一种数字信号线性内插值方法及装置制造方法及图纸

技术编号:17784492 阅读:39 留言:0更新日期:2018-04-22 16:09
本发明专利技术实施例公开了一种数字信号的线性内插值方法,包括步骤:获取第一原始测试数据以及第二原始测试数据;根据所述第一原始测试数据以及第二原始测试数据线性插值计算获得第一参考测试数据,所述第一参考测试数据中X值与第一原始测试数据中X值相差2的幂次方;对所述第一参考测试数据进行移位操作,获得所述第一原始测试数据至所述第二原始测试数据区间的线性内插值数据,并输出。本发明专利技术实施例还公开了相对应的数字信号的线性内插值装置。根据本发明专利技术的实施例,可以提高获得线性内插值的效率,以及降低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种数字信号线性内插值方法及装置
本专利技术涉及图像数字信号处理
,特别涉及一种数字信号线性内插值方法及装置。
技术介绍
数字信号的线性插值是一种常用的多抽样率数字信号处理方法,通过将较短的低速数字信号序列扩展为较长的高速数字信号序列,以获得更好的时间和幅度上的分辨率和精度,广泛用于数值处理、测试测量、软件定义无线电、无线通信中。在现有的技术中,对线性内插进行计算的方法虽然比较简单,如图1所示,示出了现有的一种线性插值原理图。其中,图中所示点(x0,y0)和点(x1,y1)是已知点,点(x,y)是待求点(即插值点)。则插值点y可以通过下述公式计算获得:y=(x-x0)*(y1-y0)/(x1-x0)+y0同时,由于其中(y1-y0)/(x1-x0)为一个常数,根据极限理论,所有常数均可以采用2的连续次幂序列求和来逼近,故当(x1-x0)为2的幂次方时,故可以通过移位来实现该计算过程;否则,则需要使用到除法器(或乘法器),所需硬件成本较高。故对于现有的线性内插方法虽然计算简单,如果不是2的幂次方,所需的硬件成本较高(需要使用除法器)。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于,提供一种数字信号线性内插值方法及装置,可以提高获得线性内插值的效率,以及降低成本。为了解决上述技术问题,本专利技术的实施例的一方面提供了一种数字信号的线性内插值方法,包括如下步骤:获取第一原始测试数据以及第二原始测试数据;根据所述第一原始测试数据以及第二原始测试数据线性插值计算获得第一参考测试数据,所述第一参考测试数据中X值与第一原始测试数据中X值相差2的幂次方;对所述第一参考测试数据进行移位操作,获得所述第一原始测试数据至所述第二原始测试数据区间的线性内插值数据,并输出。其中,所述根据所述第一原始测试数据以及第二原始测试数据线性插值计算获得第一参考测试数据的步骤具体为:通过MATLAB软件或VC程序计算获得第一参考测试数据。其中,所述第一原始测试数据为起始点数据。其中,进一步包括:获取第三原始测试数据;根据所述第二原始测试数据以及第三原始测试数据线性插值计算获得第二参考测试数据,所述第二参考测试数据中X值与第二原始测试数据中X值相差2的幂次方;对所述第二参考测试数据进行移位操作,获得所述第二原始测试数据至所述第三原始测试数据区间的线性内插值数据,并输出。相应地,本专利技术实施例的另一方面,还提供一种数字信号的线性内插值装置,包括:原始测试数据获取单元,用于获取原始测试数据,所述原始测试数据至少包括第一原始测试数据以及第二原始测试数据;测试数据获取单元,用于根据所述第一原始测试数据以及第二原始测试数据线性插值计算获得第一参考测试数据,所述第一参考测试数据中X值与第一原始测试数据中X值相差2的幂次方;移位操作单元,用于对所述第一参考测试数据进行移位操作,获得所述第一原始测试数据至所述第二原始测试数据区间的线性内插值数据,并输出。其中,所述测试数据获取单元通过MATLAB软件或VC程序计算获得参考测试数据。其中,进一步包括:存储单元,用于存储所述第一原始测试数据、第二原始测试数据、第一参考测试数据,以及各线性内插值。实施本专利技术实施例,具有如下有益效果:根据本专利技术的实施例,为了获得两个原始测试数据之间的内插值,通过首先利用软件计算出一个参考测试数据,该参考测试数据的X值与两个原始测试数据之间的一个的X值相差2的幂次方,对该参考测试数据进行移位操作,即可以获得该两个原始测试数据之间的内插值,故可以减少硬件计算的成本(无需采用除法器),并可以提高内插值的计算效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是现有的一种线性插值原理图;图2是本专利技术提供的一种数字信号线性内插值方法的原理图;图3是本专利技术提供的一种数字信号线性内插值方法的一个实施例的主流程示意图;图4是本专利技术提供的一种数字信号线性内插值装置的一个实施例的主流程示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,都属于本专利技术保护的范围。在此,还需要说明的是,为了避免因不必要的细节而模糊了本专利技术,在附图中仅仅示出了与根据本专利技术的方案密切相关的结构和/或处理步骤,而省略了与本专利技术关系不大的其他细节。请参照图2所示,示出了本专利技术提供的一种数字信号线性内插值方法的原理图。其中,图中所示点a(x0,y0)和点c(x1,y1)是已知点,点b(x,y)是待求点(即插值点)。其中,x1和x0的差值非为2的幂次方。如果直接采用现有线性插值公式就要引入除法器,这样会增加逻辑资源。本专利技术所采用的方法是通过引入一个参考点d(x2,y2),使得x2与x0的差值为2的幂次方。点d(x2,y2)可以通过线性插值公式计算出来,这部分可以通过软件(VC或Matlab等)计算出来。然后,点b(x,y)的值就可以通过点a(x0,y0)和点d(x2,y2)两个点求出来,由于这两个点的X值的差(即x2-x0)为2的幂次方,这样只需通过移位操作就可以获得点b的y值,同理,可以获得点a和点c之间的其他线性内插数值。如图3所示,示出了本专利技术提供的一种数字信号线性内插值方法的一个实施例的主流程示意图。在该实施例中,该方法包括如下步骤:步骤S10,获取第一原始测试数据以及第二原始测试数据;步骤S12,根据所述第一原始测试数据以及第二原始测试数据线性插值计算获得第一参考测试数据,所述第一参考测试数据中X值与第一原始测试数据中X值相差2的幂次方;具体地,在该步骤中,可以通过MATLAB软件或VC程序计算获得第一参考测试数据;步骤S14,对所述第一参考测试数据进行移位操作,获得所述第一原始测试数据至所述第二原始测试数据区间的线性内插值数据,并输出。可以理解的是,在一个实施例中,所述第一原始测试数据可以为起始点数据(即x值和y值均为0)。在一个例子中,还可以包括类似的步骤来获得第二原始测试数据和后续数据之间的线性内插数据,具体的步骤如下:获取第三原始测试数据;根据所述第二原始测试数据以及第三原始测试数据线性插值计算获得第二参考测试数据,所述第二参考测试数据中X值与第二原始测试数据中X值相差2的幂次方;对所述第二参考测试数据进行移位操作,获得所述第二原始测试数据至所述第三原始测试数据区间的线性内插值数据,并输出。可以理解的是,上述的原始测试数据和参考测试数据可以是诸如表格的形式,例如在一些图象处理的应用中,每下数据可以对应于一个像素点的红黄绿子像素的灰度值,即一个数据表格可以对应三个数值,该三个数值也可以映射为(x,y,z)。为便于理解,下述将结合具体的例子来对本专利技术进行进一步的说明。具体地,在一个例子中。其中,起始数据plane0={0,0,0};第一原始测试数据plane3={3,6,9};第二原始测试数据pl本文档来自技高网...
一种数字信号线性内插值方法及装置

【技术保护点】
一种数字信号的线性内插值方法,其特征在于,包括如下步骤:获取第一原始测试数据以及第二原始测试数据;根据所述第一原始测试数据以及第二原始测试数据线性插值计算获得第一参考测试数据,所述第一参考测试数据中X值与第一原始测试数据中X值相差2的幂次方;对所述第一参考测试数据进行移位操作,获得所述第一原始测试数据至所述第二原始测试数据区间的线性内插值数据,并输出。

【技术特征摘要】
1.一种数字信号的线性内插值方法,其特征在于,包括如下步骤:获取第一原始测试数据以及第二原始测试数据;根据所述第一原始测试数据以及第二原始测试数据线性插值计算获得第一参考测试数据,所述第一参考测试数据中X值与第一原始测试数据中X值相差2的幂次方;对所述第一参考测试数据进行移位操作,获得所述第一原始测试数据至所述第二原始测试数据区间的线性内插值数据,并输出。2.如权利要求1所述的一种数字信号线性内插值方法,其特征在于,所述根据所述第一原始测试数据以及第二原始测试数据线性插值计算获得第一参考测试数据的步骤具体为:通过MATLAB软件或VC程序计算获得第一参考测试数据。3.如权利要求1所述的一种数字信号线内插值方法,其特征在于,所述第一原始测试数据为起始点数据。4.如权利要求1至3任一项所述的一种数字信号的线性内插值方法,其特征在于,进一步包括:获取第三原始测试数据;根据所述第二原始测试数据以及第三原始测试数据线性插值计算获得第二参考测试数据,所述第二参考测试数据中X值与第二原始测试数据...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖光星
申请(专利权)人:深圳市华星光电技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1