CN101370142A - 图像解码和缩放的方法及装置、图像显示系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种图像解码和缩放的方法及装置、图像显示系统。方法包括：将当前图像分为至少三个条带，所述条带包括多个连续的最小图像编码单元，循环进行以下步骤完成图像的解码缩放：根据条带缩放完成指示信息，按照解码顺序对当前至少一个条带进行解码，得到条带解码后的重构图像块，输出条带解码完成指示信息；根据条带解码完成指示信息，按照缩放顺序对当前图像的至少一个条带解码后的重构图像块进行缩放，输出条带缩放完成指示信息。本发明实施例以条带为单位进行解码缩放，节省了存储资源。

Description

图像解码和缩放的方法及装置、图像显示系统

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种图像解码和缩放的方法及装置、图像显示系统。

背景技术

JPEG由联合图像专家组(Joint Photographic Experts Group)制定，是最常用的静态图像的压缩标准。JPEG压缩标准广泛用于数码相机、数码像框、网络传送、互联网网页等产品和领域中。在实际的应用中，通常都需要先对JPEG格式的图像进行解码，然后将解码后的图像进行缩放，最后将缩放后的图像输出到显示屏上或进行其它操作。

JPEG压缩标准对图像进行编码时，通常采用基于离散余弦变换(DiscreteCosine Transform，DCT)的方法。对图像编码时，JPEG采用的是YCbCr的色度格式，将原始图像数据划分为8x8的宏块，通过对每一个宏块的Y、Cb、Cr三个分量按照各自的比例进行编码，来获取最小编码单元(Minimum Coding Unit，MCU)。在对图像进行解码时，以MCU为解码单元，采用与编码时相反的流程顺序，如图1所示，解码的流程主要包括熵解码，反量化和离散余弦反变换。

在对解码后的图像进行缩放时，现有技术中通常采用空域缩放的方法进行缩放。对解码后的一帧图像中的每一个扫描行进行逐行缩放；对当前扫描行中的像素进行缩放时，还需要解码后的图像中，与当前扫描行相邻的扫描行中像素区域的数据。

现有技术中，对JPEG格式图像进行解码和缩放时采用的处理方法是，解码和缩放是两个先后独立的过程。先对一帧图像整体进行解码，将解码后的一整帧图像的数据都存入存储器；进行缩放时，从存储器中读取当前需要缩放的扫描行和与该扫描行的相邻行的数据，对当前扫描行进行缩放。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题:现有技术中对JPEG格式图像进行解码和缩放采用的处理方法，需要为解码后的整帧图像分配很大的存储空间，例如，对4096×4096的图像，需要占用的存储容量为16MBytes以上，从而造成了消耗的存储资源过高的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种图像解码和缩放的方法及装置、图像显示系统，使得解码、缩放图像时，减小所占用的存储资源。

一种图像解码和缩放的方法，包括:

将当前图像分为至少三个条带，所述条带包括多个连续的最小图像编码单元，循环进行以下步骤完成图像的解码缩放:

根据条带缩放完成指示信息，按照解码顺序对当前图像的至少一个未解码条带进行解码，得到条带解码后的重构图像块，输出条带解码完成指示信息；

根据条带解码完成指示信息，按照缩放顺序对当前图像的至少一个条带解码后的未缩放重构图像块进行缩放，输出条带缩放完成指示信息。

一种图像解码和缩放装置，包括:

控制单元，用于将当前图像分为至少三个条带，配置、控制解码单元和缩放单元；

解码单元，用于根据条带缩放完成指示信息，按照解码顺序对当前至少一个条带进行解码，得到条带解码后的重构图像块，输出条带解码完成指示信息；

存储单元，用于存储所述解码单元输出的条带解码后的重构图像块；

缩放单元，用于根据条带解码完成指示信息，按照缩放顺序对存储单元中至少一个条带解码后的重构图像块进行缩放，输出条带缩放完成指示信息。

一种图像显示系统，包括:

存储接口单元，用于从外部存储介质中获取原始图像；

控制单元，用于将当前图像分为至少三个条带，配置、控制解码单元和缩放单元；

解码单元，用于根据条带缩放完成指示信息，按照解码顺序对当前至少一个条带进行解码，得到条带解码后的重构图像块，输出条带解码完成指示信息；

条带存储单元，用于存储所述解码单元输出的条带解码后的重构图像块；

缩放单元，用于根据条带解码完成指示信息，按照缩放顺序对条带存储单元中至少一个条带解码后的重构图像块进行缩放，输出条带缩放完成指示信息；

显示存储单元，用于存储当前图像缩放后的重构图像块；

显示输出单元，用于按照显示顺序输出所述显示存储单元中存储的缩放后的重构图像块。

本发明实施例将图像分为至少三个条带；循环以下步骤直至图像解码缩放完成:根据条带缩放完成指示信息，按照解码顺序对当前至少一个条带进行解码，得到条带解码后的重构图像块，输出条带解码完成指示信息；根据条带解码完成指示信息，按照缩放顺序对当前图像的至少一个条带解码后的重构图像块进行缩放，输出条带缩放完成指示信息。因此，存储器只需要在解码、缩放图像的过程中，存储图像的几个条带解码后的重构图像块，不需要在解码完整帧图像后，存储整帧图像解码后的重构图像，从而减小了存储资源的占用量，节省了存储空间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中图像解码的流程图；

图2为本发明实施例一种图像解码和缩放的方法示意图；

图3为本发明实施例另一种图像解码和缩放的方法示意图；

图4为本发明实施例执行带频域缩放的离散余弦反变换的方法示意图；

图5为本发明实施例一种图像解码和缩放装置结构示意图；

图6为本发明实施例一种图像显示系统结构示意图；

图7为本发明实施例一种数码相框结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图2所示，本发明实施例提供一种图像解码和缩放的方法，包括:

201、将当前图像分为至少三个条带，所述条带包括多个连续的最小图像编码单元，循环进行以下步骤完成图像的解码缩放:

具体地，可以根据原始图像的尺寸和图像显示的尺寸之比、存储分配和解码处理能力，确定每个条带的大小；所述条带包括多个连续的最小图像编码单元。在循环执行所述解码缩放的步骤之前包括:按照解码顺序解码当前图像的第一个条带和第二个条带，分别获得第一个条带和第二个条带对应的重构图像块，对第一个条带的重构图像块进行缩放。

202、根据条带缩放完成指示信息，按照解码顺序对当前图像的至少一个未解码条带进行解码，得到条带解码后的重构图像块，输出条带解码完成指示信息；

在上一个条带缩放完成后，根据条带缩放完成指示信息，按照预先确定的条带大小，按照解码顺序执行至少一个条带的图像解码，输出条带解码完成指示信息。

203、根据条带解码完成指示信息，按照缩放顺序对当前图像的至少一个条带解码后的未缩放重构图像块进行缩放，输出条带缩放完成指示信息。

具体地，在上一个条带解码完成后，根据条带解码完成指示信息，按照缩放顺序对至少一个条带解码后的重构图像块进行空域缩放到指定的显示图像大小，输出条带缩放完成指示信息。

本发明实施例以条带为单位进行解码和缩放，解码和缩放交叉进行，这样用于解码和缩放的缓存只需要三个条带大小的容量即可，节省了存储资源。

如图3所示，本发明又一个实施例提供的一种图像解码和缩放的方法，包括:

301、将当前图像分为至少三个条带，所述条带包括多个连续的最小图像编码单元；

本实施例以图像压缩格式为JPEG为例介绍，这里条带定义为包括一个或多个连续的最小图像编码单元行。实际应用中可以根据存储分配和解码能力，确定所划分的条带的大小。例如，条带取一个最小编码单元(Minimum Coding Unit，MCU)行；所述JPEG文件的格式为Baseline4:2:0，则一个MCU包括Y分量16×16、Cb分量8×8、Cr分量8×8；因此，当所述JPEG文件的原始图像尺寸为4672×3504，频域缩放比例为4时，所述JPEG文件的一个条带经过带频域缩放的解码后，输出的重构图像块为Y分量1168×4、Cb分量584×2、Cr分量584×2；所述条带需占用的存储容量为7008bytes。

302、按照解码顺序对当前至少一个条带进行解码，得到条带解码后的重构图像块，输出条带解码完成指示信息；

解码时进一步地，按照配置的频域比例对条带进行频域缩放。按照解码顺序先对所述JPEG文件的一个条带进行熵解码、反量化；根据频域缩放的水平比例4、垂直比例4，执行带频域缩放的离散余弦反变换，输出进行过频域缩放的所述条带解码后的重构图像块；输出“一个条带解码完成”指示信息。

当不存在未被解码的所述JPEG文件的条带时，解码单元不再进行解码；输出“图像解码完成”指示信息。

解码时进一步地，按照配置的频域比例对条带进行频域缩放，以进一步节省空间，包括:

A、确定频域缩放比例参数；

具体地，可以根据原始图像的尺寸与图像显示的尺寸之比、解码能力，确定频域缩放和空域缩放的各自缩放比例参数。这里先举例介绍确定频域缩放比例参数。若要求的LCD显示屏分辨率为800×480，存储器SDRAM容量为8MBytes，所述存储器可供分配给条带缓存区的存储容量为1.2MBytes。

确定频域比例参数的步骤包括:获取一个JPEG文件；确定所述文件的相关格式信息为Baseline4:2:0格式，所述文件的原始图像尺寸为4672×3504。对于JPEG文件，频域缩放的水平比例和垂直比例总是相等，设所述频域缩放比例参数表示为K；K的数值为1、2、4、8。确定原始图像的尺寸和图像显示的尺寸之比为:水平Kh＝5.8，垂直Kv＝7.3；取二者中小的值记为Kd，即Kd＝5.8；取1、2、4、8中小于Kd并最接近于Kd的值，作为频域缩放比例参数K，即频域缩放比例K＝4。

B、根据所述频域缩放比例参数执行带频域缩放的离散余弦反变换，输出进行过频域缩放的条带解码后的重构图像块。

如图4所示，根据频域缩放的比例执行带频域缩放的离散余弦反变换的方法，包括:

401、获取频域缩放用的原始DCT系数矩阵；

获取条带的每个MCU的DCT系数矩阵；根据频域缩放比例K，得到N＝8/k；从所述DCT系数矩阵中，截取以其左上角为起点的N×N的原始DCT系数矩阵。

所述条带的一个MCU的DCT系数矩阵表示为X；所述原始DCT系数矩阵表示为X′。

$X=\left[\begin{array}{cccccccc}{X}_{00}& X_{01}& X_{02}& X_{03}& X_{04}& X_{05}& X_{06}& X_{07}\\ X_{10}& & & & & & & \\ X_{20}& & & & & & & \\ X_{30}& & & & & & & \\ X_{40}& & & & & & & \\ X_{50}& & & & & & & \\ X_{60}& & & & & & & \\ X_{70}& & & & & & & X_{77}\end{array}\right]$

K＝4，即N＝2；截取2 x 2的原始DCT系数矩阵X′:

$X\′=\left[\begin{array}{cc}{X}_{00}& X_{01}\\ X_{10}& X_{11}\end{array}\right]$

402、对所述原始DCT系数矩阵进行一维列运算，得到第一中间系数矩阵；

对所述原始DCT系数矩阵进行一维离散余弦反变换(IDCT)列运算，得到一个N×N大小的第一中间系数矩阵。

所述第一中间系数矩阵表示为T。

进行2x2IDCT列运算:

T＝B×X′

其中K＝4时，离散余弦反变换运算系数矩阵B如下:

$B=\frac{1}{\sqrt{2}}\×\left[\begin{array}{cc}1& 1\\ 1& -1\end{array}\right]$

得到第一中间系数矩阵T:

$T=\left[\begin{array}{cc}{T}_{00}& T_{10}\\ T_{01}& T_{11}\end{array}\right]$

若K取其他值，离散余弦反变换运算系数矩阵如下:

K＝1时，离散余弦反变换运算系数矩阵B为:

$\begin{array}{c}a=\cos (4*\mathrm{pi}/16)\\ b=\cos (1*\mathrm{pi}/16)\\ c=\cos (2*\mathrm{pi}/16)\\ d=\cos (3*\mathrm{pi}/16)\\ e=\cos (5*\mathrm{pi}/16)\\ f=\cos (6*\mathrm{pi}/16)\\ g=\cos (7*\mathrm{pi}/16)\end{array}B=\left[\begin{array}{cccccccc}a& b& c& d& a& e& f& g\\ a& d& f& -g& -a& -b& -c& -e\\ a& e& -f& -b& -a& g& c& d\\ a& g& -c& -e& a& d& -f& -b\\ a& -g& -c& e& a& -d& -f& b\\ a& -e& -f& b& -a& -g& c& -d\\ a& -c& f& g& -a& b& -c& e\\ a& -b& c& -d& a& -e& f& -g\end{array}\right]$

K＝2时，离散余弦反变换运算系数矩阵B为:

$B=\frac{1}{2}\×\left[\begin{array}{cccc}1& c& 1& f\\ 1& f& -1& -c\\ 1& -f& -1& c\\ 1& -c& 1& -f\end{array}\right]$

其中， $c=\sqrt{2}\×\cos (2*\mathrm{pi}/16)$   $f=\sqrt{2}\×\cos (6*\mathrm{pi}/16)$

K＝8时，离散余弦反变换运算系数矩阵B为:

$B=\frac{1}{2\sqrt{2}}$

403、对所述第一中间系数矩阵进行转置，得到第二中间系数矩阵；所述第二中间系数矩阵为T^T。

404、对所述第二中间系数矩阵进行一维行运算，得到第三中间系数矩阵；

对所述第二中间系数矩阵进行一维IDCT行运算，得到一个N×N大小的第三中间系数矩阵。所述第三中间系数矩阵表示为Y′。

进行2x2IDCT行运算:

Y′＝B×T^T

得到第三中间系数矩阵Y′:

$Y\′=\left[\begin{array}{cc}{Y}_{00}& Y_{01}\\ Y_{10}& Y_{11}\end{array}\right]$

405、对所述第三中间系数矩阵进行转置。

转置后得到频域缩放后的系数矩阵Y。

Y＝(Y′)^T

利用按照上述方法所得到的频域缩放的水平比例参数和垂直比例参数，进行带频域缩放的离散余弦反变换运算，可以有效降低离散余弦反变换运算的复杂度；并且，避免频域缩放过大，从而更好地保证缩放后的图像质量。

303、将所述条带解码后的重构图像块存入存储器；

存储器中条带缓存可以为先进先出(FIFO)缓存队列。

若当前存储器中不存在空闲的存储区域，则确定当前存储器中最早完成缩放的重构图像块对应的存储区域；将所述条带解码后的重构图像块存入所述存储区域。

本发明实施例中存储器存储三个条带解码后的重构图像块。因此，从第四个条带开始，所述条带解码后的重构图像块存入存储器时，存储器不存在空闲的存储区域。因此，从第四个条带开始，依次存入存储器中最早完成缩放的重构图像块对应的存储区域。

304、判断所述存储器中是否存在至少两个未进行过缩放的所述重构图像块；

如果所述存储器中只存在一个未进行过缩放的所述重构图像块，则判断所述重构图像块是否为最后一个条带解码后的重构图像块；

每解码完一个条带，解码单元都会输出一个“一个条带解码完成”指示信息；由此可知，缩放单元第一次接收到“一个条带解码完成”指示信息时，所述指示信息为第一个条带解码完成后所输出的指示信息，即当前存储器中只存在一个未进行过缩放的重构图像块；并且所述重构图像块不是最后一个条带解码后的重构图像块。

于是，跳至步骤302，按照解码顺序继续对第二个条带进行解码；输出“一个条带解码完成”指示信息。

第二个条带解码后的重构图像块存入存储器后，缩放单元已两次接收到“一个条带解码完成”指示信息；由此可知，第一、第二个条带均已解码完成，且条带解码后的重构图像块均未被缩放，即当前存储器中存在两个未进行过缩放的重构图像块。接着进行步骤305。

当缩放单元接收到“图像解码完成”指示信息时，此时存储器中只存在一个未进行过缩放的所述重构图像块，判定所述重构图像块为最后一个条带解码后的重构图像块；对所述重构图像块进行缩放；输出“图像解码缩放完成”指示信息。

305、若是，则按照缩放顺序对存入存储器的至少一个所述重构图像块进行缩放；

如果存储器中存在至少两个未进行过缩放的重构图像块，则确定存储器中最早存入的所述未进行过缩放的重构图像块；获取所述最早存入的未进行过缩放的重构图像块，以及与其相邻的重构图像块；根据上述获取到的重构图像块信息，对所述最早存入的未进行过缩放的重构图像块进行缩放；缩放完成后，输出“一个条带缩放完成”指示信息。

缩放单元第二次接收到“一个条带解码完成”指示信息时，即当前存储器中存在两个未进行过缩放的重构图像块时，对第一个条带解码后的重构图像块进行缩放；缩放完成后，输出“一个条带缩放完成”指示信息。

这里的缩放，指的是空域缩放，相应地需要确定空域缩放比例系数，具体地，根据原始图像的尺寸和图像显示的尺寸之比，以及频域缩放的水平比例和垂直比例，确定空域缩放的水平比例为1.46，垂直比例为1.825。

进行空域缩放时，需要根据当前扫描行的图像数据，以及所述扫描行的相邻行的图像数据，进行空域缩放操作，因此，存储器中至少存储三个条带解码后的重构图像块，本发明实施例中存储器存储三个条带解码后的重构图像块。因此，所述JPEG文件解码缩放时，所占用的存储容量为21024bytes，在存储器可供分配给条带缓存区的存储容量范围内。

306、判断所述图像解码缩放是否全部完成；

如果接收到“图像解码缩放完成”指示信息，则所述JPEG文件被全部解码缩放完成，停止解码缩放所述JPEG文件。

307、若否，则根据条带缩放完成指示信息，按照解码顺序对当前至少一个条带进行解码，得到条带解码后的重构图像块，输出条带解码完成指示信息。

如果图像缩放还未完成，解码单元接收到“一个条带缩放完成”指示信息，则按照解码顺序继续对下一个条带进行解码；输出“一个条带解码完成”指示信息。

本发明实施例中，在解码期间进行频域缩放，将进行过频域缩放的条带解码后的重构图像块存入存储器中，进一步减少了解码后的图像所占用的存储空间和存储访问量。空域缩放所述进行过频域缩放的条带解码后的重构图像块时，所需要的运算量也减小了。

如图5所示，本发明实施例提供一种图像解码和缩放装置，包括:

控制单元501，用于将当前图像分为至少三个条带，配置、控制解码单元和缩放单元；

解码单元502，用于根据条带缩放完成指示信息，按照解码顺序对当前至少一个条带进行解码，得到条带解码后的重构图像块，输出条带解码完成指示信息；

存储单元503，用于存储所述解码单元输出的条带解码后的重构图像块。

缩放单元504，用于根据条带解码完成指示信息，按照缩放顺序对存储单元503中至少一个条带解码后的重构图像块进行缩放，输出条带缩放完成指示信息。

所述解码单元502包括离散余弦反变换子单元506，用于根据配置的频域缩放比例参数，执行带频域缩放的离散余弦反变换，输出缩小的条带解码后的重构图像块。

所述控制单元501包括:缩放比例配置子单元505，用于确定频域缩放比例参数和空域缩放比例参数，输出所述频域缩放比例参数给解码单元502中的离散余弦反变换子单元506；输出空域缩放比例参数给缩放单元504。具体地，缩放比例配置子单元505根据原始图像的尺寸和图像显示的尺寸之比和解码处理能力，确定频域缩放比例参数

条带划分子单元510，用于根据原始图像的尺寸和图像显示的尺寸之比、存储分配和解码处理能力，确定条带的大小，并将当前图像划分为多个条带；

解码单元502按照解码顺序读取一个条带；解码单元502对所述条带执行熵解码、反量化，得到一个中间结果；离散余弦反变换子单元506根据接收的频域缩放比例参数，对所述中间结果执行带频域缩放的离散余弦反变换，输出缩小的条带解码后的重构图像块；解码单元502输出“一个条带解码完成”指示信息。

当解码单元502解码完图像的第二个条带后，存储单元503中存在两个未缩放的条带解码后的重构图像块，缩放单元504开始缩放第一个条带解码后的重构图像块；缩放单元504缩放完重构图像块后，输出“一个条带缩放完成”指示信息；解码单元502接收到所述“一个条带缩放完成”指示信息，可知缩放单元504已缩放完一个条带解码后的重构图像块，解码单元502按照解码顺序继续解码条带。

因此，解码单元502从解码第三个条带开始，每次接收到“一个条带缩放完成”指示信息，就按照解码顺序继续解码条带。

解码单元502解码完最后一个条带后，再次接收到“一个条带缩放完成”指示信息，此时不存在未进行过解码的条带，解码单元502不再解码，解码单元502输出“图像解码完成”指示信息。

所述存储单元503包括存储控制子单元507，用于若当前存储单元503中不存在空闲的存储区域，则确定当前存储单元503中最早完成缩放的重构图像块对应的存储区域；将所述条带解码后的重构图像块存入所述存储区域。

第一、第二、第三个条带解码后的重构图像块直接存入所述存储单元503；从第四个条带解码后的重构图像块开始，存储控制子单元507确定当前存储单元503中最早完成缩放的重构图像块对应的存储区域；将所述条带解码后的重构图像块存入所述存储区域。

所述缩放单元504包括:

条带缩放子单元511，用于根据空域缩放比例参数对条带的重构图像块进行空域缩放；

条带缩放判断子单元508，用于判断所述存储单元503中是否存在至少两个未进行过缩放的条带解码后的重构图像块。

所述缩放单元504还包括最后条带判断子单元509，用于当所述存储单元503中只存在一个未进行过缩放的条带解码后的重构图像块时，判断所述条带解码后的重构图像块是否为图像最后一个条带解码后的重构图像块。

所述缩放单元504第一次接收到“一个条带解码完成”指示信息时，所述条带缩放判断子单元508判断当前存储单元503中只存在一个未进行过缩放的重构图像块；所述最后条带判断子单元509未接收到“图像解码完成”指示信息，因此判断所述重构图像块不是图像最后一个条带解码后的重构图像块；所述缩放单元504不进行缩放。

所述缩放单元504第二次接收到“一个条带解码完成”指示信息时，所述条带缩放判断子单元508判断当前存储单元503中存在两个未进行过缩放的重构图像块；所述缩放单元504获取所述重构图像块中最早进行解码的重构图像块；缩放单元504根据接收到的空域缩放比例参数，对获取到的重构图像块进行空域缩放；缩放单元504输出“一个条带缩放完成”指示信息。

因此，所述缩放单元504从第二次接收到“一个条带解码完成”指示信息开始，每次接收到“一个条带解码完成”指示信息，所述条带缩放判断子单元508可判断出当前存储单元503中存在两个未进行过缩放的重构图像块；所述缩放单元504就按照缩放顺序继续缩放重构图像块。

所述缩放单元504接收到“图像解码完成”指示信息后，所述最后条带判断子单元509判断当前存储单元503中只存在一个未进行过缩放的重构图像块，且所述重构图像块是图像最后一个条带解码后的重构图像块；缩放单元504对所述重构图像块进行缩放；缩放完成后，输出“图像解码缩放完成”指示信息。

以上缩放单元504对重构图像块进行缩放，均可以理解为由缩放单元504中的条带缩放子单元511执行。

如图6所示，本发明实施例还提供一种图像显示系统，包括:

存储接口单元610，用于从外部存储介质中获取原始图像；

控制单元601，用于将当前图像分为至少三个条带，配置、控制解码单元和缩放单元；

解码单元602，用于根据条带缩放完成指示信息，按照解码顺序对当前至少一个条带进行解码，得到条带解码后的重构图像块，输出条带解码完成指示信息；

条带存储单元603，用于存储所述解码单元602输出的条带解码后的重构图像块；

缩放单元604，用于根据条带解码完成指示信息，按照缩放顺序对条带存储单元603中至少一个条带解码后的重构图像块进行缩放，输出条带缩放完成指示信息；

显示存储单元605，用于存储当前图像缩放后的重构图像块；

显示输出单元606，用于按照显示顺序输出所述显示存储单元605中存储的缩放后的重构图像块。

上述图像显示系统中的解码单元和缩放单元，对图像以条带为单位进行解码和缩放，因此条带存储单元仅需要三个条带大小的容量即可，节省了存储资源。图像显示系统可以是数码相框，手机等需要进行图像缩放显示的设备。下面以数码相框为例介绍图像显示系统的一个具体实施方式。

如图7所示，一种数码相框，包括:

存储卡接口单元710，用于从存储卡中读取原始图像；

数码相框可以连接闪存等存储卡，存储卡接口单元710读取存储卡中存储的原始图像。

控制单元701，用于将当前图像分为至少三个条带，配置、控制解码单元和缩放单元；

所述控制单元701包括:

缩放比例配置子单元705，用于确定频域缩放比例参数和空域缩放比例参数，输出所述频域缩放比例参数给解码单元702，或输出所述空域缩放比例参数给缩放单元704；

条带划分子单元714，用于根据原始图像的尺寸和图像显示的尺寸之比、存储分配和解码处理能力，确定条带的大小，并将当前图像划分为多个条带。

解码单元702，用于根据条带缩放完成指示信息，按照解码顺序对当前至少一个条带进行解码，得到条带解码后的重构图像块，输出条带解码完成指示信息；

所述解码单元702包括离散余弦反变换子单元706，用于根据缩放比例配置子单元705配置的频域缩放比例参数，执行带频域缩放的离散余弦反变换，输出频域缩放的条带解码后的重构图像块。

解码单元702按照解码顺序读取一个条带；解码单元702对所述条带执行熵解码、反量化，得到一个中间结果；离散余弦反变换子单元706根据接收的频域缩放比例参数，对所述中间结果执行带频域缩放的离散余弦反变换，输出缩小的条带解码后的重构图像块；解码单元702输出“一个条带解码完成”指示信息。

当解码单元702解码完图像的第二个条带后，条带存储单元703中存在两个未缩放的条带解码后的重构图像块，缩放单元704开始缩放第一个条带解码后的重构图像块；缩放单元704缩放完重构图像块后，输出“一个条带缩放完成”指示信息；解码单元702接收到所述“一个条带缩放完成”指示信息，可知缩放单元704已缩放完一个条带解码后的重构图像块，解码单元702按照解码顺序继续解码条带。

因此，解码单元702从解码第三个条带开始，每次接收到“一个条带缩放完成”指示信息，就按照解码顺序继续解码条带。

解码单元702解码完最后一个条带后，再次接收到“一个条带缩放完成”指示信息，此时不存在未进行过解码的条带，解码单元702不再解码，解码单元702输出“图像解码完成”指示信息。

条带存储单元703，用于存储所述解码单元702输出的条带解码后的重构图像块；

所述条带存储单元703包括存储控制子单元707，用于若当前条带存储单元703中不存在空闲的存储区域，则确定当前条带存储单元703中最早完成缩放的重构图像块对应的存储区域；将所述条带解码后的重构图像块存入所述存储区域。

第一、第二、第三个条带解码后的重构图像块直接存入所述存储单元703；从第四个条带解码后的重构图像块开始，存储控制子单元707确定当前条带存储单元703中最早完成缩放的重构图像块对应的存储区域；将所述条带解码后的重构图像块存入所述存储区域。

缩放单元704，用于根据条带解码完成指示信息，按照缩放顺序对条带存储单元703中至少一个条带解码后的重构图像块进行缩放，输出条带缩放完成指示信息。

所述缩放单元704包括:条带缩放子单元713，用于根据空域缩放比例参数对条带的重构图像块进行空域缩放；

条带缩放判断子单元708，用于判断所述条带存储单元703中是否存在至少两个未进行过缩放的条带解码后的重构图像块。

所述缩放单元704还包括最后条带判断子单元709，用于当所述条带存储单元703中只存在一个未进行过缩放的条带解码后的重构图像块时，判断所述条带解码后的重构图像块是否为图像最后一个条带解码后的重构图像块。

所述缩放单元704第一次接收到“一个条带解码完成”指示信息时，所述条带缩放判断子单元708判断当前条带存储单元703中只存在一个未进行过缩放的重构图像块；所述最后条带判断子单元709未接收到“图像解码完成”指示信息，因此判断所述重构图像块不是图像最后一个条带解码后的重构图像块；所述缩放单元704不进行缩放。

所述缩放单元704第二次接收到“一个条带解码完成”指示信息时，所述条带缩放判断子单元708判断当前条带存储单元703中存在两个未进行过缩放的重构图像块；所述缩放单元704获取所述重构图像块中最早进行解码的重构图像块；缩放单元704根据接收到的空域缩放比例参数，对获取到的重构图像块进行空域缩放；缩放单元704输出“一个条带缩放完成”指示信息。缩放单元704将所述缩放后的重构图像块输出到显示存储单元712中。

因此，所述缩放单元704从第二次接收到“一个条带解码完成”指示信息开始，每次接收到“一个条带解码完成”指示信息，所述条带缩放判断子单元708可判断出当前条带存储单元703中存在两个未进行过缩放的重构图像块；所述缩放单元704就按照缩放顺序继续缩放重构图像块。

所述缩放单元704接收到“图像解码完成”指示信息后，所述最后条带判断子单元709判断当前条带存储单元703中只存在一个未进行过缩放的重构图像块，判定所述重构图像块是图像最后一个条带解码后的重构图像块；缩放单元704对所述重构图像块进行缩放；缩放完成后，输出“图像解码缩放完成”指示信息。

以上缩放单元704对重构图像块进行缩放，均可以理解为由缩放单元704中的条带缩放子单元713执行。

显示存储单元712，用于存储缩放单元704缩放后的重构图像块。

显示输出单元711，用于输出显示存储单元712中存储的缩放后的所述重构图像块。

显示输出单元711读取显示存储单元712中存储的缩放后的所述重构图像块，输出到显示器如LCD液晶屏上。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种图像解码和缩放的方法，其特征在于，包括：

将当前图像分为至少三个条带，所述条带包括多个连续的最小图像编码单元，循环进行以下步骤完成图像的解码缩放：

根据条带缩放完成指示信息，按照解码顺序对当前图像的至少一个未解码条带进行解码，得到条带解码后的重构图像块，输出条带解码完成指示信息；

根据条带解码完成指示信息，按照缩放顺序对当前图像的至少一个条带解码后的未缩放重构图像块进行缩放，输出条带缩放完成指示信息。

2.根据权利要求1所述的图像解码和缩放的方法，其特征在于，在循环执行所述解码缩放的步骤之前包括：按照解码顺序解码当前图像的第一个条带和第二个条带，分别获得第一个条带和第二个条带对应的重构图像块，对第一个条带的重构图像块进行缩放。

3.根据权利要求1所述的图像解码和缩放的方法，其特征在于，所述按照解码顺序对当前至少一个条带进行解码还包括：

确定频域缩放比例参数；

根据所述频域缩放比例参数执行带频域缩放的离散余弦反变换，输出进行过频域缩放的条带解码后的重构图像块。

4.根据权利要求1所述的图像解码和缩放的方法，其特征在于，所述得到条带解码后的重构图像块之后还包括：将所述重构图像块存入存储器；所述存储器的容量包括至少三个条带的解码重构图像的大小。

5.根据权利要求4所述的图像解码和缩放的方法，其特征在于，所述将所述重构图像块存入存储器包括：

若当前存储器中不存在空闲的存储区域，则确定当前存储器中最早完成缩放的重构图像块对应的存储区域；

将所述条带解码后的重构图像块存入所述存储区域。

6.根据权利要求4所述的图像解码和缩放的方法，其特征在于，所述按照缩放顺序对当前图像的至少一个条带解码后的重构图像块进行缩放的步骤之前包括：

判断所述存储器中是否存在至少两个未进行过缩放的所述重构图像块；

若是，则对存入存储器的至少一个未进行过缩放的重构图像块进行缩放。

7.根据权利要求6所述的图像解码和缩放的方法，其特征在于，所述按照缩放顺序对当前图像的至少一个条带解码后的重构图像块进行缩放的步骤之前还包括：

如果判断所述存储器中只存在一个未进行过缩放的所述重构图像块，则判断所述未进行过缩放的重构图像块是否为最后一个条带解码后的重构图像块；

若是，则对所述未进行过缩放的重构图像块进行缩放；判断当前图像解码缩放全部完成。

8.一种图像解码和缩放装置，其特征在于，包括：

控制单元，用于将当前图像分为至少三个条带，配置、控制解码单元和缩放单元；

解码单元，用于根据条带缩放完成指示信息，按照解码顺序对当前至少一个条带进行解码，得到条带解码后的重构图像块，输出条带解码完成指示信息；

存储单元，用于存储所述解码单元输出的条带解码后的重构图像块；

缩放单元，用于根据条带解码完成指示信息，按照缩放顺序对存储单元中至少一个条带解码后的重构图像块进行缩放，输出条带缩放完成指示信息。

9.根据权利要求8所述的图像解码和缩放装置，其特征在于，所述解码单元包括：

离散余弦反变换子单元，用于根据配置的频域缩放比例参数，执行带频域缩放的离散余弦反变换，输出缩小的条带解码后的重构图像块。

10.根据权利要求9所述的图像解码和缩放装置，其特征在于，所述控制单元包括：

缩放比例配置子单元，用于确定频域缩放比例参数和空域缩放比例参数，输出所述频域缩放比例参数给所述离散余弦反变换子单元，输出所述空域缩放比例参数给所述缩放单元。

11.根据权利要求8所述的图像解码和缩放装置，其特征在于，所述存储单元包括：

存储控制子单元，用于若当前存储单元中不存在空闲的存储区域，则确定当前存储单元中最早完成缩放的重构图像块对应的存储区域；将所述条带解码后的重构图像块存入所述存储区域。

12.一种图像显示系统，其特征在于，包括：

存储接口单元，用于从外部存储介质中获取原始图像；

控制单元，用于将当前图像分为至少三个条带，配置、控制解码单元和缩放单元；

解码单元，用于根据条带缩放完成指示信息，按照解码顺序对当前至少一个条带进行解码，得到条带解码后的重构图像块，输出条带解码完成指示信息；

条带存储单元，用于存储所述解码单元输出的条带解码后的重构图像块；

缩放单元，用于根据条带解码完成指示信息，按照缩放顺序对条带存储单元中至少一个条带解码后的重构图像块进行缩放，输出条带缩放完成指示信息；

显示存储单元，用于存储当前图像缩放后的重构图像块；

显示输出单元，用于按照显示顺序输出所述显示存储单元中存储的缩放后的重构图像块。

13.根据权利要求12所述的图像显示系统，其特征在于，所述解码单元包括：

离散余弦反变换子单元，用于根据配置的频域缩放比例参数，执行带频域缩放的离散余弦反变换，输出缩小的条带解码后的重构图像块。

14.根据权利要求13所述的图像显示系统，其特征在于，所述控制单元包括：

缩放比例配置子单元，用于确定频域缩放比例参数和空域缩放比例参数，输出所述频域缩放比例参数给所述离散余弦反变换子单元，输出所述空域缩放比例参数给所述缩放单元。

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