利用混合逻辑完成彩色空间转换的方法和装置制造方法及图纸

一种在图形／视频图像适配器（１４０）中采用混合电路（１５４）和模糊电路（１５２）完成彩色空间转换的方法和装置。该混合电路具有混合两种彩色数值的能力，该模糊电路具有基于模糊因数调整彩色数值的能力。该模糊电路完成把数值从ＹＣｒＣｂ（ＹＵＶ）彩色空间转换到ＲＧＢ彩色空间的第一级。该混合电路完成转换的第二级。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
专利技术的领域本专利技术涉及在一计算机系统中处理图形和视频图像的领域。更详细地说，本专利技术关于利用混合逻辑(blend logic)完成彩色空间转换的。专利技术的背景现代计算机系统中常包含一附加电路卡用以支持图形、视频图像或者二者皆有的处理。这样的电路板被称为图形/视频图像适配器卡或者图形/视频图像加速器卡。一般，这些部件减小了在中央处理单元(CPU)中的处理负担，并且当需要支持某些娱乐和多媒体应用时，能使计算机系统完成复杂的图形和视频图像的处理功能。通过图形/视频图像加速器卡完成的3个普通功能是增加模糊效应、彩色混合和彩色空间转换。模糊效应(fog effect)一般被用于像飞行模拟器那样的游戏中，通常包含根据一模糊乘法因数和一模糊彩色数值修正一所影响的象素彩色数值，在下面详细的描述中将予以讨论。彩色混合是一种功能，通过这一功能一输出象素彩色数值是建立在2个或多个输入象素彩色数值的基础上，这些输入彩色数值的每一个都根据一特定的分数标定(加权)。彩色空间转换通常是完成把一彩色空间中象素彩色数据转换到另一不同的彩色空间中的象素彩色数据。电视或其他视频图像彩色数据可能是以YCrCb(亮度，红色色度，兰色色度)彩色空间提供给计算机系统，这种彩色空间有时被称为YUV彩色空间。YCrCb是NTSC、PAL和MPEG的本机彩色空间。然而，为了在计算机系统中显示那些数据，就必须把数据转换到另一彩色空间，该彩色空间要与计算机显示能力兼容，如RGB(红色、绿色、兰色)彩色空间。RGB是很多个人计算机和工作站的本机彩色空间。通常在图形/视频图像附加电路卡的设计中遇到的一个问题是空间十分有限的。解决这个问题的办法是通过只提供所选择的图形功能减少电路中门电路的数目，所选择的功能是基本的功能或者是仅被某些针对特定目标的软件应用所需要的功能。然而，减小电路面积的重要性必须权衡适应市场的需求。因此最好是为了实现一定的图形/视频图像功能，如模糊、彩色混合和彩色空间转换，减少在一块图形/视频图像附加电路卡上所需要的门电路的总的数量，而不牺牲其功能。专利技术概述这里所描述的装置是为了处理与一显示设备的象素对应的彩色数值。该装置包含一存储器和一混合电路。存储器贮存很多彩色数值。混合电路与存储器连接，并把来自存储器的第一个彩色数值与第二个彩色数值混合。混合电路也输入第三个彩色数值，该数值是从一给定的彩色空间产生的，混合电路响应第三个彩色数值产生第四个彩色数值，从而第四个彩色数值符合与给定的彩色空间不同的彩色空间的要求。在本专利技术的一个特定实施例中，给定的彩色空间是YCrCb，不同的彩色空间是RGB。本专利技术的其他特征将从附图和下面详细的描述中明显得知。附图的简要描述本专利技术用举例方式说明，不局限在附图的图形中，其中相同的参考数字指的是类似单元，在附图中附图说明图1说明一计算机系统，在该计算机系统中本专利技术得到实现。图2说明图形/视频图像处理电路，在该电路中本专利技术得以实现。图3说明一象素引擎装置(pixel engine)，在象素引擎装置中本专利技术得到实现。图4说明根据本专利技术的象素传输路径。图5A以方框图形式说明一模糊/彩色空间转换电路。图5B以方框图形式说明一混合/彩色空间转换电路，校正/抖动电路，和箝位电路。图6A说明根据本专利技术完成校正的过程。图6B说明根据本专利技术完成抖动的过程。图6C说明根据本专利技术同时完成校正和抖动的过程。图7是一模糊/彩色空间转换电路的电路图。图8A是一混合/彩色空间转换红色分量电路的电路图。图8B是一混合/彩色空间转换绿色分量电路的电路图。图8C是一混合/彩色空间转换兰色分量电路的电路图。详细描述这里描述利用混合逻辑完成彩色空间转换的方法和装置。为了说明意图并提供对本专利技术有一详尽的了解，在下面的描述中，提供了大量细节。然而很明显，对于本领域的普通技术人员没有这些具体的细节本专利技术也可被实施。换句话说，为了避免不必要的模糊本专利技术，众所周知的结构和设备均以方框图形式给出。图1说明一计算机系统1，在该系统中本专利技术得到实现。计算机系统1包括一中央处理单元(CPU)10，它通过系统总线30连接到系统存储器20。CPU10和存储器20通过一总线接口50经系统总线30连接到PCI(外部设备互联)总线40。被连接到PCI总线40的还有图形/视频图像加速板卡，以及各种外部设备80和90。图形/视频图像加速卡60连接到显示监视器70。图2说明在图形/视频图像加速卡60内包括的电路，包含为完成各种3维(3D)图形功能的电路。在图2中，PCI接口100把图形/视频图像加速卡60连接到PCI总线40。图形处理器102连接到PCI接口100，它被设计用于完成各种图形和视频图像处理功能，如下面将被描述的。在该较佳实施例中，图形处理器102是一RISC(精简指令集计算)处理器。象素引擎120连接到图形处理器102并包含完成各种图形功能的电路，诸如双线性滤波，模糊，颜色混合，彩色空间转换，抖动，等，如在下面将被描述的。一本地随机存取存储器(RAM)110存贮源象素彩色数值和目标象素彩色数值。目标彩色数值被存储在存储器110中的帧缓存器112中。在该较佳实施例中，使用动态的RAM(DRAM)实现存储器110。一显示器控制器114被连接到RAM110和先进先出缓存器(FIFO)116。在显示器控制器114的控制下，存储在帧缓存器112中的目标彩色数值被提供给FIF0116。存储在FIF0116中的目标彩色数值被提供给一组数一模转换器(DAC)118，它输出红色、绿色、和兰色模拟彩色信号到监视器70。存储器控制器108也连接到RAM110。存储器控制器108控制RAM110与象素引擎120和图形处理器102两个之间的数据传输。指令高速缓冲存储器104和数据高速缓冲存储器106每一个都被连接到图形处理器102和存储器控制器108，并分别被用于存储被频繁使用的指令和数据。数据高速缓冲存储器106也被连接到PCI接口100和象素引擎120。图3非常详细地说明象素引擎120。象素引擎120包括一命令队列130，一读请求队列134，一属性队列136，一读数据队列138，一写数据队列142，第1级处理电路132，和第2级处理电路140。由图形处理器102发出的命令被象素引擎120接收并存储在命令队列130中。存储在命令队列130中的命令然后被提供给第1级电路132。第1级电路132累积象素属性和确定对于每一命令必须完成的读写周期的数目。例如，象素属性可能包括x,y和z分量，R,G和B分量，α(透明度)，u和v分量，和模糊。另外，第1级电路132产生与每一次读写操作有关的存储器读写请求和地址。第1级电路132产生的存储器读请求被存储在读请求队列134中。然后读请求队列134把每一个读请求输出到数据高速缓冲存储器106中。另外，第1级电路132把象素属性输出到属性队列136中，并随后又把属性送到第2级处理电路140中。在读操作期间，象素彩色数值被从数据高速缓冲存储器106(彩色数值可能源于RAM110)读进到读数据队列138。然后象素彩色数值从读数据队列138输出到第2级电路140，它完成包括双线性滤波、特征应用、模糊效应、彩色空间转换，颜色混合和脉冲功能。然后被处理的彩色数值通过第2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理与显示设备的多个象素对应的彩色数值的装置，该装置包括： 一可存储多个彩色数值的存储器；和 一连接到该存储器的彩色混合电路，该彩色混合电路是把从该存储器接收的第１个彩色数值与第２个彩色数值混合，该彩色混合电路输入从第１个彩色空间得到的第３个彩色数值并响应该第３个彩色数值产生第４个彩色数值，它适合于第２个彩色空间。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：GC伯勒，TJ雷帕，
申请(专利权)人：微米技术有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]