发明名称 二维影橡信号平滑化之方法及其装置
摘要 本发明系提供一种二维影像信号平滑化之方法及其装置,系各以一个平均器执行水平及垂直方向的图素滤波功能;而以随机记忆体记录运算过程中之部份结果,此外,更包括一滤波控制单元经由滤波参数之设定,藉以选择水平、垂直或中心位置滤波,且由一时序控制单元产生时序控制,藉以执行滤波运算,以及图素资料之输出/输入,达到影像压缩处理数位化、即时化及平滑化之效果者。
申请公布号 TW228584 申请公布日期 1994.08.21
申请号 TW082109997 申请日期 1993.11.26
申请人 华邦电子股份有限公司 发明人 纪华章;黎清胜
分类号 G06F15/62 主分类号 G06F15/62
代理机构 代理人 康伟言 台北巿南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种二维影像信号平滑化之方法,步骤包括:(a).提供一个二维原影像信号,系由多数个原图素资料a(1,1)、a(1,2)、、a(N,I)组成多数(I)行扫描线,上述原影像资料每次提供两个原图素资料,其中一原图素资料a(n,i)系为第i行扫描线之第n个原图素资料,而另一原图素资料a(n,i+1)系为第i+1行扫描线之第n个原图素资料;(b).提供一行记忆装置,以储存上述多数行扫描线之第i-1行原图素资料a(1,i-1)、a(2,i-1)、;(c).由上述行记忆装置撷取上述原图素资料a(n,i-1),并决定上述原图素资料a(n,i)、a(n,i-1)之平均値H(n,j);(d).决定上述原图素资料a(n,i)、a(n,i+1)之平均値H(n,j+1);(e).提供一输出缓冲器,以储存上述平均値H(n,j)、H(n,j+1),上述平均値H(n,j)、H(n,j+1)系为平滑化资料;及(f).储存上述原图素资料a(n,i+1)至上述记忆装置,以取代上述原图素资料a(n,i-1)。2.一种二维影像信号平滑化之方法,步骤包括:(a).提供一个二维影像信号,系由多数个原图素资料H(1,1)、H(1,2)、、H(N,J)组成多数(J)行扫描线,上述影像资料每次提供两个原图素资料,其中一图素资料H(n,j)系为第j行扫描线之第n个图素资料,而另一图素资料H(n,j+1)系为第j+1行扫描线之第n个图素资料;(b).提供一行记忆装置,以储存上述多数行扫描线之第j-1行图素资料H(1,j-1)、H(2,j-1)、、;(c).由上述行记忆装置撷取上述图素资料H(n,j-1);(d).提供一列记忆装置,以储存上述行记忆装置输出之图素资料H(n,j-1)及上述图素资料H(n,j);(e).储存上述原图素资料H(n,j+1)至上述记忆装置,以取代上述图素资料H(n,j-1);(f).由上述列记忆装置撷取上述图素资料H(n,j-1),并决定上述图素资料H(n,j-1)及一邻近图素资料H(n+1,j-1)之平均値T(k,j);(g).由上述列记忆装置撷取上述图素资料H(n,j),并决定上述图素资料H(n,j)及一邻近图素资料H(n+1,j)之平均値T(k,j+1);(h).提供一输出缓冲器,以储存上述平均値T(k,j)、T(k,j+1),上述平均値T(k,j)、T(n,j+1)系为平滑化资料;及(i).储存上述相邻图素资料H(n+1,j-1)、H(n+1,j)至上述列记忆装置,以取代上述图素资料H(n,j-1)、H(n,j)。3.一种二维影像信号平滑化之方法,步骤包括:(a).提供一个二维原影像信号,系由多数个原图素资料a(1,1)、a(1,2)、、a(N,J)组成多数(I)行扫描线,上述原影像资料每次提供两个原图素资料,其中一原图素资料a(n,i)系为第i行扫描线之第n个原图素资料,而另一原图素资料a(n,i+1)系为第i+1行扫描线之第n个原图素资料;(b).提供一第一行记忆装置,以储存上述多数行扫描线之第i-1行原图素资料a(1,i-1)、a(2,i-1)、、;(c).由上述行记忆装置撷取上述原图素资料a(n,i-1),并决定上述原图素资料a(n,i-1)、a(n,i-1)之平均値,得到一平滑化图素资料H(n,j);(d).决定上述原图素资料a(n,i),a(n,i+1)之平均値,得到一平滑化图素资料H(n,j+1);(e).储存上述原图素资料a(n,i-1)至上述第一行记忆装置,以取代上述原图素资料a(n,i-1)。(f).对上述原图素资料之邻近原图素资料重复执行上述(a)至(e)步骤,致得到一个二维平滑化影像信号,系由多数个图素资料H(1,1)、H(1,2)、、组成多数相邻之平滑化行扫描线;(g).每次提供上述平滑化图素资料H(1,1)、H(1,2)、、之两个平滑化图素资料,其中一平滑化图素资料H(n,j)系为第j行扫描线之第n个平滑化图素资料,而另一平滑化图素资料H(n,j+1)系为第j+1行扫描线之第n个平滑化图素资料;(h).提供一第二行记忆装置,以储存上述多数平滑化行扫描线之第j-1行平滑化图素资料H(1,j-1)、H(2,j-1)、、;(i).由上述第二行记忆装置撷取上述平滑化图素资料H(n,j-1);(j).提供一列记忆装置,储存上述平滑化图素资料H(n,j-1),及上述平滑化图素资料H(n,j);(K).储存上述平滑化图素资料H(n,j+1)至上述第二行记忆装置,以取代上述平滑化图素资料H(n,j-1);(l).由上述列记忆装置撷取上述平滑化图素资料H(n,j-1),并决定该平滑化图素资料H(n,j-1)及其相邻平滑化图素资料H(n,j)之平均値,而得到一最终平滑化图素资料T(k,j);(m).由上述列记忆装置撷取上述平滑化图素资料H(n,j),并决定该平滑化图素资料H(n,j)及其相邻平滑化图素资料H(n+1,j)之平均値,而得到一最终平滑化图素资料T(k,j+1);(n).提供一输出缓冲器,以储存上述最终平滑化图素资料T(k,j)、T(k,j+1);(o).储存上述相邻平滑化图素资料H(n+1,j-1)、H(n+1,j)上述列记忆装置,以取代上述平滑化图素资料H(n,j-1)、H(n,j);(p).对上述平滑化图素资料之邻近平滑化图素资料重复执行上述(g)至(o)步骤,而在上述输出缓冲器得到一个最终二维平滑化影像信号,上述最终平滑化影像信号系由多数个最终平滑化图素资料T(1,1)、T(1,2)、、组成多数相邻之平滑化行扫描线。4.一种二维影像信号平滑化之装置,包括:一影像资料供应装置,以供应一由多数个原图素资料a(1,1)、a(1,2)、、a(N,I)组成之二维原影像信号,形成多数(I)行扫描线,上述影像资料供应装置每一次供应两个原图素资料,其中一原图素资料a(n,i)系为i行扫描线之第n个原图素资料,而另一原图素资料a(n,i+1)系为第i+1行扫描线之第n个原图素资料;一输入缓冲器,接收上述影像资料供应装置之原图素资料a(n,i)、a(n,i+1),且包括一行记忆装置,以储存上述多数行扫描线之第i-1行图素资料a(1,i-1)、a(2,i-1)、、;一记忆控制单元,以当上述原图素资料a(n,i)、(n,i+1)被上述影像资料供应装置供应时,控制上述行记忆装置输出上述原图素资料a(n,i-1);一水平平均値计算装置,从上述输入缓冲器接收上述原图素资料a(n,i-1)、a(n,i)、a(n,i+1)上述水平平均値计算装置决定上述原图素资料a(n,i)、a(n,i-1)之平均値H(n,j),且进一步决定上述原图素资料a(n,i)、a(n,i+1)之平均値H(n,j+1);及一输出缓冲器,以储存上述平均値H(n,j)、H(n,j+1)上述平均値H(n,j)、H(n,j+1)系为平滑化资料;上述记忆控制单元在上述平滑化图素资料H(n,j)、H(n,j+1)已经储存至上述输出缓冲器后,即控制上述行记忆装置储存上述原图素资料a(n,i+1),以取代上述原图素资料a(n,i-1)。5.如申请专利范围第4项所述之二维影像信号平滑之装置,其中上述输入缓冲器进一步包括一资料暂存器,从上述影像资料供应装置接收上述原图素资料a(n,i)、a(n,i+1),上述行记忆装置则从上述资料暂存器接收上述原图素资料a(n,i+1)。6.如申请专利范围第5项所述之二维影像信号平滑化之装置,其中上述水平平均値计算装置包括:一第一水平平均器,从上述输入缓冲器接收上述原像素资料a(n,i)、a(n,i-1),上述第一水平平均器决定上述原图素资料a(n,i)、a(n,i-1)之平均値H(n,j);及一第二水平平均器,从上述输入缓冲器接收上述原像素资料a(n,i)、a(n,i+1),上述第二水平平均器决定上述原图素资料a(n,i)、a(n,i-1)之平均値。7.一种二维影像信号平滑化之装置,包括:一影像资料供应装置,以供应一由多数个图素资料H(1,1)、H(1,2)、、组成之二维影像信号,形成多数(J)行扫描线,上述影像资料供应装置每一次供应两个图素资料,其中一图素资料H(n,j)系为第j行扫描线之第n个图素资料,而另一图素资料H(n,j+1)系为第j+1行扫描线之第n个图素资料;一记忆装置,从上述影像资料供应装置接收图素资料H(n,j)、H(n,j+1),且包括一行记忆体以储存上述多数行扫描线之第j-1行图素资料H(1,j-1)、H(2,j-1)、、;一记忆控制单元,以当上述影像资料供应装置供应上述图素资料H(n,j)、H(n,j+1)时,控制上述行记忆体输出上述图素资料H(n,j-1);上述记忆装置进一步包括一列记忆体,以储存从上述行记忆体输出之图素资料H(n,j-1)及上述图素资料H(n,j),上述列记忆体受上述记忆控制单元控制输出上述图素资料H(n,j-1)、H(n,j);上述记忆控制单元在上述图素资料H(n,j-1)、H(n,j)已经储存在上述列记忆体后,即控制上述行记忆体储存上述图素资料H(n,j+1)以取代上述图素资料H(n,j-1);一垂直平均値计算装置,从上述列记忆体接收上述像素资料H(n,j-1)、H(n,j),然后从上述影像资料供应装置接收上述图素资料H(n+1,j-1)、H(n+1,j),上述垂直平均値计算装置决定上述图素资料H(n,j-1)、H(n+1,j-1)之一平均値T(k,j),且进一步决定上述图素资料H(n,j)、H(n+1,j)之一平均値T(k,j+1);及一输出缓冲器,以储存上述平均値T(k,j)、T(k、j+1)单元暂存之资料,做为平滑化资料;上述记忆控制单元在上述平均値T(k,j)、T(k,j-1)已经储存在上述输出缓冲器后,进一步控制上述列记忆体储存上述图素资料H(n+1.j-1)、H(n+1,j)取代上述图素资料H(n,j-1)、H(n,j)者。8.如申请专利范围第7项所述之二维影像信号平滑化之装置,其中上述垂直平均値计算装置包括:一第一垂直平均器,接收上述图素资料H(n,j-1),H(n+1,j-1),且决定上述图素资料H(n,j-1)、H(n+1,j-1)之平均値T(k,j);及第二垂直平均器,接收上述图素资料H(n,j)、H(n+1,j),且决定上述图素资料H(n,j)、H(n+1,j)之平均値T(k,j+1)。9.一种二维影像信号平滑化之装置,包括:一影像资料供应装置,以供应一由多数个原图素原料a(1,1)、a(1,1)、、a(N,I)组成之二维原影像信号,形成多数(I)行扫描线,上述影像资料供应装置每一次供应两个原图素资料,其中一原图素资料a(n,i)系为第i行扫描线之第n个原图素资料,而另一原图素原料a(n,i+1)系为第i+1行扫描线之第n个原图素原料;一输入缓冲器,接收上述影像资料供应装置之原图素资料a(n,i)、a(n,i+1),且包括一第一行记忆装置,以储存上述多数行扫描线之第i-1行图素原料a(1,i-1)、a(2,i-1)、、;一记忆控制单元,以当上述原图素原料a(n,i),a(n,i+1)被上述影像资料供应装置供应时,控制上述第一行记忆装置输出上述原图素原料a(n,i-1);一水平平均値计算装置,从上述输入缓冲器接收上述原图素资料a(n,i-1)、a(n,1)、a(n,i+1),上述水平平均値计算装置决定上述原图素原料a(n,i)、a(n,i-1)一平均値,以得到一平滑化图素资料H(n,j),且进一步决定上述原图素资料a(n,i)、a(n,i+1)一平均値,以得到一平滑化图素原料H(n,j+1);上述记忆控制单元在上述平滑化图素原料H(n,j)、H(n,j+1)已经得到后,即控制上述第一行记忆装置储存上述原图素资料a(n,i+1)以取代上述原图素资料a(n,i-1);上述水平平均値计算装置在所有原图素资料皆被处理后,产生一二维平滑化影像信号,上述平滑化影像信号系由多数个平滑化图素资料H(1,1)、H(1,2)、、组成多数平滑化之行扫描线;一中间级记忆装置,每一次接收上述平滑化图素原料H(1,1)、H(1,2)、、H(N,J)之两个平滑化图素原料,其中一平滑化图素原料H(n,j)系为第j行扫描线之第n个平滑化图素资料,而另一平滑化图素原料资料H(n,j+1)系为第j+1行扫描线之第n个平滑化图素原料;上述中心级记忆装置包括一第二行记忆装置,以储存上述多数平滑化扫描线之第j-1行平滑化图素资料H(1,j-1)、H(2,j-1)、、;上述记忆控制单元,以当上述平滑化图素资料H(n,j)、H(n,j+1)产生于上述水平平均値计算装置时,控制上述第二行记忆装置输出上述平滑化像素资料H(n,j-1);上述中间记忆装置进一步包括一列记忆装置,以储存从上述第二行记忆装置输出之平滑化图素资料H(n,j-1)及上述平滑化图素资料H(n,j),上述列记忆装置受上述记忆控制单元控制输出上述平滑化图素资料H(n,j-1)、H(n,j);上述记忆控制单元在上述平滑化图素资料H(n,j-1)、H(n,j)已经储存在上述列记忆装置后,即控制上述第二行记忆装置储存上述平滑化图素资料H(n,j+1)以取代上述平滑化图素资料H(n,j-1);一垂直平均値计算装置,从上述列记忆装置接收上述平滑化图素资料H(n,j-1)、H(n,j),然后从上述水平平均値计算装置接收上述图素资料H(n+1,j-1)、H(n+1,j),上述垂直平均値计算装置决定上述图素资料H(n,j-1)、H(n+1,j-1)之平均値,以得到一最终平滑化图素资料T(k,j),且进一步决定上述图素资料H(n,j)、H(n+1,j)之平均値,以得到一最终平滑化图素资料T(k,j+1);及一输出缓冲器,其内储存上述最终平滑化图素资料T(k,j)、T(k,j+1);上述记忆控制单元在上述最终图素资料T(k,j)、T(k,j-1)已经储存在上述输出缓冲器后,进一步控制上述记忆装置储存上述平滑化图素资料H(n+1,j-1)、H(n+1,j),取代上述平滑化图素资料H(n,j-1)、H(n,j)者。10.如申请专利范围第9项所述之二维影像信号平滑化之装置,其中上述输入缓冲器进一步包括一资料暂存器,从上述影像资料供应装置接收上述原图素资料a(n,i)、a(n,i+1),上述行记忆装置则从上述资料暂存器接收上述原图素资料a(n,i+1)11.如申请专利范围第10项所述之二维影像信号平滑化之装置,其中上述水平平均値计算装置包括:一第一水平平均器,从上述输入缓冲器接收上述原像素资料a(n,i)、a(n,i-1),上述第一水平平均器决定上述原图素资料a(n,i)、a(n,i-1)之平均値;及一第二水平平均器,从上述输入缓冲器接收上述原像素资料a(n,i)、a(n,i+1),上述第二水平平均器决定上述原图素资料a(n,i)、a(n,i-1)之平均値。12.如申请专利范围第11项所述之二维影像信号平滑化之装置,其中上述水平平均値计算装置进一步包括:一第一多工器,具有一第一输入端以从上述资料暂存器接收上述原图素资料a(n,i);一第二多工器,具有一第二输入端以从上述资料暂存器接收上述原像素资料a(n,i-1);及一输出端;上述第一水平平均器具有一第一输入端,连结上述第一多工器之输出端;及一第二输入端,以从上述资料暂存器接收上述原图素资料a(n,i);一第二多工器,具有一第一及第二输入端,分别从上述资料暂存器接收上述原图素资料a(n,i);a(n,i+1);及一输出端;上述第二水平平均器具有一第一输入端,连结上述第二多工器之输出端;及一第二输入端,以从上述资料暂存器接收上述原图素资料a(n,i+1);及一平滑化控制单元,当其旁路(Bypass)一水平平均値影像平滑化操作时,可选择操作以控制上述第一多工器提供上述图素资料a(n,i)给上述第一水平平均器;及控制上述第二多工器提供上述原图素资料a(n,i+1)。13.如申请专利范围第9项所述之二维影像信号平滑化之装置,其中上述垂直平均値计算装置包括:一第一垂直平均器,接收上述平滑化图素资料H(n,j-1),H(n+1,j-1),及决定上述平滑化图素资料H(n,j-1)、H(n+1,j-1)之平均値T(k,j);及一第二垂直平均器,接收上述平滑化图素资料H(n,j),H(n+1,j),及决定上述平滑化图素资料H(n,j)
地址 新竹巿科学工业园区研新三路四号
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