CN111768341A - 一种图像处理方法及图像处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种图像处理方法及图像处理装置，将畸变矫正与水平缩放处理进行了结合，使得缩放处理和畸变矫正处理不需要分开执行，减少了运算资源和处理时间的消耗。方法包括：获取源图像；根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法确定目标点的水平相位位置，根据垂直缩放配置信息确定目标点的垂直相位位置；根据水平相位位置和垂直相位位置，对源图像进行水平缩放处理及垂直缩放处理，得到目标图像。

Description

一种图像处理方法及图像处理装置

技术领域

本发明涉及数字图像处理领域，特别是涉及一种图像处理方法及图像处理装置。

背景技术

在数字图像处理的过程中，输入的源图像分辨率往往不是输出需要的分辨率，此时需要对输入图像进行缩放处理以匹配输出的分辨率。

现有的图像处理方法是：先进行缩放处理，在源图像的范围内搜索目标图像每个像素点的位置，确定目标点；由于图像缩放之后，会出现画面向内收缩的现象，因此还需要进行畸变矫正处理，根据畸变程度不同，在源图像中搜索目标图像对应的点，用搜索点对目标点的像素进行矫正。

但是，现有的图像处理方法中缩放处理和畸变矫正处理是需要分开执行的，会导致运算资源的浪费，并且增加了时耗。

发明内容

本发明的目的是提供一种图像处理方法及图像处理装置，将畸变矫正与水平缩放处理进行了结合，使得缩放处理和畸变矫正处理不需要分开执行，减少了运算资源和处理时间的消耗。

本发明第一方面提供一种图像处理方法，包括：

获取源图像；

根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法确定目标点的水平相位位置，根据垂直缩放配置信息确定目标点的垂直相位位置；

根据水平相位位置和垂直相位位置，对源图像进行水平缩放处理及垂直缩放处理，得到目标图像。

进一步的，根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法确定目标点的水平相位位置，根据垂直缩放配置信息确定目标点的垂直相位位置，包括：

根据水平缩放配置信息确定水平初始相位及水平相位增量；

根据水平初始相位和水平相位增量，计算得到目标点在源图像中的增量相位位置；

根据畸变矫正算法计算得到目标点的畸变矫正向量；

根据增量相位位置和畸变矫正向量，计算得到目标点在源图像中的水平相位位置；

根据垂直缩放配置信息确定垂直初始相位及垂直相位增量；

根据垂直初始相位和垂直相位增量，计算得到目标点在源图像中的垂直相位位置。

进一步的，根据畸变矫正算法计算得到目标点的畸变矫正向量，包括：

将目标点组成的目标图像分为不同的网格，根据源图像的畸变程度，为每一个网格配置不同的畸变矫正系数；

确定目标点所处的目标网格；

根据目标网格的大小及畸变矫正系数，计算得到目标点的畸变矫正向量。

进一步的，根据水平相位位置和垂直相位位置，对源图像进行水平缩放处理及垂直缩放处理，得到目标图像，包括：

根据水平相位位置，对源图像进行水平缩放处理，得到水平缩放图像；

根据垂直相位位置，对水平缩放图像进行垂直缩放处理，得到目标图像；

或，

根据垂直相位位置，对源图像进行垂直缩放处理，得到垂直缩放图像；

根据水平相位位置，对垂直缩放图像进行水平缩放处理，得到目标图像。

进一步的，根据水平相位位置，对源图像进行水平缩放处理，得到水平缩放图像之前，还包括:

获取目标点在源图像中所处行的所有像素点的像素值；

根据水平缩放N抽头模式，将像素值分为N个一组的像素组，N为大于1的正整数；

依次将像素组中的奇数组别存储到行缓存器的奇块部分，将像素组中的偶数组别存储到行缓存器的偶块部分；

根据水平相位位置，对源图像进行水平缩放处理，得到水平缩放图像，包括：

根据水平相位位置计算得到行缓存器的读取地址；

根据读取地址从行缓存器中读取N个像素值；

根据预置权重表对N个像素值进行加权平均计算，得到目标点的像素值；

根据目标点的像素值，得到水平缩放图像。

本发明第二方面提供一种图像处理装置，包括：

获取模块，用于获取源图像；

位置确定模块，用于根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法确定目标点的水平相位位置，根据垂直缩放配置信息确定目标点的垂直相位位置；

缩放处理模块，用于根据水平相位位置和垂直相位位置，对源图像进行水平缩放处理及垂直缩放处理，得到目标图像。

进一步的，位置确定模块包括：

水平相位配置单元，用于根据水平缩放配置信息确定水平初始相位及水平相位增量；

水平位置计算单元，用于根据水平初始相位和水平相位增量，计算得到目标点在源图像中的增量相位位置；

畸变矫正单元，用于根据畸变矫正算法计算得到目标点的畸变矫正向量；

水平位置计算单元，还用于根据增量相位位置和畸变矫正向量，计算得到目标点在源图像中的水平相位位置；

垂直相位配置单元，用于根据垂直缩放配置信息确定垂直初始相位及垂直相位增量；

垂直位置计算单元，用于根据垂直初始相位和垂直相位增量，计算得到目标点在源图像中的垂直相位位置。

进一步的，

畸变矫正单元，具体用于将目标点组成的目标图像分为不同的网格，根据源图像的畸变程度，为每一个网格配置不同的畸变矫正系数；

畸变矫正单元，还用于确定目标点所处的目标网格；

畸变矫正单元，还用于根据目标网格的大小及畸变矫正系数，计算得到目标点的畸变矫正向量。

进一步的，缩放处理模块包括：

水平缩放处理单元，用于根据水平相位位置，对源图像进行水平缩放处理，得到水平缩放图像；

垂直缩放处理单元，用于根据垂直相位位置，对水平缩放图像进行垂直缩放处理，得到目标图像；

或，

垂直缩放处理单元，用于根据垂直相位位置，对源图像进行垂直缩放处理，得到垂直缩放图像；

水平缩放处理单元，用于根据水平相位位置，对垂直缩放图像进行水平缩放处理，得到目标图像。

进一步的，缩放处理模块还包括：

像素处理单元，用于获取目标点在源图像中所处行的所有像素点的像素值；

像素处理单元，还用于根据水平缩放N抽头模式，将像素值分为N个一组的像素组，N为大于1的正整数；

像素处理单元，还用于依次将像素组中的奇数组别存储到行缓存器的奇块部分，将像素组中的偶数组别存储到行缓存器的偶块部分；

水平缩放处理单元，具体用于根据水平相位位置计算得到行缓存器的读取地址；

水平缩放处理单元，还用于根据读取地址从行缓存器中读取N个像素值；

水平缩放处理单元，还用于根据预置权重表对N个像素值进行加权平均计算，得到目标点的像素值；

水平缩放处理单元，还用于根据目标点的像素值，得到水平缩放图像。

由此可见，本发明的图像处理方法是根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法确定目标点的水平相位位置，根据垂直缩放配置信息确定目标点的垂直相位位置，依据水平相位位置和垂直相位位置，对源图像进行水平缩放处理及垂直缩放处理，得到目标图像。与现有的图像处理方式相比，本发明中目标点的水平相位位置是根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法计算得到的，因此，将畸变矫正与水平缩放处理进行了结合，使得缩放处理和畸变矫正处理不需要分开执行，减少了运算资源和处理时间的消耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的图像处理方法的一个实施例的流程示意图；

图2为本发明提供的图像处理方法的另一个实施例的流程示意图；

图3为本发明提供的目标图像的网格的示意图；

图4为本发明提供的图像处理装置的一个实施例的结构示意图；

图5为本发明提供的图像处理装置的另一个实施例的结构示意图；

图6为本发明提供的图像处理装置的又一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种图像处理方法及图像处理装置，将畸变矫正与水平缩放处理进行了结合，使得缩放处理和畸变矫正处理不需要分开执行，减少了运算资源和处理时间的消耗。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做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。

请参阅图1，本发明实施例提供一种图像处理方法，包括：

101、获取源图像；

本实施例中，无论是何种视频格式的终端显示设备，其高清信号源都是同样的分辨率。而当今数字电视信号终端显示设备又是各种各样的，从普通的CRT，到高档的液晶，等离子，其显示方式和大小不尽相同，因此对数字图像的分辨率进行改变的图像缩放技术越来越重要。本实施例中需要进行的是图像缩放处理，源图像是数字化的图像。

102、根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法确定目标点的水平相位位置，根据垂直缩放配置信息确定目标点的垂直相位位置；

本实施例中，对源图像进行缩放处理时，可以分为水平方向的缩放处理和垂直方向的缩放处理，而源图像的缩放处理之后得到的是目标图像，目标图像是由像素点组成，那么目标图像中的目标点实际上是在源图像中取点得到，因此，需要先确定目标点在源图像中的水平相位位置和垂直相位位置。水平缩放配置信息和垂直缩放配置信息是根据缩放需求设置，用于确定目标点的水平相位位置和垂直相位位置，而由于图像缩放之后，会出现画面向内收缩的现象，因此还需要进行畸变矫正处理，因此，在根据水平缩放配置信息确定水平相位位置的时候，结合了畸变矫正算法进行畸变矫正，得到的水平相位位置是进行了畸变矫正处理的。

103、根据水平相位位置和垂直相位位置，对源图像进行水平缩放处理及垂直缩放处理，得到目标图像。

本实施例中，根据水平相位位置和垂直相位位置，对源图像进行水平缩放处理及垂直缩放处理，得到目标图像，在具体实施时，可以先进行水平缩放处理，再进行垂直缩放处理；也可以是先进行垂直缩放处理，再进行水平缩放处理。

本发明实施例中，先根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法确定目标点的水平相位位置，根据垂直缩放配置信息确定目标点的垂直相位位置，再依据水平相位位置和垂直相位位置，对源图像进行水平缩放处理及垂直缩放处理，得到目标图像。与现有的图像处理方式相比，本发明中目标点的水平相位位置是根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法计算得到的，因此，将畸变矫正与水平缩放处理进行了结合，使得缩放处理和畸变矫正处理不需要分开执行，减少了运算资源和处理时间的消耗。

在以上图1所示的实施例中，水平相位位置是根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法确定，垂直相位位置是垂直缩放配置信息确定的，下面通过实施例进行具体的说明。

请参阅图2，本发明实施例提供一种图像处理方法，包括：

201、获取源图像；

详情请参考图1所示实施例的步骤101。

202、根据水平缩放配置信息确定水平初始相位及水平相位增量；

本实施例中，水平初始相位InitialPhase_horizontal及水平相位增量PhaseIncrement_horizontal是根据缩放处理的要求配置的。

203、根据水平初始相位和水平相位增量，计算得到目标点在源图像中的增量相位位置；

本实施例中，根据水平初始相位InitialPhase_horizontal及水平相位增量PhaseIncrement_horizontal，计算得到目标点在源图像中的增量相位位置PhasePosition，计算公式如下：

PhasePosition＝InitialPhase_horizontal+col*PhaseIncrement_horizontal，

其中，col表示目标点在源图像中所处的列。

204、根据畸变矫正算法计算得到目标点的畸变矫正向量；

本实施例中，根据畸变矫正算法进行计算的具体过程为：

1、将目标点组成的目标图像分为不同的网格，根据源图像的畸变程度，为每一个网格配置不同的畸变矫正系数；

如图3所示，将目标图像的分为不同的网格(grid)，通过网格水平编号hor和网格垂直编号ver来表示，网格的表示方式为grid[ver][hor]，根据源图像的畸变程度，为每一个网格配置不同的畸变矫正系数，畸变矫正系数的表达式为WarpVector[ver][hor]；

2、确定目标点所处的目标网格；

根据目标点P(x，y)的行x和列y的坐标，确定所处的目标网格为grid[0][0]；

3、根据目标网格的大小及畸变矫正系数，计算得到目标点的畸变矫正向量。

目标网格的大小为width x height，距离目标网格上边界为x，距离左边界为y的目标点P的畸变矫正向量WarpVector_p计算方式为：

WarpVector_p＝(WarpVector_eol-WarpVector_sol)*y/width+WarpVector_sol，

在以上畸变矫正向量WarpVector_p的计算公式中，WarpVector_sol表示目标网格的一行开始的点的畸变矫正向量，WarpVector_eol表示目标网格的一行结束的点的畸变矫正向量，

WarpVector_sol和WarpVector_eol的具体的计算方式分别为：WarpVector_sol＝((WarpVector[ver+1][hor]-WarpVector[ver][hor])*x/height)+WarpVector[ver][hor]WarpVector_eol＝((WarpVector[ver][hor+1]-WarpVector[ver][hor])*x/height)+WarpVector[ver][hor+1]

205、根据增量相位位置和畸变矫正向量，计算得到目标点在源图像中的水平相位位置；

本实施例中，在得到了增量相位位置PhasePosition和畸变矫正向量WarpVector_p之后，进行相加得到目标点P在源图像中的水平相位位置。

206、根据垂直缩放配置信息确定垂直初始相位及垂直相位增量；

本实施例中，因为垂直方向的缩小(下采样downsample)和放大(上采样upsample)需要的线存储器不相同，在具体实施时垂直方向的缩小和放大在源图像中抽取的点并不能相同，综合考虑缩小使用6抽头模式，放大使用4抽头模式。垂直初始相位为InitialPhase_vertical，垂直相位增量为PhaseIncrement_vertical。

207、根据垂直初始相位和垂直相位增量，计算得到目标点在源图像中的垂直相位位置；

本实施例中，根据垂直初始相位InitialPhase_vertical和垂直相位增量为PhaseIncrement_vertical，计算得到目标点在源图像中的垂直相位位置PositionRow，计算公式为：

PositionRow＝InitialPhase_vertical+row*PhaseIncrement_vertical，

其中，row表示目标点在源图像中所处的行。

在PhaseIncrement_vertical>1时为缩小模式，PhaseIncrement_vertical<1时为放大模式。

208、根据水平相位位置和垂直相位位置，对源图像进行水平缩放处理及垂直缩放处理，得到目标图像。

本实施例中，根据水平相位位置和垂直相位位置，对源图像进行水平缩放处理及垂直缩放处理，得到目标图像，在具体实施时，可以先进行水平缩放处理，再进行垂直缩放处理；也可以是先进行垂直缩放处理，再进行水平缩放处理。

本发明实施例中，具体说明了水平相位位置和垂直相位位置是如何计算得到的，并且说明了畸变矫正算法是通过畸变矫正向量的方式，对水平相位进行畸变矫正，从而得到目标点最终在源图像中的水平相位位置。实现了畸变矫正算法与水平缩放处理的结合。

在以上图2所示的实施例中，由于目标点的水平相位位置受到畸变矫正向量的影响，可能出现向前寻址的情况，而现有的6抽头模式是采用一个线存储器来进行水平缩放的数据存储和读取，如果出现向前寻址，目标图像的一行没有输出前，输入图像的下一行会被拉住，导致效率低下。为了解决本发明中增加了畸变矫正之后，出现的向前寻址的情况，在水平缩放之前，需要先通过行缓存器来进行源图像的数据保存，具体如下：

可选的，结合以上图2所示的实施例，本发明的一些实施例中，根据水平相位位置，对源图像进行水平缩放处理，得到水平缩放图像之前，还包括:

获取目标点在源图像中所处行的所有像素点的像素值；

根据水平缩放N抽头模式，将像素值分为N个一组的像素组，N为大于1的正整数；

依次将像素组中的奇数组别存储到行缓存器的奇块部分，将像素组中的偶数组别存储到行缓存器的偶块部分；

根据水平相位位置，对源图像进行水平缩放处理，得到水平缩放图像，包括：

根据水平相位位置计算得到行缓存器的读取地址；

根据读取地址从行缓存器中读取N个像素值；

根据预置权重表对N个像素值进行加权平均计算，得到目标点的像素值；

根据目标点的像素值，得到水平缩放图像。

本发明实施例中，在水平缩放前需要使用一个行存储器(linebuff)来存储目标点所在的源图像一行的数据。具体做法是，将一个linebuff分为奇块linebuff和偶块linebuff两个分行，水平方向无论是放大或缩小都是采用6抽头模式，所以一个地址存6个点的数据。行的前6个像素点的像素值存到奇块linebuff的地址0，接下来的6个像素点的像素值存到偶块linebuff地址0，依次储存，直到一行像素点的像素值全部存完；

在进行水平缩放处理时，具体是将目标点的水平相位位置PhasePosition减去2，再除以12的结果，与PhasePosition减去2对12取余数的结果，确定行缓存器的读取地址，根据读取地址从行缓存器中读取出像素值，再找出源图像中与目标点的水平相位位置相邻的6个像素点的像素值，最终是6抽头模式的6个像素值，根据预置权重表对6个像素值进行加权平均计算，得到目标点的像素值，预置权重表的权重值设置考虑到的是距离因素，例如，例如P点的水平相位位置为3.5，则取的6个点相位为1、2、3、4、5、6，对应的权重为w[1]、w[2]、w[3]、w[4]、w[5]、w[6]。那么权重关系为w[3]＝w[4]>w[2]＝w[5]>w[1]＝w[6]。若P点的水平相位位置为3.4，那么权重关系为w[3]>w[4]>w[2]>w[5]>w[1]>w[6]。若小数部分以0.1位步进，则可预先设置10组权重即可。再加权平均得到目标点的像素值之后，得到的是水平缩放图像。

需要说明的是，在得到了水平缩放图像之后，将对水平缩放图像进行垂直缩放处理，因为垂直方向不存在畸变矫正功能，所以垂直方向上目标图像每个像素的相位都是递增的，不存在向前寻址的情况，所以我们只需要储存计算目标图像当前行所需要的源图像的数据即可。对于下采样，采用6抽头模式，即计算一行输出图像需要使用源图像的6行数据。若第6行的数据是实时更新的，那么至少需要5行linebuff。对于上采样，虽然不存在向前寻址的情况，但是由于PhaseIncrement<1，即存在目标图像当前行与下一行的相位相同的情况。所以上采样储存的最后一行数据不能使用实时更新的方式。当上采样也使用过6抽头模式时，我们至少需要6行的linebuff。综合考虑linebuff的数量以及效果和效率等问题，对于上采样采用4抽头模式，需要4行linebuff。因为在相邻两行的相位相同时需要将水平缩放的输出拉住，出于效率考虑，剩下一行linebuff作为与水平缩放之间的缓存数据存储器fifo。

以上实施例中，具体说明了图像处理方法在水平缩放过程中结合畸变矫正的处理过程，下面通过实施例详细说明应用图像处理方法的图像处理装置。

请参阅图4，本发明实施例提供一种图像处理装置，包括：

获取模块401，用于获取源图像；

位置确定模块402，用于根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法确定目标点的水平相位位置，根据垂直缩放配置信息确定目标点的垂直相位位置；

缩放处理模块403，用于根据水平相位位置和垂直相位位置，对源图像进行水平缩放处理及垂直缩放处理，得到目标图像。

本发明实施例中，位置确定模块402先根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法确定目标点的水平相位位置，根据垂直缩放配置信息确定目标点的垂直相位位置，缩放处理模块403再依据水平相位位置和垂直相位位置，对源图像进行水平缩放处理及垂直缩放处理，得到目标图像。与现有的图像处理方式相比，本发明中目标点的水平相位位置是根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法计算得到的，因此，将畸变矫正与水平缩放处理进行了结合，使得缩放处理和畸变矫正处理不需要分开执行，减少了运算资源和处理时间的消耗。

可选的，结合图4所示的实施例，如图5所示，本发明的一些实施例中，位置确定模块402包括：

水平相位配置单元501，用于根据水平缩放配置信息确定水平初始相位及水平相位增量；

水平位置计算单元502，用于根据水平初始相位和水平相位增量，计算得到目标点在源图像中的增量相位位置；

畸变矫正单元503，用于根据畸变矫正算法计算得到目标点的畸变矫正向量；

水平位置计算单元502，还用于根据增量相位位置和畸变矫正向量，计算得到目标点在源图像中的水平相位位置；

垂直相位配置单元504，用于根据垂直缩放配置信息确定垂直初始相位及垂直相位增量；

垂直位置计算单元505，用于根据垂直初始相位和垂直相位增量，计算得到目标点在源图像中的垂直相位位置。

可选的，结合图5所示的实施例，本发明的一些实施例中，

畸变矫正单元502，具体用于将目标点组成的目标图像分为不同的网格，根据源图像的畸变程度，为每一个网格配置不同的畸变矫正系数；

畸变矫正单元502，还用于确定目标点所处的目标网格；

畸变矫正单元502，还用于根据目标网格的大小及畸变矫正系数，计算得到目标点的畸变矫正向量。

本发明实施例中，具体说明了水平相位位置和垂直相位位置是如何计算得到的，并且说明了畸变矫正算法是通过畸变矫正向量的方式，对水平相位进行畸变矫正，从而得到目标点最终在源图像中的水平相位位置。实现了畸变矫正算法与水平缩放处理的结合。

可选的，结合图5所示的实施例，如图6所示，本发明的一些实施例中，缩放处理模块403包括：

水平缩放处理单元601，用于根据水平相位位置，对源图像进行水平缩放处理，得到水平缩放图像；

垂直缩放处理单元602，用于根据垂直相位位置，对水平缩放图像进行垂直缩放处理，得到目标图像；

或，

垂直缩放处理单元602，用于根据垂直相位位置，对源图像进行垂直缩放处理，得到垂直缩放图像；

水平缩放处理单元601，用于根据水平相位位置，对垂直缩放图像进行水平缩放处理，得到目标图像。

可选的，结合图6所示的实施例，本发明的一些实施例中，缩放处理模块403还包括：

像素处理单元603，用于获取目标点在源图像中所处行的所有像素点的像素值；

像素处理单元603，还用于根据水平缩放N抽头模式，将像素值分为N个一组的像素组，N为大于1的正整数；

像素处理单元603，还用于依次将像素组中的奇数组别存储到行缓存器的奇块部分，将像素组中的偶数组别存储到行缓存器的偶块部分；

水平缩放处理单元601，具体用于根据水平相位位置计算得到行缓存器的读取地址；

水平缩放处理单元601，还用于根据读取地址从行缓存器中读取N个像素值；

水平缩放处理单元601，还用于根据预置权重表对N个像素值进行加权平均计算，得到目标点的像素值；

水平缩放处理单元601，还用于根据目标点的像素值，得到水平缩放图像。

本发明实施例中，在水平缩放处理单元601执行水平缩放前需要使用一个行存储器(linebuff)来存储目标点所在的源图像一行的数据。具体做法是，像素处理单元603将一个linebuff分为奇块linebuff和偶块linebuff两个分行，水平方向无论是放大或缩小都是采用6抽头模式，所以一个地址存6个点的数据。行的前6个像素点的像素值存到奇块linebuff的地址0，接下来的6个像素点的像素值存到偶块linebuff地址0，依次储存，直到一行像素点的像素值全部存完；

水平缩放处理单元601在进行水平缩放处理时，具体是将目标点的水平相位位置PhasePosition减去2，再除以12的结果，与PhasePosition减去2对12取余数的结果，确定行缓存器的读取地址，根据读取地址从行缓存器中读取出像素值，再找出源图像中与目标点的水平相位位置相邻的5个像素点的像素值，最终是6抽头模式的6个像素值，根据预置权重表对6个像素值进行加权平均计算，得到目标点的像素值，预置权重表的权重值设置考虑到的是距离因素，例如，例如P点的水平相位位置为3.5，则取的6个点相位为1、2、3、4、5、6，对应的权重为w[1]、w[2]、w[3]、w[4]、w[5]、w[6]。那么权重关系为w[3]＝w[4]>w[2]＝w[5]>w[1]＝w[6]。若P点的水平相位位置为3.4，那么权重关系为w[3]>w[4]>w[2]>w[5]>w[1]>w[6]。若小数部分以0.1位步进，则可预先设置10组权重即可。再加权平均得到目标点的像素值之后，得到的是水平缩放图像。

需要说明的是，在得到了水平缩放图像之后，将对水平缩放图像进行垂直缩放处理，因为垂直方向不存在畸变矫正功能，所以垂直方向上目标图像每个像素的相位都是递增的，不存在向前寻址的情况，所以我们只需要储存计算目标图像当前行所需要的源图像的数据即可。对于下采样，采用6抽头模式，即计算一行输出图像需要使用源图像的6行数据。若第6行的数据是实时更新的，那么至少需要5行linebuff。对于上采样，虽然不存在向前寻址的情况，但是由于PhaseIncrement<1，即存在目标图像当前行与下一行的相位相同的情况。所以上采样储存的最后一行数据不能使用实时更新的方式。当上采样也使用过6抽头模式时，我们至少需要6行的linebuff。综合考虑linebuff的数量以及效果和效率等问题，对于上采样采用4抽头模式，需要4行linebuff。因为在相邻两行的相位相同时需要将水平缩放的输出拉住，处于效率考虑，剩下一行linebuff作为与水平缩放之间的缓存数据存储器fifo。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种图像处理方法，其特征在于，包括：

获取源图像；

根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法确定目标点的水平相位位置，根据垂直缩放配置信息确定所述目标点的垂直相位位置；

根据所述水平相位位置和所述垂直相位位置，对所述源图像进行水平缩放处理及垂直缩放处理，得到目标图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法确定目标点的水平相位位置，根据垂直缩放配置信息确定所述目标点的垂直相位位置，包括：

根据水平缩放配置信息确定水平初始相位及水平相位增量；

根据所述水平初始相位和所述水平相位增量，计算得到目标点在所述源图像中的增量相位位置；

根据畸变矫正算法计算得到所述目标点的畸变矫正向量；

根据所述增量相位位置和所述畸变矫正向量，计算得到所述目标点在所述源图像中的水平相位位置；

根据垂直缩放配置信息确定垂直初始相位及垂直相位增量；

根据所述垂直初始相位和所述垂直相位增量，计算得到目标点在所述源图像中的垂直相位位置。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据畸变矫正算法计算得到所述目标点的畸变矫正向量，包括：

将目标点组成的目标图像分为不同的网格，根据所述源图像的畸变程度，为每一个网格配置不同的畸变矫正系数；

确定目标点所处的目标网格；

根据所述目标网格的大小及畸变矫正系数，计算得到所述目标点的畸变矫正向量。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述水平相位位置和所述垂直相位位置，对所述源图像进行水平缩放处理及垂直缩放处理，得到目标图像，包括：

根据所述水平相位位置，对所述源图像进行水平缩放处理，得到水平缩放图像；

根据所述垂直相位位置，对所述水平缩放图像进行垂直缩放处理，得到目标图像；

或，

根据所述垂直相位位置，对所述源图像进行垂直缩放处理，得到垂直缩放图像；

根据所述水平相位位置，对所述垂直缩放图像进行水平缩放处理，得到目标图像。

5.根据权利要求4中所述的方法，其特征在于，所述根据所述水平相位位置，对所述源图像进行水平缩放处理，得到水平缩放图像之前，还包括:

获取所述目标点在所述源图像中所处行的所有像素点的像素值；

根据水平缩放N抽头模式，将所述像素值分为N个一组的像素组，N为大于1的正整数；

依次将所述像素组中的奇数组别存储到行缓存器的奇块部分，将所述像素组中的偶数组别存储到所述行缓存器的偶块部分；

所述根据所述水平相位位置，对所述源图像进行水平缩放处理，得到水平缩放图像，包括：

根据所述水平相位位置计算得到所述行缓存器的读取地址；

根据所述读取地址从所述行缓存器中读取N个像素值；

根据预置权重表对N个像素值进行加权平均计算，得到所述目标点的像素值；

根据所述目标点的像素值，得到水平缩放图像。

6.一种图像处理装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取源图像；

位置确定模块，用于根据水平缩放配置信息及畸变矫正算法确定目标点的水平相位位置，根据垂直缩放配置信息确定所述目标点的垂直相位位置；

缩放处理模块，用于根据所述水平相位位置和所述垂直相位位置，对所述源图像进行水平缩放处理及垂直缩放处理，得到目标图像。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述位置确定模块包括：

水平相位配置单元，用于根据水平缩放配置信息确定水平初始相位及水平相位增量；

水平位置计算单元，用于根据所述水平初始相位和所述水平相位增量，计算得到目标点在所述源图像中的增量相位位置；

畸变矫正单元，用于根据畸变矫正算法计算得到所述目标点的畸变矫正向量；

所述水平位置计算单元，还用于根据所述增量相位位置和所述畸变矫正向量，计算得到所述目标点在所述源图像中的水平相位位置；

垂直相位配置单元，用于根据垂直缩放配置信息确定垂直初始相位及垂直相位增量；

垂直位置计算单元，用于根据所述垂直初始相位和所述垂直相位增量，计算得到目标点在所述源图像中的垂直相位位置。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，

所述畸变矫正单元，具体用于将目标点组成的目标图像分为不同的网格，根据所述源图像的畸变程度，为每一个网格配置不同的畸变矫正系数；

所述畸变矫正单元，还用于确定目标点所处的目标网格；

所述畸变矫正单元，还用于根据所述目标网格的大小及畸变矫正系数，计算得到所述目标点的畸变矫正向量。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的装置，其特征在于，所述缩放处理模块包括：

水平缩放处理单元，用于根据所述水平相位位置，对所述源图像进行水平缩放处理，得到水平缩放图像；

垂直缩放处理单元，用于根据所述垂直相位位置，对所述水平缩放图像进行垂直缩放处理，得到目标图像；

或，

所述垂直缩放处理单元，用于根据所述垂直相位位置，对所述源图像进行垂直缩放处理，得到垂直缩放图像；

所述水平缩放处理单元，用于根据所述水平相位位置，对所述垂直缩放图像进行水平缩放处理，得到目标图像。

10.根据权利要求9中所述的装置，其特征在于，所述缩放处理模块还包括：

像素处理单元，用于获取所述目标点在所述源图像中所处行的所有像素点的像素值；

所述像素处理单元，还用于根据水平缩放N抽头模式，将所述像素值分为N个一组的像素组，N为大于1的正整数；

所述像素处理单元，还用于依次将所述像素组中的奇数组别存储到行缓存器的奇块部分，将所述像素组中的偶数组别存储到所述行缓存器的偶块部分；

所述水平缩放处理单元，具体用于根据所述水平相位位置计算得到所述行缓存器的读取地址；

所述水平缩放处理单元，还用于根据所述读取地址从所述行缓存器中读取N个像素值；

所述水平缩放处理单元，还用于根据预置权重表对N个像素值进行加权平均计算，得到所述目标点的像素值；

所述水平缩放处理单元，还用于根据所述目标点的像素值，得到水平缩放图像。

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