CN101901588B - 一种嵌入式系统的图像平滑显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种嵌入式系统的图像平滑显示方法，包括，首先源图像进行解码，生成点阵图像，显示当前显示图像并存储部分点阵图像为当前预存图像、设置当前预存图像的阀值线；当微处理器检测到平移信号时，比较平移后的显示图像的边界是否超过当前预存图像的阀值线，如果没有超过，则显示平移后的显示图象；否则，在显示平移后的显示图像的同时对源图像进行解码成点阵图像，以当前预存图像的顶点为基准点存储本次预存图像并设置本次预存图像的阀值线。本发明采用存储部分点阵图像，并设置阀值线，将平移后显示图像的边缘与阀值线比较而判断是否在此时需要对源图像解码，为源图像的解码争取到更多的时间，下次平移时就不需要等待源图像解码的时间了。

Description

一种嵌入式系统的图像平滑显示方法

技术领域

本发明涉及图像显示领域，更具体涉及一种嵌入式系统的图像平滑显示方法。

背景技术

随着数字技术的发展，嵌入式系统应用愈来愈广泛，作为嵌入式系统显示设备的数码相框也被更多的人接受。数码相框和传统的相框相比，具有许多明显的优点，它不但存储量大，而且人们可以随时更换照片、背景、音乐等。数码相框可以采用各种外观造型，其基本的组成部件是液晶显示屏，电源，存储介质、嵌入式微处理器等，可以直接播放数码照片。现有的数码相框大都是通过按键和菜单结合的方式实现对所显示图像进行旋转、平移、放大等操作。

但是，在嵌入式领域，大多数设备的存储器容量和处理器运算速度都受到不同程度的限制。当显示图像大于显示屏的图像时，一般需要先把经过压缩的源图像解码、译码成点阵格式的图像并存储在存储设备中，然后将点阵格式的部分图像显示在显示屏上。并且针对每幅图片的平移等操作都需要先将整张图片解码并存储在存储器中，然后输出到液晶显示器中显示。这样就需要有较大存储空间的存储器用来存储整幅图片，并且现有的嵌入式微处理器的处理速度比较慢，解码的源图像会需要较长的时间。这段等待处理器解码的时间就会使使用者产生操作和显示不同步的感觉，不能平滑显示图像。

发明内容

有鉴于此，本发明主要解决的技术问题是在降低存储成本的情况下，实现图像平滑显示。

解决技术问题采用的技术方案：

一种嵌入式系统的图像平滑显示方法，包括，首先源图像进行解码，生成点阵图像，显示当前显示图像并存储部分点阵图像为当前预存图像、设置当前预存图像的阀值线；当微处理器检测到平移信号时，比较平移后的显示图像的边界是否超过当前预存图像的阀值线，如果没有超过，则显示平移后的显示图象；否则，在显示平移后的显示图像的同时对源图像进行解码成点阵图像，以当前预存图像的顶点为基准点存储本次预存图像并设置本次预存图像的阀值线。

本发明采用的技术方案的有益效果是：本发明的一种嵌入式系统的图像平滑显示方法，运用存储设备存储部分源图像解码后的点阵图像，并设置阀值线，将平移后的图像边缘与阀值线相比较而进行判断是否在此时需要对源图像解码，为源图像的解码争取到更多的时间，下次平移时就不需要等待源图像解码的时间了，实现了在降低成本的情况下对图像的平滑显示。

附图说明

图1本发明实施例预存图像和显示图像位置关系第一示意图；

图2本发明实施例存储设备阵列示意图；

图3本发明实施例预存图像和显示图像位置关系第二示意图；

图4本发明实施例预存图像和显示图像位置关系第三示意图；

图5本发明实施例预存图像和显示图像位置关系第四示意图。

具体实施例方式

为了使本发明的技术方案清楚的展现，现结合附图通过实施例对本发明进行详细说明。图1是本发明实施例预存图像和显示图像位置关系第一示意图；图2是本发明实施例存储设备阵列示意图；图3是本发明实施例预存图像和显示图像位置关系第二示意图；图4是本发明实施例预存图像和显示图像位置关系第三示意图；图5是本发明实施例预存图像和显示图像位置关系第四示意图。

为了解决现有技术中在降低存储成本的情况下，嵌入式图像显示系统不能平滑显示图像，本发明采用的核心思想是提供更多的后台操作时间给微处理器解码并存储合适大小的点阵图像。在描述核心思想前，下面再对发明的背景技术进行补充说明：

本发明主要针对图像显示系统是通过按键和菜单进行控制实现图像的平移、旋转、放大等功能的嵌入式图像显示系统。通过平移按键可以实现显示屏中画面的移动控制，平移按键每操作一次，显示屏中画面平移D个单位。

下面详细描述实现本发明核心思想的方法，对本发明作进一步详细的说明。

在显示首次显示图像时，微处理器会自动预先存储首次预存图像和设置首次预存图像的阀值线。所述首次显示图像是指一幅图像首次在嵌入式系统图像显示屏中显示的显示图像。

步骤一，将源图像解码，得到整幅点阵图像，显示显示图像并存储整幅点阵图像中的部分点阵图像，称为预存图像。存储设备的大小决定了预存图像的大小，也就是说预存图像的大小决定了最小的存储设备的大小，决定了嵌入式图像显示设备的成本。为了降低成本，本发明的预存图像小于整幅点阵图像的大小。

参照图1，源图像解码成整幅点阵图像，在水平方向具有X_max列，在竖直方向具有Y_max行。为了方便描述，一整幅点阵图像的左上角顶点为原点，上边缘、左边缘分别为水平轴、竖直轴建立坐标系。当然图1所示的数字100、200、......2000只是为了说明而设，其中2000并不代表本实施例可以处理的最大图像。所述首次预存图像为：在首次显示图像左、右两个方向各预存储L个单位长度的点阵图像，在首次显示图像上、下两个方向各预存储H个单位长度的点阵图像，同时预存储相应的对角区域。也就是说，所述预存图像包括首次显示图像，所述首次预存图像区域为第一矩形区域，所述首次显示图像区域为第二矩形区域，所述第一矩形的四个顶点由第二矩形对应的四个顶点向外平移而成，在水平方向向外平移L，在竖直方向向外平移H。现以第一矩形、第二矩形的左上角那个顶点为例说明，其余顶点可以按照该方法得出，就不再赘述了。所述第二矩形的左上顶点为P1，第一矩形的左上顶点为B1，则B1和P1的关系是：在水平方向上：B1_∥＝P1_∥-L；在竖直方向上：B1_⊥＝P1_⊥-H；所述L、H决定了预存图像的大小，在此分别称为水平预存值和竖直预存值。所述L、H均大于单次平移按键操作导致图像的平移量D，可以相等，也可以不相等。为了进一步降低预存储图像的大小，节约成本，本实施例优选L大于H。所以，预存图像与显示图像大小关系如下：水平方向上：预存图像的X_backup＝显示图像的X_show+2L；在竖直方向上：预存图像的Y_backup＝显示图像的Y_show+2H。X_backup为预存图像的水平方向的长度、Y_backup为预存图像的竖直方向的长度，X_show为显示图像的水平方向的长度，Y_show为显示图像的竖直方向的长度。

用一个M×N的存储设备来存储预存图像，显示屏显示图像左上角顶点P1对应存储位置为Sk、x(0＜k＜m，0＜x＜n)，根据显示屏的大小就可以确定显示屏其它三个顶点对应的存储位置。显示图像在水平方向需要a个单位的存储位置与X_show对应，在竖直方向需要b个单位的存储位置与Y_show对应，所以三个顶点对应的存储位置分别是Sk+b、x，Sk、x+a，Sk+b、x+a。如图2所示，显示屏显示图像左上角顶点P1对应的存储位置为S2、2，则第二矩形其余三个顶点对应的存储位置是S2+b、2，S2、2+a，S2+b、2+a，所对应的矩形存储区域存放着图1所示的显示屏显示的显示图像。根据对应关系可以确定存储预存图像的存储设备的大小。本施例中采用阵列式存储设备只是为了描述简单，当然在实际应用中还可以应用的别的存储设备，只不过那时需要建立这样一个虚拟的对应。

步骤二，设定首次预存图像的阀值线。所述首次预存图像的阀值线包括水平方向阀值线和竖直方向阀值线，形成第三矩形；所述第三矩形的四个顶点由第二矩形对应的四个顶点向外平移而成，在水平方向向外平移1，在竖直方向向外平移h。设定首次预存图像的阀值，所述阀值有四个，分别对应首次显示图像的上下左右。所述阀值是以首次显示图像左上角顶点对应存储位置为基本点设定的。参照图1，在水平方向上，阀值分为左阀值、右阀值；左阀值等于P1_∥-l，其所在列称为L1线即左阀值线；右阀值等于P1_∥+X_show+l，其所在列称为右阀值线(图1中未示出)；在竖直方向上阀值分为上阀值、下阀值；上阀值等于P1_⊥-h，其所在的行称为H1线即上阀值线；下阀值等于P1_⊥+Y_show+h，其所在的行为下阀值线(图1中未示出)。所述1小于L但大于D，所述h小于H但大于D。

步骤三，微处理器检测到平移信号时，比较平移后显示的边界是否超过当前预存图像的阀值线，如果没有超过，则显示平移后的显示图象；否则，在显示平移后的显示图像的同时对源图像进行解码成点阵图像，以当前预存图像的顶点为基准点存储本次预存图像并设置本次预存图像的阀值线。

参照图3，本发明实施例中选1大于D但是小于2D。所以微处理器检测到平移操作带来的图像偏移量D没有使平移后显示的显示图象的左边界超过左阀直线L1，所以此时微处理器只将平移后的显示图像输出。显示图像在显示屏显示。

参照图4，在一次平移操作之后，紧接着在同一方向上进行第二次平移操作，也就是在图3的基础上图像再次向右平移，此时相对于当前预存图像的阀值而言，本次平移之后的显示图像的左边界超过了左阀值线L1线，所以微处理器将平移后的显示图像输出，并使其在显示屏显示，同时对源图像进行解码，重新确立本次预存图像和该预存图像的阀值。

参照图5，本次预存图像是在源图像解码后的点阵图像中，取与当前预存图像大小相同但以当前预存图像的顶点向该次平移相反方向平移第一若干单位得到的点阵图像，第一若干单位是在水平方向为L，在竖直方向为H。虚线围成的矩形为平移之后的显示图像，从图中可以知道矩形的左边界超出了当前预存图像的阀值线L1，显示屏在显示显示图像的同时，后台微处理器正在对源图像进行解码，解码成点阵图像，并且以当前预存图像的左上顶点B1为基准点，参照步骤一和步骤二，确定本次预存图像及其阀值。本次预存图像的四个顶点为B2、B3、B4、B5，B3是右上角顶点、B4右下角顶点，B5是左下角顶点，图5中未示出B3、B4、B5。B2_∥＝B1_∥-L，B2_⊥＝B1_⊥；B3_∥＝B1_∥+X_show-L，B3_⊥＝B1_⊥；B4_∥＝B1_∥+X_show-L，B4_⊥＝B1_⊥+Y_show+H；B5_∥＝B1_∥-L，B5_⊥＝B1_⊥+Y_show+H；根据这四个顶点就可以选择并保存本次预存图像。此时也就可以确定本次预存图像的阀值了，本次预存图像的阀值线是在源图像解码后的点阵图像中，取以当前预存图像的顶点向该次平移相反方向平移第二若干单位得到的点所在行或者列，所述第二若干单位是在水平方向为1，在竖直方向上为h。本实施例仅以左阀值示例进行描述，其余阀值可以参照本实施例得出，在此不再赘述。本次预存图像的左阀值等于B1_∥-1，左阀值线为L2线作为本次预存图像的显示中平移操作是否需要解码源图像的一个比较基准。

嵌入式图像显示系统的微处理器在接收到平移信号时，不断重复步骤三。本发明实施例设立了预存图像的阀值，只要本次平移后的显示图像超过阀值线时，后台就开始解码源图像，而不是微处理器在检测到下次平移信号才对源图像解码，相对于现有技术的解码时间来说，本实施例的解码时间延长了一个操作周期，在不存储整幅点阵图像时实现显示屏平滑显示显示图像，节约了成本。为了使平滑显示效果更好，存储设备中预存图像的边界离阀值处至少2D单位长，所以优选L大于4D，H大于4D，这样就保证有足够的时间解码源图像。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种嵌入式系统的图像平滑显示方法，其特征在于，包括，首先源图像进行解码，生成点阵图像，显示当前显示图像并存储部分点阵图像为当前预存图像、设置当前预存图像的阀值线，其中所述阀值线包括水平方向阀值线和竖直方向阀值线，预存图像区域为矩形区域；当微处理器检测到平移信号时，比较平移后的显示图像的边界是否超过当前预存图像的阀值线，如果没有超过，则显示平移后的显示图象；否则，在显示平移后的显示图像的同时对源图像进行解码成点阵图像，以当前预存图像的顶点为基准点存储本次预存图像并设置本次预存图像的阀值线。

2.如权利要求1所述嵌入式系统的图像平滑显示方法，其特征在于，本次预存图像是在源图像解码后的点阵图像中，取与当前预存图像大小相同但以当前预存图像的顶点向该次图像平移的相反方向平移第一若干单位得到的点阵图像。

3.如权利要求2所述嵌入式系统的图像平滑显示方法，其特征在于，所述第一若干单位是在水平方向为L或者在竖直方向为H，H大于D、L大于D，D为单次平移按键操作导致图像的平移量。

4.如权利要求3所述嵌入式系统的图像平滑显示方法，其特征在于，H小于L。

5.如权利要求3所述嵌入式系统的图像平滑显示方法，其特征在于，水平方向上，预存图像的X_backup＝显示图像的X_show+2L；在竖直方向上：预存图像的Y_backup＝显示图像的Y_show+2H，所述X_backup*Y_backup小于源图像解码后的点阵图像大小，X_backup为预存图像的水平方向的长度、Y_backup为预存图像的竖直方向的长度，X_show为显示图像的水平方向的长度、Y_show为显示图像的竖直方向的长度。

6.如权利要求3所述嵌入式系统的图像平滑显示方法，其特征在于，本次预存图像的阀值线是在源图像解码后的点阵图像中，取以当前预存图像的顶点向该次图像平移的相反方向平移第二若干单位得到的点所在行或者列。

7.如权利要求6所述嵌入式系统的图像平滑显示方法，其特征在于，所述第二若干单位是在水平方向为1或者在竖直方向上为h，所述1小于L但大于D，所述h小于H但大于D。

8.如权利要求7所述嵌入式系统的图像平滑显示方法，其特征在于，L大于4D，H大于4D。

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