實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的系統(tǒng)，其中包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、讀寫地址跳變模塊、數(shù)據(jù)讀取模塊和數(shù)據(jù)寫入模塊，本發(fā)明還提供一種實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的方法，讀寫地址跳變模塊根據(jù)讀寫地址函數(shù)運(yùn)算得出每次的數(shù)據(jù)讀取地址或者數(shù)據(jù)寫入地址，數(shù)據(jù)讀取模塊根據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)讀取地址向數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊讀取圖像數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)寫入模塊根據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)寫入地址向數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊寫入圖像數(shù)據(jù)。采用本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的系統(tǒng)及方法，不需要增加額外緩存空間、大大節(jié)省存儲(chǔ)空間、芯片選擇范圍更廣，降低圖像處理系統(tǒng)的成本，提高圖像處理效率，具有更廣泛的應(yīng)用范圍。
【專利說(shuō)明】實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的系統(tǒng)及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及圖像處理領(lǐng)域，尤其涉及圖像數(shù)據(jù)讀取控制領(lǐng)域，具體是指一種實(shí)現(xiàn) 圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的系統(tǒng)及方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 圖像處理（Image Processing)是指用計(jì)算機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行分析以達(dá)到所需結(jié)果的 技術(shù)，又稱影像處理。圖像處理一般指數(shù)字圖像處理，數(shù)字圖像是指用數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、掃描儀 等設(shè)備經(jīng)過(guò)采樣和數(shù)字化得到的一個(gè)大的二維數(shù)組，該數(shù)組的元素稱為像素，其值為一整 數(shù)，稱為灰度值。圖像處理技術(shù)的主要內(nèi)容包括圖像壓縮，增強(qiáng)和復(fù)原，匹配、描述和識(shí)別3 個(gè)部分。
[0003] 以圖像壓縮為例，在進(jìn)行JPEG圖像壓縮時(shí)，需要將一個(gè)二維的像素陣列劃分為 8x8的像素塊，然后以塊為單位進(jìn)行處理。由于圖像通常是以行的順序進(jìn)行掃描，所以必須 先保存8行像素點(diǎn)再進(jìn)行塊劃分，如圖1所示，其中每個(gè)方格代表同一行中的連續(xù)8個(gè)像 素點(diǎn)，且每行的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)為8的整數(shù)倍。那么Rl-0, R2-0, R3-0, R4-0, R5-0, R6-0, R7-0， R8-0 組成了第一個(gè) 8x8 的像素塊，而 Rl- (N-l)，R2- (N-l)，R3- (N-l)，R4- (N-l)，R5- (N-1)， R6-(N-1)，R7-(N-1)，R8-(N-1)組成了這8行數(shù)據(jù)的最后一個(gè)8x8像素塊?？梢钥闯?，數(shù)據(jù) 以行的順序?qū)懭刖彺嬷?，而以列的順序讀取，只有當(dāng)全部8行數(shù)據(jù)都處理完后才能寫入新 的數(shù)據(jù)，在實(shí)時(shí)圖像壓縮的應(yīng)用中，勢(shì)必要增加緩存的大小，來(lái)保存處理8行數(shù)據(jù)過(guò)程中新 接收到的數(shù)據(jù)。
[0004] 在圖像處理過(guò)程中，必然會(huì)存在需要分批處理圖像數(shù)據(jù)的過(guò)程，則在處理上一批 圖像數(shù)據(jù)時(shí)，待處理的圖像數(shù)據(jù)會(huì)緩存于某個(gè)存儲(chǔ)器中，造成圖像數(shù)據(jù)占用大量存儲(chǔ)空間， 影響圖像處理的速度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種通過(guò)利用對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)單元 已被讀取的數(shù)據(jù)地址來(lái)緩存新接收的數(shù)據(jù)、不需要增加額外緩存空間、大大節(jié)省存儲(chǔ)器空 間、降低芯片成本的實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的系統(tǒng)及方法。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的系統(tǒng)具有如下構(gòu)成：
[0007] 該實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的系統(tǒng)，其主要特點(diǎn)是，所述的系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 模塊、讀寫地址跳變模塊、數(shù)據(jù)讀取模塊和數(shù)據(jù)寫入模塊，其中：
[0008] 所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，用以存儲(chǔ)待處理的圖像數(shù)據(jù)；
[0009] 所述的讀寫地址跳變模塊，用以根據(jù)所述的讀寫地址函數(shù)運(yùn)算得出每次數(shù)據(jù)讀取 模塊的數(shù)據(jù)讀取地址或數(shù)據(jù)寫入模塊的數(shù)據(jù)寫入地址；
[0010] 所述的數(shù)據(jù)讀取模塊，用以根據(jù)所述的讀寫地址跳變模塊運(yùn)算得出的數(shù)據(jù)讀取地 址向所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊讀取所對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)；
[0011] 所述的數(shù)據(jù)寫入模塊，用以根據(jù)所述的讀寫地址跳變模塊運(yùn)算得出的數(shù)據(jù)寫入地 址向所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊寫入所對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。
[0012] 進(jìn)一步地，所述的數(shù)據(jù)讀取模塊的讀出速率大于所述的數(shù)據(jù)寫入模塊的寫入速 率。
[0013] 更進(jìn)一步地，所述的讀寫地址函數(shù)為：
[0014]

【權(quán)利要求】
1. 一種實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)包括： 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，用以存儲(chǔ)待處理的圖像數(shù)據(jù)； 讀寫地址跳變模塊，用以根據(jù)讀寫地址函數(shù)運(yùn)算得出每次數(shù)據(jù)讀取模塊的數(shù)據(jù)讀取地 址或數(shù)據(jù)寫入模塊的數(shù)據(jù)寫入地址； 數(shù)據(jù)讀取模塊，用以根據(jù)所述的讀寫地址跳變模塊運(yùn)算得出的數(shù)據(jù)讀取地址向所述的 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊讀取所對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)寫入模塊，用以根據(jù)所述的讀寫地址跳變模塊運(yùn)算得出的數(shù)據(jù)寫入地址向所述的 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊寫入所對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的系統(tǒng)，其特征在于，所述的數(shù) 據(jù)讀取模塊的讀出速率大于所述的數(shù)據(jù)寫入模塊的寫入速率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的系統(tǒng)，其特征在于，所述的讀 寫地址函數(shù)為：
上=0，1，2，...... 倉(cāng)=1，2,3，...... 其中，X為讀寫順序變量，T(k)為地址跳變?cè)隽亢瘮?shù)，RoundDown為舍去小數(shù)的運(yùn)算函 數(shù)，D為所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的存儲(chǔ)長(zhǎng)度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的系統(tǒng)，其特征在于，所述的地 址跳變?cè)隽亢瘮?shù)T(k)具體為：
其中，&為按位與運(yùn)算符，》為向右移位運(yùn)算符。
5. -種基于權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的方法， 其特征在于，所述的方法包括以下步驟： (1) 所述的讀寫地址跳變模塊根據(jù)所述的讀寫地址函數(shù)運(yùn)算得出所述的數(shù)據(jù)寫入地 址； (2) 所述的數(shù)據(jù)寫入模塊根據(jù)所述的數(shù)據(jù)寫入地址向所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊寫入對(duì)應(yīng)的 圖像數(shù)據(jù)； (3) 所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)所述的數(shù)據(jù)寫入地址對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)； (4) 所述的讀寫地址跳變模塊根據(jù)所述的讀寫地址函數(shù)運(yùn)算得出所述的數(shù)據(jù)讀取地 址； (5) 所述的數(shù)據(jù)讀取模塊根據(jù)所述的數(shù)據(jù)讀取地址向所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊讀取對(duì)應(yīng)的 圖像數(shù)據(jù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的方法，其特征在于，所述的讀 寫地址跳變模塊根據(jù)所述的讀寫地址函數(shù)運(yùn)算得出所述的數(shù)據(jù)寫入地址，包括以下步驟： (1. 1)所述的讀寫地址跳變模塊判斷前次的運(yùn)算得出的數(shù)據(jù)寫入地址是否超出所述的 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的存儲(chǔ)長(zhǎng)度； (1.2) 如果判斷結(jié)果為超出所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的存儲(chǔ)長(zhǎng)度，則繼續(xù)步驟（1.3)，否則 繼續(xù)步驟（1. 4); (1. 3)所述的讀寫地址跳變模塊根據(jù)所述的讀寫地址函數(shù)運(yùn)算得出此次的數(shù)據(jù)寫入地 址，且該數(shù)據(jù)寫入地址減去所述的存儲(chǔ)長(zhǎng)度并加1 ; (1. 4)所述的讀寫地址跳變模塊根據(jù)所述的讀寫地址函數(shù)運(yùn)算得出此次的數(shù)據(jù)寫入地 址。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)緩存讀寫控制的方法，其特征在于，所述的讀 寫地址跳變模塊根據(jù)所述的讀寫地址函數(shù)運(yùn)算得出所述的數(shù)據(jù)讀取地址，包括以下步驟： (4. 1)所述的讀寫地址跳變模塊判斷前次的運(yùn)算得出的數(shù)據(jù)讀出地址是否超出所述的 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的存儲(chǔ)長(zhǎng)度； (4.2) 如果判斷結(jié)果為超出所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的存儲(chǔ)長(zhǎng)度，則繼續(xù)步驟（4. 3)，否則 繼續(xù)步驟（4. 4); (4. 3)所述的讀寫地址跳變模塊根據(jù)所述的讀寫地址函數(shù)運(yùn)算得出此次的數(shù)據(jù)讀出地 址，且該數(shù)據(jù)讀出地址減去所述的存儲(chǔ)長(zhǎng)度并加1 ; (4. 4)所述的讀寫地址跳變模塊根據(jù)所述的讀寫地址函數(shù)運(yùn)算得出此次的數(shù)據(jù)讀出地 址。
【文檔編號(hào)】G06F12/08GK104102594SQ201410334722
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】胡松 申請(qǐng)人:上海龍晶科技有限公司