗口圖像處理裝置，所述線性緩沖器包括多個(gè)存儲組， 每個(gè)存儲組的大小與顯示屏幕的全屏?xí)r同一水平行上各個(gè)窗口的數(shù)據(jù)量之 和相同。
根據(jù)本發(fā)明的方法和裝置只需用最少的資源即可實(shí)現(xiàn)多窗口的圖像處 理，并能減少對線性緩沖器進(jìn)行讀寫的各功能模塊硬件設(shè)計(jì)的復(fù)雜度。


以下附圖為對本發(fā)明示例性實(shí)施例的輔助說明，結(jié)合以下附圖對本發(fā) 明實(shí)施例的闡述，是為進(jìn)一步揭示本發(fā)明的特征所在，但并不限制本發(fā)明， 圖中相同標(biāo)號代表實(shí)施例中相應(yīng)元件或步驟，其中
圖1A表示一幀具有兩個(gè)窗口的圖像，其中小窗完全被大窗包圍。
圖1B表示一幀具有兩個(gè)窗口的圖像，其中兩個(gè)窗口并列放置。
圖2表示根據(jù)一種現(xiàn)有技術(shù)的使圖1A所示兩個(gè)窗口的數(shù)據(jù)在線性緩
沖器的地址映射示意圖。
圖3和圖4分別表示一幀具有兩個(gè)窗口的圖像，其中小窗與大窗左側(cè) 或右側(cè)邊界對齊。
圖5為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)線性緩沖器的地址映射方法的流程圖。
圖6表示按照本發(fā)明的使圖1A所示兩個(gè)窗口的數(shù)據(jù)在線性緩沖器的 地址映射示意圖。 '
圖7表示一幀具有三個(gè)窗口的圖像。
圖8表示按照本發(fā)明的使圖7所示三個(gè)窗口的圖像數(shù)據(jù)在線性緩沖器 中的地址映射示意圖。
圖9為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的示例性圖像處理裝置結(jié)構(gòu)框圖。
圖IOA和IOB為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例中線性緩沖器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
為實(shí)現(xiàn)畫中畫(picture in picture; PIP)或畫外畫功能(picture by picture; PBP)，往往需要在顯示設(shè)備上為視頻圖像設(shè)置多個(gè)窗口。而視頻圖像在顯 示前常常需要進(jìn)行縮放或去交織等類似的圖像處理，多個(gè)窗口的視頻圖像 也相應(yīng)地對圖像處理提出了要求。如果為每個(gè)窗口的圖像處理各準(zhǔn)備一組 圖像處理裝置將會引起成本上升。當(dāng)用硬件實(shí)現(xiàn)該圖像處理，特別是采用 單系統(tǒng)芯片(system-on-chip)方案時(shí)，對面積成本的影響較大。本發(fā)明提 供單一的圖像處理裝置來實(shí)現(xiàn)多個(gè)窗口的圖像縮放。可以理解的是，該圖 像處理裝置可以設(shè)置在視頻數(shù)據(jù)接收裝置的后處理部分，也可以設(shè)置在顯 示設(shè)備的顯示操作前端。
由于圖像數(shù)據(jù)的水平縮放和垂直縮放后通常都是逐行輸出圖像數(shù)據(jù)， 而垂直縮放的任何一個(gè)象素點(diǎn)的濾波需要用到連續(xù)幾行的位于同一垂直線 上的幾個(gè)象素點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波計(jì)算。這樣需要為垂直縮放操作設(shè)置存儲單 元以緩存待處理的數(shù)據(jù)。線性緩存器是目前普遍采用的這樣一種存儲單元。
通常，圖像處理的各功能模塊，如水平縮放單元、垂直縮放單元和去 交織單元，在進(jìn)行圖像處理時(shí)往往是連續(xù)處理完一個(gè)窗口的數(shù)據(jù)后再連續(xù) 處理下一個(gè)窗口的數(shù)據(jù)。為了使圖像處理的各功能模塊對線性緩沖器的數(shù) 據(jù)存取更為方便，本發(fā)明提出一種用于多窗口圖像處理的線性緩沖器的地 址映射方法及裝置，可以使圖像處理各功能模塊以簡便有效的尋址模式對 線性緩沖器進(jìn)行讀寫。
本發(fā)明提到的線性緩沖器用于實(shí)現(xiàn)多窗口的圖像處理，其中圖像中至 少包括第一窗口和第二窗口。參見圖1A，其中表示了一個(gè)大窗101和一個(gè)
小窗102在圖像中的顯示情形，其中小窗完全被大窗包圍。圖3和圖4是 另兩種一個(gè)大窗101和一個(gè)小窗102在圖像中的顯示情形。從水平方向來 看，其中圖3中小窗與大窗左側(cè)邊界是對齊的，圖4中小窗與大窗右側(cè)邊 界是對齊的。參見圖5，本發(fā)明提出的地址映射方法包括以下步驟
步驟Sl.按照圖像窗口數(shù)量將線性緩沖器的一個(gè)存儲組劃分成多個(gè)窗 口映射區(qū)域，每個(gè)窗口映射區(qū)域的映射地址是連續(xù)的，并使該多個(gè)窗口映 射區(qū)域的前一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址與后一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映 射地址間隔一個(gè)固定長度，該固定長度為等于或大于零的一個(gè)整數(shù)；
步驟S2.將多個(gè)窗口的前一個(gè)窗口的水平行中的全部數(shù)據(jù)按行掃描的 順序依次存放在所述線性緩沖器的前一個(gè)窗口映射區(qū)域；
步驟S3.將多個(gè)窗口的后一個(gè)窗口中與前一個(gè)窗口位于同一個(gè)水平行 的全部數(shù)據(jù)按行掃描的順序依次存放在所述線性緩沖器的后一個(gè)窗口映射 區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在步驟S1中，當(dāng)所述固定長度為等于零時(shí)， 所述后一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址與所述前一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映 射地址相連續(xù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，在步驟S1中，當(dāng)所述固定長度為大于零 的一個(gè)整數(shù)時(shí)，所述后一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址與所述前一個(gè)窗口 映射區(qū)域內(nèi)的映射地址間隔一個(gè)與該整數(shù)相應(yīng)的固定長度。
無論是圖1A中小窗完全被大窗包圍的情形，還是圖3或圖4中的小 窗與大窗左側(cè)或右側(cè)邊界對齊的情形，或者是圖IB中兩個(gè)窗口并列放置的 情形，在對線性緩沖器進(jìn)行地址映射時(shí)，始終把大窗中位于同一水平行的 全部數(shù)據(jù)存放在連續(xù)的地址上，而小窗中與大窗位于同一水平行的全部數(shù) 據(jù)例如放在與大窗數(shù)據(jù)相連續(xù)的地址。即，大窗與小窗同一水平行的數(shù)據(jù) 的地址是連續(xù)存放的。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，線性緩沖器可以包含多 個(gè)存儲組(bank)，每個(gè)存儲組存放各個(gè)窗口位于同一個(gè)水平行的數(shù)據(jù)， 換言之，位于同一水平行的所有窗口的全部數(shù)據(jù)均存放在線性緩沖器的同 一個(gè)存儲組中。如圖IOA所示的線性緩沖器包含多個(gè)存儲組，位于同一水 平行的大窗數(shù)據(jù)1001和小窗數(shù)據(jù)1002存放在同一個(gè)存儲組中。當(dāng)大窗和/ 或小窗的大小或位置改變時(shí)，大窗區(qū)域和小窗區(qū)域數(shù)據(jù)的映射地址長度和 二者之間的縱向分隔線IOO也是適應(yīng)性地動(dòng)態(tài)調(diào)整，始終保持大窗和小窗 數(shù)據(jù)的映射地址相連續(xù)或者間隔固定數(shù)量的地址。大窗和小窗數(shù)據(jù)的映射 地址相連續(xù)，線性緩沖器的每個(gè)存儲組的大小大致可以根據(jù)大窗和小窗同 一水平行的數(shù)據(jù)量大小來確定。
由于圖像處理單元，如水平縮放單元、垂直縮放單元和去交織單元等， 在對圖像中一個(gè)水平行進(jìn)行處理時(shí)通常是先連續(xù)處理完一個(gè)窗口的數(shù)據(jù)后 再連續(xù)處理另一個(gè)窗口的數(shù)據(jù)。因此，在各圖像處理單元對線性緩沖器進(jìn) 行尋址時(shí)，圖像處理單元可以方便連續(xù)地完成一個(gè)窗口的取數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處 理后，再連續(xù)進(jìn)行下一個(gè)窗口的取數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理。即使出現(xiàn)圖1A的小窗 位于大窗中間的情況，對線性緩沖器來說，同一水平行的大窗數(shù)據(jù)始終是 連續(xù)存放的，即小窗右側(cè)的大窗數(shù)據(jù)與小窗左側(cè)的大窗數(shù)據(jù)是相連續(xù)存放 的，而小窗里的數(shù)據(jù)是在大窗左側(cè)和右側(cè)的全部數(shù)據(jù)都存放完后再進(jìn)行存 放的，可參見圖6。比較圖2與圖6，圖像處理單元對大窗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)， 本發(fā)明不需要在完成大窗的左側(cè)數(shù)據(jù)后再計(jì)算大窗右側(cè)的起始地址以開始 大窗右側(cè)數(shù)據(jù)的處理，也不需要在完成大窗的數(shù)據(jù)再另行計(jì)算小窗的起始 地址，而可以直接連續(xù)處理小窗數(shù)據(jù)。因而，本發(fā)明通過大窗和小窗之間
連續(xù)而又相對獨(dú)立劃分的地址映射簡化了對線性緩沖器的尋址。
尤其在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，線性緩沖器設(shè)置在水平縮放裝置的后端， 也就是說，在完成水平縮放操作之后再把圖像數(shù)據(jù)存放到線性緩沖器中，之后 再從線性緩沖器中取數(shù)據(jù)進(jìn)行垂直縮放操作和其他圖像處理操作等。水平縮放 操作主要采用抽樣濾波的方式，為得到目標(biāo)數(shù)據(jù)的一個(gè)樣點(diǎn)常常需要從圖像源 數(shù)據(jù)中取出相鄰的多個(gè)樣點(diǎn)，因此在出現(xiàn)多窗口時(shí)，可能需要的源數(shù)據(jù)樣點(diǎn)超 過圖像一個(gè)水平行的樣點(diǎn)數(shù)據(jù)。在這些實(shí)施例中，線性緩沖器中保存的樣點(diǎn)數(shù) 據(jù)只需直接進(jìn)行垂直縮放操作，而不再需要進(jìn)行水平縮放操作，需要存放的源 數(shù)據(jù)樣點(diǎn)數(shù)量可以與顯示屏幕的全屏?xí)r一個(gè)水平行的象素?cái)?shù)量相同。也就是 說，線性緩沖器的每個(gè)存儲組的大小可以與顯示屏幕的全屏?xí)r同一水平行上小 窗和大窗的數(shù)據(jù)量之和相同，而其中大窗的部分?jǐn)?shù)據(jù)已經(jīng)被小窗相同位置的數(shù) 據(jù)所取代。這樣就從一個(gè)方面減小了線性存儲器的大小，從而減小了整個(gè)芯片 面積的大小。
對于具有更多窗口的圖像，對線性緩沖器的地址映射則重復(fù)上述步驟
b至d，依次存放其它窗口的全部數(shù)據(jù)，直到完成全部窗口的全部數(shù)據(jù)的存 放。其中每個(gè)窗口之間的地址是相連續(xù)的或者間隔固定長度的地址。
圖7中表示3個(gè)窗口在圖像中的一種顯示情形。如圖7所示的包含3 個(gè)窗口的圖像。圖7中的第一窗口 101以空白框表示，第二窗口 702和第 三窗口 703分別以左斜陰影線和右斜陰影線表示。圖8為圖7所示三個(gè)窗 口圖像數(shù)據(jù)在線性緩沖器中的地址映射方式。圖8中的線性緩沖器示例性 地包含4個(gè)存儲組806至809。每個(gè)存儲組中存放3個(gè)窗口位于同一個(gè)水平 行的所有數(shù)據(jù)。對于線性緩沖器中的一個(gè)存儲組，大致分成三塊連續(xù)的映 射區(qū)域801至803，依次連續(xù)映射圖7中第一窗口、第二窗口和第三窗口中 一個(gè)水平行的全部數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提出一種圖像處理裝置。該裝置包括線性 緩沖器和至少一個(gè)圖像處理功能單元，所述圖像處理裝置其中線性緩沖器 對于每個(gè)窗口分別設(shè)置了一組連續(xù)的地址空間用以存放該窗口的數(shù)據(jù)，各
窗口之間的數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)地連續(xù)存放。在另一些實(shí)施例中，各窗口之間的數(shù)據(jù) 動(dòng)態(tài)地間隔固定長度的地址。
該圖像處理功能單元可以是水平縮放單元或垂直縮放單元，也可以是去 交織單元。由于垂直縮放操作需要多個(gè)水平行的源數(shù)據(jù)，因此對于垂直縮放單 元， 一般是從線性緩沖器讀取源數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。在一些實(shí)施例中，水平縮放單 元、去交織單元可以直接從線性緩沖器中讀取源數(shù)據(jù)或者把處理好的目標(biāo)數(shù)據(jù) 存放到線性緩沖器中。
圖9為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的示例性圖像處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖。該圖
像處理裝置包括水平縮放單元901、垂直縮放單元902、線性緩沖器903、 控制單元904和去交織單元905等。水平縮放單元和垂直縮放單元都是釆 用濾波器重新抽樣濾波的方式對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行水平方向或垂直方向的縮放 操作。控制單元控制數(shù)據(jù)的輸入輸出和處理流程，DMA906從外部搬入數(shù) 據(jù)后暫時(shí)放入先進(jìn)先出緩沖器(FIFO) 907中。水平縮放單元從FIFO中取 出數(shù)據(jù)進(jìn)行水平縮放處理。
水平縮放單元從FIFO讀入源數(shù)據(jù)進(jìn)行水平縮放處理，處理完成后輸 出給線性緩沖器。可供選擇地，水平縮放單元中可以進(jìn)一步設(shè)置一個(gè)水平 縮放FIFO (未圖示)。水平縮放FIFO根據(jù)水平縮放單元中濾波器核的實(shí) 際處理需要從FIFO中搬入源數(shù)據(jù)，再分別送入水平縮放單元的濾波器核中 處理。濾波器核處理得到的數(shù)據(jù)由過濾單元過濾掉大窗中被小窗掩蓋的那 些列的數(shù)據(jù)后，寫入線性緩沖器中。實(shí)際上這時(shí)的線性緩沖器根據(jù)大小窗 的地址映射，從縱向上被分成兩部分。 一部分存放大窗數(shù)據(jù)， 一部分存放 小窗數(shù)據(jù)。
垂直縮放單元從線性緩沖器中取出源數(shù)據(jù)，利用濾波器濾波后，得到 目標(biāo)數(shù)據(jù)，最后送入顯示設(shè)備顯示或進(jìn)行進(jìn)一步的圖像后處理。垂直縮放 單元每次縱向在線性緩沖器中取數(shù)據(jù)，換言之，垂直縮放單元每次所取的
數(shù)據(jù)原始點(diǎn)為在圖像的垂直方向上與參考點(diǎn)在同一條直線上的樣點(diǎn)，這樣 的原始點(diǎn)跨越多個(gè)水平行。在線性緩沖器中，每個(gè)存儲行存放一個(gè)水平行樣點(diǎn)數(shù)據(jù)，每次垂直縮放操作時(shí)，根據(jù)抽頭數(shù)在相關(guān)的每個(gè)存儲組中選取
相應(yīng)位置的樣點(diǎn)作為原始點(diǎn)數(shù)據(jù)。根據(jù)上一個(gè)參考點(diǎn)和該跨度值(step)得
到該點(diǎn)的參考點(diǎn)，從而得到濾波所需的全部原始點(diǎn)。
垂直縮放單元需要有多個(gè)垂直方向的源數(shù)據(jù)樣點(diǎn)參與運(yùn)算，相應(yīng)地，
線性緩沖器中設(shè)置了多個(gè)存儲組(bank)，存儲組數(shù)量大致可以根據(jù)垂直 縮放單元的抽頭數(shù)量來設(shè)置。例如，垂直縮放單元的濾波器為4個(gè)抽頭， 則線性緩沖器中可以設(shè)置4個(gè)存儲組。線性緩沖器的每個(gè)存儲組中存放圖 像中一個(gè)水平顯示行的象素?cái)?shù)據(jù)。例如，對于水平分辨率為720象素的圖 像，線性緩沖器的每個(gè)存儲組中存放一個(gè)行的共720象素的數(shù)據(jù)。由于在 把數(shù)據(jù)存放到線性緩沖器之前已經(jīng)完成水平方向的縮放操作，線性緩沖器 中不必再存放為水平縮放操作而保留的多余的樣點(diǎn)， 一個(gè)存儲組可以設(shè)置 成圖像中一行象素?cái)?shù)據(jù)的長度，因而可以直接按最小的面積要求來配置一 個(gè)存儲組的大小。
在有些實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)以YUV4: 2: 2格式進(jìn)行解碼和顯示。相 應(yīng)的，線性緩沖器也設(shè)置成Y、 U、 V三組，如圖10A所示。例如，Y組 9031包括4個(gè)存儲組，U組9032和V組9033分別包括2個(gè)存儲組。在進(jìn) 行垂直縮放處理時(shí)，Y、 U、 V的圖像數(shù)據(jù)分別送入垂直縮放單元，分別完 成縮放操作。線性緩沖器從水平縮放單元按行掃描的順序接收己經(jīng)完成水 平縮放操作的數(shù)據(jù)，存入相應(yīng)的存儲組中。
垂直縮放單元的狀態(tài)機(jī)可以簡化設(shè)置，例如，圖像數(shù)據(jù)以YUV4: 2-2格式進(jìn)行解碼和顯示，垂直縮放單元的狀態(tài)機(jī)可以按Y-V-Y-U的順序運(yùn) 行。 一行起始的時(shí)候，垂直縮放單元從Y組線性緩沖器垂直地搬4bytes數(shù) 據(jù)進(jìn)來，做垂直縮放并將結(jié)果存放在寄存器中。然后從V組線性緩沖器垂 直地搬2bytes數(shù)據(jù)進(jìn)來，做垂直縮放并將結(jié)果存放在寄存器中。如此按 Y-V-Y-U的順序依次產(chǎn)生2bytes的Y目標(biāo)數(shù)據(jù)，lbyte的U目標(biāo)數(shù)據(jù)和lbyte 的V目標(biāo)數(shù)據(jù)，拼成一個(gè)字(word)輸出給后續(xù)處理設(shè)備，如屏幕顯示混 合設(shè)備(mixer)。這個(gè)過程中，如果狀態(tài)機(jī)運(yùn)行到某一步，線性緩沖器中
的數(shù)據(jù)還沒有準(zhǔn)備好，則狀態(tài)機(jī)會被阻塞住，直到垂直縮放單元能夠從線 性緩沖器取數(shù)據(jù)了，狀態(tài)機(jī)才能繼續(xù)往下走。因?yàn)楸景l(fā)明中垂直縮放單元 在對線性緩沖器尋址時(shí)，可以連續(xù)處理完大窗數(shù)據(jù)后，直接連續(xù)地處理小 窗數(shù)據(jù)，不必要求額外的時(shí)間對線性緩沖器尋址，因此降低了狀態(tài)機(jī)阻塞 的概率。
在有些實(shí)施例中，可以對線性緩沖器中的數(shù)據(jù)同時(shí)進(jìn)行其他圖像處理
操作，例如去交織(Deinterlacing)等，如圖9所示。去交織操作從線性緩 沖器中讀出數(shù)據(jù)，做完去交織處理后再把數(shù)據(jù)填回線性緩沖器的原處?？?以在線性緩沖器中增加相應(yīng)的存儲組來存放去交織操作的數(shù)據(jù)。例如，參 見圖IOB，線性緩沖器903設(shè)置成Y、 U、 V三組。每組分別相對地增加一 個(gè)存儲組來存放去交織操作的數(shù)據(jù)。Y組9031包括5個(gè)存儲組，U組9032 和V組9033分別包括3個(gè)存儲組。類似地，由于去交織處理單元在對線性 緩沖器尋址時(shí)，可以連續(xù)處理完大窗數(shù)據(jù)后，直接連續(xù)地處理小窗數(shù)據(jù)， 去交織處理單元的狀態(tài)機(jī)也可以簡化設(shè)置成Y-V-Y-U。
上述實(shí)施例只是為了進(jìn)一步更清楚地描述本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限制。 應(yīng)該可以理解，本發(fā)明并不限于以上實(shí)施例所做的闡述，任何基于本發(fā)明的修 改和本發(fā)明的等同物都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求的精神和范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種圖像處理中的地址映射方法，包括a.按照圖像窗口數(shù)量將線性緩沖器的一個(gè)存儲組劃分成多個(gè)窗口映射區(qū)域，每個(gè)窗口映射區(qū)域的映射地址是連續(xù)的，并使該多個(gè)窗口映射區(qū)域的前一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址與后一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址間隔一個(gè)固定長度，該固定長度為等于或大于零的一個(gè)整數(shù)；b.將多個(gè)窗口的前一個(gè)窗口的一個(gè)水平行中的全部數(shù)據(jù)按行掃描的順序依次存放在所述線性緩沖器的前一個(gè)窗口映射區(qū)域；c.將多個(gè)窗口的后一個(gè)窗口中與前一個(gè)窗口位于同一個(gè)水平行的全部數(shù)據(jù)按行掃描的順序依次存放在所述線性緩沖器的后一個(gè)窗口映射區(qū)域。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述步驟a中，當(dāng)所述固 定長度為等于零時(shí)，所述后一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址與所述前一個(gè) 窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址相連續(xù)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟b和C進(jìn)一 步包括將相應(yīng)窗口的同一個(gè)水平行的全部數(shù)據(jù)存放在所述線性緩沖器的同 一個(gè)存儲組中。
4. 一種圖像處理中的地址映射裝置，包括按照圖像窗口數(shù)量將線性緩沖器的一個(gè)存儲組劃分成多個(gè)窗口映射區(qū) 域的裝置，每個(gè)窗口映射區(qū)域的映射地址設(shè)置成連續(xù)的，并使該多個(gè)窗口 映射區(qū)域的前一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址與后一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的 映射地址間隔一個(gè)固定長度，該固定長度為等于或大于零的一個(gè)整數(shù)；將多個(gè)窗口的前一個(gè)窗口的水平行中的全部數(shù)據(jù)按行掃描的順序依次 存放在所述線性緩沖器的前一個(gè)窗口映射區(qū)域的裝置；將多個(gè)窗口的后一個(gè)窗口中與前一個(gè)窗口位于同一個(gè)水平行的全部數(shù) 據(jù)按行掃描的順序依次存放在所述線性緩沖器的后一個(gè)窗口映射區(qū)域的裝 置。
5. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，當(dāng)所述固定長度為等于零 時(shí)，所述后一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址與所述前一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi) 的映射地址相連續(xù)。
6. 如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于進(jìn)一步包括將相應(yīng)窗口 的同一個(gè)水平行的全部數(shù)據(jù)存放在所述線性緩沖器的同一個(gè)存儲組中的裝 置。
7. —種多窗口圖像處理裝置，包括 水平縮放單元，對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行水平方向的縮放操作； 垂直縮放單元，對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行垂直方向的縮放操作； 線性緩沖器，設(shè)置在水平縮放單元與垂直縮放單元之間，所述線性緩沖器的一個(gè)存儲組按照圖像窗口數(shù)量劃分成多個(gè)窗口映射區(qū)域，每個(gè)窗口 映射區(qū)域的映射地址是連續(xù)的，且所述多個(gè)窗口映射區(qū)域的前一個(gè)窗口映 射區(qū)域內(nèi)的映射地址與后一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址間隔一個(gè)固定長 度，該固定長度為等于或大于零的一個(gè)整數(shù)；控制單元，控制圖像數(shù)據(jù)的輸入輸出和處理流程。
8. 如權(quán)利要求7所述的多窗口圖像處理裝置，其特征在于，所述后一個(gè) 窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址與所述前一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址相連續(xù)。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的多窗口圖像處理裝置，其特征在于還包括與 所述線性緩沖器相連接的去交織處理單元。
10. 如權(quán)利要求7或8所述的多窗口圖像處理裝置，其特征在于，所述 線性緩沖器包括多個(gè)存儲組，每個(gè)存儲組的大小與顯示屏幕的全屏?xí)r同一水 平行上各個(gè)窗口的數(shù)據(jù)量之和相同。
全文摘要
圖像處理中的地址映射方法及采用該方法的圖像處理裝置，其中的方法包括按照圖像窗口數(shù)量將線性緩沖器的一個(gè)存儲組劃分成多個(gè)窗口映射區(qū)域，每個(gè)窗口映射區(qū)域的映射地址是連續(xù)的，并使該多個(gè)窗口映射區(qū)域的前一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址與后一個(gè)窗口映射區(qū)域內(nèi)的映射地址間隔一個(gè)固定長度，該固定長度為等于或大于零的一個(gè)整數(shù)；將多個(gè)窗口的前一個(gè)窗口的一個(gè)水平行中的全部數(shù)據(jù)按行掃描的順序依次存放在所述線性緩沖器的前一個(gè)窗口映射區(qū)域；將多個(gè)窗口的后一個(gè)窗口中與前一個(gè)窗口位于同一個(gè)水平行的全部數(shù)據(jù)按行掃描的順序依次存放在所述線性緩沖器的后一個(gè)窗口映射區(qū)域。
文檔編號G09G5/36GK101202036SQ20061011938
公開日2008年6月18日 申請日期2006年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月11日
發(fā)明者周振亞, 宋東海, 磊 張, 張亞林 申請人:上海奇碼數(shù)字信息有限公司