TWI274997B - Image signal processing device and image signal processing method - Google Patents

Description

1274997 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種對複數條水平線進行信號處理的晝 像信號處理裝置及晝像信號處理方法。 【先前技術】 在針對被數位化的畫像信號的信號處理中，有如 刪(聯合晝像專家組，J〇int ph〇t〇gra邮c c〇一叫⑽ 處理等、有必要對複數條水平線進行總括處理的處 »理。-般而言，在處理晝像信號的電路中， 平線輸入晝像信號，故在對跨及複數條水平線的書像資料 =仃，括處理時，必須具備具有能儲麵數條水平線份資 料的容量的線記憶體。 例^ ’在對畫像信號進行了PEG形式的壓縮處理時， 般而言，係對縱8像辛婼s榇冬 處理(DCT卢』、… 像素進订離散性正弦變換 說m电士广 $ 12圖中表不：對晝像信號的亮度信 藝虎^貝可（reahune)進行JPEG處理的電路。如第12圖所 電路構成立為包括·晝像信號接收電路10、記憶體控制 I 、記憶體區塊14a、14b和JPEG處理電路16 包括可以儲存分別一㈣ 收=份畫像信號資料的記憶體。晝像信號接 :0係按每—水平線從外部接收亮度信號⑺。記情 =制電路12係藉由輸出用以切換開關的切換信號§來 —制以使僅圮憶體區塊14a或14b的任意一方分 妾在晝像信號接收電路1〇和JpEG處理電路16。並且， 316678 5 1274997 控制對於記憶體區塊14a、14b的晝像信號資料 出。由此’畫像信號接收電路1G所接收的亮度信號 =存和保持在與畫像信號接收電路1G連接的記憶體區 ^4a或14b的任一者。JpEG處理電㈣係從連接在肌g =電路16的記憶體區塊14a < 14b依序讀出每一縱8 ^ Tf 8像素’對每—縱8像素><帛8像素的晝像信號 、：JPEG形式的壓縮處理。對色差信號⑽，卬也可以 進行同樣的處理。 _ (發明欲解決之課題） 如上所述，在習知晝像JPEG處理電路中，至少要 兩们可以儲存作為總括處理之處理單位的水平線份金 像信號的記憶體區塊，藉由切換這此 、 i 實時的晝像信號處理。 -…一塊’來貫現 理軍=而’在上述f知技術中’由於需要準備具有作為處 之水平線份之晝像轉的至少兩倍容量的記憶體區 •卜二和不需要實時處理的情況相比，需要具備兩倍以 上的記憶體容量。如此，掸女#拎雕A曰 Λ 賴握㈣^ 牦大5己憶體容量時，則會使電路 、拉‘夂大，成為增加製造成本的原因。 【發明内容】 本^明係#於上述f知技術的問題而研創者，其 在於’ k供一種可以減少眘日本卢裡金你y 記憶r-旦沾金 像信號之際所需的線 。_合里、旦像彳§號處理裝置及畫像信號處理方法。 (解決課題之手段） 本發明是一種晝像信號處理裝置，其係接收按照每— 316678 6 1274997 ，平、㈣續發送來的畫像信號，對至少2以上 母-水平線的畫像資料的至里： 徵在於包括：桩妝义、+、本 刀貝把…括處理，其特 含可以儲;m 月1^像信號的晝像信號接收電路；包 像資料的^旦口呆持至少在前述預定數加上1的水平線份畫 收電路所=的記憶體單位的記憶體；將前述晝像信號接

體中的記情2 ί信號’作為晝像資料儲存在前述記憶 像資料並制電路’·以及讀出保持在前述記憶體的晝 严踩二、’仃处理的晝像信號處理電路；在前述書像H 每次對相當於—水平線份的記憶體容量二 f卢接收:理結束時’前述記憶體控制電路將前述書像传 唬接收電路中新接收的壹 晝像信號處理電路中已二，在原來儲存有前述 且雕 _ ,二处里的旦像貧料的記憶體單位。 位，按^字儲存有各水平線的畫像資料的記憶體單 即除以以查德7平線所包含的像素數除以前述預定數、亦 的數值=號處理電路進行_處理的水平線數所得 4ΓΤ個記憶體單位作為―組，在前述記憶體控制 =中’將固有的標記分配給前述每—組” 此時’在前述記憶體控制電路中，將具有表示二 、、二心頭開始的順序的組號的標記分配給前述每一組， 的:-人以别述晝像信號處理電路對儲存有前述預定數 的象資料的記憶體單位中’分配有相同組號標記 =且户 :包^的記憶體單位内所保持的所有晝像資料的處理 ===記憶體控制電路係將前述畫像信號接收電略 6、旦像化號，儲存在儲存有前述畫像信號處理電 316678 7 1274997 工處理的晝像貧料的記憶體單位。前述標記最好係 4 寸疋各水平線的號碼和特定各組的組號的組合所構成。 如果以方法的形態來表示本發明，則是一種畫像信號 =理方法，、其係接收按照每_水平線連續發送來的畫像信 二：ΐ:2以上規定數的每-水平線的晝像資料的至少 ::!f施：括處理，其特徵在於，利用包含可以儲存和 的寺）、在雨述預定數加上1的水平線份書像資料的容量 ’。己f思m合1的晝像資料的虛士 號儲存在原來儲在右p _ 。束守’將新接收的晝像信 位。 ' 經結束處理的晝像資料的記憶體單 具體而言，將儲存有各水平線的晝像資 卿时 二按照將—水平線所包含的像素數除以前述預； 的數值的每-個記憶體單位作=處：㈣數所得 給前述每-組，以進行記憶體H 己分配 各水平線前 此时將具有表示從 組，：每標記分配給 憶體單位中、分配:相二::#二:卿晝像資料的記 位内所保持的所有畫像資料的：心記憶體單 憶體單位。原切存有已經結束處理的晝像資料的Γ己 (發明之效果） 根據本發明，可以減少針對晝像信號的實時處理所需 316678 8 1274997 要的記憶體容量。其結果，可以比習知實時處理電路更縮 小電路規模，也可以大幅度地抑制製造成本。 【實施方式】 如第1圖所示，本發明實施方式的畫像信號處理裝置 構成為包括··計數器20、標記生成電路22、記憶體控制電 路24、畫像信號接收電路26、記憶體區塊28 、JPeg處 理電路30。計數器20、標記生成電路22、記憶體控制電 路24、JPEG處理電路30可以用包含暫存器等的微電腦來

貫現。以下，對在jPEG處理電路3〇中進行以縱8像素X 杈8像素的晝像信號為對象的JpEG處理進行說明，但是， 本貫施方式的適用範圍不限於此，只要是對複數條水平線 的每一個晝像資料的至少一部分有必要總括進行的處理， 就可以作為應用對象。 在晝像信號處理裝置中，從裝置外部對每一水平線輸 旦像L號。並且，退輸入表示畫像信號的各水平線啟始 的水平時脈Η。畫像信號係輸人财㈣號純電路^ 水平時脈Η係輸入到標記生成電路22。 叶數器20是4位元的計數器。計數器2〇在每一吹 ST晝㈣號的—水平線啟始的水平時脈Η時使計㈣ 到標記生成心22。 彳“20的計數值係輸s 標記生成電路22係接收計數器2〇的計數 脈H，以生成標記。在標記生成電路22 尺千由

Vi ^ ^ 以中生成的標記係矛 用於用〜記憶體區塊28所含之記憶體單位的组，且矛 316678 9 1274997 用方、5己憶體控制電路24中的晝像資料對於記憶體的存取 控制。至於標記的生成，後面有詳細之說明。 “晝像信號接收電路26係從外部接收晝像信號並輪出 憶體區塊28。在為彩色晝像的情況下，晝像信號最好 T離為亮度信號（Y)和色差信號（c b、Cr)而輸入。記憶體 區^ 28之構成為包含複數個記憶體單位。記憶體單位是儲 存令里的單位，相當於儲存表示一像素份的亮度信號（Y) 或色差信號（Cb、Cr)的晝像資料的儲存容量。例如，在一 ，素份的亮度信號〇〇用8位元資料來表現時，一個記憶體 早位具有8位元的記憶體容量。記憶體區塊28之構成為‘ 括·只儲存TPEG處理電路3〇中有必要總括處理的水平線 份的晝像資料的記憶體單位；以及用以儲存再一水平線份 的畫像資料的記憶體單位。例如，對於一個水平線由Μ =素構成的晝像信號，在了咖處理電路％中，對縱$像 ^橫8像素的像素群進行JPEG形式的I缩處理時，如 φ乐2圖所示，記憶體區塊28之構成為包含至少可以儲存 像素X 9水平線份晝像資料的複數個記憶體單位32。 記憶體控制電路24係從標記生成電路22接收 單位32寫入晝像信號。對；體 俜括出儲"处理將在後面敍述。JPEG處理電路30 '“貝出儲存在記憶體區塊28的晝像信號 吓EG形式進行壓縮。 寸傻以 一在本實施方式的晝像信號處理裝置中，按照第λ同所 不的流程圖，執行晝像信號資料對於記憶體區塊以的儲存 316678 10 1274997 和儲存在記憶體區塊28的晝像信號的處理。 在步‘ S10中’進行初始設定。在初始設定中，將計 數為20的計數值設為〇的同時，重設記憶體區塊28内的 所有纪憶體單位32。如果對計數器2〇輸入水平時脈時， 則處理轉移到步驟S丨2。 士在步驟S12中，計數器2〇的計數值只增加1。與此同 ^在払6己生成電路22中，接收水平時脈和來自計數器 •鲁=的計數值的輸入，依序生成以[計數值]一（組號）的組合 見的‘ σ己。6亥標§己在將記憶體區塊内的記憶體單位 -2刀組呀，用於特定各組。組號是1以上的正整數，依序 =力二1開始依序到在；]?£(3處理電路3〇中進行總括處理 的水平線數為 (8)等8個標記 ^偾去例如，在JPEG處理電路30令，總括處理縱 素X橫8像素的晝像資料時，因為作為總括處理單位 故依序生成[1 ] — (1)、[ 1 ] — (2)......

[1] ，步驟S14中’將記憶體區塊28的記憶體單位 I對各組分配標記。記憶體控制電路24係從棹4 ，路22接收標記’從記憶有： 存晝像轉之^㈣ 有姑 此時，將向人+ 進仃刀組亚分配標記。 中進行她括水平線的像素數除以TPEG4理電路3〇 作為'组，：牛：水平Γ丈所得的數值的記憶體單位32 配給各組。步驟S12中所生成的標記，依序-個一個分 丫列 士口 5 jh , 平線由64像素構成，且Jpeg處理電路 316678 11 1274997 〇中進行總括塵縮處理 時，將-水平線的64像二二素象素的晝像資科 所仔的8像素份的記憶體單位 2千線數8 分別分配一個標記。 * '對8個組依序 單位32被分室,U84ft 水平線的64像素份的記憶體 計數值和特定。從各水平：二：由具有特定各水平線的 f來特定。例如，在;有 的“像素汾的記憶體單位32,每二 記來特定。頭開始依序分別用⑴一⑴至n]-(s)的標 j/驟s 1 6中’在晝像信號接 畫像貧料，依序儲存步㈣中：：新的 記憶體單位32所垃& 刀配有軚记的組所包含的 從^女 接收的晝像資料。此時，如第5圖所示， ^ 32 虎較小的軚圮的組所包含的記憶體單 2開始’依序儲存晝像資料。 為處判斷計數器2〇的計數值是否達到作 理單位的J咖處==將縱8像素X橫8像素作為處 8,故判齡斗奴t ，因為作為處理單位的水平線數為 , 值是否為8以上。在計數值為作為處理單位 處理二線數以上時’轉移到步驟S20。在計數值小於作為 =位的水平線數時，返回到步驟su。 八太藉由步馬♦ Μ2 Μ8為止的處理，從第一水平線到第 圖戶平表為止的晝像資料被儲存在記憶體區塊28。如第6 Θ斤丁第水平線的晝像資料係儲存在從分配有⑴—（〇 316678 12 1274997 標記之組的記憶體單位32到分配有⑴—⑻標記之組的記 憶體單位32。並且’第二水平線的晝像資料係依序儲存在 k刀配有[2] (1)到[2]__⑻標記之組的記憶體單位η。 同樣地，第三水平線到第八水平線的晝像資料也分別儲存 在從[3]-⑴至[3卜⑻到[8卜⑴至[8卜⑻之組的記憶體 單位32。 如果向計數器20輸入下一個水平時脈H時，則執行 步驟S20以後的處理。在步驟S2〇中，計數器2〇的計數 •值增加1，在標記生成電路22中生成新的標記，並向記憶 體單位32的組分配標記。此時，如果在記憶體區塊28還 有未儲存畫像資料之空的記憶體單位32，則這些記憶體單 位32會被分組化，並對各組分配新生成的標記。如果沒有 空的記憶體單位32，則對儲存有已在JpEG處理電路3〇 中進行過壓縮處理的晝像資料的組分配新生成的標記。 在步驟S22中，對儲存在記憶體區塊28的畫像資料， 籲進仃JPEG形式的壓縮。JPEG處理電路3〇從跨及進行總 括處理的複數條水平線分配有相同組號標記之組所包含的 記憶體單位32中讀出晝像資料，對這些晝像資料，進行 JPEG形式的壓縮處理。此時，從分配有小的組號標記的組 的記憶體單位32開始，依序讀出晝像資料並進行處理。 同時’對於新分配有標記的記憶體單位32的組，儲存 重新接收之晝像資料。亦即，在JPEG處理電路30中進行 壓縮處理的期間内，在晝像信號接收電路26中新接收晝像 貧料，並將所接收的畫像資料儲存在步驟S2〇中新分配有 316678 13 1274997 標記之組所包含的記憶體單位32。此時，和步驟si6同樣， 從分配有組號小的標記的組開始依序儲存晝像資料。 在此’ t好在新接收—水平線份的晝像資料，並將一 水平線份的晝像資料儲存在記憶體區塊28的期間内，在 JPEG處理電路30中，對儲存在至少分配有—個組號標記 之組所包含記憶體單位32的晝像資料，執行實時的壓縮處 理。由此’可以實現使晝像信號的接收速度和壓縮處理的 •速度同步的實時處理。如果對儲存在一個組所包含的記憶 體單位32的晝像資料的處理結束時，則返回到步驟§2〇。 具體地說明步驟S18至步驟S22的處理。在步驟si8 中士果第至J第八水平線的晝像資料儲存在記憶體區塊 28，則處理轉移到步驟S2〇。在步驟S2〇中，計數值增加 到9 ’生成[9]—⑴到[9] —(8)為止的標記。因為在記憶體 區塊28内還剩下沒有儲存晝像資料的一個水平線份的記 憶體單位32’因此如第7圖所示，空的記憶體單位⑴皮 •:組化’並向這些組分配[9卜⑴至[9]—⑻的標記。在步 T S22中’ jpEG處理電路3〇係從用⑴—⑴至⑻—⑴的 標記=定之組所包含的記憶體單位32中，讀出進行總括處 理的第-到第八水平線的第一像素到第八像素為止的縱8 像素X橫8像素份的晝像資料，並對這些晝像資料進行壓 j處理。與此同時，在畫像信號接收電路％中，依序接收 第九=平線的畫像#料。記憶體控制電路24係將畫像信號 甩路26所接收的畫像資料，儲存在分配有[9]一（1)至 [9] (8)的標記之組所包含的記憶體單位32。 316678 14 1274997 ，直到向分配有[9卜⑴至[9卜⑻標記之組的_ 早位32儲存新接收的晝像資料結束為止，結束對最初之二 所包含的記憶體單位32、即儲存在分配有⑴—⑴至: 組：記憶體單位32❸晝像資料進行的壓縮處 里。如果、、，口束對最初之組的壓縮處王里，則返回到步驟咖。 在步驟S20中，計數值增加為1〇，新生成從[ι〇卜⑴到 [10]—⑻的標記。因為此時的記憶體區塊28裏沒 憶體單位32’故如第8圖所示’對步驟S22中已經ς砂 •縮處理的分配有⑴―⑴至[8卜⑴的標記的組所 ； 憶體單位32 ’分配新生成的[1〇卜⑴至[1〇卜⑻的才“己。 在步驟⑵中，如第9圖所示，從分配有下—個域標記 亦即[1]—(2)至[8] —(2)標記之組的記憶體單位％中 畫像資料，並對這些晝像資料進行壓縮處理。與此同二， 在晝像信號接收電路26中依序接收第十水平線的畫: 料。記憶體控制電路24係將所接收的晝像資料儲存麵分 •配有[1G]-⑴到[1〇]—⑻標記之組的記憶體單位。 之後，同樣新生成[11卜⑴至[η] —⑻的標記，對分 配有[1 ] — (2)至[8]—⑺標記的記憶體單位μ新分配[11 ]〜 (1)至[11]一（8)的標記。並且，在進行對儲存在分配有⑴— (3)至[8] —（3)標記之組的晝像資料進行壓縮處理的同時， 將新的晝像資料儲存在新分配有⑴]—⑴至[u卜⑻的標 記之組的記憶體單位32。然後，對儲存在以相同組號來特 定之組的記憶體單位32的晝像資料也進行處理，同時，對 已經結束處理之組的記憶體單位32，一邊再分配新標記—

31667S 15 1274997 邊儲存新接收的畫像資料。 舞縮至第八為止的水平線的所有晝像資料進行的 LUi 憶體單位32的晝像資料進行的歷縮處理 ::束=:，計：器20的計數值增加至16，如第ι〇圖所 :有九至第十六水平線的晝像#料分㈣存在從分 ri6W;⑴至[9]—(8)標記的記憶體單位32到分配有 」至[16卜⑻標記的記憶體單位32的狀態。 接著，如果處理返回到步驟S2〇, 1 值從16返回到j。田—搞 I双时π自0 口t數 口至"目此，在標記生成電路22中，再度生 ()至π]—⑻的標記。然後’在步驟S22中，如第 ⑴Ϊ_，在處理電路3〇中，對儲存在帶有[9卜 ]⑴標記之組的記憶體單位32的畫像資料進行 細處理，同時，脾八女 、有新生成的⑴―⑴至m-(8)標 =十七水平線畫像資料儲存在分配有⑴-⑻至[8卜 MW不5己之組的記憶體單位32。 如此’將儲存各水平線畫像資料的記憶體單位^分 為要進行總括處理的水平線數的組，並在相對於儲存在i =晝像資料的晝像信號處理結束的時刻，藉由將該^ 2的記憶體單位32作為新接收之畫像資料的儲存目找 =利用’從而可以減少畫像信號處理所需的記憶體的總 二里此&，藉由將特定水平線和組的標記分配給每一 記憶體單位32的組來進行處理，從而可以更容易 憶體的管理。 必仃β己 316678 16 1274997 例如，在對三個水平線的畫像資料總 等減波處理笼η士/· 、’心、進灯仿丈为遽波 ^ ：、寺蚪，在記憶體區塊Μ準備四水平線 體早位32。並且，將一 十，.果切的5己饶 平線數的組亦即分料1、，、 了，括處理的水 Ρ刀d為二組，亚分配標記進行 。 一水平線分配[I] — ^ 口弟 配[2] —(1)至f21 J弟一水干線分 的^ 卜（3)、......以及分配第四水平線的[4卜（3) 此，本發明不限於上述的實施方式的縱8像素) '、商的邮〇處理’在不脫離本發明的要旨的範圍 内，亦可適用於其他畫像處理。 如上耵述，根據本實施方式， 且 總括處理的處理f具有作為進行 區m叮 線數的2倍以上容量的記憶體 、八、、，。果，可以比習知實時處理電路更縮小電路規模， 且可以大幅度地抑制製造成本。 【圖式簡單說明】 弟1圖是表示本發明實施方式的畫像信 構成方塊圖。 衣置的 二第2圖疋表不本發明實施方式的畫像信號處理裝置 5己體區塊的構成方塊圖。 、第3圖是表不本發明實施方式的晝像信號處理方法 流程圖。 第4圖是說明本發明實施方式的記憶體單位的分組化 〇 弟5圖是說明本發明實施方式中將畫像資料儲存於記 fe體單位的儲存處理的圖。 的圖 316678 17 1274997 第6圖是說明本發明實施方式的記憶體區塊的標記分 配和晝像資料的儲存處理的圖。 第7圖是說明本發明實施方式的畫像處理的圖。 第8圖是說明本發明實施方式的標記再分配處理的 圖。 第9圖是說明本發明實施方式的記憶體區塊的標記分 配和新晝像資料的儲存處理的圖。 第10圖是說明本發明實施方式的記憶體區塊的標記 分配和新晝像資料的儲存處理的圖。 第11圖是說明本發明實施方式的記憶體區塊的標記 第12圖是表示習知晝像信號處理裝置的構成方塊 【主要元件符號說明】 10 晝像信號接收電路 12 記憶體控制電略 14a 、14b 記憶體區塊 16 JPEG處理電路 20 計數器 22 標記生成電路 24 28 3己體控制電路 記憶體區塊 26 畫像信號接收電路 分配和新晝像資料的儲存處理的圖。 第12圖是表示羽 30 JPEG處理電路（晝像信號處理電路） 32 記憶體單位 316678 18

Claims (1)

1274997 十、申請專利範圍： 1· 一種晝像信號處理裝置，係接收按照每一水平線連續發 送來的晝像信號，對至少2以上敎數的每—水平線的 晝像貧料的至少-部分實施總括處理者，其特徵在於包 括： 接收前述晝像信號的畫像信號接收電路； 包含可以儲存和保持至少在前述預定數加上！的水 平線份畫像資料的容量的記憶體單位的記憶體； 將前述晝像信號接㈣路所接收的晝像信號，作為 晝像f料儲存在前述記憶體中的記憶體控制電路；以及 讀出保持在前述記憶體的晝像資料並進行處理的 畫像信號處理電路； 錢里的 衫職像㈣處理f財，每讀相當於 線伤的記憶體容量的晝像資、 體控制電路將前述圭傻仁味社处里、、D束日才，珂述記憶 信號，儲存纟;^ |路巾新接收的晝像 處理的書有前述畫像信號處理電路中已經 旦1豕貝枓的記憶體單位。 2·如申請專利範圍第！項之晝像信號處理U 將儲存有夂太年 一 中’ u- 〇 、、泉的旦像資料的記情I# | a 平線所包含的像 值作為一組， 頂疋數所得的數 在則述記憶體控制電路中，將 述母—組，以進行記憶體管理。 ^己分配給前 .如申請專利範圍第】 一弟2員之旦像信號處理裝置， 316678 19 1274997 其中， 一在前述記憶體控制電路中’將具有表示從各水平線 前頭開始的順序的組號的標記分配給前述每一組，^ —在每-二欠以前述晝像信號處王里電路對儲存有前述 預定數的水平線畫像#料的記憶體單財、分配有相同 組=票記的組所包含的記憶體單位内所保持的所有晝 像。貝料的處理結束時，前述記憶體控制電路將前述畫像 =號接收電路中新接收的晝像信號，儲存在原來儲^有 =晝像信號處理電路中已經處理的晝像資料的記憶 體旱位。 (=請專利範圍第2項或第3項之晝像信號處理裝置， 前述標記係由特定各水平線的號碼和特定各組的 組唬的組合所構成。 5·=晝像信號處理方法，係接收按照每―水平線連續發 I :晝像信號’對至少2以上預定數的每一水平線的 畫像資料的至少-部分實施總括處理者，其特徵在: 利用包合可以儲存和保持在前述規^數加上1的水 =份^資料的容量的記憶體單位的記憶體，在每一 二锋Ϊ，_水平線份的記憶體容量的晝像資料的處 :4 ’將新接收的晝像信號儲存在原來儲存有已經 、，，。束處理的晝像資料的記憶體單位。 6·如申，專利範圍第5項之晝像信號處理方法，其中， ^儲存有各水平線的畫像資料的記憶體單位，按照 316678 20 1274997 將一水平線所包含的像素數除以前述預定數所得的數 值作為一組，並將固有的標記分配給前述每一組，以進 行記憶體管理。

21 316678