專利名稱：一種圖像縮放裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像處理領(lǐng)域，特別涉及一種圖像縮放裝置。
背景技術(shù)：
一個(gè)圖像常常會(huì)有多種用途，例如，我們?cè)谑褂脭?shù)碼相機(jī)拍照時(shí)，可能把鏡頭采到的圖像信號(hào)做以下用途1)在液晶顯示屏上顯示，并且可在所述液晶屏上放大或縮?。?)處理為所謂的“大頭貼(thumbnail)”；3)傳給圖像壓縮單元，存儲(chǔ)為JPEG等形式。
為了適應(yīng)以上不同的用途，在圖像處理過(guò)程中，就需要將一個(gè)一定尺寸的圖像轉(zhuǎn)化為多個(gè)不同尺寸的輸出圖像，其中有的是尺寸放大，有的是尺寸縮小，而且必須支持多個(gè)輸出圖像可以實(shí)現(xiàn)放大，也可以實(shí)現(xiàn)縮小，這是可選的，同時(shí)在一個(gè)時(shí)刻，一種輸出只需要放大和縮小中的一種。
下面首先簡(jiǎn)單介紹一下本文中用到的一些圖像術(shù)語(yǔ)的概念1)圖像信號(hào)指我們通過(guò)對(duì)景物取景得到的信號(hào)，即鏡頭拍照得到的信號(hào)或者是其它方式構(gòu)造的空間二維信號(hào)；它一般用一個(gè)矩形表示，具有一定的幾何尺寸；2)源圖像在此，指輸入到圖像縮放裝置的原始信號(hào)；
3)目標(biāo)圖像指圖像縮放裝置的輸出信號(hào)；目標(biāo)圖像的尺寸可能大于源圖像，也可能小于源圖像；4)圖像縮放器由一個(gè)源圖像，產(chǎn)生多個(gè)不同尺寸的圖像的計(jì)算單元；5)圖像縮小器由一個(gè)源圖像，產(chǎn)生多個(gè)不同尺寸的圖像的計(jì)算單元，所產(chǎn)生的目標(biāo)圖像的尺寸小于源圖像，縮小的比例可以設(shè)置；6)圖像放大器由一個(gè)源圖像，產(chǎn)生多個(gè)不同尺寸的圖像的計(jì)算單元，所產(chǎn)生的目標(biāo)圖像的尺寸大于源圖像，放大的比例可以設(shè)置；7)顯示屏顯示圖像信號(hào)的設(shè)備，如液晶顯示屏。
本文所說(shuō)的圖像縮放裝置包括多個(gè)圖像縮放器，各個(gè)圖像縮放器可以輸出具有不同尺寸的圖像。如圖1所示我們將尺寸為(W0，H0)的源圖像轉(zhuǎn)化為一組尺寸各不相同的輸出目標(biāo)圖像，這些目標(biāo)圖像有N個(gè)，它們的尺寸分別為(W1，W2)，(W2，H2)，......(Wn，Hn)。
在此我們以三個(gè)輸出端為例，給出一組效果圖如圖2所示，其中圖2a為源圖像，它的尺寸為1.5cm×2cm，目標(biāo)圖像有如下3個(gè)圖2b為目標(biāo)圖像1，是將源圖像放大4倍后得到的圖像，它的尺寸為6cm×8cm，圖2c為目標(biāo)圖像2，是將源圖像放大2倍后得到的圖像，它的尺寸為3cm×4cm，圖2d為目標(biāo)圖像3，是將源圖像縮小為原圖的1/2后得到的圖像，它的尺寸為0.75cm×1cm。
為了實(shí)現(xiàn)以上多輸出端的圖像縮放效果，且支持多個(gè)輸出圖像可以實(shí)現(xiàn)放大，也可以實(shí)現(xiàn)縮小，這是可選的，在現(xiàn)有技術(shù)中，如圖3所示，圖像縮放的設(shè)計(jì)方案一般為，對(duì)應(yīng)于每個(gè)輸出端，必須同時(shí)有1個(gè)放大器、1個(gè)縮小器和1個(gè)選擇器，例如為了得到目標(biāo)圖像1，必須要有放大器1、縮小器1和選擇器1，因此整個(gè)圖像縮放裝置需要的資源為3個(gè)放大器、3個(gè)縮小器和3個(gè)選擇器。這種設(shè)計(jì)方案成本較高，對(duì)資源是一種浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的就在于提供一種成本較低，能夠高效率地利用資源的圖像縮放裝置所述裝置中包括第一圖像縮放器及若干組圖像縮放單元；所述第一圖像縮放器用于接收源圖像，對(duì)其進(jìn)行縮放處理，并將處理結(jié)果輸出為目標(biāo)圖像，所述處理結(jié)果也輸出到所述若干組圖像縮放單元的輸入端；所述每組圖像縮放單元包括選擇器及第二圖像縮放器，所述選擇器與所述源圖像及所述第一圖像縮放器的輸出相連接，用于選擇所述兩個(gè)輸入的其中之一輸出給所述第二圖像縮放器，所述第二圖像縮放器用于接收來(lái)自所述選擇器的輸出信號(hào)，經(jīng)過(guò)縮放處理后輸出為目標(biāo)圖像；所述第二圖像縮放器的縮放功能與所述第一圖像縮放器相反。
所述第一圖像縮放器為放大器，所述第二圖像縮放器為縮小器。
所述第一圖像縮放器為縮小器，所述第二圖像縮放器為放大器。
所述第一圖像縮放器和第二圖像縮放器的縮放比例可以預(yù)先設(shè)置。
本發(fā)明利用一個(gè)放大器與若干組選擇器及縮小器相連接，或者利用一個(gè)縮小器與若干組選擇器及放大器相連接，從而大大減少了實(shí)現(xiàn)相同的圖像縮放功能所需的資源，降低了成本。


圖1為由一個(gè)源圖像得到若干個(gè)不同尺寸目標(biāo)圖像的示意圖；
圖2為由一個(gè)源圖像得到若干個(gè)不同尺寸目標(biāo)圖像的實(shí)際效果圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)中具有三個(gè)圖像輸出端的圖像縮放裝置示意圖；圖4為本發(fā)明具有多輸出端的圖像縮放裝置的設(shè)計(jì)方案一的示意圖；圖5為本發(fā)明具有三輸出端的圖像縮放裝置的實(shí)施例一的示意圖；圖6為本發(fā)明具有多輸出端的圖像縮放裝置的設(shè)計(jì)方案二的示意圖；圖7為本發(fā)明具有三輸出端的圖像縮放裝置的實(shí)施例二的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合說(shuō)明書附圖具體介紹本發(fā)明的圖像縮放方法和裝置。
設(shè)計(jì)方案一首先說(shuō)明，為了使選擇器及縮小器的序號(hào)與輸出端序號(hào)相一致，在此將放大器命名為放大器1，將選擇器及縮小器從2至n依次命名，則總共有n個(gè)圖像輸出端，第n組選擇器和縮小器的輸出對(duì)應(yīng)第n個(gè)輸出端。
如圖4所示，將1個(gè)放大器1和n-1個(gè)選擇器以及n-1個(gè)縮小器即選擇器2、縮小器2，直至選擇器n、縮小器n連接起來(lái)，將輸入圖像信號(hào)記為I-IN，第n個(gè)輸出圖像信號(hào)記為I-OUTn；所述放大器的輸入端與I-IN直接相連，其輸出為輸出端1，可以直接作為輸出圖像信號(hào)，其輸出信號(hào)在此記為I-OUT1，其輸出也可以連接到所述的選擇器；所述每個(gè)選擇器的輸入端連接所述I-IN，同時(shí)連接所述放大器的輸出端，所述選擇器可選擇前述兩個(gè)信號(hào)的其中之一作為其輸出信號(hào)，可以來(lái)自I-IN，或者來(lái)自所述放大器的輸出端；每個(gè)選擇器n之后連接一個(gè)縮小器n，所述縮小器n將所述選擇器n輸出的信號(hào)縮小后作為I-OUTn輸出。
利用以上裝置我們可以得到如下具有多種縮放倍數(shù)的輸出圖像1)輸入圖像I-IN通過(guò)圖示放大器1處理后直接輸出，可以得到1個(gè)放大的圖像I-OUT1；
2)所述選擇器n選擇其輸入信號(hào)為I-IN，則I-IN通過(guò)選擇器n和縮小器n處理后輸出，可以得到縮小的圖像I-OUTn，從2至n各個(gè)縮小器的縮小倍數(shù)可以不相同，因此I-OUT2、......，I-OUTn它們各自的縮小比例可以各不相同；3)還可以得到放大或縮小的圖像I-OUTn，該功能的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)將放大器1的輸出作為所述選擇器n的輸入而實(shí)現(xiàn)的，具體放大或縮小的比例可照下述方法確定假設(shè)放大器1的放大比例為L(zhǎng)∶P，縮小器n的縮小比例為P∶Q，在此所說(shuō)的比例L∶P意為輸入放大器的圖像大小為L(zhǎng)，放大器輸出的圖像大小為P，而縮小器的比例P∶Q與此相應(yīng)為輸入縮小器的圖像大小為P，而其輸出的圖像大小為Q，則放大器和縮小器綜合作用后的總體輸出比例為L(zhǎng)∶Q，那么可以得知當(dāng)L＜Q時(shí)，即目標(biāo)圖像大于源圖像，輸出即為放大的效果，當(dāng)L＞Q時(shí)，即目標(biāo)圖像小于源圖像，輸出即為縮小的效果。
在實(shí)際使用中，可根據(jù)實(shí)際縮放要求，通過(guò)適當(dāng)設(shè)置放大器及縮小器的縮放比例以及令選擇器選擇相應(yīng)輸入信號(hào)，即可得到一定放大或縮小比例的圖像。
下面仍以圖2所示的源圖像與目標(biāo)圖像之間的縮放比例為例，用一個(gè)具有三個(gè)輸出端的縮放器為例具體說(shuō)明設(shè)計(jì)方案一。如圖5所示，在本發(fā)明中用到的資源包括1個(gè)放大器、2個(gè)縮小器和2個(gè)選擇器，分別為放大器1、選擇器2、縮小器2、選擇器3、縮小器3。下面說(shuō)明如何利用該裝置實(shí)現(xiàn)圖2所示的圖像縮放功能，在此之前，先說(shuō)明源圖像的尺寸為1.5cm×2cm1)目標(biāo)圖像1，即I-OUT1的尺寸應(yīng)該為6cm×8cm，可以通過(guò)將源圖像放大4倍來(lái)實(shí)現(xiàn)，即令圖5中的放大器的放大倍數(shù)為4，即可得到目標(biāo)圖像1；2)目標(biāo)圖像2的尺寸為3cm×4cm，是將源圖像放大2倍得到的，但是在此通過(guò)將目標(biāo)圖像1縮小為1/2實(shí)現(xiàn)，即令選擇器1選擇其輸入信號(hào)為目標(biāo)圖像1，并且令縮小器的縮小比例為1/2來(lái)實(shí)現(xiàn)；3)目標(biāo)圖像3的尺寸為0.75cm×1cm，是將源圖像縮小1/2得到的，但是在此通過(guò)將目標(biāo)圖像1縮小為1/8實(shí)現(xiàn)，即令選擇器1選擇其輸入信號(hào)為目標(biāo)圖像1，并且令縮小器的縮小比例為1/8來(lái)實(shí)現(xiàn)。
設(shè)計(jì)方案二設(shè)計(jì)方案二與設(shè)計(jì)方案一的不同之處在于，將方案一中的放大器換為了縮小器，而將方案一中的所有縮小器換為了放大器，這種方案相比方案一，因?yàn)槭窍冉?jīng)過(guò)縮小再進(jìn)行放大，所以犧牲了圖像的一些清晰度，效果略遜于方案一。
在本設(shè)計(jì)方案中，放大器及縮小器的命名規(guī)則與方案一類似，在此將縮小器命名為縮小器1，將選擇器及放大器從2至n依次命名為選擇器2、放大器2、......選擇器n、放大器n，而輸出圖像則依次命名為I-OUT1、I-OUT2、......I-OUTn。
如圖6所示，我們將1個(gè)縮小器和(n-1)個(gè)放大器連接起來(lái)，那么輸入圖像I-IN通過(guò)圖示縮小器1處理后直接輸出，可以在輸出端1得到1個(gè)縮小的圖像I-OUT1；若所述選擇器n選擇其輸入信號(hào)為I-IN，則I-IN分別通過(guò)選擇器n和放大器n處理后輸出，可以得到放大的圖像I-OUTn；若所述選擇器n選擇其輸入信號(hào)為所述縮小器1的輸出，則可以得到一個(gè)放大或縮小的圖像，該功能的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)將縮小器1的輸出作為所述選擇器n的輸入而實(shí)現(xiàn)的，具體放大或縮小的比例可照下述方法確定假設(shè)縮小器1的縮小比例為L(zhǎng)∶P，放大器n的放大比例為P∶Q，則將縮小器1的輸出作為放大器n的輸入時(shí)，縮小器和放大器綜合作用的總體輸出比例為L(zhǎng)∶Q，當(dāng)L＞Q時(shí)，輸出即為縮小的效果，當(dāng)L＜Q時(shí)，輸出即為放大的效果，即可以得到一定放大或縮小比例的圖像。
下面仍以圖2所示的源圖像與目標(biāo)圖像之間的放大倍數(shù)為例，用一個(gè)具有三個(gè)輸出端的縮放器為例具體說(shuō)明上述設(shè)計(jì)方案二，如圖7所示，在本發(fā)明中用到的資源包括縮小器1、放大器2、選擇器2及放大器3、選擇器3。下面說(shuō)明如何利用該裝置實(shí)現(xiàn)圖2所示的圖像縮放功能，在此之前，先說(shuō)明源圖像的尺寸為1.5cm×2cm，而且源圖像經(jīng)過(guò)縮小器處理后得到的圖像應(yīng)該是目標(biāo)圖像中最小的圖像，因?yàn)槠渌繕?biāo)圖像可以通過(guò)將源圖像經(jīng)過(guò)放大器處理后得到，或經(jīng)過(guò)縮小器以及放大器的處理后得到，而只有所述尺寸最小的圖像才需要經(jīng)過(guò)縮小源圖像而得到，因此圖2中所示的幾個(gè)目標(biāo)圖像可以經(jīng)過(guò)如下處理得到1)目標(biāo)圖像3，其尺寸為0.75cm×1cm，可以將源圖像縮小1/2來(lái)實(shí)現(xiàn)，所在在此令縮小器的縮小比例為1/2，并且在輸出端直接輸出I-OUT1而得到；2)目標(biāo)圖像1，即I-OUT2的尺寸應(yīng)該為6cm×8cm，可以通過(guò)將源圖像放大4倍來(lái)實(shí)現(xiàn)，在此通過(guò)令選擇器1選擇其輸入為源圖像，并令放大器1的放大倍數(shù)為4而實(shí)現(xiàn)，此外，也可以令選擇器選擇縮小器的輸出信號(hào)為其輸入，同時(shí)令放大器1的放大倍數(shù)為8倍而得到目標(biāo)圖像1；3)目標(biāo)圖像2的尺寸為3cm×4cm，其尺寸是源圖像的2倍，與上述內(nèi)容中I-OUT1的實(shí)現(xiàn)方式相似，可以有兩種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，方式一為令選擇器2選擇源圖像為其輸入，并令放大器2的放大倍數(shù)為4而實(shí)現(xiàn)，方式二通過(guò)將I-OUT1放大4倍而實(shí)現(xiàn)，即令選擇器2選擇其輸入信號(hào)為I-OUT1，并且令放大器的放大倍數(shù)為4來(lái)實(shí)現(xiàn)。
由上述內(nèi)容可以看出，利用本發(fā)明的裝置可以節(jié)約大約一半設(shè)計(jì)資源，雖然增大了輸出端2和3的開(kāi)始時(shí)間，但這個(gè)時(shí)間一般不會(huì)有負(fù)面影響，與本發(fā)明節(jié)約資源所帶來(lái)的效益正比較可以忽略不計(jì)。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明裝置作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種圖像縮放裝置，用于對(duì)源圖像進(jìn)行縮放以得到目標(biāo)圖像，其特征為所述裝置中包括第一圖像縮放器及若干組圖像縮放單元；所述第一圖像縮放器用于接收源圖像，對(duì)其進(jìn)行縮放處理，并將處理結(jié)果輸出為目標(biāo)圖像，所述處理結(jié)果也輸出到所述若干組圖像縮放單元的輸入端；所述每組圖像縮放單元包括選擇器及第二圖像縮放器，所述選擇器與所述源圖像及所述第一圖像縮放器的輸出相連接，用于選擇所述兩個(gè)輸入的其中之一輸出給所述第二圖像縮放器，所述第二圖像縮放器用于接收來(lái)自所述選擇器的輸出信號(hào)，經(jīng)過(guò)縮放處理后輸出為目標(biāo)圖像；所述第二圖像縮放器的縮放功能與所述第一圖像縮放器相反。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征為，所述第一圖像縮放器為放大器，所述第二圖像縮放器為縮小器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征為，所述第一圖像縮放器為縮小器，所述第二圖像縮放器為放大器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的裝置，其特征為，所述第一圖像縮放器和第二圖像縮放器的縮放比例可以預(yù)先設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種圖像縮放裝置，用于對(duì)源圖像進(jìn)行縮放以得到目標(biāo)圖像，包括第一圖像縮放器及若干組圖像縮放單元；所述第一圖像縮放器用于接收源圖像，對(duì)其進(jìn)行縮放處理，并將處理結(jié)果輸出為目標(biāo)圖像，所述處理結(jié)果也輸出到所述若干組圖像縮放單元的輸入端；所述每組圖像縮放單元包括選擇器及第二圖像縮放器，所述選擇器與所述源圖像及所述第一圖像縮放器的輸出相連接，用于選擇所述兩個(gè)輸入的其中之一輸出給所述第二圖像縮放器，所述第二圖像縮放器用于接收來(lái)自所述選擇器的輸出信號(hào)，經(jīng)過(guò)縮放處理后輸出為目標(biāo)圖像；所述第二圖像縮放器的縮放功能與所述第一圖像縮放器相反。利用本發(fā)明，可以減少實(shí)現(xiàn)相同的圖像縮放功能所需的資源，降低了成本。
文檔編號(hào)H04N1/393GK1852388SQ200610011889
公開(kāi)日2006年10月25日 申請(qǐng)日期2006年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月12日
發(fā)明者王振國(guó), 劉健, 周天夷 申請(qǐng)人:北京中星微電子有限公司