TW457816B - Synchronous DRAM bandwidth optimization for display downsizing of an MPEG-2 image - Google Patents

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Description

45 78 16 五、發明說明（1) 發明背景 ^ 本發明關於一種數位視頻影像縮小尺寸的方法盥裝 如對應於MPEG-2標準（運動圖像專家組標準_2)的，太 發明尤其合適提供一電視上圖中圖模式之縮小的影像。 、數位視頻影像經由寬頻帶通訊系統如有線電視^ 視網路的傳送越來越受歡迎。例如在消費者的家中使用的 視讯轉換器（set-top boxes)之類的數位解碼機，可用來 接收數位視頻影像的信號，並處理此信號成為適合顯示於 電視、視頻顯示終端機等的格式。然而，此類的視訊轉換 器其處理以及記憶體儲存的需求極重要，並且必須得低 越好’來維持網路的商業可行性。 * 特別是，在許多情況下，吾人欲提供轉換全幅度數位視 頻影像如720 x48 0 (NTSC)或720x 576 (PAL)像素成一較小 的顯不影像的能力。此特性在如圖中圖模式的應用上是需 要的，其由—節目縮小的影像覆蓋在第二個節g*之上^ = 是節目簡介的顯示模式，其縮小顯示影像是在節目表哎^ 目單等的邊上。 丨衣：¾即 情；配置不允許影像縮小尺寸為無額外的記 心二間了用來儲存平均化的像素值。一般而言，以進行運 ，圖像專家級標準（MPEG)解壓縮及全幅度顯示的複雜性， 沒有可用的動態隨機存取記憶（DR AM )頻寬來進行額外的顯 ^111^尺寸，如使用一54_2的同步動態隨機存取記憶‘‘ fAM )以及—個十六位元寬的數據匯流排。此頻寬問題 理論上可以應付’如增加同步動態隨機存取記憶(、SDRAM) 玉、發明說明（2) 的速度由54 MHz至81 MHz或更高。但是，這樣會破壞系 統’歸因於較局消化同步動態隨機存取記憶（S⑽減）數據 匯流排的速度、所需超值的記憶體零件的額外成本，以及 一般高速度系統設計的困難度。 因此’若能提供一種可行之顯示縮小尺寸的方法與裝 置’而不需額外處理速度或記憶體使用的需求的話就很棒 了。如需要的話’此系統應有提供全幅度、增大或縮小尺 寸影像的能力。此系統必須與運動圖像專家組標準 -2(MPEG-2)或其他數位影像標準相容。在—特定的具體實 施例中，系統必須提供一架構與計劃來僅使用—i 6 i t 54 MHZ的同步動態隨機存取記憶，以及—16位元寬的數據 匯流排。 此系統應利用一現存之片上記憶體如一線緩衝區或暫存 益4¾案’不然在縮小尺寸上是不用的。 此系統應與攔模式（如交叉掃描）影像以及框模式影 (如順序掃描）相容。 ^ 本發明提供一有以上以及其他好處的系統。 發明總結 本發明關於數位視頻影像縮小尺寸方法與裝置，如 於運動圖像專家組標準_2(MPEG-2)的影像。 一種處理數位視頻數據來顯示縮小尺寸影像的方法，宜 包括以下步驟：解壓縮，從一提供原始影像像素數摅沾ς 道接收來被壓縮的數位視頻像素數據來解壓縮； ' ' y °卩刀原始影像橫向相鄰像素對平均，來提供提^ _ 〜價向細
五、 小 的 頭 型 的 的 橫 線 小 置 平 像 說 應 的 像 像 向 可 橫向與縱 像素，以 縱向相鄰 向縮小尺 路緩衝器 尺寸像素 ，連續縱 均電路， 並且，原 素數據以 ，一由（a 的部分的 像素數據 之原始影 方法進— 素數據的 與縱向縮 用來平岣 45 78 1 6 發明說明（3) 尺寸像素數據，儲存橫向縮小尺 第一組記憶體中；以及儲存由至少 個的像素數據於記憶體的第二組广 的過濾器可用來平均橫向相鄰像^ 記憶體可為’例如為雙組記憶體 向縮小尺寸的影像可以恰 拍頁取橫向縮小尺寸像素數 數據來得到。縱向平均可 寸像素數據以一像素接一 ，此線路緩衝器的大小必 數據一線的像素再加一個 向相鄰數據對在線路緩衝 並由之平均。像素對恰在 始影像的像素數據可以經 及進行簡單的算術計算而 )各別擷取部分值的雙倍， 值，計算得來的差值，來 。吾人希望恢復對應於用 像的像素數據。 步包括：從第一組記憶體 縱向相鄰線；以及將此線 小尺寸像素數據。例如一 縱向相鄰線的像素數據。 像素數據於一 一部分原始影 憶體中。一種 對。 或其他種多組 在顯示前從每 據、以及平均 以從第一組記 像素的方式提 須至少能儲存 像素。以如此 器中可用來輸 顯示前被平均 由擷取橫向縮 恢復過來。特 以及（b)各別 恢復對應於原 來解壓縮預測 中掏取橫向縮 平均來提供顧 種二分接頭的 記憶體 像每隔 二分接 記憶體 隔一個 其對應 憶體由 供給一 橫向縮 的配 出至一 〇 小尺寸 定的來 擷取對 始影像 編碼影 小尺寸 示之橫 過濾器
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五、發明說明（4) 方法更進一 寸像素數據的部分；由第二组記憶體中；=尺 器電路來成就。 此^驟可由加法 壓步！：；：提供原始影像復原的像素數據於解 去或未此復原的像素數據可能代表-個過 玄a禾；^的影像’其使用於暫時 ^ 的預測。在此狀況下，復；^的像 s .虽刖原始影像 估計上是需要的。若合！f:像素數據在運動補償及/或 話，此步驟=需。：的原始影像為外框編碼影像的 此外’ B圖像數據在運動補償 圖像的，目此，對此類的數據而及」或估计上不是用做參考 素數據就夠了 ，而不須儲存 S ，只要儲存橫向平均像 I與P影像而兮，樺平子原始影像的每隔一個像素。對 個像素的數據，素數據與原始影像的每隔-(SDRA^ f ’例如說同步動態隨機存取記憶 /、要現仃或未來可用即可。
^ 步5兒’橫向縮小尺十的役本A A ，據的儲存，最晚應發生：二象=與：每隔-個像 刖，以防止解馮俨7伯 '原始衫像的一半被解碼之 數據的顯示便告^壞。素數據的顯示，若此狀.況發生， 對攔模式視頻而言，由每―欄來的像素數鼓分別地處
五、發明說明（5) 理的。 就此介紹一對應的裝置。 圖式簡單描述 圖1 ( a)不_視頻影像於縮小尺寸前的範例。 圖1 ( b)示圖1 ( a)於橫向縮小尺寸後的影像。 圖1 (d示圖1 (a)於橫向與縱向縮小尺寸後的影像。 圖2示一如本發明顯示縮小尺寸的數位視頻解碼器。 圖3示一如本發明的雙組記憶體儲存配置。 圖4示如本發明用來處理數據的時間線。 發明詳細說明 =:明關於一數位式視頻影像縮小尺寸的方法與裝置， 产二於運動圖像專家組標準_2(MpEG_2)的影像。 β數位視頻解碼器中，如—使用運動圖像專家組標準 縮引擎’記憶體可被配置於兩組記憶體中。其一可 ，於數位視頻影像已被傳統的解碼步驟重建後， ^ 估汁與補彳貝’為像素數據對可以於兩組記憶體中 式地儲存起來。例如，假設-視頻線的像素，從左到 ί 二1 、Α2 、Α3 、Α4 % 、Α6 、Α7 、Α8 、Α9 、Α1〇 ^ ’ Α1與八2可以儲存於記憶體組1中，然後A3與Α4 I以儲存於記憶體组2中，Α5與Α6可以儲存於記憶體組1 ’然後Α7與Α8可以儲存於記憶體組2中，，然後八9與六1〇可 以儲存於記憶體组1中’以此類推。然而-改進的方法於 以下討論。 般而a ’此έ己憶體為有内部雙组記憶體的同步動態隨
45 7 816 五、發明說明（6) 機存取記憶（SDRAM)，而每一像素由一八位元值代表。將 同步動態隨機存取記憶（SDRAM)的記憶體組i與記憶體組2 切換’可使用一 54 MHz的數據速率（兩像素，亦即每—攻 讀取十六位元）。 、同^的動態隨機存取記憶（DRAM)在雙組記憶體中組織來 達到尚速率數據傳輸率。從相同的攔與行位址中將—記憶 ，組切換至另一記憶體組，並木要任何記憶體頻寬為代 價。在一具體實施例中，本發明提供一以同步動態隨機存 取圮憶（SDRAM)之記憶儲存方案在54…匕的速度下運作， 其為運動圖像專家組標準—2 (MPEG_2 )用來做視頻解壓縮业 型的速度需求。 " ▲運動圖像專家組標準（MPEG)解碼步驟可以分為以下數個 較小的步驟，每一較小步驟都需要動態隨機存取記憶 (J)RAM)的存取才能發揮功能。這些步驟為〇 )預測的計 =，（2)顯示的處理，（3)包封的處理，以及（4)視頻的語 ^分析。本發明強調的重點為預測的計算與顯示的處理。 2顯不的縮小尺寸而言，本發明使用54 ΜΗζ的數據速率來 有效地在橫與縱兩方向進行像素平均。用以上 記憶體令配置數據的方式，可達此數據速率。 又，.且 影像縮小尺寸步驟的範例由圖1(a)至1(〇圖示。五 m這/V是—個簡化的範例，因為只有6行與4攔（即^ 像素）的原始影像在圖中所示。如以前所提及，全 小的影像通常包含720像素X480條線（N.TSC格式）:^ 素X 576條線（PAL格式）。原始視頻影像，通常以1〇〇來|
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示.，包括四條像素數據線Ll、L2、L3及L4。例如，L1包括 像素A1-A6， L2包括像素A7-A12 ，L3包括像素A13—人18以 及L4包括像素A19-A24。
圖1 (b)圖不圖1 (a)在橫向縮小尺寸後的影像。橫向縮小 尺寸通常以120來表示，包括四條像素數據線u，、L2，、 L3’及L4’ 。在此’圖l(a)的影像1〇〇由2比1的係數橫向縮 小尺寸，結果得到3x4的影像120。以實質上來說，橫向縮 小尺寸是用橫向相鄰像素對的平均而達成。例如，在線 L1上的第一像素為像素值A1與A2的平均，在線L1，上的第 一像素為像素值A3與A4的平均，以此類推a 圖1(c)圖示圖1(a)在橫向與縱向縮小尺寸後的影像。橫 向與縱向縮小尺寸後的影像，通常以丨4 〇來表示’包括線 L1 與L2，。在此’每一個縮小尺寸的像素值取圖1 (a )中 原始影像1 0 〇鄰近四點的平均，或取圖丨（b )中橫向縮小尺 寸景> 像1 2 0的縱向相鄰像素對的平均而得。例如，線l 1，， 上的第一像素對應於像素值Al、A2、A7與A8的平均。在 此，已產生了 2比1比值的縱向縮小尺寸。因此，在圖丨（a) 原始的全幅度尺寸6 X 4影像1 〇 〇已被縮小取樣成圖1 ( c )中來 提供3x2的影像140。
縮小尺寸可視需要由2 :1衍生其他的比值如3 :1或4 : 1。例如，兩個以2 : 1縮小尺寸的像素可以生成一個4 : 1 縮小尺寸的像素（如 Yl=(l/2) ((Α1+Α2)/2 + (Α3 + Α4)/2))。 類似的，三個以2 : 1縮小尺寸的像素可以生成兩個3 : 1縮 小尺寸的像素（如丫1=5/8(人1+八2)/2 + 3/8(八3 +六4)/2，
第12頁 457816 五、發明說明（8) Y2=3/8(A3+A4)/2+5/8(A5+A6)/2)。 此外，在橫向與縱向可用不同的縮小比值。 圖2圓示一如本發明的數位視頻解碼器。解碼器’通常 以200表示’由一頻道接收被壓縮的數位視頻數攄，如寬 頻帶通訊系統’通常使用一電纜或是衛星電視網路。 解碼器2 0 0包括一進行預測計算的解壓縮引擎2 1 〇，如做 運動補償與運動估計之用，此解壓縮引擎21〇的輸出為全 幅度尺寸的影像。一橫向像素平均函數23〇接收由全幅度 尺寸影像來的像素數據，並取影像每一條線上的相鄰像素 對的平均來進行橫向平均化。如，請再次參考圖l(a)的影 像100 ’撗向像素平均函數230可接收線1的像素A1_A6，並 可輸出對應於圖1 ( b)之影像1 2 0中的線L1，的像素值。 橫向平均的數據接著提供給雙組記憶體24{)儲存，其記 憶體可例如為1 6Mb i t的同步動態隨機存取記憶（SDRAM)。 記憶體240包括一記憶空間2 42來儲存I框（外編碼框）的數 據、一記憶空間2 4 4來儲存P框的數據、一記憶空間2 4 g來 儲存B框的數據，以及一記憶空間25 〇來提供視頻緩衝器檢 驗器（VBV)之緩衝器。只有記憶空間248的部分246可以在 一給定的時間内為當前的B框數據之用。沒有為當前的6框 數據所用的部分可用來儲存由下一個B框來的數據。 k向像素重建函數2 2 0可以經由雙組記憶體存取路徑2 2 5 來存取記憶體240，來恢復對應由解壓縮引擎所使 始影像像素的像素數據。 如本發明’橫向像素平均函數230提供平均的像素數據
第13頁 457816 五、發明說明（9) 來儲存至記憶體2 4 0的第一組記憶體，以及將非平均的像 素數據來儲存至記憶體2 40的第二組記憶體。這在以下會 $圖3以更多的篇幅描述。對那些不需被恢復回原始狀況 I力的圖像像素數據而言’如沒有用在運動補償或估計上 的β圖像’其非平均的像素數據不必儲存至記憶體2 4 0的第 一纟且把憶體。此數據僅需儲存在記憶體24〇的第一組記憶 體中。 成I及Ρ圖像的像素數據’其使用於運動補償或估計上， 必須健存在記憶體240的兩個記憶體組中。
橫向像素平均函數2 20可存取記憶體2 40的任一記憶體 組’胃來恢復對應於非平均的像素數據（原本由解壓縮引擎 2 1 供）的數據。此舉，像素數據從暫時超前及/或跟隨 田鈾景> 像影像’依其顯示的順序’可由解壓縮引擎2 j 〇 使用於傳統運動補償以及估計的解壓縮程序中。 ,j下討論提供像素數據給顯示函數27〇 (其包括一線路缓 衝^275以及一縱向像素平均函數27 8 )的記憶體24〇。 —月；主意顯示函數2 7 0包括其他的函數，未於圖中特別顯 示出來。例如，可能可以提供一橫向像素平均函數等。
圖3圖示一如本發明的雙組記憶體儲存配置。圖2的雙組 記憶體240包括第一組記憶體3〇〇與第二組記憶體35〇。每 一記憶體組配置數個記憶列’每個記憶列有數個可定址的 (記憶）行。例如，記憶體組3〇〇包括一記憶列〇(33〇)其有 十六個（記憶）行3 1 0。每一記憶空間尺寸為十六位元，例 如，因此可以收容兩個八位元的值。例如，記憶空間3 2 〇
第14頁 457816 五、發明說明（10) 可以枚容一於區域324的第一像素值與區域322的第二像素 值°如^本發明’橫向像素對的平均是儲存在第一組記憶體 3 00的每一區域杓。例如，區域324儲存對應於像素A1與A2 的平均之像素數據，而區域322儲存對應於像素A3與八4的 平均之像素數據。 第二組記憶體35 0配置類比於第一組記憶體3〇 〇，且包括 一記憶列0 ( 3 70 )其有十六行312。十六位元記憶位置36〇包 括儲存區域3 64及3 62。如本發明，從解壓縮引擎21 〇輪出 的原始影像其非平均的像素的每隔一個像素值也同樣儲存
於第二組記憶體。例如’像素值A 2儲存於區域3 6 4中，而 像素值A4儲存於區域362中’如此類推等等。以如此替換 的方式’A1與A3以及其他等可以儲存於第二組記憶體35{] 中。 請注意當記憶空間與像素字尺寸在圖示的具體實施例中 雖有特定的值，但本發明也意味著包含有其他值。 圖2的橫向像素重建函數2 20的操作可以用以下的範例來 了解。儲存於第一組記憶體300區域3 24 (Al + A2)/2的值， 以及儲存於第二組記憶體3 5 0區域3 6 4的像素值A 2，像素值
A 1可由關係式a 1 = 2 * (A1 + A 2 )/ 2 - A 2來復原。類似的，a 3可 由操取記憶體組3 0 0區域322的平均值（A3 + A4V2與記憶體 組350區域362的像素A4而來，計算而得 A3=2*(A3+A4)/2-A4 。 由此法替換’儲存於第二組記憶體3 5 0的A 1、A3以及其 他’像素值八2可由關係式六2 = 2*(八1+八2)/241來復原，^
457816 五、發明說明（11) A4可由關係式A4 = 2*(A3 + A4)/2-A3來復原，以此類推。 任何已知之硬體、軟體及/或固件都可以用以進行此必 要的計算。 因此，既然原始影像的每隔一個像素如A2、A4 等等 立即從第二組記憶體35 0可用，其餘交替的像素值如M、 Λ3...等等’可立即就如所討論的被計算好，橫向像素重 建函數320可以恢復對應於原始、非平均的影像數據的像 素數據。 因此，將同步動態隨機存取記憶（SDRAM)如所討論的配 置’一顯示縮小尺寸的特性可實現，而不需額外處^理速度 或額外記憶使用的需求。橫向縮小尺寸在解碼這邊，於數 據健存於框緩衝器（如記憶體240 )之前完成。橫向縮小尺 寸的數據儲存在一記憶體組中’而其他原始影像每隔一個 的像素值（如每個交替的像素），儲存在另一記憶體組中， 所以解壓縮還是可能。 $ 了顯示縮小尺寸’對同步動態隨機存取記憶（SDRAM) ° 此顯不處理需求一 54 MHz的數據速率，使得在棒向 與縱向兩方向的平均可以更有效達成。 為顯示處理，只有第一組記憶體3 〇 〇被讀取來得到一縮 =寸的影像。並且，因為只有一半的線時間使用來進行 =向縮小尺寸’其餘的線時間可以使用來先拿取下一線， 向縮小尺寸可以進行。縱向縮小尺寸由第一組記憶 讀取橫向縮小尺寸的像素數據，並進行縱向相鄰像 的平均。此可以參考圖1(b)與l(c)來了解，其線u，，橫
第16頁
45781B 五、發明說明（12) 向與縱向縮小尺寸的像素數據由將橫向縮小尺寸線[丨，與 12’對影像1 2 0的分別縱向相鄰的像素對平均而得。例如， 在圖1(b)中，（AUA2)/2以及（A7 + A8)/2為縱向相鄰的像素 對。 、 對解壓縮引擎2 1 0的預測計算而言，原始、非平均像素 數據是需要的。藉由讀取兩個記憶體記憶體組，必要的像 素僅只有一些捨入誤差的損失就可用。 參考圖2，其顯不函數27〇其有線路緩衝器275，由記億 單二或是雙組記憶體的存取來接收數據。線路 像ΐΓ: ΐ Γί擋案）由記億體24 0 —像素-像素來接收 素數據，並包括足夠配置的空間來儲存由一線加一 來的ί ΐ n的像素數據。以此法而行，從不同條線 275的中至，一個縱向相鄰像素對的數據存在於線路緩衝器 :向像素平均化函數2?8 ’如一二分接 =由顯示函數270提供，用來平均從不同條線來二ς = 據2做為顯示的輸出D此好處在此縱向平均的像素不需要 儲存且立刻顯示出來。 ]的像素不而要
^不函數27 0顯示的輸出，其可能對 始申請(CCIR)標準，被提供給一傳統顯=換支 縮小尺寸的模式中，只@要存取圮情體 ★電視^ f 4# ^ , - ,, $心 > 肩要存取忑隐體的早一記憶體組 _ β ，备而求時，存取第一組記憶體3 0 〇來彳|到棒 向平均的像素數據。如所討論的，縱向縮小/ '付由^ ㈣像素 >線6Μ黃向縮d、尺寸的冑素數據平均而得，對放
第17頁 4 5 7 8 1 五、發明說明（13〕 與全幅度尺寸而言，對記憶體24 0兩組記憶體的存取是須 要的’ _以恢復原始、非平均的像素值。顯示函數2 7 〇可以 進行處理類似如以前所討論的橫向像素重建函數2 2 〇，來 恢復對應於原始、非平均的像素值的數據。 圖4示一時間線，以400圊示，如本發明來處理數據。一 縱向消除間隔（VBI )線指標410 ’其可為視頻影像的第22條 線’發出信號來啟始由橫向縮小尺寸的線L1 ’（見圖1 ( b )的 影像1 2 0 )讀取像素數據的時間，從記憶體2 4 〇的第一組記 憶體30 0讀取並存於線路緩衝器275中。像素數據以一像素 一像素C如一字一字）的方式來讀取。此活動可以在顯示一 原始影像線的一半的時間來完成’因為此線已以2 : 1縮小 了尺寸。 下一線線23的啟始於時間指標42〇，在此時間與指標425 所指的時間之間，橫向縮小尺寸數據的第二線L 2 ’從第一 組記憶體30 0讀取並儲存於線路緩衝器275中。此從橫 向縮小尺寸的第一與第二線像素數據的平均，如 ’、 線路緩衝器275輸出來顯示。如所提及， 緩衝器接收的橫向縮小尺寸的像素而言， 尺寸像素的數據破輸出來顯示。 在才日標4 2 5到指標4 3 〇間& a* μ . Μ，$ = @ # a ^間間，其發出信號來啟始線 Z 4 第一^泉條ίκ向^小尺+1 q贷 儲存於線路緩衝器275中寸攸第一級記憶體30〇讀取並 從線^4啟始^時間，例如時間指標43〇，到時間指標 4 3 5 ’第四條橫向縮小尺 尺寸的線L4 ，攸第一組記憶體3 00
45 7δ 1 五、發明說明' 一 =儲存於線路緩衝器27 5中。此外’第三與第四條線 從π』/如（L3，+L4，）/2，由線路緩衝器275輸出來顯示。 :標435到時間指標44〇線25的啟始的時間，第五條原始 的橫向縮小尺寸線L5，，被讀取與儲存入線路缓衝 ππ ’依此類推。 在i ϊ:一重要的特性即為記憶頻寬的管理。例如，若是 平均函數278中使用一二分接頭的過遽器來平 出邀海-向的縮小尺寸，對每一條線由顯示函數27〇輸 記愔的’必須要有兩條數據線（沒有重疊的線條）從 中讀入。然而，因為輸出線已被切成—半（對 冷入彳縮小尺寸而言），我們有多餘的時間來先拿取（如 續入）下一線的像素數據。 存=ΐ示影像減低為原始的一半，解碼影像的一半被儲 ，但是記憶頻寬仍然不變。例如，假設一 7 0 4 X 4 8 0的爭禮站站成 „ 像被解碼，並以3 5 2 x24 0來顯示，並且使用者 Μ : 士办像顯不在顯示螢幕的第一象限（如左上角）。對β 顯一 a 運動圖像專家組標準（MPEG)要求於解碼之後立即 ·..員=，也就是說影像被解碼後必須被顯示。 〇 广而’解褐率各個不同（由於數據量與影像的複雜度不 :丰，枢Λ最多能做的只有預先解碼，如大約在影像顯示 η 、蚪間預先解碼。並且，解碼進行塊階層，i Pθ办而顯7^(如使用通信變換起始申請（CCIR)656的 為以攔為基準的。也就是說，攔—先輸出，然後 再欄一 ’反之亦然。
45781e 五、發明說明（15) 因此，在半框的時間内，最多能解碼的大約是攔一的四 分之一與攔二的四分之一。所以顯示為常數且因此將趕上 解碼，問題就會出來了。解決的方法不是增加記憶頻寬就 是增加解碼速度，或是允許解瑪遠超前顯示而使得顯示永 遠不會趕上解碼。因此，只有在一半影像被解碼後（如解 壓縮後）儲存像素數據，多出來的B缓衝器中可用的空間， 可用來允許解碼更超前顯示。 如此’本發明可以視為提供一系統，用來縮小數位視頻 影像而不需額外的記憶體或處理速度的需求。橫向平均於 解碼這邊進行，在儲存像素數據於記憶體之前，而縱向平〔、丨 均則在輸出那邊進行（或是在顯示那邊），於像素數據從記 憶體恢復並儲存於線路緩衝器之後’並恰好於顯示之前。 並且，如有需要來解壓縮預測編碼的影像，此系統可替換 來提供一全幅度尺寸的影像。 雖然本發明已以不同的特定具體實施例描述，熟知此項 技藝的人士應能了解可以加一些變更與修改而無害本發明 於此專利的精神與範圍。 例如’雖本發明以電纜或衛星電視寬頻帶通訊網路來描 述’其他網路如區域網路（LANs)、都市地區網路（MANs )、 广、 廣域網路（W A N s )、交作式網路、連絡網路與網際網路（t h e I n t e r n e t)都應可以使用。 並且，除了同步動態隨機存取記憶（SDRAM)外，本發明 可變更來適合於其他蜜的多組記憶體使用◦本發明亦可變 更來適合於多於兩個記憶體組的其他型的多組記憶體使
弟20頁 五、發明說明（16) 用。此外，雖然討論的是一對運動圖像專家組標準 -2 (MPEG-2)視頻的解壓縮相容性而言的54MHz的記憶體速 度與十六位元記憶體，本發明意為包含其他速度與尺寸的 記憶體。 此外，本發明與其他非運動圖像專家組標準-2(MPEG-2) 的數位視頻標準相容。
第21頁 圊式簡單說明 1Η1Β1Ι O:\62\62166.PTD 第22頁

Claims (1)

  1. 六、申請專利範圍 1 . 一種用以處理數位視頻數據以顯示其縮小尺寸影像之 方法，包含以下步驟： 解壓縮由一頻道接收來的被壓縮之數位視頻像素數 據，來提供原始影像像素數據； 平均該原始影像至少一部分的橫向相鄰像素對，來提 供橫向縮小尺寸的像素數擄：； 儲存該橫向縮小尺寸的像素數據於一記憶體的第一组 記憶體；以及 儲存從該原始影像至少一部分的每隔一個像素於該記 憶體的第二組記憶體。 2. 如申請專利範圍第1項的方法，進一步包含以下步 驟： 擷取從該記憶體的第一組記憶體中該橫向縮小尺寸的 像素數據；以及 平均從該橫向縮小尺寸的像素數據來的縱向相鄰像素 數據，來提供顯示的縱向與横向的縮小尺寸的像素數據。 3. 如申請專利範圍第2項的方法，進一步包含以下步 驟： 提供該擷取的橫向縮小尺寸的像素數據給一線路缓衝 器，此線路缓衝器的尺寸取決於（在該平均步驟之前），儲 存該橫向縮小尺寸的像素數據的至少一線再加一像素的大 小 0 4. 如申請專利範圍第1項的方法，其中： 該記憶體包含一同步動態隨機存取記憶（SDRAM)。
    O:\62\62166.PTD 第23頁 4 5 7816 六、申請專利範圍 5 .如申請專利範圍第i項的方法，其中： 該橫向縮小尺寸的像素數據與從每隔一個像素的儲 存，其發生不能晚於該原始影像已被解壓縮一半時。 6 .如申請專利範圍第1項的方法，進一步包含以下步 驟： 擷取該第一組記憶體中該橫向縮小尺寸的像素數據的 部分； 擷取該第二組記憶體中每隔一個像素對應部分的數 據；以及 處理該擷取的部分與該擷取的對應部分，來恢復對應 於該原始影像的像素數據。 7.如申請專利範圍第6項的方法，進一步包含以下步 驟： 提供該復原的原始影像像素數據以供該解壓縮步驟使 用。 8 .如申請專利範圍第6項的方法，其中該處理步驟進一 步包含以下步驟： 計算（a )分別擷取部分之值的兩倍，以及（b )分別擷取 對應的部分之值，其間的差異，來恢復對應於該原始影像 的像素數據。 9.如申請專利範圍第1項的方法，其中 該記憶體為一雙組記憶體。 1 0. —種用以處理數位視頻數據以顯示其縮小尺寸影像 之裝置，包含：
    O:\62\62i66.PTD 第24頁 457816 六、申請專利範圍 一解壓縮引擎，來解壓縮由一頻道接收來的被壓縮之 數位視頻像素數據，來提供原始影像像素數據； < 一橫向像素平均函數，用來平均該原始影像至少一部 分的橫向相鄰像素對，來提供橫向縮小尺寸的像素數據； 以及 一記憶體，包括儲存該橫向縮小尺寸的像素數據的第 一組記憶體，以及儲存從該原始影像至少一部分的每隔一 個像素數據的第二組記憶體。 11. 如申請專利範圍第10項的裝置，其進一步包含： 從該第一組記憶體中擷取該橫向縮小尺寸的像素數據 的裝置；以及 一縱向像素平均函數，用來平均從該橫向縮小尺寸的 像素數據來的縱向相鄰像素數據，來提供顯示的縱向與橫 向的縮小尺寸的像素數據。 12. 如申請專利範圍第11項的裝置，其進一步包含： 一線路缓衝器，其尺寸取決於儲存至少該橫向縮小尺 寸的像素數據的一條線再加一像素的大小； ' 其中該線路缓衝器接收該記憶體的第一組記憶體中的 橫向縮小尺寸的像素數據，並且提供其縱向相鄰的像素對 給該縱向像素平均函數來進行平均。 1 3.如申請專利範圍第1 0項的裝置，其中： 該記憶體包含一同步動態隨機存取記憶（SDRAM)。 1 4.如申請專利範圍第1 0項的裝置，其中： 該橫向縮小尺寸的像素數據與每隔一個像素的數據儲
    O:\62\62166.PTD 第25頁 457816 六、申請專利範圍 存於該記憶體，不晚於該原始影像已被解壓縮一半時。 1 5.如申請專利範圍第1 0項的裝置，進一步包含一橫向 像素重建函數用來： 從該第一组記憶體擷取該橫向縮小尺寸的像素數據的 部分； 從該第二組記憶體擷取每隔一個像素數據的對應部 分；以及 處理該擷取的部分與該擷取的對應部分，來恢復對應 於該原始影像的像素數據。 1 6.如申請專利範圍第1 5項的裝置，進一步包含： 提供該原始影像復原的像素數據給該解壓縮引擎使用 ） 的裝置。 1 7.如申請專利範圍第1 5項的裝置，其中： 該橫向像素重建函數處理該擷取的部分與該擷取的對 應部分，以計算（a)分別擷取部分值的兩倍，以及（b )分別 擷取對應部分的值，其間的差異，來恢復對應於該原始影 像的像素數據。 1 8.如申請專利範圍第1 1項的裝置，其中： 該記憶體為一雙組記憶體。
    O:\62\62166.PTD 第26頁
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