專利名稱：影像縮放裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種影像縮放裝置，尤指一種適用于二維影像的影像縮放裝置。
背景技術(shù)：
一般而言，電視及個(gè)人電腦所接收的模擬影像訊號(模擬訊號)，皆需經(jīng)過模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換(變更成數(shù)字訊號)，并經(jīng)過影像處理以產(chǎn)生數(shù)字影像訊號，而輸出至顯示裝置以分別顯示至電視熒幕或個(gè)人電腦的顯示器上。然而，模擬影像訊號的解析度(例如640×480)與顯示于顯示裝置上數(shù)字影像訊號的解析度(例如800×600)可能不盡然相同?；蛘呤且?yàn)轱@示器的尺寸不同而要調(diào)整數(shù)字影像訊號的解析度(例如將長寬比由4∶3調(diào)整為16∶9)。
如圖1所示，美國專利第5,739,876號，發(fā)明名稱Method andapparatus for upscaling an image in both horizontal and verticaldirections，其揭露一種影像放大(Image Scalar-up)裝置10，其內(nèi)部元件包括輸入訊號同步器11、線緩沖器12、先進(jìn)先出暫存器13、內(nèi)插線緩沖器(Interpoltion Line Buffer)14、垂直內(nèi)插器15、及水平內(nèi)插器16。其中，輸入訊號同步器11的工作頻率為輸入時(shí)脈I-CLK；線緩沖器12、先進(jìn)先出暫存器13、內(nèi)插線緩沖器14、垂直內(nèi)插器15、及水平內(nèi)插器16的工作頻率為同步時(shí)脈S-CLK線緩沖器12可從輸入訊號同步器11輸入輸入時(shí)脈I-CLK的輸入資料，并輸出同步時(shí)脈S-CLK的資料至先進(jìn)先出暫存器13。由前述公知影像放大裝置10中可得知，其僅具有影像放大處理的功能，并無影像縮小處理的能力，這將無法滿足使用者對影像縮放處理上的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是在提供一種影像縮放裝置，能提供影像放大及縮小處理的功能。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明揭露一種影像縮放裝置，是用以對一輸入影像資料進(jìn)行影像放大或縮小處理，以輸出一輸出影像資料至顯示裝置，其包括一輸入多工器，是用以輸出對應(yīng)至一縮/放訊號的該輸入影像資料或一水平尺寸資料；一線緩沖器，是用以緩沖該輸入多工器所輸出的該輸入影像資料或該水平尺寸資料，并輸出；一垂直縮放處理器，是用以對該線緩沖器所輸出的該輸入影像資料或該水平尺寸資料進(jìn)行垂直縮放處理，以輸出一垂直尺寸資料；一水平縮放處理器，是用以對該縮/放訊號所對應(yīng)的該垂直尺寸資料或該輸入影像資料進(jìn)行水平縮放處理，以輸出該水平尺寸資料；以及一輸出多工器，是用以輸出對應(yīng)至該縮/放訊號的該水平尺寸資料或該垂直尺寸資料。
所述的影像縮放裝置，其中，如果該縮/放訊號對應(yīng)至水平放大時(shí)，該輸入多工器輸出該輸入影像資料，該水平縮放處理器輸入該垂直尺寸資料，該輸出多工器輸出該水平尺寸資料。
所述的影像縮放裝置，其中，如果該縮/放訊號對應(yīng)至水平縮小時(shí)，該水平縮放處理器輸入該輸入影像資料，該輸入多工器輸出該水平尺寸資料，該輸出多工器輸出該垂直尺寸資料。
所述的影像縮放裝置，其中，如果該縮/放訊號對應(yīng)至水平放大時(shí)，該輸入多工器的工作時(shí)脈為輸入時(shí)脈I-CLK，該垂直縮放處理器、該水平縮放處理器、及該輸出多工器的工作時(shí)脈為同步時(shí)脈S-CLK，該線緩沖器的輸入工作時(shí)脈為I-CLK，輸出工作時(shí)脈為S-CLK。
所述的影像縮放裝置，其中，如果該縮/放訊號是對應(yīng)至水平縮小時(shí)，該水平縮放處理器及該輸入多工器的工作時(shí)脈為輸入時(shí)脈I-CLK，該垂直縮放處理器及該輸出多工器的工作時(shí)脈為同步時(shí)脈S-CLK，該線緩沖器的輸入工作時(shí)脈為I-CLK，輸出工作時(shí)脈為S-CLK。


圖1是本公知影像放大裝置的方塊圖；圖2是本發(fā)明影像縮放裝置的方塊圖；圖3是本發(fā)明影像縮放裝置執(zhí)行水平放大時(shí)的路徑圖；圖4是本發(fā)明影像縮放裝置執(zhí)行水平縮小時(shí)的路徑圖；圖5是垂直縮放處理器的示意圖；圖6是水平縮放處理器的方塊圖。
具體實(shí)施例方式
為能讓貴審查委員能更了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉一較佳具體實(shí)施例說明如下。
如圖2所示，本發(fā)明影像縮放裝置30可對影像輸入資料進(jìn)行水平縮放及垂直縮放的處理，以輸出影像資料至顯示裝置來顯示影像。其中，影像縮放處理的種類有四種可能，包括水平放大垂直縮小、水平縮小垂直縮小、水平放大垂直放大、及水平縮小垂直放大等四種，因此，通過由輸出跳過(jump)訊號或重復(fù)(repeat)訊號至垂直縮放處理器33及水平縮放處理器34，以控制其放大或縮小的處理，即可完成所有可能的影像縮放處理的種類。其中，跳過訊號是用以指示垂直縮放處理器33或水平縮放處理器34進(jìn)行影像縮小處理重復(fù)訊號是用以指示垂直縮放處理器33及水平縮放處理器34進(jìn)行影像放大處理。另外，本發(fā)明影像縮放裝置30執(zhí)行水平放大時(shí)，影像輸入資料所流經(jīng)的路徑是如圖3所示；當(dāng)其執(zhí)行水平縮小時(shí)，影像輸入資料所流經(jīng)的路徑是如圖4所示。由于上述兩者路徑不相同，因此，通過由縮/放訊號(Down/Up)以控制輸入多工器31及輸出多工器35的輸入訊號，切換影像輸入資料所流經(jīng)的路徑，以間接控制本發(fā)明影像縮放裝置30的運(yùn)作，達(dá)到水平放大及水平縮小控制的目的。可想而知地，垂直縮放處理器33及水平縮放處理器34所輸入的跳過訊號或重復(fù)訊號的內(nèi)容乃未必相同，其真實(shí)內(nèi)容應(yīng)依使用者實(shí)際需求而定，不以上述為限。
本發(fā)明影像縮放裝置30可包括下列元件輸入多工器31、線緩沖器32、垂直縮放處理器33、水平縮放處理器34、輸出多工器35，其內(nèi)部元件的功能，說明如下輸入多工器31是用以輸出對應(yīng)至縮/放訊號的輸入資料(可為影像輸入資料或水平尺寸資料)，其工作時(shí)脈為輸入時(shí)脈I-CLK。當(dāng)縮/放訊號是表示水平縮小時(shí)，輸入資料為水平尺寸資料；當(dāng)縮/放訊號是表示水平放大時(shí)，輸入資料為影像輸入資料。
線緩沖器32是用以緩沖輸入多工器31所輸出的輸入資料，并予以輸出，其工作時(shí)脈是依資料輸出/輸入而有所不同，當(dāng)輸入資料時(shí)，其工作時(shí)脈為時(shí)脈I-CLK當(dāng)輸出資料時(shí)，其工作時(shí)脈為時(shí)脈S-CLK。通過由線緩沖器32，可將輸入資料的工作時(shí)脈(時(shí)脈I-CLK)同步到輸出資料的工作時(shí)脈(時(shí)脈S-CLK)。其中，線緩沖器32的運(yùn)作是由線緩沖器控制器(未顯示)所控制。
垂直縮放處理器33是用以對線緩沖器32所輸出的輸入資料(可為影像輸入資料或水平尺寸資料)進(jìn)行垂直縮放處理，以輸出垂直尺寸資料(vertical scaling data)，其工作時(shí)脈為同步時(shí)脈S-CLK。如圖5所示，垂直控制多工器36可輸出對應(yīng)至縮/放訊號的垂直控制訊號(可為跳過訊號或重復(fù)訊號)至垂直縮放處理器33，使垂直縮放處理器33對輸入資料進(jìn)行垂直縮放處理。例如，縮/放訊號是對應(yīng)至跳過訊號，則垂直縮放處理器33對水平尺寸資料進(jìn)行垂直縮小處理，以輸出垂直尺寸資料；縮/放訊號是對應(yīng)至重復(fù)訊號，則垂直縮放處理器33對影像輸入資料進(jìn)行垂直放大處理，以輸出垂直尺寸資料。
水平縮放處理器34是用以對垂直縮放處理器33所輸出的垂直尺寸資料或?qū)τ跋褫斎胭Y料進(jìn)行水平縮放處理，以輸出水平尺寸資料(Horizontal saling data)，其工作時(shí)脈是依據(jù)水平縮放處理模式的不同而有所差異。如圖6所示，水平縮放處理器34是包括訊號多工器42、時(shí)脈多工器44、訊框緩沖器46、及縮放處理單元48。訊號多工器42是用以輸出對應(yīng)至縮/放訊號的垂直尺寸資料或影像輸入資料至訊框緩沖器46。訊框緩沖器46是用以提供縮放處理單元48進(jìn)行水平縮放處理所需的訊框，待縮放處理單元48處理完畢后，產(chǎn)生水平尺寸資料。其中，縮放處理單元48較佳是使用N個(gè)訊框以進(jìn)行水平縮放處理，N為正整數(shù)，較佳為4。當(dāng)水平縮放處理器34是進(jìn)行水平放大處理時(shí)，由于其執(zhí)行順序?yàn)榫€緩沖器32之后，所以其工作時(shí)脈為同步時(shí)脈S-CLK；當(dāng)水平縮放處理器34是進(jìn)行水平縮小處理時(shí)，由于其執(zhí)行順序?yàn)榫€緩沖器32之前，所以其工作時(shí)脈為輸入時(shí)脈I-CLK。因此，需由時(shí)脈多工器44輸出對應(yīng)至縮/放訊號的同步時(shí)脈S-CLK或輸入時(shí)脈I-CLK至縮放處理單元48，方能使水平縮放處理器34切換于上述兩種工作時(shí)脈之間。例如，縮/放訊號是對應(yīng)至跳過訊號，則水平縮放處理器34對影像輸入資料進(jìn)行水平縮小處理，其工作時(shí)脈為輸入時(shí)脈I-CLK；縮/放訊號是對應(yīng)至重復(fù)訊號，則水平縮放處理器34對垂直尺寸資料進(jìn)行水平放大處理，其工作時(shí)脈為同步時(shí)脈S-CLK。
輸出多工器35是用以輸出對應(yīng)至縮/放訊號的影像輸出資料，其工作時(shí)脈為同步時(shí)脈S-CLK。當(dāng)縮/放訊號是表示水平縮小時(shí)，影像輸出資料為垂直尺寸資料；當(dāng)縮/放訊號是表示水平放大時(shí)，影像輸出資料為水平尺寸資料。
如果欲對輸入影像資料進(jìn)行二維影像處理(包括降低輸入影像資料的噪音或強(qiáng)化輸入影像資料的邊緣影像)時(shí)，則可于線緩沖器32與垂直縮放處理器33之間，加入二維影像處理器，以滿足對影像處理的需求。
由上述中可知，本發(fā)明影像縮放裝置30同時(shí)具有影像縮放處理的功能，其功能較公知影像放大裝置10強(qiáng)大。另外，由于其僅使用一個(gè)線緩沖器32，不但可充份利用其功能，亦可降低本發(fā)明影像縮放裝置30的制作成本，故能達(dá)到本發(fā)明的目的。
上述實(shí)施例僅為了方便說明而舉例而已，本發(fā)明所主張的權(quán)利范圍自應(yīng)以申請專利范圍所述為準(zhǔn)，而非僅限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種影像縮放裝置，是用以對一輸入影像資料進(jìn)行影像放大或縮小處理，以輸出一輸出影像資料至顯示裝置，其包括一輸入多工器，是用以輸出對應(yīng)至一縮/放訊號的該輸入影像資料或一水平尺寸資料；一線緩沖器，是用以緩沖該輸入多工器所輸出的該輸入影像資料或該水平尺寸資料，并輸出；一垂直縮放處理器，是用以對該線緩沖器所輸出的該輸入影像資料或該水平尺寸資料進(jìn)行垂直縮放處理，以輸出一垂直尺寸資料；一水平縮放處理器，是用以對該縮/放訊號所對應(yīng)的該垂直尺寸資料或該輸入影像資料進(jìn)行水平縮放處理，以輸出該水平尺寸資料；以及一輸出多工器，是用以輸出對應(yīng)至該縮/放訊號的該水平尺寸資料或該垂直尺寸資料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像縮放裝置，其中，如果該縮/放訊號對應(yīng)至水平放大時(shí)，該輸入多工器輸出該輸入影像資料，該水平縮放處理器輸入該垂直尺寸資料，該輸出多工器輸出該水平尺寸資料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像縮放裝置，其中，如果該縮/放訊號對應(yīng)至水平縮小時(shí)，該水平縮放處理器輸入該輸入影像資料，該輸入多工器輸出該水平尺寸資料，該輸出多工器輸出該垂直尺寸資料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像縮放裝置，其中，如果該縮/放訊號對應(yīng)至水平放大時(shí)，該輸入多工器的工作時(shí)脈為輸入時(shí)脈I-CLK，該垂直縮放處理器、該水平縮放處理器、及該輸出多工器的工作時(shí)脈為同步時(shí)脈S-CLK，該線緩沖器的輸入工作時(shí)脈為I-CLK，輸出工作時(shí)脈為S-CLK。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像縮放裝置，其中，如果該縮/放訊號是對應(yīng)至水平縮小時(shí)，該水平縮放處理器及該輸入多工器的工作時(shí)脈為輸入時(shí)脈I-CLK，該垂直縮放處理器及該輸出多工器的工作時(shí)脈為同步時(shí)脈S-CLK，該線緩沖器的輸入工作時(shí)脈為I-CLK，輸出工作時(shí)脈為S-CLK。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種影像縮放裝置，其包括輸入多工器、線緩沖器、垂直縮放處理器以進(jìn)行垂直影像縮放處理、水平縮放處理器以進(jìn)行水平影像縮放處理、及輸出多工器，如此一來，影像縮放裝置可用以對輸入的影像輸入資料進(jìn)行水平及垂直影像放大或縮小處理，待影像輸入資料完成影像處理之后，可輸出影像輸出資料至顯示裝置以顯示之。
文檔編號H04N3/22GK1655586SQ200410004829
公開日2005年8月17日 申請日期2004年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月9日
發(fā)明者陳昶燊 申請人:凌陽科技股份有限公司