[發明專利]數字圖像處理的裝置及方法

無效

• 申請號: 00132262.1
• 申請日: 2000-11-14
• 公開（公告）號: CN1353400A
• 公開（公告）日: 2002-06-12
• 發明（設計）人: 黃正顏
• 申請（專利權）人: 力威國際科技股份有限公司
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00;G06F12/00
• 代理公司: 隆天國際專利商標代理有限公司
• 代理人: 陳紅,潘培坤

本發明涉及一種圖像處理的裝置及方法，特別涉及一種利用動態調度來增加總處理能力、且具靈活可擴充性的數字圖像處理裝置。

由于數字化的數據有易于保存、易于修改調節的優點，因此原先用模擬信號儲存的信息，例如：聲音、圖像等，也可改用數字信號儲存。圖像獲得系統，例如數字相機或掃描器，可將所獲得的光信號轉換為數字信號并加以處理后輸出至一主機儲存。

請參照圖1，圖1是傳統的圖像獲得系統方塊圖。圖像獲得系統包括光學裝置102、模擬前端處理裝置104、圖像暫存裝置116、與數字圖像處理裝置106。光學裝置102，例如是數字相機或掃描器中的電荷耦合器件(CCD)或接觸式圖像感測器(CIS)，用以將接收的光學數據轉換成電子模擬數據。模擬前端處理裝置104與光學裝置102耦接，將電子模擬數據轉換成數字數據，并將紅綠藍三原色分開為不同的通道，調整其位移、大小。數字圖像處理裝置106與模擬前端處理裝置104耦接，并輸出處理過的數字圖像至主機。數字圖像處理裝置106包括前端數字補償調節單元108、后端數字補償調節單元110、緩沖單元112、緩沖讀取單元114。前端數字補償調節單元108與模擬前端處理裝置104耦接，用于接收模擬前端處理裝置104榆出的數字數據并做前端圖像處理。前端圖像處理例如是針對光學裝置102的缺陷或不均勻所造成的數字圖像失真進行補償及加強。后端數字補償調校器110與前端數字補償調校器108耦接，用于做后端圖像處理，例如是針對主機的請求進行處理，如不同圖像格式的轉換、RGB與YMCK的轉換、GAMMA函數在不同裝置間的特性對應、圖像品質加強、或圖像數據壓縮等。前端數字補償調節單元108與后端數字補償調節單元110需從圖像暫存裝置116讀出做圖像補償調節所需的表格，在數字轉換過程中，由于各個單元的總處理能力不同，必須經由圖像暫存裝置116做緩沖。緩沖寫入單元112與圖像暫存裝置116與后端數字補償調節單元110耦接，用于將后端數字補償調節單元110輸出的圖像數據寫入圖像暫存裝置116。緩沖讀取單元11是與圖像暫存裝置116耦接，用于從圖像暫存裝置116讀取圖像數據并輸出至主機118。

請參照較圖2，圖2是用循環法(Round-robin)對圖像暫存裝置116做的存取控制的狀態轉換圖。共有前端數字補償調節單元108、緩沖讀取單元114、后端數字補償調節單元110、和緩沖寫入單元112需要對圖像暫存裝置116做讀寫動作，所以圖像暫存裝置116的狀態依次為前端狀態202、讀取狀態204、后端狀態206、寫入狀態208，另外一個等待狀態210是等待圖像信號。其特征在于前端數字補償調節單元108與后端數字補償調節單元110直接對圖像暫存裝置116進行存取，提供圖像補償調節所需的表格，而處理過的數字圖像數據要通過緩沖寫入單元112與緩沖讀取單元114對圖像暫存裝置116進行存取。

初始時，圖像暫存裝置116的狀態為等待狀態，一旦有新的圖像信號進入圖像獲得系統，即進入前端狀態202，由前端數字補償調節單元108從圖像暫存裝置116讀取前端圖像處理所需的表格，讀取完畢后即進入讀取狀態204，由緩沖讀取單元114讀取主機118所需的圖像數據，讀取完畢后檢查后端數字補償調節單元110是否需要對圖像暫存裝置116讀取表格數據，如需要則進入后端狀態206讀取表格數據，如不需要則直接進入寫入狀態208，將數據寫入圖像暫存裝置116，然后回到等待狀態210，一旦有新的圖像信號進入圖像獲得系統，即又進入前端狀態202。此編程方法是靜態，依照前端數字補償調節單元108、緩沖讀取單元114、后揣數字補償調節單元110、和緩沖寫入單元112的順序對圖像暫存裝置116存取數據。優點是圖像暫存裝置116可以由此四個單元共享，使成本降低，且結構簡單，缺點則是圖像暫存裝置116的總處理能力受到限制，對于即時圖像的請求并不能完全配合，并且這些單元對圖像暫存裝置116的存取地址均是隨機的，每次不同單元對圖像暫存裝置116做讀寫動作皆須有讀寫的前置操作，使讀取時間增加。所以這種靜態編程方法不能有效地應用圖像暫存裝置116，也使圖像暫存裝置116的總處理能力較低。