專利名稱：數(shù)據(jù)處理方法、數(shù)據(jù)處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如用于提取運(yùn)動圖象(moving image)數(shù)據(jù)作為輸入以在電視監(jiān)視器上回放或記錄在記錄媒體上的方法和裝置，還涉及用于執(zhí)行對圖象數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)等進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換的方法和裝置。
背景技術(shù)：
隨著個人計算機(jī)性能的不斷加強(qiáng)，產(chǎn)生處理運(yùn)動圖象的需求，諸如在個人計算機(jī)上的電視信號。當(dāng)在個人計算機(jī)上處理運(yùn)動圖象時，連接諸如用于將運(yùn)動圖象輸入到個人計算機(jī)的數(shù)字VTR的裝置，并通過上述裝置把預(yù)先記錄在錄像帶等上的運(yùn)動圖象輸入到個人計算機(jī)。以各種方法處理(諸如，在個人計算機(jī)的屏幕上顯示或者記錄在硬盤上)輸入運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)。
另一方面，當(dāng)在個人計算機(jī)上通過音頻回放運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)時，由于構(gòu)成個人計算機(jī)的硬件以及其他軟件的限制導(dǎo)致需要用于轉(zhuǎn)換數(shù)字格式的視頻和音頻頻率的采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
在現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)執(zhí)行采樣率轉(zhuǎn)換時，通常首先上采樣輸入數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，然后用低通濾波來根據(jù)輸出采樣率抽選數(shù)據(jù)。
下面參照

圖17，描述根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法。
圖17是用于揭示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的一個例子的示圖。
圖17的例子示出在將包括400個采樣的輸入采樣數(shù)據(jù)序列X[i]轉(zhuǎn)換成包括300個采樣的輸出采樣數(shù)據(jù)序列Y[j]的情況下的采樣數(shù)據(jù)序列轉(zhuǎn)換。在該例子中，例如，數(shù)據(jù)X[i]表示在轉(zhuǎn)換之前的輸入圖象的實(shí)際象素值，而Y[j]表示在轉(zhuǎn)換之后的輸出圖象的象素值。在這種情況下，i和j是變量，每個沿著水平方向與一幀中的一行上的象素的位置坐標(biāo)相對應(yīng)。
首先，獲得從輸入采樣數(shù)據(jù)序列X[i]中上采樣的數(shù)據(jù)序列Z[k]。當(dāng)執(zhí)行上采樣時，必須對輸入采樣數(shù)據(jù)序列X[i]進(jìn)行插入，從而在數(shù)據(jù)序列Z[k]中獲得在轉(zhuǎn)換之后的輸出采樣數(shù)據(jù)序列Y[j]中的所有采樣值Y[j]。因此，在上采樣的數(shù)據(jù)序列Z[k]中的采樣數(shù)是在輸入采樣數(shù)據(jù)序列X[i]中的采樣數(shù)和在輸出采樣數(shù)據(jù)序列Y[j]中的采樣數(shù)的最小公倍數(shù)。即，它是在轉(zhuǎn)換之前的采樣數(shù)和在轉(zhuǎn)換之后的采樣數(shù)的最小公倍數(shù)。在示例例子中，在上采樣數(shù)據(jù)序列Z[k]中的采樣數(shù)是1,200，它是400和300的最小公倍數(shù)。
于是，在低通濾波上采樣數(shù)據(jù)序列Z[k]以消除由于偏置導(dǎo)致的畸變之后，抽選不需要的采樣來獲得輸出采樣數(shù)據(jù)序列Y[j]。在圖17的例子中，例如，通過選擇在上采樣數(shù)據(jù)序列Z[k]中的第一采樣，可以獲得輸出采樣數(shù)據(jù)序列Y[j]，然后從第一采樣中選出每第四個采樣。
揭示上述方法，例如，在日本待公開專利號10-164468。
在上述方法中，當(dāng)在上采樣數(shù)據(jù)序列Z[k]中獲得每個采樣時，經(jīng)常發(fā)生計算，以便根據(jù)在從X[i]的距離和從X[i+1]的距離之比(即，(1-w)∶w(0≤w≤1))，通過加權(quán)平均來獲得在輸入采樣數(shù)據(jù)序列X[i]中的兩個鄰近采樣X[i]和X[i+1]之間的采樣值。當(dāng)通過運(yùn)用上述從A1和A2的距離之比，獲得處于兩個數(shù)A1和A2之間的指定位置上的數(shù)AX時，如果下列等式(等式12)成立，那么將數(shù)AX的值表示如下(等式13)。
(等式12)(在數(shù)A1和AX之間的距離)∶(在數(shù)AX和A2之間的距離)＝(1-w)∶w其中0≤w≤1(等式13)AX＝w×A1+(1-w)×A2當(dāng)通過上述計算獲得在兩個鄰近數(shù)A1和A2之間的數(shù)AX時，通常采用根據(jù)圖18的流程圖的方法。
在圖18中，1801是第一加載(load)步驟、1802是第二加載步驟、1803是第三加載步驟、1804是第四加載步驟、1805是第一乘法步驟、1806是減法步驟、1807是第二乘法步驟、1808是加法步驟和1809是輸出步驟。
下面，將描述圖18的流程圖的操作。
在第一加載步驟1801、第二加載步驟1802和第三加載步驟1803中，分別把兩個輸入采樣值A(chǔ)1和A2以及參數(shù)w加載到寄存器A、寄存器B和寄存器C，而且在第四加載步驟1804中把數(shù)字值1加載到寄存器D中。
接著，在第一乘法步驟1805中，將寄存器A的內(nèi)容與寄存器C的內(nèi)容相乘。在乘法之后，將(w×A1)保存在寄存器A中。
在減法步驟1806中，從寄存器D的內(nèi)容中減去寄存器C的內(nèi)容。在減法之后，將(1-w)保存在寄存器D中。
在第二乘法步驟1807中，將寄存器B的內(nèi)容乘以寄存器D的內(nèi)容。在乘法之后，將(1-w)×A2保存在寄存器B中。
在加法步驟1808中，把寄存器B的內(nèi)容加到寄存器A的內(nèi)容。在加法之后，把(w×A1+(1-w)×A2)保存在寄存器A中。
最后，在輸出步驟1809中，輸出AX，即，(w×A1+(1-w)×A2)。
在這個例子中，獲得一個數(shù)AX所需的運(yùn)算是四個加載運(yùn)算、兩個乘法運(yùn)算、一個減法和一個加法運(yùn)算。
隨著計算機(jī)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，已可以不通過專用硬件而是通過個人計算機(jī)(PC)，以相對較高的速度完成上述采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
然而，在旨在不具實(shí)時要求的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)處理的現(xiàn)有技術(shù)中，(1)如果PC不具有處理運(yùn)動圖象的充分性能，或者(2)即使PC具有上述充分性能，當(dāng)在運(yùn)動圖象處理期間發(fā)生中斷處理時，也會發(fā)生下列問題，雖然在后一種情況當(dāng)PC只處理運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)時不存在任何問題。
即，由于運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)量很大，所以可能發(fā)生不能及時完成處理輸入運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)以便回放或記錄在記錄媒體(諸如，硬盤)上，而且在這種情況下，不得不放棄數(shù)據(jù)部分的處理。當(dāng)將運(yùn)動圖象記錄在硬盤上時，會引起問題，丟失一部分情景或者圖象數(shù)據(jù)本身的記錄停止。
此外，在上述現(xiàn)有技術(shù)的采樣數(shù)轉(zhuǎn)換中，當(dāng)執(zhí)行上采樣時，必須插入數(shù)據(jù)，從而在包含轉(zhuǎn)換之后的所有采樣。
結(jié)果，在上采樣數(shù)據(jù)序列中的采樣數(shù)是在轉(zhuǎn)換之前的采樣數(shù)據(jù)和轉(zhuǎn)換之后的采樣數(shù)的最小公倍數(shù)。
然而，即使當(dāng)在轉(zhuǎn)換之前的采樣數(shù)據(jù)M和在轉(zhuǎn)換之后的采樣數(shù)N很小時，如果M和N是互質(zhì)的自然數(shù)，那么在上采樣數(shù)據(jù)序列中的采樣數(shù)是M×N，根據(jù)情況它可變得更大。在這種情況下，需要具有很大容量的存儲器，以便保存上采樣數(shù)據(jù)序列。
此外，在該情況下，上采樣需要大量乘法和減法，它意味著需要大量計算來完成上采樣。這還意味著大量抽選計算，包括低通濾波。
由于需要這種大量計算，所以需要大量計算時間。當(dāng)需要實(shí)時處理時，這變成在處理視頻信號或音頻信號中的致命弱點(diǎn)。
發(fā)明概述本發(fā)明的目的在于提供一種數(shù)據(jù)處理方法和數(shù)據(jù)處理裝置，其中在回放或記錄運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)期間當(dāng)把預(yù)先記錄在記錄媒體等上并不具有任何實(shí)時要求的運(yùn)動圖象輸入到傳統(tǒng)個人計算機(jī)處理時，與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述數(shù)據(jù)處理方法和數(shù)據(jù)處理裝置能夠減小數(shù)據(jù)丟失。
此外，如上所述，現(xiàn)有技術(shù)存在當(dāng)把包含任意數(shù)量的采樣的輸入數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成包含與在輸入數(shù)字信號中的任意采樣數(shù)不同的任何數(shù)量的采樣的輸出數(shù)字信號時，需要大容量存儲器和大量計算的問題；由于這個問題，本發(fā)明的另一個目的在于提供一種數(shù)據(jù)處理方法和數(shù)據(jù)處理裝置，當(dāng)把包含任意數(shù)量的采樣的輸入數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成包含與形成輸入數(shù)字信號的采樣數(shù)不同的任意采樣數(shù)的輸出數(shù)字信號，它可以小存儲容量以及少量計算完成轉(zhuǎn)換。
本發(fā)明的第一個發(fā)明是一種用于通過讀取和輸入來自另一個記錄媒體的所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)來處理運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理方法，包括運(yùn)動圖象輸入步驟，用于對于每個規(guī)定單元輸入所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)；位置信息輸入步驟，用于輸入關(guān)于將所述規(guī)定單元的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)記錄在所述記錄媒體上的位置的信息；運(yùn)動圖象處理步驟，用于處理對于每個所述規(guī)定單元的所述運(yùn)動圖象；不連續(xù)點(diǎn)存儲步驟，用于存儲關(guān)于已成功處理而沒有被中斷的最后運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的處理單元的位置的位置信息，或者關(guān)于在所述位置之前的位置的位置信息，作為當(dāng)發(fā)生不能在所述運(yùn)動圖象處理步驟中處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)時的不連續(xù)點(diǎn)；重輸入步驟，用于通過控制所述記錄媒體重新讀取或重輸入前面讀出的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)和位置信息；和處理重新開始步驟，用于檢測在所述重輸入步驟中輸入的所述位置信息中與所述不連續(xù)點(diǎn)的所述位置信息匹配的位置信息，并通過運(yùn)用所述經(jīng)檢測位置信息重新開始所述運(yùn)動圖象處理。
本發(fā)明的第二個發(fā)明是一種用于通過讀取和輸入來自另一個記錄媒體的所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)來處理運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理裝置，包括運(yùn)動圖象輸入裝置，用于對于每個規(guī)定單元輸入所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)；
位置信息輸入裝置，用于輸入關(guān)于將所述規(guī)定單元的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)記錄在所述記錄媒體上的位置的信息；運(yùn)動圖象處理裝置，用于處理對于每個所述規(guī)定單元的所述運(yùn)動圖象；不連續(xù)點(diǎn)存儲裝置，用于存儲關(guān)于已成功處理而沒有被中斷的最后運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的處理單元的位置的位置信息，或者關(guān)于在所述位置之前的位置的位置信息，作為當(dāng)發(fā)生不能通過所述運(yùn)動圖象處理裝置處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)時的不連續(xù)點(diǎn)；重輸入裝置，用于通過控制所述記錄媒體重新讀取或重輸入前面讀出的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)和位置信息；和處理重新開始裝置，用于檢測在由所述重輸入裝置輸入的所述位置信息中與所述不連續(xù)點(diǎn)的所述位置信息匹配的位置信息，并通過運(yùn)用所述經(jīng)檢測位置信息重新開始所述運(yùn)動圖象處理。
本發(fā)明的第三發(fā)明是根據(jù)所述第一個發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法，其中所述另一個記錄媒體是錄像帶，和關(guān)于所述位置的所述信息是關(guān)于根據(jù)在所述錄像帶上的規(guī)定位置計數(shù)的記錄時間的信息。
本發(fā)明的第4個發(fā)明是根據(jù)所述第二發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置，其中所述另一個記錄媒體是錄像帶，和關(guān)于所述位置的所述信息是關(guān)于根據(jù)在所述錄像帶上的規(guī)定位置計數(shù)的記錄時間的位置。
本發(fā)明的第五發(fā)明是一種用于通過讀取和輸入來自另一個記錄媒體的所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)來處理運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理方法，包括運(yùn)動圖象輸入步驟，用于對于每個規(guī)定單元輸入所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)；記錄時間信息輸入步驟，用于輸入關(guān)于將所述規(guī)定單元的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)記錄在所述記錄媒體上的時刻的信息；運(yùn)動圖象處理步驟，用于處理對于每個所述規(guī)定單元的所述運(yùn)動圖象；不連續(xù)點(diǎn)存儲步驟，用于存儲關(guān)于已成功處理而沒有被中斷的最后運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的處理單元的位置的記錄時間信息，或者關(guān)于在所述位置之前的位置的記錄時間信息，作為當(dāng)發(fā)生不能在所述運(yùn)動圖象處理步驟中處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)時的不連續(xù)點(diǎn)；重輸入步驟，用于通過控制所述記錄媒體重新讀取或重輸入前面讀出的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)和記錄時間信息；和處理重新開始步驟，用于檢測在所述重輸入步驟中輸入的所述記錄時間信息中與所述不連續(xù)點(diǎn)的所述記錄時間信息匹配的記錄時間信息，并通過運(yùn)用所述經(jīng)檢測的記錄時間信息重新開始所述運(yùn)動圖象處理。
本發(fā)明的第六發(fā)明是一種用于通過讀取和輸入來自另一個記錄媒體的所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)來處理運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理方法，包括運(yùn)動圖象輸入裝置，用于對于每個規(guī)定單元輸入所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)；記錄時間信息輸入裝置，用于輸入關(guān)于將所述規(guī)定單元的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)記錄在所述記錄媒體上的時刻的信息；運(yùn)動圖象處理裝置，用于處理對于每個所述規(guī)定單元的所述運(yùn)動圖象；不連續(xù)點(diǎn)存儲裝置，用于存儲關(guān)于已成功處理而沒有被中斷的最后運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的處理單元的位置的記錄時間信息，或者關(guān)于在所述位置之前的位置的記錄時間信息，作為當(dāng)發(fā)生不能通過所述運(yùn)動圖象處理裝置處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)時的不連續(xù)點(diǎn)；重輸入裝置，用于通過控制所述記錄媒體重新讀取或重輸入前面讀出的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)和記錄時間信息；和處理重新開始裝置，用于檢測在由所述重輸入裝置輸入的所述記錄時間信息中與所述不連續(xù)點(diǎn)的所述記錄時間信息匹配的記錄時間信息，并通過運(yùn)用所述經(jīng)檢測的記錄時間信息重新開始所述運(yùn)動圖象處理。
本發(fā)明的第七發(fā)明是一種用于輸入和處理運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理方法，包括運(yùn)動圖象輸入步驟，用于對于每個規(guī)定單元輸入所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)；回放時間信息輸入步驟，用于輸入關(guān)于對于每個所述規(guī)定單元回放所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的時刻的信息；運(yùn)動圖象處理步驟，用于處理對于每個所述規(guī)定單元的所述運(yùn)動圖象；不連續(xù)點(diǎn)存儲步驟，用于存儲關(guān)于已成功處理而沒有被中斷的最后運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的處理單元的位置的回放時間信息，或者關(guān)于在所述位置之前的位置的回放時間信息，作為當(dāng)發(fā)生不能在所述運(yùn)動圖象處理步驟中處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)時的不連續(xù)點(diǎn)；重輸入步驟，用于重輸入所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)和所述回放時間信息；和處理重新開始步驟，用于檢測在所述重輸入步驟中輸入的所述回放時間信息中與所述不連續(xù)點(diǎn)的所述回放時間信息匹配的回放時間信息，并通過運(yùn)用所述經(jīng)檢測回放時間信息重新開始所述運(yùn)動圖象處理。
本發(fā)明的第八發(fā)明是一種用于輸入和處理運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理裝置，包括運(yùn)動圖象輸入裝置，用于對于每個規(guī)定單元輸入所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)；回放時間信息輸入裝置，用于輸入關(guān)于對于每個所述規(guī)定單元回放所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的時刻的信息；運(yùn)動圖象處理裝置，用于處理對于每個所述規(guī)定單元的所述運(yùn)動圖象；不連續(xù)點(diǎn)存儲裝置，用于存儲關(guān)于已成功處理而沒有被中斷的最后運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的處理單元的位置的回放時間信息，或者關(guān)于在所述位置之前的位置的回放時間信息，作為當(dāng)發(fā)生不能由所述運(yùn)動圖象處理裝置處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)時的不連續(xù)點(diǎn)；重輸入裝置，用于重輸入所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)和所述回放時間信息；和處理重新開始裝置，用于檢測在由所述重輸入裝置輸入的所述回放時間信息中與所述不連續(xù)點(diǎn)的所述回放時間信息匹配的回放時間信息，并通過運(yùn)用所述經(jīng)檢測回放時間信息重新開始所述運(yùn)動圖象處理。
本發(fā)明的第九發(fā)明是根據(jù)所述第一、第五或第七發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法，其中當(dāng)通過將所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)臨時存儲在緩沖器中執(zhí)行所述運(yùn)動圖象處理時，所述不連續(xù)點(diǎn)存儲步驟檢測把新運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)輸入到所述緩沖器區(qū)域中的狀況，在所述區(qū)域中處理運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)還沒有結(jié)束。
本發(fā)明的第十發(fā)明是根據(jù)所述第二、第六或第八發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置，其中當(dāng)通過將所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)臨時存儲在緩沖器中執(zhí)行所述運(yùn)動圖象處理時，所述不連續(xù)點(diǎn)存儲裝置檢測把新運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)輸入到所述緩沖器區(qū)域中的狀況，在所述區(qū)域中處理運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)還沒有結(jié)束。
本發(fā)明的第十一發(fā)明是根據(jù)所述第一、第五或第七發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法，其中所述另一個記錄媒體是錄像帶，和在所述重輸入步驟中，當(dāng)執(zhí)行所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)回放時，在將所述錄像帶重繞到所需回放位置之后，再次回放所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第12發(fā)明是根據(jù)所述第二、第六或第八發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置，其中所述另一個記錄媒體是錄像帶，和當(dāng)執(zhí)行所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)回放時，在將所述錄像帶重繞到所需回放位置之后，所述重輸入裝置再次回放所述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第13發(fā)明是一種用于把每規(guī)定時間包括N個輸入幀的運(yùn)動圖象看作輸入和用于每所述規(guī)定時間處理M個幀的數(shù)據(jù)處理方法，包括寄存器值初始化步驟，用于設(shè)定在指定寄存器中的初始值；寄存器值加法步驟，用于當(dāng)輸入所述輸入幀時把常數(shù)m(其中m＝M或m＝-M)加到所述寄存器值；和輸入幀處理步驟，用于(1)當(dāng)在所述常數(shù)m＝M的情況下，作為所述寄存器值加法步驟的結(jié)果所述寄存器值不小于規(guī)定值T時，從所述寄存器值中減去N并處理所述輸入幀，或(2)當(dāng)在所述常數(shù)m＝-M的情況下，作為所述寄存器值加法步驟的結(jié)果所述寄存器值不大于所述規(guī)定值T時，把N加到所述寄存器值并處理所述輸入幀。
本發(fā)明的第14發(fā)明是一種用于把每規(guī)定時間包括N個輸入幀的運(yùn)動圖象看作輸入和用于每所述規(guī)定時間處理M個幀的數(shù)據(jù)處理裝置，包括寄存器值初始化裝置，用于設(shè)定在指定寄存器中的初始值；寄存器值加法裝置，用于當(dāng)輸入所述輸入幀時把常數(shù)m(其中m＝M或m＝-M)加到所述寄存器值；和輸入幀處理裝置，用于(1)當(dāng)在所述常數(shù)m＝M的情況下，作為由所述寄存器值加法裝置進(jìn)行加法的結(jié)果所述寄存器值不小于規(guī)定值T時，從所述寄存器值中減去N并處理所述輸入幀，或(2)當(dāng)在所述常數(shù)m＝-M的情況下，作為由所述寄存器值加法裝置進(jìn)行加法的結(jié)果所述寄存器值不大于所述規(guī)定值T時，把N加到所述寄存器值并處理所述輸入幀。
本發(fā)明的第15發(fā)明是一種用于把每規(guī)定時間包括N個輸入幀的運(yùn)動圖象看作輸入和用于每所述規(guī)定時間處理M個幀的數(shù)據(jù)處理方法，包括寄存器值初始化步驟，用于設(shè)定在指定寄存器中的初始值不大于N；第一幀處理步驟，用于當(dāng)輸入所述第一輸入幀時處理第一輸入幀；寄存器值加法步驟，用于當(dāng)輸入除了所述第一輸入幀之外的所述輸入幀時把常數(shù)m(其中m＝M或m＝-M)加到所述寄存器值；和輸入幀處理步驟，用于(1)當(dāng)在所述常數(shù)m＝M的情況下，作為所述寄存器值加法步驟的結(jié)果所述寄存器值不小于規(guī)定值T時，從所述寄存器值中減去N并處理所述輸入幀，或(2)當(dāng)在所述常數(shù)m＝-M的情況下，作為所述寄存器值加法裝置[原文如此；步驟]的結(jié)果所述寄存器值不大于所述規(guī)定值T時，把N加到所述寄存器值并處理所述輸入幀。
本發(fā)明的第16發(fā)明一種用于把每規(guī)定時間包括N個輸入幀的運(yùn)動圖象看作輸入和用于每所述規(guī)定時間處理M個幀的數(shù)據(jù)處理裝置，包括寄存器值初始化裝置，用于設(shè)定在指定寄存器中的初始值不大于N；第一幀處理裝置，用于當(dāng)輸入所述第一輸入幀時處理第一輸入幀；寄存器值加法裝置，用于當(dāng)輸入除了所述第一輸入幀之外的所述輸入幀時把常數(shù)m(其中m＝M或m＝-M)加到所述寄存器值；和輸入幀處理裝置，用于(1)當(dāng)在所述常數(shù)m＝M的情況下，作為由所述寄存器值加法裝置進(jìn)行的加法結(jié)果所述寄存器值不小于規(guī)定值T時，從所述寄存器值中減去N并處理所述輸入幀，或(2)當(dāng)在所述常數(shù)m＝-M的情況下，作為由所述寄存器值加法裝置進(jìn)行的加法結(jié)果所述寄存器值不大于所述規(guī)定值T時，把N加到所述寄存器值并處理所述輸入幀。
本發(fā)明的第17發(fā)明是一種用于把每規(guī)定時間包括N個輸入幀的運(yùn)動圖象看作輸入和用于每所述規(guī)定時間處理M個幀的數(shù)據(jù)處理方法，包括處理幀的數(shù)量初始化步驟，用于設(shè)定表示M幀的數(shù)量的初始值M；寄存器值初始化步驟，用于設(shè)定在指定寄存器中的初始值不大于N；寄存器值加法步驟，用于當(dāng)輸入所述輸入幀時把常數(shù)m(其中m＝M或m＝-M)加到所述寄存器值；和輸入幀處理步驟，用于(1)當(dāng)在所述常數(shù)m＝M的情況下，作為所述寄存器值加法步驟的結(jié)果所述寄存器值不小于規(guī)定值T時，從所述寄存器值中減去N并處理所述輸入幀，或(2)當(dāng)在所述常數(shù)m＝-M的情況下，作為所述寄存器值加法步驟的結(jié)果所述寄存器值不大于所述規(guī)定值T時，把N加到所述寄存器值并處理所述輸入幀；和處理幀的數(shù)量調(diào)節(jié)步驟，用于根據(jù)在所述輸入幀處理步驟中的負(fù)載程度，改變所述處理幀的數(shù)量M和所述常數(shù)m。
本發(fā)明的第18發(fā)明是一種用于把每規(guī)定時間包括N個輸入幀的運(yùn)動圖象看作輸入和用于每所述規(guī)定時間處理M個幀的數(shù)據(jù)處理裝置，包括處理幀的數(shù)量初始化裝置，用于設(shè)定表示M幀的數(shù)量的初始值M；寄存器值初始化裝置，用于設(shè)定在指定寄存器中的初始值不大于N；寄存器值加法裝置，用于當(dāng)輸入所述輸入幀時把常數(shù)m(其中m＝M或m＝-M)加到所述寄存器值；和輸入幀處理裝置，用于(1)當(dāng)在所述常數(shù)m＝M的情況下，作為由所述寄存器值加法裝置進(jìn)行的加法結(jié)果所述寄存器值不小于規(guī)定值T時，從所述寄存器值中減去N并處理所述輸入幀，或(2)當(dāng)在所述常數(shù)m＝-M的情況下，作為由所述寄存器值加法裝置進(jìn)行的加法結(jié)果所述寄存器值不大于所述規(guī)定值T時，把N加到所述寄存器值并處理所述輸入幀；和處理幀的數(shù)量調(diào)節(jié)裝置，用于根據(jù)在所述輸入幀處理裝置中的負(fù)載程度，改變所述處理幀的數(shù)量M和所述常數(shù)m。
本發(fā)明的第19發(fā)明是根據(jù)所述第13、第15或第17發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法，其中在將所述常數(shù)m＝M的情況下，將T＝N或T＝N+1設(shè)為所述規(guī)定值T，同時在所述常數(shù)m＝-M的情況下，把T＝0或T＝-1設(shè)為所述規(guī)定值T。
本發(fā)明的第20發(fā)明是根據(jù)所述第14、16或18發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置，其中在將所述常數(shù)m＝M的情況下，將T＝N或T＝N+1設(shè)為所述規(guī)定值T，同時在所述常數(shù)m＝-M的情況下，把T＝0或T＝-1設(shè)為所述規(guī)定值T。
本發(fā)明的第21發(fā)明是根據(jù)所述第17發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法，其中當(dāng)通過將運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)臨時存儲在緩沖器執(zhí)行運(yùn)動圖象處理時，在所述處理幀的數(shù)量調(diào)節(jié)步驟中，(1)當(dāng)在所述緩沖器中保持未處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的數(shù)量趨于增加時，減小所述處理幀的數(shù)量，和(2)當(dāng)在所述緩沖器中保持未處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的量趨于減小時，增加所述處理幀的數(shù)量。
本發(fā)明的第22發(fā)明是根據(jù)所述第18發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置，其中當(dāng)通過將運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)臨時存儲在緩沖器中執(zhí)行運(yùn)動圖象處理時，所述處理幀的數(shù)量調(diào)節(jié)裝置(1)當(dāng)在所述緩沖器中保持未處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的數(shù)量趨于增加時，減小所述處理幀的數(shù)量，和(2)當(dāng)在所述緩沖器中保持未處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的量趨于減小時，增加所述處理幀的數(shù)量。
本發(fā)明的第23發(fā)明是根據(jù)所述第17發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法，其中當(dāng)通過將運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)臨時存儲在緩沖器中執(zhí)行運(yùn)動圖象處理時，只將實(shí)際處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)存儲在所述緩沖器中。
本發(fā)明的第24發(fā)明是根據(jù)所述第18發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置，其中當(dāng)通過將運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)臨時存儲在緩沖器中執(zhí)行運(yùn)動圖象處理時，只將實(shí)際處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)存儲在所述緩沖器中。
本發(fā)明的第25發(fā)明是一種用于把包括M個采樣的輸入采樣數(shù)據(jù)序列轉(zhuǎn)換成包括N個采樣的輸出采樣數(shù)據(jù)序列的數(shù)據(jù)處理方法，包括
初始值設(shè)定步驟，用于設(shè)定非零常數(shù)k和規(guī)定參數(shù)W；連續(xù)加法步驟，用于只要當(dāng)k＞0時W≤0或者只要當(dāng)k＜0時W≥0，通過連續(xù)掃描輸入采樣數(shù)據(jù)，重復(fù)把k*N加到所述參數(shù)W的運(yùn)算；采樣數(shù)據(jù)輸出步驟，用于在所述連續(xù)加法步驟中，當(dāng)在k＞0的情況下W大于0時，或者當(dāng)在k＞0的情況下W小于0時，輸出所述經(jīng)轉(zhuǎn)換輸出采樣數(shù)據(jù)；和減法步驟，用于從所述W中減去k*M，其中重復(fù)所述連續(xù)加法步驟、所述采樣數(shù)據(jù)輸出步驟和所述減法步驟直至已輸出所述N輸出采樣數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第26發(fā)明是根據(jù)所述第25發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法，其中當(dāng)在所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列中的每個采樣數(shù)據(jù)具有用規(guī)定常數(shù)b表示的字節(jié)長度，而且所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列的整個字節(jié)長度不是規(guī)定常數(shù)p的整數(shù)倍時，已包括虛加法(dummy adding)步驟，用于當(dāng)L是p的倍數(shù)不小于b*N時，將L-b*N字節(jié)的虛數(shù)據(jù)加到N采樣的所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列的末端，和與所述虛數(shù)據(jù)一起輸出N采樣的所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列。
本發(fā)明的第27發(fā)明是根據(jù)所述第25發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法，其中所述k是1。
本發(fā)明的第28發(fā)明是根據(jù)所述第25發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法，其中所述k是所述M和所述N的最大公約數(shù)的倒數(shù)。
本發(fā)明的第29發(fā)明是一種數(shù)據(jù)處理方法，包括數(shù)據(jù)輸入步驟，用于輸入兩個預(yù)定數(shù)X1和X2的數(shù)據(jù)；參數(shù)輸入步驟，用于輸入?yún)?shù)w，從而獲得位于在以比例(1-w)∶w劃分所述X1和所述X2之間的距離的位置上的數(shù)Y；減法步驟，用于通過從所述X1中減去所述X2，產(chǎn)生X3；倍數(shù)w乘法步驟，用于通過將在所述減法步驟中獲得的所述X3與所述參數(shù)w相乘來產(chǎn)生X4；加法步驟，用于通過將所述X2加到在所述倍數(shù)w乘法步驟中獲得的X4來產(chǎn)生Y；和輸出步驟，用于輸出在所述加法步驟中獲得的所述Y。
本發(fā)明的第30發(fā)明是一種數(shù)據(jù)處理方法，用于輸入N數(shù)據(jù)序列X[i][原文如此；用來輸入包括N數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)序列X[i]]并輸出通過用常數(shù)Q除所述X[i]獲得的值作為Y[i]，包括初始化步驟，用于對大于0的整數(shù)k獲得系數(shù)w＝2^k/Q(其中^k意味著提高到冪k)；倍數(shù)w乘法步驟，用于運(yùn)用所述X[i]和在所述初始化步驟中獲得的所述系數(shù)w，獲得w*X[i]，并取所述獲得的w*X[i]作為新X[i]；和位移位步驟，用于當(dāng)用位表達(dá)法來表示所述X[i]時，將通過在所述倍數(shù)w乘法步驟中獲得的所述X[i]朝著最低位方向移動k位獲得的值作為Y[i]，其中重復(fù)所述倍數(shù)w乘法步驟和所述位移位步驟N次，以連續(xù)輸出N數(shù)據(jù)序列Y[i][原文如此；連續(xù)輸出包括N數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)序列Y[i]]。
本發(fā)明的第31發(fā)明是一種用于將包括M采樣的輸入采樣數(shù)據(jù)序列轉(zhuǎn)換成包括N采樣的輸出采樣數(shù)據(jù)序列的數(shù)據(jù)處理裝置，包括初始值設(shè)定裝置，用于設(shè)定非零常數(shù)k和規(guī)定參數(shù)W；連續(xù)加法裝置，用于只要當(dāng)k＞0時W≤0或者當(dāng)k＜0時W≥0，重復(fù)操作以通過連續(xù)掃描輸入采樣數(shù)據(jù)將k*N加到所述參數(shù)W；采樣數(shù)據(jù)輸出裝置，用于當(dāng)通過所述連續(xù)加法裝置在k＞0的情況下W大于0時或者在k＜0的情況下W小于0時，輸出所述轉(zhuǎn)換輸出采樣數(shù)據(jù)；和減法裝置，用于從所述W減去k*M，其中按序重復(fù)操作所述連續(xù)加法裝置、所述采樣數(shù)據(jù)輸出裝置和所述減法裝置，直至已輸出所述N輸出采樣數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第32發(fā)明是根據(jù)所述第31發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置，其中當(dāng)在所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列中的每個采樣數(shù)據(jù)具有由規(guī)定常數(shù)b表示的字節(jié)長度，而且所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列的整個字節(jié)長度不是規(guī)定常數(shù)p的整數(shù)倍，還包括虛加法裝置，用于將L-b*N字節(jié)的虛數(shù)據(jù)加到N采樣的所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列的末端，其中L是p的倍數(shù)不小于b*N，和輸出N采樣的所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列以及所述虛數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第33發(fā)明是根據(jù)所述第31發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置，其中所述k是1。
本發(fā)明的第34發(fā)明是根據(jù)所述第31發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置，其中所述k是所述M和所述N的最大公約數(shù)的倒數(shù)。
本發(fā)明的第35發(fā)明是一種數(shù)據(jù)處理裝置，包括
數(shù)據(jù)輸入裝置，用于輸入兩個預(yù)定數(shù)X1和X2的數(shù)據(jù)；參數(shù)輸入步驟，用于輸入?yún)?shù)w，從而獲得位于在以比例(1-w)∶w劃分所述X1和所述X2之間的距離的位置上的數(shù)Y；減法裝置，用于通過從所述X1中減去所述X2，產(chǎn)生X3；倍數(shù)w乘法裝置，用于通過將由所述減法裝置獲得的所述X3與所述參數(shù)w相乘來產(chǎn)生X4；加法裝置，用于通過將所述X2加到由所述倍數(shù)w乘法裝置獲得的X4來產(chǎn)生Y；和輸出裝置，用于輸出由所述加法裝置獲得的所述Y。
本發(fā)明的第36發(fā)明是一種數(shù)據(jù)處理裝置，用于輸入N數(shù)據(jù)序列X[i][原文如此；用來輸入包括N數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)序列X[i]]并輸出通過用常數(shù)Q除所述X[i]獲得的值作為Y[i]，包括初始化裝置，用于對大于0的整數(shù)k獲得系數(shù)w＝2^k/Q(其中^k意味著提高到冪k)；倍數(shù)w乘法裝置，用于運(yùn)用所述X[i]和由所述初始化裝置獲得的所述系數(shù)w，獲得w*X[i]，并取所述獲得的w*X[i]作為新X[i]；和位移位裝置，用于當(dāng)用位表達(dá)法來表示所述X[i]時，將通過由所述倍數(shù)w乘法裝置獲得的所述X[i]朝著最低位方向移動k位獲得的值作為Y[i]，其中按序操作所述倍數(shù)w乘法裝置和所述位移位裝置N次，以連續(xù)輸出N數(shù)據(jù)序列Y[i][原文如此；連續(xù)輸出包括N數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)序列Y[i]]。
本發(fā)明的第37發(fā)明是一種程序記錄媒體，其上記錄有使計算機(jī)執(zhí)行在所述第1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23和25至30發(fā)明中任一發(fā)明所述的數(shù)據(jù)處理方法的所有或部分步驟中的所有或部分操作的程序。
本發(fā)明的第38發(fā)明是一種程序記錄媒體，其上記錄有使計算機(jī)執(zhí)行在所述第2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24和31至36中任一發(fā)明所述的數(shù)據(jù)處理裝置的所有或部分裝置的所有或部分功能的程序。
附圖簡述圖1是示出本發(fā)明的第一實(shí)施例的方框圖。
圖2是示出本發(fā)明的第二實(shí)施例的方框圖。
圖3是示出本發(fā)明的第三實(shí)施例的方框圖。
圖4是示出本發(fā)明的第四實(shí)施例的方框圖。
圖5是示出本發(fā)明的第五實(shí)施例的方框圖。
圖6是示出本發(fā)明的第六實(shí)施例的方框圖。
圖7是示出本發(fā)明的第七和第八實(shí)施例的方框圖。
圖8是示出本發(fā)明的第七和第八實(shí)施例的操作的流程圖。
圖9是解釋本發(fā)明的第七實(shí)施例的操作細(xì)節(jié)的解釋圖。
圖10是解釋本發(fā)明的第八實(shí)施例的操作細(xì)節(jié)的解釋圖。
圖11是示出本發(fā)明的第九實(shí)施例的方框圖。
圖12是示出本發(fā)明的第九實(shí)施例的操作的流程圖。
圖13是示出本發(fā)明的第十實(shí)施例的方框圖。
圖14是示出本發(fā)明的第十實(shí)施例的操作的流程圖。
圖15是示出本發(fā)明的第十一實(shí)施例的方框圖。
圖16是示出本發(fā)明的第十一實(shí)施例的操作的流程圖。
圖17是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的一個例子的示圖。
圖18是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)通過加權(quán)平均兩個鄰近數(shù)進(jìn)行計算的方法的流程圖。
101.位置信息輸入塊102.不連續(xù)點(diǎn)存儲塊103.重輸入塊104.處理重新開始塊105.運(yùn)動圖象輸入塊106.圖象存儲處理塊201.記錄時間信息輸入塊202.不連續(xù)點(diǎn)存儲塊301.回放時間信息輸入塊302.不連續(xù)點(diǎn)存儲塊401.寄存器值初始化塊402.寄存器403.運(yùn)動圖象輸入塊404.寄存器值加法塊
405.寄存器值減法塊406.圖象處理塊501.寄存器值初始化塊502.第1幀處理塊601.處理幀的數(shù)量初始化塊602.處理幀的數(shù)量調(diào)節(jié)塊實(shí)施本發(fā)明的最佳模式下面參照附圖，描述本發(fā)明的實(shí)施例。
(實(shí)施例1)圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
在圖1中，標(biāo)號101是位置信息輸入塊、102是不連續(xù)點(diǎn)存儲塊、103是重輸入塊、104是處理重新開始塊、105是運(yùn)動圖象輸入塊和106是圖象存儲處理塊。
接著，描述本實(shí)施例的操作以及構(gòu)成本發(fā)明的一個實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理方法。
本實(shí)施例的下列描述關(guān)于其中回放記錄在錄像機(jī)上并存儲在個人計算機(jī)的硬盤上的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的處理。
首先，向圖象存儲處理塊106提供回放在錄像機(jī)上并通過運(yùn)動圖象輸入塊105輸入的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)。圖象存儲處理塊106以文件形式將輸入運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)存儲在硬盤上。根據(jù)這種情況，可呈現(xiàn)輸入運(yùn)動圖象以在個人計算機(jī)的顯示器上觀看。
從運(yùn)動圖象輸入塊105輸出的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)包括位置信息。通過圖象存儲處理塊106向不連續(xù)點(diǎn)存儲塊102提供該位置信息。
另一方面，從位置信息輸入塊101向不連續(xù)點(diǎn)存儲塊102提供位置信息，其中上述位置信息表示起動運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的處理的位置?？捎捎脩籼囟ū硎酒饎游恢玫奈恢眯畔?，或者可將在起動處理之后首先獲得的在錄像帶上的位置信息用作位置信息。
在符合DV標(biāo)準(zhǔn)的家庭數(shù)字錄像機(jī)的情況下，位置信息的一個例子是ATN(絕對磁道號)值，將它作為數(shù)字回放輸出和運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)一起輸出。
不連續(xù)點(diǎn)存儲塊102監(jiān)測在圖象存儲處理塊106中的處理過程，而且如果在輸入運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)中，存在任何不能被實(shí)時處理的數(shù)據(jù)，那么可存儲與已正常處理的最后運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)相對應(yīng)的位置信息作為不連續(xù)點(diǎn)。
通常，首先將輸入運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)臨時存儲在緩沖器中，然后經(jīng)受圖象處理。因此，可以通過檢測已寫入緩沖區(qū)域內(nèi)的新輸入運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的，檢測到不能實(shí)時處理數(shù)據(jù)，其中將未被處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)保存在上述緩沖區(qū)域內(nèi)。
這里，必須設(shè)定作為與最后成功處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)相對應(yīng)的位置信息的不連續(xù)點(diǎn)，從而指定已成功處理的最后運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的處理單元的位置，或據(jù)下述考慮指定這個位置前面的位置。
即，通過考慮VTR帶速度的影響以及帶盤的加速和減速的影響和根據(jù)伺服馬達(dá)的加速和減速特性將帶重繞到記錄目標(biāo)ATN值的位置的精確度這一事實(shí)，在已被成功處理的最后運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的處理單元的位置上，或者在該位置之前的位置上設(shè)定不連續(xù)點(diǎn)。
當(dāng)發(fā)生這種不連續(xù)點(diǎn)的情況時，臨時中斷圖象處理，而且重輸入塊103使得通過運(yùn)動圖象輸入塊105重繞要回放的錄像機(jī)，并重新起動運(yùn)動圖象輸入。
處理重新開始塊104把存儲在不連續(xù)點(diǎn)存儲塊102中的不連續(xù)點(diǎn)與通過圖象存儲處理塊106再通過不連續(xù)點(diǎn)存儲塊102和重輸入塊103提供的位置信息相比較。當(dāng)作為比較結(jié)果兩者匹配時，處理重新開始塊104允許圖象存儲處理塊106處理運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)，其中在匹配的位置信息的檢測位置之后臨時輸入上述運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)。
如上所述，在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，如果不能實(shí)時完成圖象處理，那么通過初始化關(guān)于錄像機(jī)上要回放的記錄地方(位置)的信息，可以重新開始處理。
具體地說，如果由于在個人計算機(jī)中發(fā)生中斷處理使得中斷圖象處理，由于有機(jī)會從在中斷圖象處理的點(diǎn)之前的點(diǎn)重新開始圖象處理，所以可以第二次嘗試完成正確連續(xù)圖象處理，除非再次發(fā)生中斷處理。如果再次中斷圖象處理(與上述相類似)，那么再一次執(zhí)行重處理。
通常，由于處理運(yùn)動圖象對個人計算機(jī)的負(fù)擔(dān)很大，所以個人計算機(jī)很難處理長時間連續(xù)的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)。相比之下，在本發(fā)明中，如果中斷處理，由于可以從正確的位置再次重新開始處理，所以最終處理的數(shù)據(jù)(存到硬盤上的數(shù)據(jù))等同于已連續(xù)正確處理的數(shù)據(jù)。
在本實(shí)施例中，將在記錄帶上的位置用作位置信息，但是可理解也可將從在帶上的規(guī)定位置的記錄時間用作指定帶上的位置的信息。
(實(shí)施例2)圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理結(jié)構(gòu)的方框圖。
在圖2中，標(biāo)號201是記錄時間信息輸入塊、202是不連續(xù)點(diǎn)存儲塊、103是重輸入塊、104是處理重新開始塊、105是運(yùn)動圖象輸入塊和106是圖象存儲處理塊。
接著，描述圖2的實(shí)施例的操作過程，以及構(gòu)成本發(fā)明的一個實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理方法。
本實(shí)施例將記錄時間信息用作在第一實(shí)施例中所述的位置信息的例子，而且各塊的功能與在上述實(shí)施例中的相同。這里的記錄時間信息涉及關(guān)于記錄輸入運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的時間的信息。
首先，通過運(yùn)動圖象輸入塊105向圖象存儲處理塊106提供運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)。圖象存儲處理塊106以文件的形式將輸入運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)存儲在硬盤上。
另一方面，從記錄時間信息輸入塊201向不連續(xù)點(diǎn)存儲塊202輸入記錄時間信息作為位置信息，它表示起動處理運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的位置。
在符合DV標(biāo)準(zhǔn)的家庭數(shù)字錄像機(jī)的情況下，把該記錄時間信息稱為“Rectime”，而且作為數(shù)字回放輸出和運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)一起輸出。通過圖象存儲處理塊106，向不連續(xù)點(diǎn)存儲塊202提供記錄時間信息，如在上一個實(shí)施例子中一樣。
不連續(xù)點(diǎn)存儲塊202監(jiān)測在圖象存儲處理塊106中的處理過程，而且如果在輸入運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)中，存在不能實(shí)時處理任何數(shù)據(jù)的問題，那么存儲已正常處理的最后運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的記錄時間信息作為不連續(xù)點(diǎn)。
當(dāng)發(fā)生這樣的不連續(xù)點(diǎn)時，臨時中止圖象處理，而且重輸入塊103導(dǎo)致通過運(yùn)動圖象輸入塊105重繞被回放的錄像帶，并重新開始運(yùn)動圖象輸入。
處理重新開始塊104把存儲在不連續(xù)點(diǎn)存儲塊202中的不連續(xù)點(diǎn)與通過圖象存儲處理塊106再通過不連續(xù)點(diǎn)存儲塊202和重輸入塊103提供的記錄時間信息相比較，而且當(dāng)作為比較結(jié)果兩者匹配時，處理重新開始塊104允許圖象存儲處理塊106處理在匹配的記錄時間信息的檢測位置之后臨時輸入的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)。
如上所述，在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，如果不能實(shí)時完成圖象處理，那么可以通過利用關(guān)于回放的錄像機(jī)的記錄時間的信息，重新開始該處理，如在前面的實(shí)施例中所述。
(實(shí)施例3)圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
在圖3中，標(biāo)號301是回放時間信息輸入塊、302是不連續(xù)點(diǎn)存儲塊、103是重輸入塊、105是處理重新開始塊、105是運(yùn)動圖象輸入塊和106是圖象存儲處理塊。
接著，描述圖3的實(shí)施例的操作過程，以及構(gòu)成本發(fā)明的一個實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理方法。
這個實(shí)施例運(yùn)用回放信息作為在第一實(shí)施例中所述的位置信息的例子，而且各塊的功能起到與在上述實(shí)施例中相同的功能。這里的回放時間信息是指關(guān)于回放輸入運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的時間的信息。
首先，向圖象存儲處理塊106提供通過運(yùn)動圖象輸入塊105輸入的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)。圖象存儲處理塊106以文件的形式把輸入運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)存儲在硬盤上。
另一方面，從回放時間信息輸入塊301向不連續(xù)點(diǎn)存儲塊302輸入回放時間信息，將它作為表示起動運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的處理位置的位置信息。
通常把回放時間信息附在數(shù)據(jù)上，諸如，MPEG壓縮運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)，其中發(fā)送時間序列和回放時間序列逐幀不同。通過圖象存儲處理塊106向不連續(xù)點(diǎn)存儲塊302提供回放時間信息，如前面的實(shí)施例所述。
不連續(xù)點(diǎn)存儲塊302監(jiān)測在圖象存儲處理塊106中的處理過程，而且如果在輸入運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)中，存在不能實(shí)時處理任何數(shù)據(jù)的情況，那么存儲對于已正常處理的最后運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的回放時間信息作為不連續(xù)點(diǎn)。
當(dāng)發(fā)生這種不連續(xù)點(diǎn)時，重輸入塊103導(dǎo)致通過運(yùn)動圖象輸入塊105重繞回放的錄像機(jī)，并重新起動運(yùn)動圖象輸入。
處理重新開始塊104把存儲在不連續(xù)點(diǎn)存儲塊302中的不連續(xù)點(diǎn)與通過圖象存儲處理塊106再通過不連續(xù)點(diǎn)存儲塊302和重輸入塊103提供的回放時間信息相比較。當(dāng)作為比較結(jié)果兩者匹配時，處理重新開始塊104允許圖象存儲處理塊106處理運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)，其中在匹配的回放時間信息的檢測位置之后臨時輸入該運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)。
如上所述，在本發(fā)明的第三實(shí)施例中，如果不能實(shí)時完成圖象處理，那么可以通過利用關(guān)于回放數(shù)據(jù)的時間的運(yùn)動圖象附加信息，重新起動處理。
(實(shí)施例4)圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
當(dāng)由于數(shù)據(jù)處理裝置的硬件限制，導(dǎo)致在數(shù)據(jù)處理裝置側(cè)上對于運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的圖象處理容量存在限制或者對于記錄媒體的記錄容量存在限制時，采用該實(shí)施例。即，本實(shí)施例與上述實(shí)施例的不同在于即使當(dāng)輸入圖象數(shù)據(jù)量大到超出極限的程度，通過適當(dāng)抽選輸入圖象數(shù)據(jù)，與現(xiàn)有技術(shù)相比可減輕圖象質(zhì)量的惡化。
在圖4中，標(biāo)號401是寄存器值初始化塊、402是寄存器、403是運(yùn)動圖象輸入塊、404是寄存器值加法塊、405是寄存器值減法塊和406是圖象處理塊。
接著，描述圖4的實(shí)施例的操作過程以及構(gòu)成本發(fā)明的一個實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理方法。
在該實(shí)施例中要處理的輸入幀包括已解碼幀，或者只包括I圖片或DV數(shù)據(jù)(幀內(nèi)(intraframe)編碼數(shù)據(jù))等等的MPEG壓縮圖象數(shù)據(jù)。
這里，將每秒輸入的運(yùn)動圖象幀的數(shù)量標(biāo)為N，且將要處理的幀的數(shù)量標(biāo)為M，同時參數(shù)m設(shè)為等于M。由于m-M，選擇T＝N作為規(guī)定值T。
首先，由寄存器值初始化塊401在時間上某點(diǎn)初始化寄存器402的值。這里，將該初始值設(shè)為0。
接著，向圖象處理塊406提供通過運(yùn)動圖象輸入塊403輸入的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)。與此同時，每當(dāng)輸入一幀數(shù)據(jù)時，寄存器值加法塊404就把m加到寄存器402的值。
寄存器值減法塊405檢測通過寄存器值加法塊404遞增的寄存器值，而且如果該值不小于T＝N，那么從寄存器值中減去N，并向圖象處理塊406提供處理指令。
對于輸入運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)，圖象處理塊406只對幀數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，其中從寄存器值減法塊405提供用于幀數(shù)據(jù)的處理指令。
舉N＝30和m＝M＝23為例來簡化解釋，描述第四實(shí)施例的操作。
表1示出寄存器值如何隨著在上述條件下的每個輸入幀而變化。
(表1)

在表1中，假設(shè)時間從頂行流逝到底行。
在表1中，首先由寄存器值初始化將寄存器值設(shè)為0。
接著，對于新幀的每個輸入，通過寄存器值加法運(yùn)算把23加到寄存器值，而且如果結(jié)果是30或更大，那么通過寄存器值減法操作從寄存器值中減去30。對于輸入幀執(zhí)行圖象處理，其中對于上述輸入幀執(zhí)行寄存器值減法運(yùn)算。
通過上述處理，以幀1、2、3、5…的次序執(zhí)行圖象處理。
結(jié)果，在每秒30幀的運(yùn)動圖象輸入中丟失7幀，而且選擇剩余23幀的運(yùn)動圖象用于圖象處理。
在這個情況下，由于30和23是互質(zhì)的，所以如果從每秒30幀中選擇每秒23幀，同時使圖象質(zhì)量惡化最小，那么現(xiàn)有技術(shù)將包括反復(fù)試驗(yàn)，從而使丟失的幀盡量不是相鄰的。因此，每次輸入幀的數(shù)量N或要處理幀的數(shù)量M改變，必須通過反復(fù)試驗(yàn)確定適當(dāng)?shù)膸檫x方法。
通過比較，根據(jù)本實(shí)施例，可一直采用相同的轉(zhuǎn)換方法，不顧輸入幀的數(shù)量N或要處理的幀的數(shù)量M。此外，通過對于每個幀只包括加法和減法的十分簡單的方法，可以完成轉(zhuǎn)換。
這里認(rèn)識到可將N、M(m)和T設(shè)為除了在該實(shí)施例中所使用的值之外的其他所需值。
(實(shí)施例5)圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
在圖5中，標(biāo)號501是寄存器值初始化塊、402是寄存器、403是運(yùn)動圖象輸入塊、404是寄存器值加法塊、405是寄存器值減法塊、406是圖象處理塊和502是第一幀處理塊。
接著，將描述圖5實(shí)施例的操作以及構(gòu)成本發(fā)明一個實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理方法。
這里，如在上述第四實(shí)施例中，將每秒輸入的運(yùn)動圖象幀的數(shù)量標(biāo)為N和要處理的幀的數(shù)量標(biāo)為M，同時把m設(shè)為等于M和將T設(shè)為等于N。
首先，向圖象處理塊406提供通過運(yùn)動圖象輸入塊403輸入的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)。
當(dāng)輸入第一幀時，第一幀處理塊502通過運(yùn)用寄存器值初始化塊501，初始化寄存器402的值，并向圖象處理塊406提供處理指令。這里，將寄存器的初始值設(shè)為0。
此后，每從輸入幀數(shù)據(jù)，寄存器值加法塊404把M加到寄存器402的值，如在上述第四實(shí)施例中所述。
寄存器值減法塊405檢測由寄存器值加法塊404遞增的寄存器值，而且如果該值不小于N，就從寄存器值中減去N，并向圖象處理塊406提供處理指令。
對于輸入運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)，圖象處理塊406只對幀數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，其中從寄存器值減法塊405提供對于幀數(shù)據(jù)的處理指令。
取N＝30和m＝M＝13為例來簡化解釋，描述第五實(shí)施例的操作。
表2示出寄存器值如何隨著在上述條件下的每個輸入幀而變化。
(表2)

在表2中，假設(shè)時間從頂行流逝到底行。
在表2中，當(dāng)輸入第一幀時，由寄存器值初始化，把寄存器值設(shè)為0，而且通過第一幀處理處理幀0。
接著，對于新幀的每個輸入，通過寄存器值加法運(yùn)算，把13加到寄存器值，而且如果結(jié)果是30或更大，那么通過寄存器值減法運(yùn)算從寄存器值中減去30。對輸入幀執(zhí)行圖象處理，其中執(zhí)行對于上述輸入幀的寄存器值減法運(yùn)算。
隨著上述處理，以幀0、3、5…的次序執(zhí)行圖象處理。
結(jié)果，在每秒30幀的運(yùn)動圖象輸入中，丟失17個幀，而且對于圖象處理選擇剩余13個幀的運(yùn)動圖象。
通過這種方法，在第五實(shí)施例中，通常選擇第一輸入幀用于圖象處理。因此，即使當(dāng)輸入幀的數(shù)量很小，至少處理一個幀。
(實(shí)施例6)圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
在圖6中，標(biāo)號401是寄存器值初始化塊、402是寄存器、403是運(yùn)動圖象輸入塊、404是寄存器值加法塊、405是寄存器值減法塊、406是圖象處理塊、601是處理幀的數(shù)量初始化塊和602是處理幀的數(shù)量調(diào)節(jié)塊。
將描述圖6的實(shí)施例的操作以及構(gòu)成本發(fā)明的一個實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理方法。
這里，如在上述第四實(shí)施例中，將每秒輸入的運(yùn)動圖象幀的數(shù)量標(biāo)為N和將要處理的幀的數(shù)量標(biāo)為M，同時將m設(shè)為M和將T設(shè)為N。
首先，處理幀的數(shù)量初始化塊601初始化由寄存器值加法塊404添加的值M。通常，把N設(shè)為M。
接著，向圖象處理塊406提供通過運(yùn)動圖象輸入塊403輸入的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)。當(dāng)輸入第一幀時，寄存器值初始化塊401初始化寄存器402的值。這里，將寄存器的初始值設(shè)為0。
之后，每次輸入幀數(shù)據(jù)時，寄存器值加法塊404把M加到寄存器402的值。
寄存器值加法塊405檢測由寄存器值加法塊404遞增的寄存器值，而且如果該值不小于N，那么從寄存器值中減去N，并向圖象處理塊406提供處理指令。對于輸入運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)，圖象處理塊406只對幀數(shù)據(jù)執(zhí)行處理。其中從寄存器值減法塊405提供對于幀數(shù)據(jù)的處理指令。
如果發(fā)生在圖象處理塊406中的處理不能趕上(catch up with)輸入數(shù)據(jù)的可能性，那么處理幀的數(shù)量調(diào)節(jié)塊602減小由寄存器值加法塊404添加的值M。相反，如果有足夠的處理時間，那么可以增加值M(m)。
通過在將輸入數(shù)據(jù)臨時存儲在緩沖器中之后處理緩沖器輸出，并通過此后檢測在緩沖器中剩余未處理的數(shù)據(jù)量，可以確定是否有足夠的時間在圖象處理塊406中進(jìn)行處理。
如果未處理輸入數(shù)據(jù)的量顯示出增加趨勢，那么減小要處理的幀的數(shù)量，相反，如果該量示出減小的趨勢，那么增加要處理的幀的數(shù)量；通過這種方法，可以最大限度地使用計算機(jī)能力。
還通過做好準(zhǔn)備(make provision)可以減小緩沖量，從而只向緩沖器輸入幀數(shù)據(jù)，其中發(fā)出對于該幀數(shù)據(jù)的處理指令。
通過這種方法，在第六實(shí)施例中，根據(jù)圖象處理負(fù)載，可以動態(tài)地調(diào)節(jié)實(shí)際處理的幀數(shù)量。這獲得對于個人計算機(jī)的計算能力的最佳輸入處理。
對于m＝M的情況，已描述第四至第六實(shí)施例。另一方面，對于m＝-M的情況，如果做好準(zhǔn)備，從而寄存器值加法塊404“如果寄存器值不大于0那么把N加到寄存器值”，那么操作與本發(fā)明的上述實(shí)施例的相同。此外，當(dāng)m＝M時，可將規(guī)定值T設(shè)為N+1，并當(dāng)m＝-M時將它設(shè)為-1。此外，寄存器值加法塊404可執(zhí)行寄存器值加法，并與此同時，把處理指令發(fā)向圖象處理塊406，或者在執(zhí)行寄存器值加法之后把處理指令發(fā)向圖象處理塊406。
通過取錄像機(jī)作為輸入源的例子，已描述第一至第三實(shí)施例，但是該實(shí)施例還可用于任何其他媒體，諸如視盤或通過互連網(wǎng)等可訪問的數(shù)據(jù)。
同樣，通過取錄像機(jī)作為輸入源的例子，已描述第四至第六實(shí)施例，但是對于任何其他媒體(諸如視盤或通過廣播或通過互連網(wǎng)發(fā)送的數(shù)據(jù))，還可采用這些實(shí)施例，而不失去它們的實(shí)時能力。
(實(shí)施例7)圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
該實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置假設(shè)當(dāng)在個人計算機(jī)上用音頻等回放運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)時，由于構(gòu)成個人計算機(jī)的硬件和其他軟件限制使得用于轉(zhuǎn)換例如數(shù)字格式的圖象頻率和音頻的采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換變得必需的情況，但是本實(shí)施例利用與上述第四至第六實(shí)施例所述基本相同的原理。
與調(diào)節(jié)要處理的幀的數(shù)量的上述實(shí)施例不同，本實(shí)施例示出當(dāng)轉(zhuǎn)換形成一個幀的象素采樣的數(shù)量時可采用的結(jié)構(gòu)例子。
如圖7所示，第七實(shí)施例包括輸入裝置701、初始化裝置702、第一判斷裝置703、第一設(shè)定值更新裝置704、Y[j]計算裝置705、采樣數(shù)據(jù)輸出裝置706、第二組值更新裝置707和第二判斷裝置708。
圖8是示出第七實(shí)施例的操作的流程圖。
在圖8中，標(biāo)號801是初始化步驟、802是第一判斷步驟、803是簡單數(shù)據(jù)輸出步驟、804是減法步驟、805是第二判斷步驟和806是加法步驟。
圖9是用于解釋第七實(shí)施例的操作細(xì)節(jié)的解釋圖。
在第七實(shí)施例中，假設(shè)在輸入采樣數(shù)據(jù)系列X[i]中的采樣數(shù)M是300，而且在輸出采樣數(shù)據(jù)系列Y[j]中的采樣數(shù)N是400。此外，考慮預(yù)定常數(shù)k；在第七實(shí)施例中，常數(shù)k是1。
參照圖7至9，下面描述第七實(shí)施例的操作以及構(gòu)成本發(fā)明的一個實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理方法。
這里，將在輸入采樣數(shù)據(jù)序列中的第i個(0≤i≤M-1)采樣的值標(biāo)為X[i]，而且在用Y[j]表示在輸出采樣數(shù)據(jù)序列中的第j個(0≤j≤M-1)采樣值。
在這種情況下，輸入裝置701首先輸入值M、N和常數(shù)k。在本實(shí)施例中，輸入裝置701輸入M＝300、N＝400和k＝1。
接著，在初始化步驟801，初始化裝置702設(shè)定對于規(guī)定的參數(shù)W的初始值和對于i和j的初始值，而且還為了方便計算最后輸出采樣數(shù)據(jù)Y[N-1]，還設(shè)定X[M]＝X[M-1]。在本實(shí)施例中，設(shè)定W＝400(＝k×N)，i＝0、j＝0和X[300]＝X[299]。
于是處理進(jìn)到第一判斷步驟802。在第一判斷步驟802中，第一判斷裝置703首先判斷由輸入裝置701輸入的k值是正或負(fù)。在該實(shí)施例中，由于k為1，所以判斷該值為正。
接著，第一判斷裝置703判斷參數(shù)W是0或更少或不是。如果在第一判斷步驟802中的判斷結(jié)果為假(false)，那么處理進(jìn)到采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803；如果第一判斷步驟802中的判斷結(jié)果為真，那么處理進(jìn)到加法步驟806。由于此時值W是400，所以在第一判斷步驟802中的判斷結(jié)果為假，從而處理進(jìn)到采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803。
在第一判斷步驟703已判斷參數(shù)W是否為0或更少或不是之后，當(dāng)常數(shù)k是正時，如果常數(shù)W大于0，那么第一設(shè)定值更新裝置704不改變i的值，但是如果參數(shù)W為0或更少，那么將i的值變?yōu)?i+1)并將參數(shù)W的值變?yōu)?W+k×N)。由于此時，參數(shù)W是400，所以i的值不變。
接著，在采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803中，Y[j]計算裝置705根據(jù)等式1，計算在輸出采樣數(shù)據(jù)序列Y[j]中的第0個采樣數(shù)據(jù)Y
。
(等式1)Y[j]＝((k×N-W)×X[i+1]+W×X[i])/(k×N)更具體地說，運(yùn)用等式2計算Y
。
(等式2)Y
＝((400-400)×X[1]+400×X
)/400＝X
于是，采樣數(shù)據(jù)輸出裝置706輸出通過Y[j]計算裝置705計算的Y
。
該Y
與X
相同，如圖3[原文如此(sic)；9]中的901所示，意味著如Y
不變輸出X
。
接著，在Y[j]計算裝置705對Y
的計算之后的減法步驟804中，第二設(shè)定值更新裝置707將用于計算Y
的參數(shù)W的值改變成(W-k×M)，而且還將Y
變成Y[1]。
即，在這種情況下，在減法步驟804中，將W變成W＝400-300＝100和將j變成j＝0+1＝1。
接著，在第二判斷步驟805中，第二判斷裝置708判斷經(jīng)第二設(shè)定值更新裝置707更新的值j是否小于N，即，是否小于400，而且如果判斷j的更新值小于N，那么允許第一判斷裝置703繼續(xù)進(jìn)一步處理；另一方面，如果判斷j的更新值不小于N，那么終止整個處理。由于此時經(jīng)第二設(shè)定值更新裝置707更新的j的值是1，所以第二判斷步驟805判斷j＝1＜400＝N，而且處理回到第一判斷步驟802。
接著，在第一判斷步驟802中，第一判斷裝置703判斷經(jīng)第二設(shè)定值更新裝置707更新的參數(shù)W是0還是更少。由于更新參數(shù)W是100，所以判斷結(jié)果為假，而且處理進(jìn)到采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803。
接著，在采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803中，Y[j]計算裝置705根據(jù)等式1，計算在輸出采樣數(shù)據(jù)系列Y[j]中的第一采樣數(shù)據(jù)Y[1]。
具體地說，運(yùn)用等式3計算Y[1]。
(等式3)Y[1]＝((400-100)×X[1]+100×X
)/400＝3/4×X[1]+1/4×X
于是，采樣數(shù)據(jù)輸出裝置706輸出由Y[j]計算裝置705計算的輸出Y[1]。
該Y[1]是X[1]和X
的加權(quán)平均，其權(quán)由比例3∶1給出，如圖9中的902所示。
接著，在Y[j]計算裝置705對Y[1]的計算之后的減法步驟804中，第二設(shè)定值更新裝置707將用于計算Y[1]的參數(shù)W的值改變成(W-k×M)，而且還將Y[1]變成Y[2]。
即，在這種情況下，在減法步驟804中，將W變成W＝100-300＝-200和將j變成j＝1+1＝2。
接著，在第二判斷步驟805中，第二判斷這種708判斷經(jīng)第二設(shè)定值更新裝置707更新的值j是否小于N，如上所述；由于此時經(jīng)第二設(shè)定值更新裝置707更新的j的值是2，所以第二判斷步驟805判斷j＝2＜400＝N，而且處理回到第一判斷步驟802。
接著，在第一判斷步驟802中，第一判斷裝置703判斷經(jīng)第二設(shè)定值更新裝置707更新的參數(shù)W是0還是更少或不是。由于更新參數(shù)W是-200，所以判斷結(jié)果為真，而且處理進(jìn)到加法步驟806。
于是，在加法步驟806中，由于參數(shù)W是-200，所以第一設(shè)定值更新裝置704將參數(shù)W的值變成(W+k×N)。
即，將參數(shù)W的值變成-200+400＝200。在加法步驟806中，第一設(shè)定值更新裝置704還將迄今用到的i的值改變成(i+1)。即，將i值從0變成1。之后，處理再次回到第一判斷步驟802。
接著，在第一判斷步驟802中，第一判斷裝置703判斷經(jīng)第一設(shè)定值更新裝置704更新的參數(shù)W是0還是更少或不是。由于更新參數(shù)W是200，所以判斷結(jié)果是假，而且處理進(jìn)到采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803。
接著，在采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803中，Y[j]計算裝置705根據(jù)等式1計算在輸出采樣數(shù)據(jù)序列Y[j]中的第二采樣數(shù)據(jù)Y[2]。
具體地說，運(yùn)用等式4計算Y[2]。
(等式4)Y[2]＝((400-200)×X[1]+200×X
)/400＝1/2×X[2]+1/2×X[1]于是，采樣數(shù)據(jù)輸出裝置706輸出經(jīng)Y[j]計算裝置705計算的Y[2]。
該Y[2]是X[2]和X[1]的加權(quán)平均，其中權(quán)是由比例1∶1給出，如在圖9中的903所示。
此后，重復(fù)上述處理來按序輸出輸出采樣數(shù)據(jù)Y[j]。根據(jù)等式5，計算最后輸出采樣數(shù)據(jù)Y[399]。
(等式5)Y[399]＝((400-300)×X[300]+300×X[299])/400＝1/4×X[300]+3/4×X[299]然而，由于實(shí)際上不存在X[300]不能計算等式5。這里，應(yīng)注意在初始化步驟801中，已由初始化裝置2設(shè)定X[300]＝X[299]；因此，通過用X[299]替換X[300]計算等式5，結(jié)果是Y[399]＝X[299]。
在輸出Y[399]，在減法步驟804中設(shè)定j＝400。在這種情況下，在第二判斷步驟805中的判斷結(jié)果是假，從而終止處理。
如上所述，在第七實(shí)施例中，可以比現(xiàn)有技術(shù)中更小的存儲容量和更少的計算步驟，完成對于圖象信號的分辨率轉(zhuǎn)換或音頻信號等的頻率轉(zhuǎn)換而言是必需的采樣數(shù)據(jù)計算的轉(zhuǎn)換。此外，在采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803中執(zhí)行的加權(quán)平均具有與低通濾波相同的效果。
在較佳實(shí)施例中，在初始化步驟801中將k×N設(shè)定為W的初始值；這是通過設(shè)定Y
＝X
，使得將第一輸入和輸出數(shù)據(jù)相位匹配?？蓪⑷魏沃涤米鱓的初始值，只要該值滿足關(guān)系0≤W≤k×N。
如果k是負(fù)的，那么可通過顛倒在第一判斷步驟802中的判斷條件，可以完成相同的事情。
(實(shí)施例8)接著，將描述根據(jù)本發(fā)明的第八實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置。
該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與在上述第七實(shí)施例的相同，因此這里不再重復(fù)描述。
接著，描述本發(fā)明的第八實(shí)施例的操作過程，以及計算本發(fā)明的一個實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理方法。
雖然在第七實(shí)施例中將常數(shù)k設(shè)為1，但是在本實(shí)施例中將k的值設(shè)為1/100。此外，在輸入采樣數(shù)據(jù)序列X[i]中的采樣數(shù)m設(shè)為400，而且將在輸出采樣數(shù)據(jù)序列Y[j]中的采樣數(shù)N設(shè)為300。
即，在第七和第八實(shí)施例之間的差異是在輸入采樣數(shù)據(jù)序列X[i]中的采樣數(shù)M、在輸出采樣數(shù)據(jù)序列Y[j]中的采樣數(shù)N和常數(shù)k的值。
具體地說，雖然第七實(shí)施例關(guān)于其中增加采樣數(shù)的例子，但是第八實(shí)施例關(guān)于其中減小采樣數(shù)的例子，而且將k設(shè)為M和N的最小公倍數(shù)的倒數(shù)。
參照圖7、8和10，詳細(xì)描述第八實(shí)施例的操作過程。
首先，輸入裝置701輸入M、N和常數(shù)k的值。在本實(shí)施例中，輸入裝置701輸入M＝400、N＝300和k＝1/100。
接著，在初始化步驟801中，初始化裝置702設(shè)定對于規(guī)定常數(shù)W的初始值，以及i和j的初始值，還設(shè)定X[M]＝X[M-1]，以方便最后輸出采樣數(shù)據(jù)Y[N-1]的計算。在本實(shí)施例中，設(shè)定W＝3(＝k×N)、i＝0、j＝0和X[400]＝X[399]。
于是處理進(jìn)到第一判斷步驟802。在第一判斷步驟802中，第一判斷步驟703首先判斷由輸入裝置701輸入的k值是正還是負(fù)。在第八實(shí)施例中，由于k是1/100，所以判斷該值為正。
接著，第一判斷裝置703判斷常數(shù)W是0還是更少或不是。如果在第一判斷步驟802中的判斷結(jié)果是假，那么處理進(jìn)到采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803；如果在第一判斷步驟802中的判斷結(jié)果是真，那么處理進(jìn)到加法步驟806。由于此時W的值是3，所以在第一判斷步驟802中的判斷結(jié)果是假，從而處理進(jìn)到采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803。
在第一判斷裝置703判斷參數(shù)W是0或更少之后，當(dāng)常數(shù)k是正時，第一設(shè)定值更新裝置704不改變的i的值，如果參數(shù)W是大于0，第一設(shè)定值更新裝置704不改變i的值，但是如果W是0或更小，那么將i的值改成(i+1)，而且將參數(shù)W的值改成(W+k×N)。由于此時，參數(shù)W是3，所以不改變i的值。
接著，在采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803中，Y[j]計算裝置705根據(jù)等式1計算在輸出采樣數(shù)據(jù)序列Y[j]中的第0個采樣數(shù)據(jù)Y
。
(等式1)Y[j]＝((k×N-W)×X[i+1]+W×X[i])/(k×N)具體地說，運(yùn)用等式6計算Y
。
(等式6)Y
＝((3-3)×X[1]+3×X
)/3＝X
采樣數(shù)據(jù)輸出裝置706輸出由Y[j]計算裝置705計算的Y
。
該Y
與X
相同，如在圖10中1001所示，意味著如Y
不改變輸出X
。
接著，在Y[j]計算裝置705對Y
的計算之后的減法步驟804中，第二設(shè)定值更新裝置707將用于計算Y
的參數(shù)W的值改變成(W-k×M)，而且還將Y
變成Y[1]。
即，在這種情況下，在減法步驟804中，將W變成W＝3-4＝-1和將j變成j＝0+1＝1。
接著，在第二判斷步驟805中，第二判斷這種708判斷經(jīng)第二設(shè)定值更新裝置707更新的值j是否小于N，即，是否小于300，而且如果判斷j的更新值小于N，那么允許第一判斷裝置703繼續(xù)進(jìn)一步處理；另一方面，如果判斷j的更新值不小于N，那么終止整個處理。由于此時經(jīng)第二設(shè)定值更新裝置707更新的j的值是1，所以第二判斷步驟805判斷j＝1＜300＝N，而且處理回到第一判斷步驟802。
接著，在第一判斷步驟802中，第一判斷裝置703判斷經(jīng)第二設(shè)定值更新裝置707更新的參數(shù)W是0還是更少。由于更新參數(shù)W是-1，所以判斷結(jié)果為假，而且處理進(jìn)到加法步驟806。
于是，在加法步驟806中，由于參數(shù)W是-1，所以第一設(shè)定值更新裝置704改變參數(shù)W的值為(W+k×N)。即，把參數(shù)W的值變成-1+3＝2。在加法步驟805中，第一設(shè)定值更新裝置704進(jìn)一步把迄今用到的i的值變成(i+1)。
即，將i的值從0變成1。之后，處理再次回到第一判斷步驟802。
接著，在第一判斷步驟802第一個判斷裝置703判斷經(jīng)第一設(shè)定值更新裝置704更新的參數(shù)W是0或更少。由于經(jīng)更新參數(shù)W是702，所以判斷結(jié)果為假，而且處理進(jìn)到采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803。
接著，在采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803中，Y[j]計算裝置705根據(jù)等式1，計算在輸出采樣數(shù)據(jù)系列Y[j]中的第一采樣數(shù)據(jù)Y[1]。
具體地說，運(yùn)用等式7計算Y[1]。
(等式7)Y[1]＝((3-2)×X[2]+2×X[1])/3＝1/3×X[2]+2/3×X[1]于是，采樣數(shù)據(jù)輸出裝置706輸出經(jīng)Y[j]計算裝置705計算的Y[1]。
該Y[1]是X[2]和X[1]的加權(quán)平均，其中由比例1∶2給出該權(quán)，如圖10中的1002所示。
此后，通過以如第七實(shí)施例中相同的方法重復(fù)上述處理，直至j＝300，從而使得在第二判斷步驟805中的判斷結(jié)果變成假，可獲得300個輸出采樣數(shù)據(jù)Y
、Y[1]、Y[2]…Y[299]。
通過如在本實(shí)施例中所示的采樣數(shù)據(jù)序列轉(zhuǎn)換，運(yùn)用相同的算法不僅可以完成涉及增加采樣數(shù)據(jù)數(shù)量的轉(zhuǎn)換而且還可完成涉及減小該數(shù)量的轉(zhuǎn)換。
此外，在本實(shí)施例中，通過設(shè)定k＝1/100，可以減小在采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803中每個Y[j]的計算所需的參數(shù)的必需位計數(shù)。如果如在第七實(shí)施例中那樣k＝1，那么至少需要9位來保存W、k×N和其他值，而且當(dāng)用C語言描述上，需要一種短型或長型變量。另一方面，如果k＝1/100，只需兩位，而且對于此用途的字符類變量已足夠。
此外，如在第七實(shí)施例中一樣，可選擇滿足關(guān)系0≤W≤k×N的任何值作為W的初始值，如果k為負(fù)值通過顛倒在第一判斷步驟802中的判斷條件，可以完成相同的事情。
已描述第七和第八實(shí)施例運(yùn)用X[i]和X[i+1]計算Y[j]，但取而代之的是，可以運(yùn)用三個或更多不同X[i](例如，X[i]、X[i+1]、X[i+2]，等等)計算每個Y[j]。另一方面，例如通過將X[i]和X[i+1]的平方與規(guī)定系數(shù)相乘，可以計算每個Y[j]。換句話說，運(yùn)用多個X[i]的線性函數(shù)或多個X[i]的非線性函數(shù)可以計算每個Y[j]。
(實(shí)施例9)圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的第九實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的方框圖。
如圖11所示，在本發(fā)明的第九實(shí)施例中，把虛加法裝置(dummy addingmeans)1101加到參照圖7述的第七實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。
圖12示出第九實(shí)施例的操作過程的流程圖。
在圖12中，1201是初始化步驟、1202是第一判斷步驟、1203是采樣數(shù)據(jù)輸出步驟、1204是減法步驟、1205是第二判斷步驟、1206是加法步驟和1207是虛加法步驟。
在圖12中的初始化步驟1201、第一判斷步驟1202、采樣數(shù)據(jù)輸出步驟1203、減法步驟1204、第二判斷步驟1205和加法步驟1206基本上與圖8中的初始化步驟801、第一判斷步驟802、采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803、減法步驟804、第二判斷步驟805和加法步驟806相同。因此，圖12與圖8中每個步驟增加虛加法后的圖相同。
參照圖11和12，下面詳細(xì)描述第九實(shí)施例的操作過程以及構(gòu)成本發(fā)明的一個實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理方法。
本實(shí)施例處理這樣的情況，其中將每行包括400個象素(其中每個象素三個字節(jié))的圖象數(shù)據(jù)序列X[i]轉(zhuǎn)換成圖象數(shù)據(jù)序列Y[j]，而不改變行數(shù)，但是將每行的象素數(shù)量減小到375。
為了簡化說明，本實(shí)施例假設(shè)輸入和輸出包括一行象素數(shù)據(jù)。
還假設(shè)，將輸出采樣數(shù)據(jù)序列Y[j]逐行填入存儲器中，而沒有留下空隙，而且假設(shè)必須在4字節(jié)邊界上校直每一行的第一個數(shù)據(jù)，以便以DIB(裝置獨(dú)立位圖)格式正確處理數(shù)據(jù)。
通過設(shè)定M＝400、N＝375、k＝1、b＝3和P＝4，采用圖12的流程圖。雖然M和N的值與第七實(shí)施例中的不同，但是在第九實(shí)施例中，操作與第七實(shí)施例中的相類似。這里，后面將描述b和p。
在初始化步驟1201中，為所需參數(shù)設(shè)定初始值。在本實(shí)施例中，將W設(shè)為375(k×N)、將i設(shè)為0、將j設(shè)為0和將X[400]設(shè)為X[399]。
于是，執(zhí)行與第七和第八實(shí)施例相類似的操作，以連續(xù)輸出N＝375輸出采樣數(shù)據(jù)。
在輸出375輸出采樣數(shù)據(jù)之后，當(dāng)j＝375從而在第二判斷步驟1205中的判斷結(jié)構(gòu)變成假時，處理進(jìn)到虛加法步驟1207。
現(xiàn)在，解釋為何當(dāng)j＝375從而在第二判斷步驟1205中的判斷結(jié)果是假時，處理進(jìn)到虛加法步驟1207。
當(dāng)在窗口上處理DIB格式的圖象數(shù)據(jù)時，不能正確輸出圖象，直至在4字節(jié)邊界上校直每行的第一個數(shù)據(jù)。在p字節(jié)邊界上校直數(shù)據(jù)意味著該數(shù)據(jù)的絕對地址值是p的倍數(shù)。
例如，在24比特RGB表示法中(每象素總共24比特，對于紅、綠和藍(lán)色分別是8個比特)，這在DIB格式中是一種典型的方法，每個象素占據(jù)三個字節(jié)的區(qū)域。
因此，當(dāng)對于每水平行將輸入數(shù)據(jù)序列轉(zhuǎn)換成其采樣數(shù)不是4的倍數(shù)的輸出數(shù)據(jù)序列時，不保證在4個字節(jié)邊界上校直每行的第一個數(shù)據(jù)，而且不能正確地顯示該圖象。
因此，該處理進(jìn)到虛加法步驟1207，從而即使當(dāng)將輸入數(shù)據(jù)序列轉(zhuǎn)換成其采樣數(shù)不是4的倍數(shù)的輸出數(shù)據(jù)序列時，正確地顯示圖象。
在第九實(shí)施例中，在圖12中在START處輸入b＝3和p＝4；這里，b表示在輸出數(shù)據(jù)序列中的每個采樣的字節(jié)長度，而p意味著字節(jié)邊界，其中在該字節(jié)邊界上必須校直在每輸出數(shù)據(jù)序列中的第一個數(shù)據(jù)。
因此，通過處理b＝3和p＝4的情況，詳細(xì)描述第九實(shí)施例。
在本實(shí)施例中，由于b＝3和N＝375，所以b×N＝1125，它不是4的倍數(shù)。這意味著不在4字節(jié)邊界上校直在375個采樣的輸出采樣數(shù)據(jù)序列之后的輸出采樣數(shù)據(jù)序列中的第一個數(shù)據(jù)。這里，在虛加法步驟1207中，虛加法裝置1101獲得L＝1128作為p＝4的倍數(shù)，但是不小于1125，而且把L-b×N＝3字節(jié)的虛數(shù)據(jù)加到Y(jié)[374]的結(jié)束端。
通過上述操作，可輸出375輸出采樣數(shù)據(jù)Y
、Y[1]、Y[2]…Y[374]和三個虛字節(jié)。
通過重復(fù)上述操作達(dá)到行數(shù)的次數(shù)，可以輸出輸出象素數(shù)據(jù)序列，其中在4個字節(jié)邊界上校直在每行上的第一個數(shù)據(jù)。于是，可以正確地顯示圖象。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，可以在逐個輸出的基礎(chǔ)上在所需字節(jié)邊界上校直數(shù)據(jù)。于是，可以將DIB格式的圖象數(shù)據(jù)放大或減小到任何所需的大小。
此外，如在第七和第八實(shí)施例中那樣，可以選擇滿足關(guān)系0≤w≤k×N的任何值作為W的初始值，而且如果k是負(fù)值，那么通過倒轉(zhuǎn)在第一判斷步驟1202中的判斷條件，可以完成相同的事情。
在第七至第九實(shí)施例中，通過將在加法步驟中加法與在減法步驟中的減法交換，并改變在第一判斷步驟中的判斷條件，可以產(chǎn)生實(shí)施例的多種不同形式。
這意味著在圖8中，例如，可將在加法步驟806中的第一等式變成W＝W-k×N，并將在減法步驟804中的第一等式變成W＝W+k×N。然而，如果作了這些改變，那么必須將在第一判斷步驟802中的判斷條件改變成W≥0？。
(實(shí)施例10)圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的第十實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
如圖13所示，本發(fā)明的第十實(shí)施例包括數(shù)據(jù)輸入裝置1301、參數(shù)輸入裝置1302、減法裝置1303、倍數(shù)W乘法1304、加法裝置1305和輸出裝置1306。
圖14示出本實(shí)施例的操作的流程圖。在圖14中，1401是第一加載步驟(load step)、1402是第二加載步驟、1403是第三加載步驟、1404是減法步驟、1405是倍數(shù)W乘法步驟、1406是加法步驟和1407是輸出步驟。
例如，當(dāng)例如在第七實(shí)施例的圖8中在采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803中，根據(jù)兩個預(yù)定數(shù)產(chǎn)生新的數(shù)時，用到本發(fā)明的第十實(shí)施例。重新排列在圖8中的采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803中的等式1提供如下所示的等式8。
(等式8)Y[j]＝(1-w)×X[i+1]+w×X[i]，w＝W/(k×N)參照圖13和14，下面描述第十實(shí)施例的操作以及構(gòu)成本發(fā)明的一個實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理方法。
首先，數(shù)據(jù)輸入裝置1301輸入兩個預(yù)定數(shù)X1和X2的數(shù)據(jù)。
接著，參數(shù)輸入裝置1302輸入?yún)?shù)w以獲得位于用比例(1-w)∶w劃分在X1和X2之間的距離的位置上的數(shù)Y。
分別在第一加載步驟1401、第二加載步驟1402和第三加載步驟1403中，將數(shù)X1和X2以及參數(shù)w加載到寄存器A、寄存器B和寄存器C中。
接著，在減法步驟1404中，減法裝置1303從寄存器A的內(nèi)容中減去寄存器B的內(nèi)容。在減法之后，將X1-X2保存在寄存器A中。
接著，在倍數(shù)W乘法步驟1405中，倍數(shù)W乘法裝置1304將寄存器A的內(nèi)容乘以寄存器C的內(nèi)容。結(jié)果，w×(X1-X2)保存在寄存器A中。
接著，在加法步驟1406中，加法裝置1305把寄存器B的內(nèi)容加到寄存器A的內(nèi)容。在加法之后，把w×(X1-X2)+X2保存在寄存器A中。
最后，在輸出步驟1407中，輸出裝置1306輸出通過加法裝置1305獲得的結(jié)果Y。用等式9表示該結(jié)果。
(等式9)Y＝w×(X1-X2)+X2＝w×X1+(1-w)×X2在本實(shí)施例中，獲得一個數(shù)Y所需的操作是3個加載運(yùn)算，兩個加法/減法運(yùn)算和乘法。與如圖18所示的現(xiàn)有技術(shù)例子相比，將加載運(yùn)算數(shù)減1，并將乘法數(shù)減1。此外，由于計算機(jī)通常需要用于乘法運(yùn)算的時鐘比用于減法/加法運(yùn)算和加載的時鐘更多，所以對于Y的每個輸出將乘法數(shù)減1提供減小整個處理時間的效果。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，當(dāng)由計算機(jī)執(zhí)行在濾波操作中頻繁發(fā)生的加權(quán)平均計算時，可對于每個輸出采樣減小1個乘法數(shù)，從而大大減小了整個處理時間。
此外，在本實(shí)施例的倍數(shù)W乘法步驟中，如果w是2的冪的倒數(shù)(reciprocal of a power of two)，可用移位運(yùn)算代替乘法運(yùn)算；這還增加了運(yùn)算速度。
因此，當(dāng)將本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)例子用于結(jié)合上述實(shí)施例所述的計算處理，可獲得更快的運(yùn)算速度。
(實(shí)施例11)圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的第11實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
如圖15所示，本發(fā)明的第11實(shí)施例包括輸入裝置1501、初始化裝置1502、倍數(shù)W乘法裝置1503、位移位(bit shift)裝置1504、采樣數(shù)據(jù)輸出裝置1505、設(shè)定值更新裝置1506和判斷裝置1507。
圖16是示出第11實(shí)施例的操作的流程圖。
在圖16中，1601是初始化步驟、1602是倍數(shù)w乘法步驟、1603是位移位步驟、1604是采樣數(shù)據(jù)輸出步驟和1605是判斷步驟。
例如，當(dāng)在第七實(shí)施例的圖8中在采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803中，用相同常數(shù)執(zhí)行多個除法時，運(yùn)用本發(fā)明的第11實(shí)施例。重新排列在圖8中的采樣數(shù)據(jù)輸出步驟803中的等式1提供如下所示的等式10。
(等式10)Y＝X(k×N)，X＝(k×N-W)×X(i+1)+W×X[i]執(zhí)行多個除法(諸如等式10中所示)對PC機(jī)施加很大的負(fù)擔(dān)。在本發(fā)明的第11實(shí)施例中，參照圖15和16描述可以減小包括多個除法的整個計算量的方法。在本實(shí)施例中，用N表示輸入采樣序列X[i]的數(shù)量。此外，用Y[i]表示在除法之后的在輸出采樣序列Y[i]中的采樣，其中上述采樣與在輸入采樣序列X[i]中的各采樣X[i]相對應(yīng)。
首先，輸入裝置1501輸入表示N為輸入采樣序列X[i]的數(shù)量的值、規(guī)定的Q值和規(guī)定的自然數(shù)k。
接著，在初始化步驟1601中，初始化裝置1502把0設(shè)為i的初始值，以及滿足等式11的規(guī)定系數(shù)w，而且處理進(jìn)到倍數(shù)w乘法步驟1602。
(等式11)w＝(2^k)/Q其中，^k意味著提高到冪k(raising to the power k)。
接著，在倍數(shù)w乘法步驟1602中，倍數(shù)w乘法裝置1503運(yùn)用在初始化步驟1601中設(shè)定的輸入采樣數(shù)據(jù)X
和W計算w×X
，并將結(jié)果設(shè)為Z
。
于是，在位移位步驟1603中，位移位裝置1504通過將Z
看作二進(jìn)制數(shù)，將Z
朝著最低位(low order bit)方向移動k位。這里，k表示由輸入裝置1501輸入的k。
接著，在采樣數(shù)據(jù)輸出步驟1604中，采樣數(shù)據(jù)輸出裝置1505輸出在位移位步驟1603中移位的Z
作為Y
，并在相同的采樣數(shù)據(jù)輸出步驟1604中，設(shè)定值更新裝置1506將i加1，并將i設(shè)為1，此后處理進(jìn)到判斷步驟1605。
在判斷步驟1605中，由于i＝1，所以判斷裝置1507判斷結(jié)果是真，而且處理回到倍數(shù)w乘法步驟1602。
重復(fù)上述處理直至i＝N，而且當(dāng)在判斷步驟1605中判斷結(jié)果是假，那么終止本實(shí)施例的操作。
在現(xiàn)有技術(shù)例子中，所需除法的數(shù)量是N。相反，在本實(shí)施例中，只在初始化步驟1601中執(zhí)行除法一次，而與N的值無關(guān)。一般而言，當(dāng)在計算機(jī)中執(zhí)行除法時，比執(zhí)行乘法時，需要更多的時鐘，更不用說當(dāng)執(zhí)行加法/減法或移位運(yùn)算了。因此，根據(jù)本實(shí)施例，與現(xiàn)有技術(shù)例子相比通過大量減小除法數(shù)量，可以大量減小處理時間。
這里，根據(jù)所用的寄存器的輸出分辨率或位計數(shù)，可以任意地設(shè)定k的值；例如，當(dāng)運(yùn)用32位寄存器，最好設(shè)定k＝16。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第七和第八實(shí)施例，可高速執(zhí)行從具有任意采樣數(shù)M的輸入采樣數(shù)據(jù)到具有任意輸出采樣數(shù)N的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。
此外，通過把虛數(shù)據(jù)加在輸出采樣數(shù)據(jù)的末端，如在第九實(shí)施例中所述，通?？稍?字節(jié)邊界上校直圖象的每行上的第一個數(shù)據(jù)，有助于到任何所需尺寸的圖象尺寸轉(zhuǎn)換。
然而，通過運(yùn)用如在第十實(shí)施例中所述的獲得加權(quán)平均的方法以及如第11實(shí)施例所述的用公約數(shù)除以輸入數(shù)據(jù)序列的方法，可以更快的速度，執(zhí)行在第七到第九實(shí)施例中的采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
在第七到第11實(shí)施例中，當(dāng)N/W≤1/2時，發(fā)生當(dāng)產(chǎn)生采樣數(shù)據(jù)時沒有參照的輸入采樣數(shù)據(jù)。在該情況下，在那些實(shí)施例中發(fā)生由于偏置所致的畸變。解決這種不足的一種可行的方法是改變在初始化步驟中的參數(shù)W的初始值，或者不僅根據(jù)X[i+1]和X[i]還根據(jù)更多輸入采樣數(shù)據(jù)，計算在采樣數(shù)據(jù)輸出步驟中的Y[j]。
此外，在第一至第11實(shí)施例中，通過產(chǎn)生程序記錄媒體(諸如，磁盤或光盤)，還可獲得結(jié)合各實(shí)施例所述的相同效果，其中上述程序記錄媒體將使計算機(jī)執(zhí)行數(shù)據(jù)處理方法中的所有或部分功能以及數(shù)據(jù)處理裝置的所有或部分構(gòu)成元件的程序記錄在其上。
還可以通過記錄媒體或傳輸媒體將描述本發(fā)明的軟件傳遞到另一個計算機(jī)，并在該計算機(jī)上實(shí)施本發(fā)明的計算方法。
在本發(fā)明中，除了在實(shí)施例中所述的那些之外的各種其他結(jié)構(gòu)也是可行的，而且可以在硬件或軟件中實(shí)施它。此外，可組合運(yùn)用上述各發(fā)明。
工業(yè)應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明，如果圖象處理不能趕上(catch up with)輸入，那么重輸入圖象數(shù)據(jù)，以便利用關(guān)于記錄位置、記錄時間或執(zhí)行回放的時間的信息進(jìn)行處理；這獲得與處理連續(xù)運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)而沒有中斷的相同效果。
此外，通過只用寄存器和對寄存器的內(nèi)容逐幀進(jìn)行加法和減法運(yùn)算，可以抽選處理到所需數(shù)量幀，而且可以根據(jù)圖象處理負(fù)載動態(tài)調(diào)節(jié)實(shí)際處理的幀的數(shù)量。
此外，根據(jù)本發(fā)明，可將具有任意采樣數(shù)數(shù)的輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成具有任意采樣數(shù)的數(shù)據(jù)加以輸出。此外，通過很少量的計算，可以完成如在現(xiàn)有技術(shù)中所示的用于保存上采樣數(shù)據(jù)的大容量存儲器和對上采樣和抽選所需的計算。
權(quán)利要求
1.一種用于把每規(guī)定時間包括N個輸入幀的運(yùn)動圖象看作輸入和用于每所述規(guī)定時間處理M個幀的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，包括寄存器值初始化步驟，用于設(shè)定在指定寄存器中的初始值；寄存器值加法步驟，用于當(dāng)輸入所述輸入幀時把常數(shù)m(其中m＝M或m＝-M)加到所述寄存器值；和輸入幀處理步驟，用于(1)當(dāng)在所述常數(shù)m＝M的情況下，作為所述寄存器值加法步驟的結(jié)果所述寄存器值不小于規(guī)定值T時，從所述寄存器值中減去N并處理所述輸入幀，或(2)當(dāng)在所述常數(shù)m＝-M的情況下，作為所述寄存器值加法步驟的結(jié)果所述寄存器值不大于所述規(guī)定值T時，把N加到所述寄存器值并處理所述輸入幀。
2.一種用于把每規(guī)定時間包括N個輸入幀的運(yùn)動圖象看作輸入和用于每所述規(guī)定時間處理M個幀的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，包括寄存器值初始化裝置，用于設(shè)定在指定寄存器中的初始值；寄存器值加法裝置，用于當(dāng)輸入所述輸入幀時把常數(shù)m(其中m＝M或m＝-M)加到所述寄存器值；和輸入幀處理裝置，用于(1)當(dāng)在所述常數(shù)m＝M的情況下，作為由所述寄存器值加法裝置進(jìn)行加法的結(jié)果所述寄存器值不小于規(guī)定值T時，從所述寄存器值中減去N并處理所述輸入幀，或(2)當(dāng)在所述常數(shù)m＝-M的情況下，作為由所述寄存器值加法裝置進(jìn)行加法的結(jié)果所述寄存器值不大于所述規(guī)定值T時，把N加到所述寄存器值并處理所述輸入幀。
3.一種用于把每規(guī)定時間包括N個輸入幀的運(yùn)動圖象看作輸入和用于每所述規(guī)定時間處理M個幀的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，包括寄存器值初始化步驟，用于設(shè)定在指定寄存器中的初始值不大于N；第一幀處理步驟，用于當(dāng)輸入所述第一輸入幀時處理第一輸入幀；寄存器值加法步驟，用于當(dāng)輸入除了所述第一輸入幀之外的所述輸入幀時把常數(shù)m(其中m＝M或m＝-M)加到所述寄存器值；和輸入幀處理步驟，用于(1)當(dāng)在所述常數(shù)m＝M的情況下，作為所述寄存器值加法步驟的結(jié)果所述寄存器值不小于規(guī)定值T時，從所述寄存器值中減去N并處理所述輸入幀，或(2)當(dāng)在所述常數(shù)m＝-M的情況下，作為所述寄存器值加法裝置[原文如此；步驟]的結(jié)果所述寄存器值不大于所述規(guī)定值T時，把N加到所述寄存器值并處理所述輸入幀。
4.一種用于把每規(guī)定時間包括N個輸入幀的運(yùn)動圖象看作輸入和用于每所述規(guī)定時間處理M個幀的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，包括寄存器值初始化裝置，用于設(shè)定在指定寄存器中的初始值不大于N；第一幀處理裝置，用于當(dāng)輸入所述第一輸入幀時處理第一輸入幀；寄存器值加法裝置，用于當(dāng)輸入除了所述第一輸入幀之外的所述輸入幀時把常數(shù)m(其中m＝M或m＝-M)加到所述寄存器值；和輸入幀處理裝置，用于(1)當(dāng)在所述常數(shù)m＝M的情況下，作為由所述寄存器值加法裝置進(jìn)行的加法結(jié)果所述寄存器值不小于規(guī)定值T時，從所述寄存器值中減去N并處理所述輸入幀，或(2)當(dāng)在所述常數(shù)m＝-M的情況下，作為由所述寄存器值加法裝置進(jìn)行的加法結(jié)果所述寄存器值不大于所述規(guī)定值T時，把N加到所述寄存器值并處理所述輸入幀。
5.一種用于把每規(guī)定時間包括N個輸入幀的運(yùn)動圖象看作輸入和用于每所述規(guī)定時間處理M個幀的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，包括處理幀的數(shù)量初始化步驟，用于設(shè)定表示M幀的數(shù)量的初始值M；寄存器值初始化步驟，用于設(shè)定在指定寄存器中的初始值不大于N；寄存器值加法步驟，用于當(dāng)輸入所述輸入幀時把常數(shù)m(其中m＝M或m＝-M)加到所述寄存器值；和輸入幀處理步驟，用于(1)當(dāng)在所述常數(shù)m＝M的情況下，作為所述寄存器值加法步驟的結(jié)果所述寄存器值不小于規(guī)定值T時，從所述寄存器值中減去N并處理所述輸入幀，或(2)當(dāng)在所述常數(shù)m＝-M的情況下，作為所述寄存器值加法步驟的結(jié)果所述寄存器值不大于所述規(guī)定值T時，把N加到所述寄存器值并處理所述輸入幀；和處理幀的數(shù)量調(diào)節(jié)步驟，用于根據(jù)在所述輸入幀處理步驟中的負(fù)載程度，改變所述處理幀的數(shù)量M和所述常數(shù)m。
6.一種用于把每規(guī)定時間包括N個輸入幀的運(yùn)動圖象看作輸入和用于每所述規(guī)定時間處理M個幀的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，包括處理幀的數(shù)量初始化裝置，用于設(shè)定表示M幀的數(shù)量的初始值M；寄存器值初始化裝置，用于設(shè)定在指定寄存器中的初始值不大于N；寄存器值加法裝置，用于當(dāng)輸入所述輸入幀時把常數(shù)m(其中m＝M或m＝-M)加到所述寄存器值；和輸入幀處理裝置，用于(1)當(dāng)在所述常數(shù)m＝M的情況下，作為由所述寄存器值加法裝置進(jìn)行的加法結(jié)果所述寄存器值不小于規(guī)定值T時，從所述寄存器值中減去N并處理所述輸入幀，或(2)當(dāng)在所述常數(shù)m＝-M的情況下，作為由所述寄存器值加法裝置進(jìn)行的加法結(jié)果所述寄存器值不大于所述規(guī)定值T時，把N加到所述寄存器值并處理輸入幀；和處理幀的數(shù)量調(diào)節(jié)裝置，用于根據(jù)在所述輸入幀處理裝置中的負(fù)載程度，改變所述處理幀的所述數(shù)量M和所述常數(shù)m。
7.如權(quán)利要求1、3或5中任一權(quán)利要求所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，在將所述常數(shù)m＝M的情況下，將T＝N或T＝N+1設(shè)為所述規(guī)定值T，同時在所述常數(shù)m＝-M的情況下，把T＝0或T＝-1設(shè)為所述規(guī)定值T。
8.如權(quán)利要求2、4或6中任一權(quán)利要求所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，在將所述常數(shù)m＝M的情況下，將T＝N或T＝N+1設(shè)為所述規(guī)定值T，同時在所述常數(shù)m＝-M的情況下，把T＝0或T＝-1設(shè)為所述規(guī)定值T。
9.如權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，當(dāng)通過將運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)臨時存儲在緩沖器執(zhí)行運(yùn)動圖象處理時，在所述處理幀的數(shù)量調(diào)節(jié)步驟中，(1)當(dāng)在所述緩沖器中保持未處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的數(shù)量趨于增加時，減小所述處理幀的數(shù)量，和(2)當(dāng)在所述緩沖器中保持未處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的量趨于減小時，增加所述處理幀的數(shù)量。
10.如權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，當(dāng)通過將運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)臨時存儲在緩沖器中執(zhí)行運(yùn)動圖象處理時，所述處理幀的數(shù)量調(diào)節(jié)裝置(1)當(dāng)在所述緩沖器中保持未處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的數(shù)量趨于增加時，減小所述處理幀的數(shù)量，和(2)當(dāng)在所述緩沖器中保持未處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)的量趨于減小時，增加所述處理幀的數(shù)量。
11.如權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，當(dāng)通過將運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)臨時存儲在緩沖器中執(zhí)行運(yùn)動圖象處理時，只將實(shí)際處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)存儲在所述緩沖器中。
12.如權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，當(dāng)通過將運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)臨時存儲在緩沖器中執(zhí)行運(yùn)動圖象處理時，只將實(shí)際處理的運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)存儲在所述緩沖器中。
13.一種用于把包括M個采樣的輸入采樣數(shù)據(jù)序列轉(zhuǎn)換成包括N個采樣的輸出采樣數(shù)據(jù)序列的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，包括初始值設(shè)定步驟，用于設(shè)定非零常數(shù)k和規(guī)定參數(shù)W；連續(xù)加法步驟，用于只要當(dāng)k＞0時W≤0或者只要當(dāng)k＜0時W≥0，通過連續(xù)掃描輸入采樣數(shù)據(jù)，重復(fù)把k*N加到所述參數(shù)W的運(yùn)算；采樣數(shù)據(jù)輸出步驟，用于在所述連續(xù)加法步驟中，當(dāng)在k＞0的情況下W大于0時，或者當(dāng)在k＞0的情況下W小于0時，輸出所述經(jīng)轉(zhuǎn)換輸出采樣數(shù)據(jù)；和減法步驟，用于從所述W中減去k*M，其中重復(fù)所述連續(xù)加法步驟、所述采樣數(shù)據(jù)輸出步驟和所述減法步驟直至已輸出所述N輸出采樣數(shù)據(jù)。
14.如權(quán)利要求13所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，當(dāng)在所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列中的每個采樣數(shù)據(jù)具有用規(guī)定常數(shù)b表示的字節(jié)長度，而且所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列的整個字節(jié)長度不是規(guī)定常數(shù)p的整數(shù)倍時，已包括虛加法步驟，用于當(dāng)L是p的倍數(shù)不小于b*N時，將L-b*N字節(jié)的虛數(shù)據(jù)加到N采樣的所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列的末端，和與所述虛數(shù)據(jù)一起輸出N采樣的所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列。
15.如權(quán)利要求13所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述k是1。
16.如權(quán)利要求13所述的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述k是所述M和所述N的最大公約數(shù)的倒數(shù)。
17.一種數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，包括數(shù)據(jù)輸入步驟，用于輸入兩個預(yù)定數(shù)X1和X2的數(shù)據(jù)；參數(shù)輸入步驟，用于輸入?yún)?shù)w，從而獲得位于在以比例(1-w)∶w劃分所述X1和所述X2之間的距離的位置上的數(shù)Y；減法步驟，用于通過從所述X1中減去所述X2，產(chǎn)生X3；倍數(shù)w乘法步驟，用于通過將在所述減法步驟中獲得的所述X3與所述參數(shù)w相乘來產(chǎn)生X4；加法步驟，用于通過將所述X2加到在所述倍數(shù)w乘法步驟中獲得的X4來產(chǎn)生Y；和輸出步驟，用于輸出在所述加法步驟中獲得的所述Y。
18.一種數(shù)據(jù)處理方法，用于輸入N數(shù)據(jù)序列X[i][原文如此；用來輸入包括N數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)序列X[i]]并輸出通過用常數(shù)Q除所述X[i]獲得的值作為Y[i]，其特征在于，包括初始化步驟，用于對大于0的整數(shù)k獲得系數(shù)w＝2^k/Q(其中^k意味著提高到冪k)；倍數(shù)w乘法步驟，用于運(yùn)用所述X[i]和在所述初始化步驟中獲得的所述系數(shù)w，獲得w*X[i]，并取所述獲得的w*X[i]作為新X[i]；和位移位步驟，用于當(dāng)用位表達(dá)法來表示所述X[i]時，將通過在所述倍數(shù)w乘法步驟中獲得的所述X[i]朝著最低位方向移動k位獲得的值作為Y[i]，其中重復(fù)所述倍數(shù)w乘法步驟和所述位移位步驟N次，以連續(xù)輸出N數(shù)據(jù)序列Y[i][原文如此；連續(xù)輸出包括N數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)序列Y[i]]。
19.一種用于將包括M采樣的輸入采樣數(shù)據(jù)序列轉(zhuǎn)換成包括N采樣的輸出采樣數(shù)據(jù)序列的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，包括初始值設(shè)定裝置，用于設(shè)定非零常數(shù)k和規(guī)定參數(shù)W；連續(xù)加法裝置，用于只要當(dāng)k＞0時W≤0或者當(dāng)k＜0時W≥0，重復(fù)操作以通過連續(xù)掃描輸入采樣數(shù)據(jù)將k*N加到所述參數(shù)W；采樣數(shù)據(jù)輸出裝置，用于當(dāng)通過所述連續(xù)加法裝置在k＞0的情況下W大于0時或者在k＜0的情況下W小于0時，輸出所述轉(zhuǎn)換輸出采樣數(shù)據(jù)；和減法裝置，用于從所述W減去k*M，其中按序重復(fù)操作所述連續(xù)加法裝置、所述采樣數(shù)據(jù)輸出裝置和所述減法裝置，直至已輸出所述N輸出采樣數(shù)據(jù)。
20.如權(quán)利要求19所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，當(dāng)在所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列中的每個采樣數(shù)據(jù)具有由規(guī)定常數(shù)b表示的字節(jié)長度，而且所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列的整個字節(jié)長度不是規(guī)定常數(shù)p的整數(shù)倍，還包括虛加法裝置，用于將L-b*N字節(jié)的虛數(shù)據(jù)加到N采樣的所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列的末端，其中L是p的倍數(shù)不小于b*N，和輸出N采樣的所述輸出采樣數(shù)據(jù)序列以及所述虛數(shù)據(jù)。
21.如權(quán)利要求19所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，所述k是1。
22.如權(quán)利要求19所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，所述k是所述M和所述N的最大公約數(shù)的倒數(shù)。
23.一種數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，包括數(shù)據(jù)輸入裝置，用于輸入兩個預(yù)定數(shù)X1和X2的數(shù)據(jù)；參數(shù)輸入步驟，用于輸入?yún)?shù)w，從而獲得位于在以比例(1-w)∶w劃分所述X1和所述X2之間的距離的位置上的數(shù)Y；減法裝置，用于通過從所述X1中減去所述X2，產(chǎn)生X3；倍數(shù)w乘法裝置，用于通過將由所述減法裝置獲得的所述X3與所述參數(shù)w相乘來產(chǎn)生X4；加法裝置，用于通過將所述X2加到由所述倍數(shù)w乘法裝置獲得的X4來產(chǎn)生Y；和輸出裝置，用于輸出由所述加法裝置獲得的所述Y。
24.一種數(shù)據(jù)處理裝置，用于輸入N數(shù)據(jù)序列X[i][原文如此；用來輸入包括N數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)序列X[i]]并輸出通過用常數(shù)Q除所述X[i]獲得的值作為Y[i]，其特征在于，包括初始化裝置，用于對大于0的整數(shù)k獲得系數(shù)w＝2^k/Q(其中^k意味著提高到冪k)；倍數(shù)w乘法裝置，用于運(yùn)用所述X[i]和由所述初始化裝置獲得的所述系數(shù)w，獲得w*X[i]，并取所述獲得的w*X[i]作為新X[i]；和位移位裝置，用于當(dāng)用位表達(dá)法來表示所述X[i]時，將通過由所述倍數(shù)w乘法裝置獲得的所述X[i]朝著最低位方向移動k位獲得的值作為Y[i]，其中按序操作所述倍數(shù)w乘法裝置和所述位移位裝置N次，以連續(xù)輸出N數(shù)據(jù)序列Y[i][原文如此；連續(xù)輸出包括N數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)序列Y[i]]。
全文摘要
當(dāng)把運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)輸入到個人計算機(jī)以顯示或記錄在記錄媒體上時，經(jīng)常發(fā)生處理不能趕上輸入的情況，從而導(dǎo)致處理中斷。此外，當(dāng)執(zhí)行從具有任意采樣數(shù)量的輸入數(shù)字信號到具有任意采樣數(shù)量的輸出數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換時，現(xiàn)有技術(shù)方法需要存儲器容量和計算量變得很大的可能性?？紤]到這點(diǎn)，根據(jù)本發(fā)明，如果圖象處理不能趕上輸入，那么重新輸入數(shù)據(jù)以便利用關(guān)于記錄位置、記錄時間或者執(zhí)行回放時間的信息進(jìn)行處理；這獲得像處理連續(xù)運(yùn)動圖象數(shù)據(jù)而沒有中斷時相同效果。
文檔編號H04N7/01GK1599445SQ20041008561
公開日2005年3月23日 申請日期1999年9月27日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月28日
發(fā)明者小野正, 重里達(dá)郎 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社