[發(fā)明專利]中值濾波器電路結(jié)構(gòu)及中值獲取方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611225233.7
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106815801B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁慶;段杰斌;李琛;張小亮;張遠;史漢臣
• 申請（專利權(quán)）人: 上海集成電路研發(fā)中心有限公司;成都微光集電科技有限公司
• 主分類號: G06T1/60
• 分類號: G06T1/60;G06T5/00
• 代理公司: 上海天辰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31275
• 代理人: 吳世華;陳慧弘

1.一種中值濾波器電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：數(shù)據(jù)寄存器、比較及排序電路、位寬增加電路和生命周期衰減及終結(jié)電路；所述中值濾波器電路結(jié)構(gòu)用于對N個m bit位數(shù)據(jù)進行中值濾波，N為大于等于2的整數(shù)；m為大于等于1的整數(shù)；其中，

數(shù)據(jù)寄存器，用于寄存上一周期低m位數(shù)據(jù)按大小順序排列的N-1個數(shù)據(jù)；

位寬增加電路，接收第N個數(shù)據(jù)，將第N個數(shù)據(jù)的m bit位的位寬增加n bit數(shù)據(jù)位，得到增加后的n+m bit位，并將高n bit位設(shè)置初始值N，低m bit位保持不變，并將增加位寬后的第N個數(shù)據(jù)發(fā)送給比較及排序電路；

比較及排序電路，用于對位寬增加電路輸出的增加位寬后的第N個數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)寄存器中的N-1個低m位數(shù)據(jù)按大小順序排列的數(shù)據(jù)進行比較，確定增加位寬后的第N個數(shù)據(jù)的位置，從而生成新的順序，并輸出到生命周期衰減及終結(jié)電路中；

生命周期衰減及終結(jié)電路，用于對接收到的所有數(shù)據(jù)高n bit位減去2^m，以完成高n bit位的衰減，并刪除其中高n bit位為0的那組數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)的衰減和終結(jié)，將其余數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)寄存器中，以為下一周期備用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中值濾波器電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，增加的n bit數(shù)據(jù)位為生命周期bit位，用于表征數(shù)據(jù)在整個中值濾波器中的存在時間；生命周期bit位預(yù)置值為N，每進行一次低m位數(shù)據(jù)大小順序比較和排序，生命周期bit位減1，當(dāng)其值變?yōu)?時，該數(shù)據(jù)的生命終結(jié)，清除出整個中值濾波器，以此保證上一周期寄存的數(shù)據(jù)量一直為N-1；各數(shù)據(jù)的生命周期bit位大小為1～N-1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中值濾波器電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，生命周期衰減及終結(jié)電路中的數(shù)據(jù)的位寬為n，并且，N與n的關(guān)系為2^(n-1)≤N≤2ⁿ，n為大于等于1的整數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中值濾波器電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，增加位寬后的第N個數(shù)據(jù)的位寬為m+n，總的寄存器消耗為(m+n)*(N-1)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中值濾波器電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)寄存器的總位寬為m+n。

6.一種采用權(quán)利要求1所述的中值濾波器電路結(jié)構(gòu)來獲取中值的方法，其特征在于，包括：

步驟01：在上一周期快結(jié)束時，生命周期衰減及終結(jié)電路將完成衰減和終結(jié)后的數(shù)據(jù)，按低m位數(shù)據(jù)大小順序排列的N-1個數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)寄存器中，以為下一周期備用；

步驟02：下一周期剛開始，位寬增加電路接收第N個數(shù)據(jù)，并增加該第N個數(shù)據(jù)的位寬，然后將增加位寬后的第N個數(shù)據(jù)發(fā)送給比較及排序電路；

步驟03：比較及排序電路將增加位寬后的第N個數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)寄存器中的N-1個低m位數(shù)據(jù)按大小順序排列的數(shù)據(jù)進行比較，確定增加位寬后的第N個數(shù)據(jù)的位置，從而生成新的順序，然后輸出到生命周期衰減及終結(jié)電路中；

步驟04：生命周期衰減及終結(jié)電路對接收到的所有數(shù)據(jù)高n bit位減去2^m，以完成高nbit位的衰減，并刪除其中高n bit位為0的那組數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)的衰減和終結(jié)，將其余數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)寄存器中，以為下一周期備用；

步驟05：重復(fù)步驟01～04，直至完成N個周期循環(huán)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的獲取中值的方法，其特征在于，步驟04中，生命周期衰減及終結(jié)電路中所采用的數(shù)據(jù)位寬為n，并且，N與n的關(guān)系為2^(n-1)≤N≤2ⁿ，n為大于等于1的整數(shù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的獲取中值的方法，其特征在于，所增加的n bit數(shù)據(jù)位為生命周期bit位，用于表征數(shù)據(jù)在整個中值濾波器中的存在時間；生命周期bit位預(yù)置值為N，每進行一次低m位數(shù)據(jù)大小順序比較和排序，生命周期bit位減1，當(dāng)其值變?yōu)?時，該數(shù)據(jù)的生命終結(jié)，清除出整個中值濾波器，以此保證上一周期寄存的數(shù)據(jù)量一直為N-1；各數(shù)據(jù)的生命周期bit位大小為1～N-1。