图像处理装置及其方法制造方法及图纸

一种图像处理方法，由接收影像的图像处理装置执行，图像处理方法首先接收来自影像的实时串行数据且根据实时串行产生暂存串行数据，并分别将暂存串行数据和实时串行数据转换成第一并行输出数据和第二并行输出数据，接着根据第一并行输出数据、第二并行输出数据与模板进行卷积运算而产生卷积值，之后再根据第二并行输出数据的第b个像素值和卷积值进行加法运算产生新影像的多个像素值的其中之像素值，本发明专利技术以图像处理装置只储存暂存串行数据而同时侦测水平边界和垂直边界，进而减少硬件储存面积。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种装置及其方法，特别是指一种减少处理影像时所需的硬件容量的图像处理装置及其方法。
技术介绍
现有的图像处理模块具有硬件储存面积过大的缺失，主要的原因如下述二点：1.至少需要三个缓冲器：现有的图像处理模块为了侦测具有多个像素值的影像的边界，至少需使用3×3的模板才能同时侦测垂直边界和水平边界，如图1和图2所示，图1为左右二排系数权重不为零的模板，用以侦测水平边界，而图2为上下二排系数权重不为零的模板，用以侦测垂直边界，但不论是侦测水平边界还是侦测垂直边界，图像处理模块都需要储存影像的三列像素值才能使用3×3的模板来做运算，因此，图像处理模块至少需要三个缓冲器来储存三列像素值，以致硬件储存面积过大。2.每缓冲器的储存空间较大：现有的图像处理模块的每缓冲器需要储存影像的每一列的每一像素的R值(Red)、G值(Green)和B值(Blue)，因此，每缓冲器需要具有较大的储存空间。
技术实现思路
因此，本专利技术的第一目的，即在提供一种能减少硬件储存面积的图像处理方法。于是，本专利技术图像处理方法，由图像处理装置执行，图像处理装置包含图像处理模块，图像处理模块包括接收影像的缓冲器、接收影像并电连接缓冲器的串行转并行输出单元，及电连接串行转并行输出单元的处理单元，其中，影像包括M列像素列，每一列像素列包括N个像素值，且2≦M，3≦N，且M、N为正整数，图像处理方法包含步骤(A)、步骤(B)、步骤(C)，及步骤(D)。步骤(A)：串行转并行输出单元接收来自缓冲器的暂存串行数据，暂存串行数据包括串行排列的第m列像素列的第n个像素值至第p个像素值，串行转并行输出单元将暂存串行数据转换成第一并行输出数据，第一并行输出数据包括并行排列的第m列像素列的第n个像素值至第p个像素值，其中，2≦p-n，p≦N，1≦m≦M-1，1≦n≦N-2，且p、m、n为正整数。步骤(B)：串行转并行输出单元接收来自影像的实时串行数据，实时串行数据包括串行排列的第(m+1)列像素列的第n个像素值至第p个像素值，串行转并行输出单元将实时串行数据转换成第二并行输出数据，第二并行输出数据包括并行排列的第(m+1)列像素列的第n个像素值至第p个像素值。步骤(C)：处理单元接收来自串行转并行输出单元的第一并行输出数据及第二并行输出数据，并将第一并行输出数据及第二并行输出数据与一模板进行卷积运算而产生卷积值，其中，模板包括二列系数列，每一列系数列具有(p-n+1)个系数权重，且二列系数列的其中一列系数列的(p-n+1)个系数权重分别对应第一并行输出数据的第m列像素列的第n个像素值至第p个像素值，而二列系数列的其中另一列系数列的(p-n+1)个系数权重分别对应第二并行输出数据的第(m+1)列像素列的第n个像素值至第p个像素值。步骤(D)：处理单元根据第二并行输出数据的第b个像素值和卷积值进行加法运算产生新影像的第(m+1)列像素列的第b个像素值，其中，n≦b≦p，b为正整数。因此，本专利技术的第二目的，即在提供一种能减少硬件储存面积的图像处理装置。于是，本专利技术图像处理装置包含图像处理模块，图像处理模块接收影像，影像包括M列像素列，每一列像素列包括N个像素值，其中，2≦M，3≦N，且M、N为正整数，图像处理模块包含缓冲器、串行转并行输出单元，及处理单元。缓冲器用以依序接收并储存来自影像的实时串行数据而转换成暂存串行数据，实时串行数据包括串行排列的第m列像素列的第n个像素值至第p个像素值，及串行排列的第(m+1)列像素列的第n个像素值至第p个像素值，而暂存串行数据包括串行排列的第m列像素列的第n个像素值至第p个像素值，其中，2≦p-n，p≦N，1≦m≦M-1，1≦n≦N-2，且p、m、n为正整数。串行转并行输出单元电连接缓冲器以接收缓冲器的暂存串行数据，暂存串行数据包括串行排列的第m列像素列的第n个像素值至第p个像素值，还接收来自影像的实时串行数据，实时串行数据包括串行排列的第(m+1)列像素列的第n个像素值至第p个像素值，串行转并行输出单元将暂存串行数据和实时串行数据分别转换成第一并行输出数据和第二并行输出数据。处理单元电连接串行转并行输出单元以接收第一并行输出数据及第二并行输出数据，并将第一并行输出数据及第二并行输出数据与一模板进行卷积运算而产生卷积值，再根据第二并行输出数据的第b个像素值和卷积值进行加法运算产生新影像的第(m+1)列像素列的第b个像素值，其中，模板包括二列系数列，每一列系数列具有(p-n+1)个系数权重，且二列系数列的其中一列系数列的(p-n+1)个系数权重分别对应第一并行输出数据的第m列像素列的第n个像素值至第p个像素值，而二列系数列的其中另一列系数列的(p-n+1)个系数权重分别对应第二并行输出数据的第(m+1)列像素列的第n个像素值至第p个像素值，其中，n≦b≦p，b为正整数。附图说明本专利技术的其他的特征及功效，将于参照图式的实施方式中清楚地呈现，其中：图1是示意图，说明现有图像处理模块的侦测水平边界的3×3模板；图2是示意图，说明现有图像处理模块的侦测垂直边界的3×3模板；图3是方块图，说明本专利技术图像处理方法的第一实施例；图4是示意图，说明本专利技术图像处理方法的第一实施例的图像处理模块；图5是流程图，说明本专利技术图像处理方法的第一实施例的流程图；图6是示意图，说明本专利技术图像处理方法的第一实施例的影像转换；图7是示意图，说明本专利技术图像处理方法的第一实施例的缓冲器所储存的暂存串行；图8是示意图，说明本专利技术图像处理方法的第一实施例的第一阶段；图9是示意图，说明本专利技术图像处理方法的第一实施例的第二阶段；图10是示意图，说明本专利技术图像处理方法的第一实施例将m的现有数值加1作为下一数值，并执行第一阶段；图11是示意图，说明本专利技术图像处理方法的第一实施例的新影像；图12是流程图，说明本专利技术图像处理方法的第二实施例的步骤(A)之前的步骤(A1)至(A6)的流程图；图13是示意图，说明本专利技术图像处理方法的第二实施例的第三阶段；图14是示意图，说明本专利技术图像处理方法的第二实施例的第四阶段；及图15是示意图，说明本专利技术图像处理方法的第二实施例的新影像。图示说明1图像处理装置11影像L1~L36影像的像素的L值2色域转换单元21原始影像O1~O36原始影像的像素R1~R36原始影像的像素的R值G1~G36原始影像的像素的G值B1~B36原始影像的像素的B值3图像处理模块。具体实施方式参阅图3，本专利技术图像处理装置1的第一实施例，图像处理装置1包含一个色域转换单元2，及电连接色域转换单元2的图像处理模块3。图像处理模块3电连接色域转换单元2，并包含缓冲器31、串行转并行输出单元32，及处理单元37。缓冲器31电连接于色域转换单元2和串行转并行输出单元32之间。同时参阅图4，串行转并行输出单元32电连接缓冲器31、色域转换单元2和处理单元37之间，并接收第一频率信号Ck1和第二频率信号Ck2，串行转并行输出单元32包括第一正反器33、第二正反器34、第三正反器35，及第四正反器36，其中，第一正反器33、第二正反器34、第三正反器35和第四正反器36为D型正反器(Flip-flop,FF)。第一正反器33具有电连接色域转换单元2以接收实时串行的输入端、输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理方法，由图像处理装置执行，该图像处理装置包含图像处理模块，图像处理模块包括接收影像的缓冲器、接收影像并电连接缓冲器的串行转并行输出单元，及电连接串行转并行输出单元的处理单元，其中，影像包括M列像素列，每一列像素列包括N个像素值，且2≦M，3≦N，且M、N为正整数，图像处理方法包含：串行转并行输出单元接收来自缓冲器的暂存串行数据，暂存串行数据包括串行排列的第m列像素列的第n个像素值至第p个像素值，串行转并行输出单元将暂存串行数据转换成第一并行输出数据，第一并行输出数据包括并行排列的第m列像素列的第n个像素值至第p个像素值，其中，2≦p‑n，p≦N，1≦m≦M‑1，1≦n≦N‑2，且p、m、n为正整数；串行转并行输出单元接收来自影像的实时串行数据，实时串行数据包括串行排列的第(m+1)列像素列的第n个像素值至第p个像素值，串行转并行输出单元将实时串行转换成第二并行输出数据，第二并行输出数据包括并行排列的第(m+1)列像素列的第n个像素值至第p个像素值；处理单元接收来自串行转并行输出单元的第一并行输出数据及第二并行输出数据，并将第一并行输出数据及第二并行输出数据与一模板进行卷积运算而产生卷积值，其中，模板包括二列系数列，每一列系数列具有(p‑n+1)个系数权重，且二列系数列的其中一列系数列的(p‑n+1)个系数权重分别对应第一并行输出数据的第m列像素列的第n个像素值至第p个像素值，而二列系数列的其中另一列系数列的(p‑n+1)个系数权重分别对应第二并行输出数据的第(m+1)列像素列的第n个像素值至第p个像素值；处理单元根据第二并行输出数据的第b个像素值和卷积值进行加法运算产生新影像的第(m+1)列像素列的第b个像素值，其中，n≦b≦p。...

【技术特征摘要】
1.一种图像处理方法，由图像处理装置执行，该图像处理装置包含图像处理模块，图像处理模块包括接收影像的缓冲器、接收影像并电连接缓冲器的串行转并行输出单元，及电连接串行转并行输出单元的处理单元，其中，影像包括M列像素列，每一列像素列包括N个像素值，且2≦M，3≦N，且M、N为正整数，图像处理方法包含：串行转并行输出单元接收来自缓冲器的暂存串行数据，暂存串行数据包括串行排列的第m列像素列的第n个像素值至第p个像素值，串行转并行输出单元将暂存串行数据转换成第一并行输出数据，第一并行输出数据包括并行排列的第m列像素列的第n个像素值至第p个像素值，其中，2≦p-n，p≦N，1≦m≦M-1，1≦n≦N-2，且p、m、n为正整数；串行转并行输出单元接收来自影像的实时串行数据，实时串行数据包括串行排列的第(m+1)列像素列的第n个像素值至第p个像素值，串行转并行输出单元将实时串行转换成第二并行输出数据，第二并行输出数据包括并行排列的第(m+1)列像素列的第n个像素值至第p个像素值；处理单元接收来自串行转并行输出单元的第一并行输出数据及第二并行输出数据，并将第一并行输出数据及第二并行输出数据与一模板进行卷积运算而产生卷积值，其中，模板包括二列系数列，每一列系数列具有(p-n+1)个系数权重，且二列系数列的其中一列系数列的(p-n+1)个系数权重分别对应第一并行输出数据的第m列像素列的第n个像素值至第p个像素值，而二列系数列的其中另一列系数列的(p-n+1)个系数权重分别对应第二并行输出数据的第(m+1)列像素列的第n个像素值至第p个像素值；处理单元根据第二并行输出数据的第b个像素值和卷积值进行加法运算产生新影像的第(m+1)列像素列的第b个像素值，其中，n≦b≦p。2.如权利要求1所述的图像处理方法，还包含:处理单元判断p的现有数值是否等于N，若是，则完成新影像的第(m+1)列像素列的图像处理，若否，则进到步骤(F)，处理单元将n的现有数值加1作为下一数值，p的现有数值加1作为下一数值，回到步骤(A)。3.如权利要求2所述的图像处理方法，其中，当步骤(E)判断p的现有数值等于N时，步骤(E)之后还包含:处理单元判断m的现有数值是否等于（M-1），若是，则完成新影像的图像处理，若否，则进到步骤(H)，处理单元将m现有数值加1做为下一数值，且n的下一数值等于1，回到步骤(A)。4.如权利要求1所述的图像处理方法，其中，步骤(B)和步骤(C)之间还包含:缓冲器依序接收并储存实时串行数据的第m+1列像素列的第n个像素值至第p个像素值。5.如权利要求1所述的图像处理方法，其中，步骤(A)之前还包含:(A1)缓冲器依序接收并储存影像的实时串行数据，并将实时串行数据转换成暂存串行数据，其中，实时串行数据包括串行排列的第m列像素列的第n个像素值至第p个像素值。6.如权利要求1所述的图像处理方法，其中，步骤(A)之前还包含:(A1)串行转并行输出单元接收来自影像的实时串行数据，实时串行数据包括串行排列的第m列像素列的第n个像素值至第q个像素值，串行转并行输出单元将实时串行数据转换成第三并行输出数据，第三并行输出数据包括并行排列的第m列像素列的第n个像素值至第q个像素值，其中，2+n≦q≦N，且q为正整数，(A2)处理单元接收来自串行转并行输出单元的第三并行输出数据，并将第三并行输出数据与另一模板进行卷积运算而产生另一卷积值，其中，另一模板用来对影像做锐利化之处理且能同时侦测水平边界，并包括一列系数列，每一列系数列具有(q-n+1)个系数权重，且列系数列的(q-n+1)个系数权重分别对应第三并行输出数据的第m列像素列的第n个像素值至第q个像素值，(A3)处理单元根据第三并行输出数据的第b个像素值和另卷积值进行加法运算产生新影像的第m列像素列的第b个像素值，(A4)处理单元判断q的现有数值是否等于N，若是，则完成新影像的第m列像素列的图像处理并进到步骤(A)，若否，则进到步骤(A5)，(A5)处理单元将n的现有数值加1做为下一数值，q的现有数值加1做为下一数值，回到步骤(A1)。7.如权利要求6所述的图像处理方法，其中，步骤(A1)和步骤(A2...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭颖瑜，杨程翔，
申请(专利权)人：北京集创北方科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11