一种加速色彩处理的方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种色彩处理的方法与装置，是利用一高速缓存，利用周边影像相似特征，减少电路面积并增加色彩处理速度。该装置包括：一颜色处理器，处理颜色间的转换及运算；一颜色转换表，储存所有色彩信息；以及一高速缓存，连接该颜色处理器与该颜色转换表，暂时储存部分色彩信息，提供色彩信息给该颜色处理器，并适时更新所暂存的色彩信息。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种色彩处理的方法，特别是一种利用高速缓存，减少集成电路面积的色彩处理的方法。
技术介绍
随着影像科技的的进步，使用者对影像品质的要求也随的提高，不管在色彩的表示、解析的要求或是成像的速度，都是有增无减。目前计算机监视器所使用的混色系统RGB(red-green-blue)跟成像装置如打印机所使用的系统CMYK(cyan-magenta-yellow-black)的原理是不同的。请参照图1，此为三元色及三色光关系图。计算机监视器是发射光线所产生，所以就用视觉所能感知的光三原色红、绿、蓝为基础，依三色光各式比例合成各种色光，没有加入任何颜色光就是黑色光(RGB0，0，0)，百分的百的三原色光混合就形成白色光(RGB255，255，255)，此即所谓的加色法。然而物体颜色则不然，由于物体会依其本身特性，吸收光的某些波长，反射其它波长的光，所以人们所见的颜色就是反射波长所代表的颜色。CMY系统中，以青、洋红、黄为三原色，加入百分的百的三原色就是黑色，因为三原色的光波都被颜料所吸收了。同理，洋红可吸收绿光，青可吸收红光，黄可吸收蓝光，三原色依各式比例去除所对应的光，以形成各种颜色。最后当所有三原色都不存在时所显现的就是白色。然而受限于颜料和印刷系统的因素，混合青、洋红、黄并无法完全吸收掉所有的光波。因此实际上必须加上一个黑色才能完全表现，所以就产生了CMYK里面的K元素了，此即所谓的减色法。综上所述，CMY所使用的三原色其实就是RGB模式中的两两相加所成的次颜色。同理，RGB亦为CMY两两相加所成的次颜色。以黄跟洋红表示红色，洋红跟青表示蓝色，青跟黄表示绿色。当需要将颜色在两个系统间互换时，就需要一个对应表来作转换的工作。举例来说，欲将计算机中的图文件从打印机印出，就需要一个颜色转换表，才能顺利执行打印工作。为了使影像品质更加完美，业界目前采用的是CMYKC’M’六色系统，其中C’代表淡青色，M’代表淡洋红色，更可以精准表示影像颜色。然而这个颜色转换表是相当庞大的。假设每个颜色以一字节储存，对一个RGB各取3位当成索引(index)值对应到六色输出CMYKC’M’的颜色转换表2，就需要9×9×9×6＝4374个位组(23+1＝9，加1为0的状态)，同理，各色4位的颜色转换表需要17×17×17×6＝29478个位组，各色5位的颜色转换表需要33×33×33×6＝215622个位组。请参阅图2A及图2B。如果要将这些颜色转换表2内建在颜色处理集成电路1内时，颜色转换表2将耗费相当大的集成电路面积，如图2A所示，一色彩处理集成电路1，包括有一颜色处理器11及一颜色转换表2，两者以一总线12相连。这样的方式虽然速度较快，但却因色彩处理集成电路1的面积变大，而使成本大幅增加。如果将颜色转换表2在色彩处理集成电路1外部，总线将在该色彩处理集成电路1内外的颜色处理器11及颜色转换表2连接，如图2B所示，此时总线则大幅减低色彩处理的速度。图3的目的在解释颜色处理器的运作说明。以一个三维的图形来说，一个正方体以八个端点求其中心的颜色，以影像处理中最简单的色彩内插法而言，就要将八点两两取中值，其计算过程为Pcenter＝Inter{Inter，Inter}Inter代表取中值的运算运算过程中，第一层的运算就必需将点8点的CMYKC’M’六色资料(6×8＝48)来作运算，依目前的频宽约每秒96M像素计算，约只能得到96M/48＝2M像素的频宽。目前高速色彩处理的要求是至少要有每秒10M像素的处理能力，因此不符合高速的要求。特别是在资源受限的环境下，如处理器速度，芯片面积有限，更是凸显这个问题的严重性，因此本案专利技术人提出一种折衷方法，是针对影像邻近区域相似，色彩资料重复利用率高的特征，利用适当快取机制，即可增进处理速度，达到高速的要求，也不会消耗太多的面积致使成本提高的低成本高效能的色彩处理目标。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种加速色彩处理速度的方法与装置，可以增进处理速度，达到高速色彩处理的要求。本专利技术的次要目的是提供一种加速色彩处理速度的方法与装置，不会消耗太多集成电路的面积，可降低制造成本。为达到上述的目的，本专利技术提供一种加速色彩处理速度的方法，其步骤包括a提供一颜色转换表及一高速缓存，于该颜色转换表中至少具有复数色彩信息，于该高速缓存中至少暂存有至少一选自该颜色转换表的色彩信息；b接受一颜色索引要求；c检查该高速缓存中所暂存的色彩信息中是否有符合该颜色索引的要求，若有，则执行步骤d.，若无，则自该颜色转换表中选取符合该颜色索引要求的色彩信息；d将该符合的色彩信息传送出。本专利技术亦提供一种高速色彩处理装置，包括一存储装置，于存储装置中至少储存有一颜色转换表，于该颜色转换表中至少具有复数色彩信息；以及一颜色处理电路，连接于该存储装置且包括一高速缓存，暂存有至少一选自该颜色转换表的色彩信息；及一颜色处理器，处理颜色间的转换及运算，并至少可发出一颜色索引，根据该颜色索引至高速缓存中寻找合适的色彩信息。为了便于进一步了解本专利技术的特征、目的及功能，下面结合附图对本专利技术进行详细说明。附图说明图1是三元色及三色光关系图；图2A是颜色转换表在色彩处理集成电路内的示意图；图2B是颜色转换表在色彩处理集成电路外的示意图； 图3是三维图像的一正方体；图4是本专利技术的配置示意图；图5是本专利技术的操作流程图。附图标记说明1色彩处理集成电路；11颜色处理器；12总线；2颜色转换表；5色彩处理集成电路；51颜色处理器；52高速缓存；521内存；5210内存标记；522高速缓存控制器；54颜色索引；56颜色索引所对应的色彩信息；6颜色转换表。具体实施例方式在大部分的情况下，颜色的变化是渐进的，所以图形颜色在一小范围内的变化不会太激烈，可藉由一暂存装置，储存部分的色彩信息，以因应高速的计算需求。请参照图4，此为本专利技术的配置示意图。本专利技术提供一种高速色彩处理装置，包括有一颜色处理器51，负责处理颜色间的转换及运算；一颜色转换表6，储存所有色彩信息；以及一高速缓存52，连接该颜色处理器51与该颜色转换表6，暂时储存部分色彩信息，提供色彩信息给该颜色处理器，并适时更新所暂存的色彩信息。其中该高速缓存52还包括一内存521，连接该颜色处理器51，储存部分色彩信息，一控制器522，连接该内存与该颜色转换表6，当该颜色处理器51无法在该内存找到其所指定的色彩信息时，该控制器522就控制该颜色转换表6将该色彩信息加载到该内存521，以利将该色彩信息提供给颜色处理器51。其中该内存521还包括复数个标记5210，可以加快高速缓存521的比对速度。上述组件除了颜色转换表6外，其余组件被封装于一组件内如一集成电路5。这么做除了可以使集成电路5的面积变小，速度加快外，在外部的颜色转换表6也可以与其它的装置共享，以节省系统资源。请参照图5，此为本专利技术的操作流程图。71送出一颜色索引54到一高速缓存52，当颜色处理器51在色彩的处理过程中需要引用色彩信息时，便由颜色处理器51送出一颜色索引54给高速缓存52。72检查高速缓存52是否有相对的色彩信息？若为是，执行74；否则，执行73。当高速缓存收到该颜色索引54时，比对高速缓存52是否有该索引54所对应的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种色彩处理方法，运用于一色彩处理装置，该色彩处理装置具有一颜色转换表及一高速缓存，该颜色转换表中至少具有一复数个色彩信息，该高速缓存中至少暂存有至少一色彩信息，该方法包括下列步骤：ａ：接受一颜色索引要求；ｂ：检查该高速缓存 中所暂存的该色彩信息中是否有符合该颜色索引要求，若有，则执行步骤ｃ．，若无，则自该颜色转换表中选取一符合该颜色索引要求的色彩信息；ｃ：传送出该符合该颜色索引要求的色彩信息。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张辉煌，张政信，欧欣颖，
申请(专利权)人：瑞昱半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]