圖像縮放方法、系統(tǒng)及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種圖像縮放方法、系統(tǒng)及裝置,所述方法包括:將圖像信號(hào)以幀為單位寫入至少N個(gè)輸入緩存模塊,其中,一個(gè)輸入緩存模塊寫入相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),N為所述圖像信號(hào)的像素時(shí)鐘與縮放時(shí)鐘頻率的比值進(jìn)位取整所得的正整數(shù);通過至少N個(gè)縮放處理模塊分別從所述至少N個(gè)輸入緩存模塊讀取各幀圖像信號(hào),并分別對(duì)讀取的每幀圖像信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的縮放;將縮放后的各幀圖像信號(hào)分別寫入至少N個(gè)輸出緩存模塊。實(shí)施本發(fā)明的方法、系統(tǒng)及裝置,可實(shí)時(shí)縮放超高清以上分辨率的圖像,無需提高信號(hào)縮放處理器性能,可降低圖像縮放成本,此外無需切割圖像信號(hào),可提高圖像播放質(zhì)量。
【專利說明】圖像縮放方法、系統(tǒng)及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及信號(hào)處理【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種圖像縮放方法、系統(tǒng)及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 分辨率為 4k (3840x2160)、8k (7680x4320)等的超高清分辨率(Ultra High-Definition)圖像,一個(gè)畫面攜帶有巨大的信息量,同時(shí)畫面內(nèi)部的細(xì)節(jié)非常清晰。超 高清分辨率圖像帶寬一般是普通分辨率圖像的兩倍以上。
[0003] 為了保證視頻信號(hào)縮放后不出現(xiàn)卡頓的現(xiàn)象,可以通過將輸入圖像橫向或者縱向 分割成多個(gè)部分,采用多路縮放通道進(jìn)行處理。
[0004] 但是,上述處理方法需要對(duì)多個(gè)縮放通道進(jìn)行同步,而且圖像分割的邊緣經(jīng)過縮 放后再合并會(huì)出現(xiàn)不連貫的現(xiàn)象,會(huì)降低圖像播放質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 基于此,有必要針對(duì)上述圖像縮放處理方法,會(huì)降低圖像播放質(zhì)量的問題,提供一 種圖像縮放方法、系統(tǒng)及裝置。
[0006] 一種圖像縮放方法,包括以下步驟:
[0007] 將圖像信號(hào)以幀為單位寫入至少N個(gè)輸入緩存模塊,其中,每個(gè)所述輸入緩存模 塊寫入相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),N為所述圖像信號(hào)的像素時(shí)鐘與縮放時(shí)鐘 頻率的比值進(jìn)位取整所得的正整數(shù);
[0008] 通過至少N個(gè)縮放處理模塊分別從所述至少N個(gè)輸入緩存模塊讀取各幀圖像信 號(hào),并分別對(duì)讀取的每幀圖像信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的縮放,其中,每個(gè)所述縮放處理模塊讀取所述 相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),每個(gè)所述縮放處理模塊的時(shí)鐘頻率為所述縮放時(shí) 鐘頻率;
[0009] 將縮放后的各幀圖像信號(hào)分別寫入至少N個(gè)輸出緩存模塊,其中,每個(gè)所述輸出 緩存模塊寫入所述相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào)。
[0010] 一種圖像縮放系統(tǒng),包括:
[0011] 輸入模塊,用于將圖像信號(hào)以幀為單位寫入至少N個(gè)輸入緩存模塊,其中,每個(gè)所 述輸入緩存模塊寫入相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),N為所述圖像信號(hào)的像素時(shí) 鐘與縮放時(shí)鐘頻率的比值進(jìn)位取整所得的正整數(shù);
[0012] 縮放模塊,用于通過至少N個(gè)縮放處理模塊分別從所述至少N個(gè)輸入緩存模塊讀 取各幀圖像信號(hào),并分別對(duì)讀取的每幀圖像信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的縮放,其中,每個(gè)所述縮放處理 模塊讀取所述相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),每個(gè)所述縮放處理模塊的時(shí)鐘頻率 為所述縮放時(shí)鐘頻率;
[0013] 輸出模塊,用于將縮放后的各幀圖像信號(hào)分別寫入至少N個(gè)輸出緩存模塊,其中, 每個(gè)所述輸出緩存模塊寫入所述相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào)。
[0014] 一種圖像縮放裝置,包括至少N個(gè)輸入緩存模塊、至少N個(gè)縮放處理模塊和至少N 個(gè)輸出緩存模塊,N為圖像信號(hào)的像素時(shí)鐘與所述縮放處理模塊的縮放時(shí)鐘頻率的比值進(jìn) 位取整所得的正整數(shù),其中:
[0015] 每個(gè)輸入緩存模塊用于緩存相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào);
[0016] 每個(gè)縮放處理模塊用于從任意一個(gè)輸入緩存模塊讀取所述相鄰的N幀圖像信號(hào) 中的一幀圖像信號(hào),并分別對(duì)讀取的每幀圖像信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的縮放;
[0017] 每個(gè)輸出緩存模塊用于緩存任意一個(gè)縮放處理模塊縮放后的所述相鄰的N幀圖 像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào)。
[0018] 上述圖像縮放方法、系統(tǒng)及裝置,將圖像信號(hào)以幀為單位寫入至少N個(gè)輸入緩存 模塊,一個(gè)輸入緩存模塊寫入相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),N為對(duì)所述圖像信號(hào) 的像素時(shí)鐘與縮放時(shí)鐘頻率的比值進(jìn)行進(jìn)位取整所得的正整數(shù),通過至少N個(gè)縮放處理模 塊分別從所述至少N個(gè)輸入緩存模塊讀取各幀圖像信號(hào),并分別對(duì)讀取的每幀圖像信號(hào)進(jìn) 行相應(yīng)的縮放,最終將通過所述至少N個(gè)縮放處理模塊縮放后的各幀圖像信號(hào)分別寫入至 少N個(gè)輸出緩存模塊??蓪?shí)時(shí)縮放超高清以上分辨率的圖像,無需提高信號(hào)處理器性能,可 降低圖像縮放成本,此外無需切割圖像信號(hào),可提高圖像播放質(zhì)量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019] 圖1是本發(fā)明圖像縮放方法第一實(shí)施方式的流程示意圖;
[0020] 圖2是本發(fā)明圖像縮放方法中的場(chǎng)周期的示意圖;
[0021] 圖3是本發(fā)明圖像縮放方法第二實(shí)施方式的流程示意圖;
[0022] 圖4是本發(fā)明圖像縮放系統(tǒng)第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023] 圖5是本發(fā)明圖像縮放裝置第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并 不用于限定本發(fā)明。
[0025] 請(qǐng)參閱圖1,圖1是本發(fā)明的圖像縮放方法第一實(shí)施方式的流程示意圖。
[0026] 本實(shí)施方式的所述圖像縮放方法包括以下步驟:
[0027] 步驟S101,將圖像信號(hào)以幀為單位寫入至少N個(gè)輸入緩存模塊,其中,每個(gè)所述輸 入緩存模塊寫入相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),N為所述圖像信號(hào)的像素時(shí)鐘與 縮放時(shí)鐘頻率的比值進(jìn)位取整所得的正整數(shù)。
[0028] 步驟S102,通過至少N個(gè)縮放處理模塊分別從所述至少N個(gè)輸入緩存模塊讀取各 幀圖像信號(hào),并分別對(duì)讀取的每幀圖像信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的縮放,其中,每個(gè)所述縮放處理模塊 讀取所述相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),每個(gè)所述縮放處理模塊的時(shí)鐘頻率為所 述縮放時(shí)鐘頻率。
[0029] 步驟S103,將縮放后的各幀圖像信號(hào)分別寫入至少N個(gè)輸出緩存模塊,其中,每個(gè) 所述輸出緩存模塊寫入所述相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào)。
[0030] 本實(shí)施方式所述的圖像縮放方法,將圖像信號(hào)以幀為單位寫入至少N個(gè)輸入緩存 模塊,一個(gè)輸入緩存模塊寫入相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),N為對(duì)所述圖像信號(hào) 的像素時(shí)鐘與縮放時(shí)鐘頻率的比值進(jìn)行進(jìn)位取整所得的正整數(shù),通過至少N個(gè)縮放處理模 塊分別從所述至少N個(gè)輸入緩存模塊讀取各幀圖像信號(hào),并分別對(duì)讀取的每幀圖像信號(hào)進(jìn) 行相應(yīng)的縮放,最終將通過所述至少N個(gè)縮放處理模塊縮放后的各幀圖像信號(hào)分別寫入至 少N個(gè)輸出緩存模塊??蓪?shí)時(shí)縮放超高清以上分辨率的圖像,無需提高信號(hào)處理器性能,可 降低圖像縮放成本,此外無需切割圖像信號(hào),可提高圖像播放質(zhì)量。
[0031] 其中,對(duì)于步驟S101,一個(gè)輸入緩存模塊可為存儲(chǔ)器中容量為一巾貞圖像信號(hào)的存 儲(chǔ)區(qū)域。所述圖像信號(hào)優(yōu)選地為視頻圖像信號(hào)。所述縮放時(shí)鐘頻率為對(duì)所述圖像信號(hào)進(jìn)行 縮放處理的縮放處理模塊的時(shí)鐘頻率。
[0032] 優(yōu)選地,可預(yù)設(shè)各個(gè)輸入緩存模塊寫入圖像信號(hào)的順序,如:給各個(gè)緩存輸入緩存 模塊排序,根據(jù)圖像信號(hào)的場(chǎng)周期,循環(huán)將各幀圖像信號(hào)寫入各個(gè)輸入緩存模塊。
[0033] 如圖2所示,每個(gè)場(chǎng)周期輸入一幀圖像信號(hào),N為4,將輸入幀1對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)寫 入第一個(gè)輸入緩存模塊,將輸入幀2對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)寫入第二個(gè)輸入緩存模塊,將輸入幀3 對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)寫入第三個(gè)輸入緩存模塊,將輸入幀4對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)寫入第四個(gè)輸入緩 存模塊,然后重新循環(huán),將輸入幀5對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)再寫入第一個(gè)輸入緩存模塊,將輸入幀 6對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)再寫入第二個(gè)輸入緩存模塊,循環(huán)進(jìn)行直至將輸入幀N對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào) 寫入相應(yīng)的輸入緩存模塊。
[0034] 在一個(gè)實(shí)施例中,所述將圖像信號(hào)以幀為單位寫入至少N個(gè)輸入緩存模塊的步驟 之前,還包括以下步驟:
[0035] 對(duì)所述圖像信號(hào)進(jìn)行解碼、降頻和位寬拓寬。
[0036] 優(yōu)選地,可通過視頻解碼芯片對(duì)所述圖像信號(hào)進(jìn)行解碼、降頻和位寬拓寬。
[0037] 在另一個(gè)實(shí)施例中,將圖像信號(hào)以幀為單位寫入至少N個(gè)輸入緩存模塊的步驟包 括以下步驟:
[0038] 獲取所述圖像信號(hào)的場(chǎng)周期。
[0039] 根據(jù)所述場(chǎng)周期,依次將所述圖像信號(hào)以幀為單位寫入所述至少N個(gè)輸入緩存模 塊。
[0040] 對(duì)于步驟S102,所述相應(yīng)的縮放包括縮小或放大。所述縮放處理模塊優(yōu)選地為用 于進(jìn)行圖像縮放的處理器,其時(shí)鐘頻率為所述縮放時(shí)鐘頻率。當(dāng)每個(gè)縮放處理模塊縮放完 相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào)后,可讀取下一組相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一種圖 像信號(hào)進(jìn)行縮放,不會(huì)使下一組相鄰的N幀圖像被覆蓋。
[0041] 優(yōu)選地,可預(yù)設(shè)各個(gè)縮放處理模塊與各個(gè)輸入緩存模塊間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,如:給各個(gè) 圖像處理模塊排序,根據(jù)圖像信號(hào)的場(chǎng)周期,循環(huán)讀取各幀圖像信號(hào)并縮放。
[0042] 在一個(gè)實(shí)施例中,如圖2所不,每個(gè)場(chǎng)周期輸入一巾貞圖像信號(hào),輸入巾貞1至輸入巾貞η 分別對(duì)應(yīng)第1幀至第η幀圖像信號(hào)的輸入,輸出幀1至輸出幀η分別對(duì)應(yīng)第1幀至第η幀 圖像信號(hào)的輸出。Ν為4,第1輸入幀之后4個(gè)場(chǎng)周期才有第1輸出幀。第一個(gè)縮放處理模 塊讀取第一個(gè)輸入緩存模塊寫入的輸入幀1對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)并縮放,第二個(gè)縮放處理模塊 讀取第二個(gè)輸入緩存模塊寫入的輸入幀2對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)并縮放,第三個(gè)縮放處理模塊讀 取第三個(gè)輸入緩存模塊寫入的輸入幀3對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)并縮放,第四個(gè)縮放處理模塊讀取 第四個(gè)輸入緩存模塊寫入的輸入幀4對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)并縮放,然后重新循環(huán),第一個(gè)縮放 處理模塊讀取第一個(gè)輸入緩存模塊寫入的輸入幀5對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)并縮放,第二個(gè)縮放處 理模塊讀取第二個(gè)輸入緩存模塊寫入的輸入幀6對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)并縮放,循環(huán)進(jìn)行直至輸 入幀N對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)。
[0043] 對(duì)于步驟S103, N個(gè)輸出緩存模塊可分別對(duì)應(yīng)N個(gè)縮放處理模塊讀取相鄰的N幀 圖像信號(hào)。
[0044] 如圖2所不,每個(gè)場(chǎng)周期輸入一巾貞圖像信號(hào),N為4,將輸入巾貞1對(duì)應(yīng)的縮放處理后 的圖像信號(hào)寫入第一個(gè)輸出緩存模塊,將輸入幀2對(duì)應(yīng)的縮放處理后的圖像信號(hào)寫入第二 個(gè)輸出緩存模塊,將輸入幀3對(duì)應(yīng)的縮放處理后的圖像信號(hào)寫入第三個(gè)輸出緩存模塊,將 輸入幀4對(duì)應(yīng)的縮放處理后的圖像信號(hào)寫入第四個(gè)輸出緩存模塊,然后重新循環(huán),將輸入 幀5對(duì)應(yīng)的縮放處理后的圖像信號(hào)再寫入第一個(gè)輸出緩存模塊,將輸入幀6對(duì)應(yīng)的縮放處 理后的圖像信號(hào)再寫入第二個(gè)輸出緩存模塊,循環(huán)進(jìn)行直至將輸入幀N對(duì)應(yīng)的縮放處理后 的圖像信號(hào)寫入相應(yīng)的輸出緩存模塊。
[0045] 在一個(gè)實(shí)施例中,在將縮放后的各幀圖像信號(hào)分別寫入至少N個(gè)輸出緩存模塊的 步驟之后,還包括以下步驟:
[0046] 從所述至少N個(gè)輸出緩存模塊讀取各幀圖像信號(hào)。
[0047] 對(duì)各幀圖像信號(hào)進(jìn)行編碼,并將編碼后的各幀圖像信號(hào)輸出到顯示端。
[0048] 優(yōu)選地,輸出調(diào)度模塊可按場(chǎng)周期先后順序依次從N個(gè)輸出緩存模塊讀取縮放后 的圖像信號(hào)。
[0049] 請(qǐng)參閱圖3,圖3是本發(fā)明的圖像縮放方法第二實(shí)施方式的流程示意圖。
[0050] 本實(shí)施方式的所述圖像縮放方法與第一實(shí)施方式的區(qū)別在于:以3840χ2160@60Ηζ 的圖像的縮放為例,由于3840χ2160@60Ηζ是普通分辨率圖像的4倍帶寬以上,其像素時(shí)鐘 達(dá)到594MHz,Ν為4,縮放處理模塊為4個(gè)、輸入緩存模塊為4個(gè),輸出緩存模塊為4個(gè),輸 入/輸出緩存容量為4幀??s放處理模塊可由工作頻率大于148. 5MHz (594/4 = 148. 5)的 可編程邏輯器件實(shí)現(xiàn),輸入/輸出緩存模塊可通過外掛DDR存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)。
[0051] 優(yōu)選地,超高清分辨率圖像信號(hào)的時(shí)鐘較高,一般支持超高清視頻信號(hào)輸入輸出 的編解碼芯片都可以將像素時(shí)鐘頻率降低同時(shí)數(shù)據(jù)位寬增加,3840x2160@60Hz,像素時(shí)鐘 594MHz,24位位寬的視頻信號(hào)經(jīng)過視頻解碼芯片后可轉(zhuǎn)為148. 5Mhz的像素時(shí)鐘,數(shù)據(jù)位寬 變?yōu)?6位,即一個(gè)時(shí)鐘輸出4個(gè)像素,而視頻編碼芯片也可以支持一個(gè)時(shí)鐘4個(gè)像素的輸 入。
[0052] 本實(shí)施方式可包括以下步驟:
[0053] 步驟S301,對(duì)輸入的視頻圖像信號(hào)進(jìn)行解碼、降頻和位寬拓寬。
[0054] 步驟S302,根據(jù)輸入的視頻圖像信號(hào)的場(chǎng)周期將視頻信號(hào)按幀順序依次循環(huán)寫入 到4個(gè)輸入緩存模塊。
[0055] 步驟S303,通過4個(gè)縮放處理模塊同時(shí)從相應(yīng)的輸入緩存模塊讀取視頻圖像數(shù) 據(jù),縮放后寫入相應(yīng)的輸出緩存模塊。
[0056] 步驟S304,在第一幀圖像信號(hào)縮放處理完成后,按場(chǎng)周期從4個(gè)輸出緩存模塊中 依次讀出縮放后的視頻圖像數(shù)據(jù)。
[0057] 步驟S305,將從輸出緩存模塊中讀取的視頻圖像數(shù)據(jù)輸進(jìn)行視頻編碼,并輸出到 顯示終端,完成圖像的縮放。
[0058] 本實(shí)施方式,可實(shí)時(shí)縮放超高清以上分辨率的視頻圖像,無需提高信號(hào)處理器性 能,可降低圖像縮放成本,此外無需切割圖像信號(hào),可提高視頻播放質(zhì)量。
[0059] 對(duì)于步驟S303,由于縮放處理模塊輸入輸出位寬為24位,同時(shí)工作頻率只略大于 148. 5MHz,所以每個(gè)縮放處理模塊縮放一幀圖像數(shù)據(jù)需要4個(gè)場(chǎng)周期,如圖2所示,輸入幀 1需要經(jīng)過4個(gè)場(chǎng)周期后才能有輸出幀1,而且經(jīng)過4個(gè)場(chǎng)周期才再次向同一個(gè)輸入緩存模 塊寫入輸入幀,所以每個(gè)縮放模塊有足夠的時(shí)間完成信號(hào)的處理。
[0060] 對(duì)于步驟S305,可通過輸出調(diào)度模塊從輸出緩存模塊讀取視頻編碼。
[0061] 請(qǐng)參閱圖4,圖4是本發(fā)明的圖像縮放系統(tǒng)第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0062] 本實(shí)施方式的所述圖像縮放系統(tǒng)可包括輸入模塊100、縮放模塊200和輸出模塊 300,其中:
[0063] 輸入模塊100,用于將圖像信號(hào)以幀為單位寫入至少N個(gè)輸入緩存模塊,其中,每 個(gè)所述輸入緩存模塊寫入相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),N為所述圖像信號(hào)的像 素時(shí)鐘與縮放時(shí)鐘頻率的比值進(jìn)位取整所得的正整數(shù)。
[0064] 縮放模塊200,用于通過至少N個(gè)縮放處理模塊分別從所述至少N個(gè)輸入緩存模塊 讀取各幀圖像信號(hào),并分別對(duì)讀取的每幀圖像信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的縮放,其中,每個(gè)所述縮放處 理模塊讀取所述相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),每個(gè)所述縮放處理模塊的時(shí)鐘頻 率為所述縮放時(shí)鐘頻率。
[0065] 輸出模塊300,用于將縮放后的各幀圖像信號(hào)分別寫入至少N個(gè)輸出緩存模塊,其 中,每個(gè)所述輸出緩存模塊寫入所述相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào)。
[0066] 本實(shí)施方式所述的圖像縮放方法,將圖像信號(hào)以幀為單位寫入至少N個(gè)輸入緩存 模塊,一個(gè)輸入緩存模塊寫入相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),N為對(duì)所述圖像信號(hào) 的像素時(shí)鐘與縮放時(shí)鐘頻率的比值進(jìn)行進(jìn)位取整所得的正整數(shù),通過至少N個(gè)縮放處理模 塊分別從所述至少N個(gè)輸入緩存模塊讀取各幀圖像信號(hào),并分別對(duì)讀取的每幀圖像信號(hào)進(jìn) 行相應(yīng)的縮放,最終將通過所述至少N個(gè)縮放處理模塊縮放后的各幀圖像信號(hào)分別寫入至 少N個(gè)輸出緩存模塊??蓪?shí)時(shí)縮放超高清以上分辨率的圖像,無需提高信號(hào)處理器性能,可 降低圖像縮放成本,此外無需切割圖像信號(hào),可提高圖像播放質(zhì)量。
[0067] 其中,對(duì)于輸入模塊100,所述圖像信號(hào)優(yōu)選地為視頻圖像信號(hào)。所述縮放時(shí)鐘頻 率為對(duì)所述圖像信號(hào)進(jìn)行縮放處理的縮放處理模塊的時(shí)鐘頻率。
[0068] 優(yōu)選地,可預(yù)設(shè)各個(gè)輸入緩存模塊寫入圖像信號(hào)的順序,如:給各個(gè)緩存輸入緩存 模塊排序,根據(jù)圖像信號(hào)的場(chǎng)周期,循環(huán)將各幀圖像信號(hào)寫入各個(gè)輸入緩存模塊。
[0069] 在一個(gè)實(shí)施例中,如圖2所不,每個(gè)場(chǎng)周期輸入一巾貞圖像信號(hào),輸入巾貞1至輸入巾貞η 分別對(duì)應(yīng)第1幀至第η幀圖像信號(hào)的輸入,輸出幀1至輸出幀η分別對(duì)應(yīng)第1幀至第η幀 圖像信號(hào)的輸出。Ν為4,第1輸入幀之后4個(gè)場(chǎng)周期才有第1輸出幀。輸入模塊100可用 于:
[0070] 將輸入幀1對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)寫入第一個(gè)輸入緩存模塊,將輸入幀2對(duì)應(yīng)的圖像信 號(hào)寫入第二個(gè)輸入緩存模塊,將輸入幀3對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)寫入第三個(gè)輸入緩存模塊,將輸 入幀4對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)寫入第四個(gè)輸入緩存模塊,然后重新循環(huán),將輸入幀5對(duì)應(yīng)的圖像信 號(hào)再寫入第一個(gè)輸入緩存模塊,將輸入幀6對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)再寫入第二個(gè)輸入緩存模塊, 循環(huán)進(jìn)行直至將輸入幀Ν對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)寫入相應(yīng)的輸入緩存模塊。
[0071] 在一個(gè)實(shí)施例中,還包括解碼模塊,用于對(duì)所述圖像信號(hào)進(jìn)行解碼、降頻和位寬拓 寬。
[0072] 優(yōu)選地,可通過視頻解碼芯片對(duì)所述圖像信號(hào)進(jìn)行解碼、降頻和位寬拓寬。
[0073] 在另一個(gè)實(shí)施例中,輸入模塊100還可用于獲取所述圖像信號(hào)的場(chǎng)周期;根據(jù)所 述場(chǎng)周期,依次將所述圖像信號(hào)以幀為單位寫入所述至少N個(gè)輸入緩存模塊。
[0074] 對(duì)于縮放模塊200,所述縮放處理模塊優(yōu)選地為用于進(jìn)行圖像縮放的處理器,其時(shí) 鐘頻率為所述縮放時(shí)鐘頻率。當(dāng)每個(gè)縮放處理模塊縮放完相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖 像信號(hào)后,可讀取下一組相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一種圖像信號(hào)進(jìn)行縮放,不會(huì)使下一組 相鄰的N幀圖像被覆蓋。
[0075] 優(yōu)選地,可預(yù)設(shè)各個(gè)縮放處理模塊與各個(gè)輸入緩存模塊間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,根據(jù)圖像 信號(hào)的場(chǎng)周期,循環(huán)讀取各幀圖像信號(hào)并縮放。
[0076] 如圖2所不,每個(gè)場(chǎng)周期輸入一巾貞圖像信號(hào),N為4,縮放模塊200可用于:
[0077] 使第一個(gè)縮放處理模塊讀取第一個(gè)輸入緩存模塊寫入的輸入幀1對(duì)應(yīng)的圖像信 號(hào)并縮放,使第二個(gè)縮放處理模塊讀取第二個(gè)輸入緩存模塊寫入的輸入幀2對(duì)應(yīng)的圖像信 號(hào)并縮放,使第三個(gè)縮放處理模塊讀取第三個(gè)輸入緩存模塊寫入的輸入幀3對(duì)應(yīng)的圖像信 號(hào)并縮放,使第四個(gè)縮放處理模塊讀取第四個(gè)輸入緩存模塊寫入的輸入幀4對(duì)應(yīng)的圖像信 號(hào)并縮放,然后重新循環(huán),使第一個(gè)縮放處理模塊讀取第一個(gè)輸入緩存模塊寫入的輸入巾貞5 對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)并縮放,使第二個(gè)縮放處理模塊讀取第二個(gè)輸入緩存模塊寫入的輸入幀6 對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)并縮放,循環(huán)進(jìn)行直至輸入幀N對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)。
[0078] 對(duì)于輸出模塊300,N個(gè)輸出緩存模塊可分別對(duì)應(yīng)N個(gè)縮放處理模塊讀取相鄰的N 幀圖像信號(hào)。
[0079] 如圖2所不,每個(gè)場(chǎng)周期輸入一巾貞圖像信號(hào),N為4,輸出模塊300可用于:
[0080] 將輸入巾貞1對(duì)應(yīng)的縮放處理后的圖像信號(hào)寫入第一個(gè)輸出緩存模塊,將輸入巾貞2 對(duì)應(yīng)的縮放處理后的圖像信號(hào)寫入第二個(gè)輸出緩存模塊,將輸入幀3對(duì)應(yīng)的縮放處理后的 圖像信號(hào)寫入第三個(gè)輸出緩存模塊,將輸入幀4對(duì)應(yīng)的縮放處理后的圖像信號(hào)寫入第四個(gè) 輸出緩存模塊,然后重新循環(huán),將輸入幀5對(duì)應(yīng)的縮放處理后的圖像信號(hào)再寫入第一個(gè)輸 出緩存模塊,將輸入幀6對(duì)應(yīng)的縮放處理后的圖像信號(hào)再寫入第二個(gè)輸出緩存模塊,循環(huán) 進(jìn)行直至將輸入幀N對(duì)應(yīng)的縮放處理后的圖像信號(hào)寫入相應(yīng)的輸出緩存模塊。
[0081] 在一個(gè)實(shí)施例中,還包括顯示模塊,用于從所述至少N個(gè)輸出緩存模塊讀取各幀 圖像信號(hào)。對(duì)各幀圖像信號(hào)進(jìn)行編碼,并將編碼后的各幀圖像信號(hào)輸出到顯示端。
[0082] 優(yōu)選地,輸出調(diào)度模塊可按場(chǎng)周期先后順序依次從N個(gè)輸出緩存模塊讀取縮放后 的圖像信號(hào)。
[0083] 請(qǐng)參閱圖5,圖5是本發(fā)明的圖像縮放裝置第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0084] 本實(shí)施方式的所述圖像縮放裝置可包括至少N個(gè)輸入緩存模塊1010至10N0、至 少N個(gè)縮放處理模塊2010至20N0和至少N個(gè)輸出緩存模塊3010至30N0,N為圖像信號(hào)的 像素時(shí)鐘與縮放處理模塊1010至10N0的縮放時(shí)鐘頻率的比值進(jìn)位取整所得的正整數(shù),其 中:
[0085] 至少N個(gè)輸入緩存模塊1010至10N0中的任意一個(gè)用于緩存相鄰的N幀圖像信號(hào) 中的一巾貞圖像信號(hào)。
[0086] 至少N個(gè)縮放處理模塊2010至20N0中的任意一個(gè)用于從至少N個(gè)輸入緩存模塊 1010至10N0中的任意一個(gè)讀取所述相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),并分別對(duì)讀取 的每幀圖像信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的縮放。
[0087] 至少N個(gè)輸出緩存模塊3010至30N0中的任意一個(gè)用于緩存至少N個(gè)縮放處理模 塊2010至20N0中的任意一個(gè)縮放后的所述相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào)。
[0088] 本實(shí)施方式,通過至少N個(gè)輸入緩存模塊、至少N個(gè)縮放處理模塊和至少N個(gè)輸出 緩存模塊,可實(shí)時(shí)縮放超高清以上分辨率的圖像,無需提高信號(hào)處理器性能,可降低圖像縮 放成本,此外無需切割圖像信號(hào),可提高圖像播放質(zhì)量。
[0089] 優(yōu)選地,圖像信號(hào)的分辨率為3840χ2160@60Ηζ,由于3840χ2160@60Ηζ是普通分辨 率圖像的4倍帶寬以上,其像素時(shí)鐘達(dá)到594MHz,Ν為4,縮放處理模塊為4個(gè)、輸入緩存模 塊為4個(gè),輸出緩存模塊為4個(gè),輸入/輸出緩存容量為4幀。
[0090] 在一個(gè)實(shí)施例中,還包括輸入調(diào)度模塊,所述輸入調(diào)度模塊用于調(diào)度至少N個(gè)輸 入緩存模塊1010至10N0寫入所述圖像信號(hào)的寫入次序。
[0091] 在另一個(gè)實(shí)施例中,還包括輸出調(diào)度模塊,用于從至少N個(gè)輸出緩存模塊3010至 30N0讀取圖像信號(hào)和調(diào)度從至少N個(gè)輸出緩存模塊3010至30N0讀取圖像信號(hào)的順序。 [0092] 進(jìn)一步地,還包括用于對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行解碼、降頻和位寬拓寬的解碼模塊和用 于對(duì)輸出緩存模塊的圖像信號(hào)進(jìn)行編碼輸出的編碼模塊。
[0093] 更進(jìn)一步地,可將至少N個(gè)輸入緩存模塊1010至10N0、至少N個(gè)縮放處理模塊 2010至20N0和至少N個(gè)輸出緩存模塊3010至30N0,--對(duì)應(yīng),一個(gè)輸入緩存模塊對(duì)應(yīng)一 個(gè)縮放處理模塊和一個(gè)輸出緩存模塊。
[0094] 以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并 不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保 護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種圖像縮放方法,其特征在于,包括以下步驟: 將圖像信號(hào)以幀為單位寫入至少N個(gè)輸入緩存模塊,其中,每個(gè)所述輸入緩存模塊寫 入相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),N為所述圖像信號(hào)的像素時(shí)鐘與縮放時(shí)鐘頻率 的比值進(jìn)位取整所得的正整數(shù); 通過至少N個(gè)縮放處理模塊分別從所述至少N個(gè)輸入緩存模塊讀取各幀圖像信號(hào),并 分別對(duì)讀取的每幀圖像信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的縮放,其中,每個(gè)所述縮放處理模塊讀取所述相鄰 的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),每個(gè)所述縮放處理模塊的時(shí)鐘頻率為所述縮放時(shí)鐘頻 率; 將縮放后的各幀圖像信號(hào)分別寫入至少N個(gè)輸出緩存模塊,其中,每個(gè)所述輸出緩存 模塊寫入所述相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像縮放方法,其特征在于,所述將圖像信號(hào)以幀為單位寫 入至少N個(gè)輸入緩存模塊的步驟之前,還包括以下步驟: 對(duì)所述圖像信號(hào)進(jìn)行解碼、降頻和位寬拓寬。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像縮放方法,其特征在于,在將縮放后的各幀圖像信號(hào)分 別寫入至少N個(gè)輸出緩存模塊的步驟之后,還包括以下步驟: 從所述至少N個(gè)輸出緩存模塊讀取各幀圖像信號(hào); 對(duì)各幀圖像信號(hào)進(jìn)行編碼,并將編碼后的各幀圖像信號(hào)輸出到顯示端。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的圖像縮放方法,其特征在于,將圖像信號(hào)以幀 為單位寫入至少N個(gè)輸入緩存模塊的步驟包括以下步驟: 獲取所述圖像信號(hào)的場(chǎng)周期; 根據(jù)所述場(chǎng)周期,依次將所述圖像信號(hào)以幀為單位寫入所述至少N個(gè)輸入緩存模塊。
5. -種圖像縮放系統(tǒng),其特征在于,包括: 輸入模塊,用于將圖像信號(hào)以幀為單位寫入至少N個(gè)輸入緩存模塊,其中,每個(gè)所述輸 入緩存模塊寫入相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),N為所述圖像信號(hào)的像素時(shí)鐘與 縮放時(shí)鐘頻率的比值進(jìn)位取整所得的正整數(shù); 縮放模塊,用于通過至少N個(gè)縮放處理模塊分別從所述至少N個(gè)輸入緩存模塊讀取各 幀圖像信號(hào),并分別對(duì)讀取的每幀圖像信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的縮放,其中,每個(gè)所述縮放處理模塊 讀取所述相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào),每個(gè)所述縮放處理模塊的時(shí)鐘頻率為所 述縮放時(shí)鐘頻率; 輸出模塊,用于將縮放后的各幀圖像信號(hào)分別寫入至少N個(gè)輸出緩存模塊,其中,每個(gè) 所述輸出緩存模塊寫入所述相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像縮放系統(tǒng),其特征在于,還包括解碼模塊,用于對(duì)所述圖 像信號(hào)進(jìn)行解碼、降頻和位寬拓寬。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像縮放系統(tǒng),其特征在于,還包括顯示模塊,用于從所述至 少N個(gè)輸出緩存模塊讀取各幀圖像信號(hào);對(duì)各幀圖像信號(hào)進(jìn)行編碼,并將編碼后的各幀圖 像信號(hào)輸出到顯示端。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5至7中任意一項(xiàng)所述的圖像縮放系統(tǒng),其特征在于,所述輸入模塊還 用于獲取所述圖像信號(hào)的場(chǎng)周期;根據(jù)所述場(chǎng)周期,依次將所述圖像信號(hào)以幀為單位寫入 所述至少N個(gè)輸入緩存模塊。
9. 一種圖像縮放裝置,其特征在于,包括至少N個(gè)輸入緩存模塊、至少N個(gè)縮放處理模 塊和至少N個(gè)輸出緩存模塊,N為圖像信號(hào)的像素時(shí)鐘與所述縮放處理模塊的縮放時(shí)鐘頻 率的比值進(jìn)位取整所得的正整數(shù),其中: 每個(gè)輸入緩存模塊用于緩存相鄰的N幀圖像信號(hào)中的一幀圖像信號(hào); 每個(gè)縮放處理模塊用于從任意一個(gè)輸入緩存模塊讀取所述相鄰的N幀圖像信號(hào)中的 一幀圖像信號(hào),并分別對(duì)讀取的每幀圖像信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的縮放; 每個(gè)輸出緩存模塊用于緩存任意一個(gè)縮放處理模塊縮放后的所述相鄰的N幀圖像信 號(hào)中的一巾貞圖像信號(hào)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像縮放裝置,其特征在于,還包括輸入調(diào)度模塊,所述輸 入調(diào)度模塊用于調(diào)度所述至少N個(gè)輸入緩存模塊寫入所述圖像信號(hào)的寫入次序。
【文檔編號(hào)】H04N19/34GK104219529SQ201410443573
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月2日
【發(fā)明者】胡慶榮 申請(qǐng)人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司