图象处理设备制造技术

一台微处理器（ＭＰＵ）被编程以根据对输入象素值的系统选择和组合来处理一个输入图象的象素值从而产生一个输出图象，用作选择和组合的系统依赖于一个变量（例如图象变化因子），相关于该参数值的装置编译（４０１）。该参数所专有的一个机器码子例行程序并且导致产生一行输出象素值，然后重复执行这一编译过滤程序以产生所有的输出图象行。该设备基本消除了对每一象素所作的判定，从而与传统的微处理器设备相比要快得多。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图象处理设备，该设备包括一个用于存储定义一个输入图象的图素值输入阵列的图象存储装置，还包括一个微处理器，该微处理器在一个存储在一个程序存储器中的程序控制下进行操作以便有系统地选择输入阵列的图素值，从而产生定义一个输出图象的连续的输出图素值，选择系统取决于该设备所接收的至少一个参数值。图象处理设备有多种形式和应用，它们与图素值的系统选择方式相关。一般选择并组合两个或多个输入图素值群或“核心”以形成每一个输出图素值。可以改变图象的大小形状或取向，也可以采用简单插值法或更复杂的函数来对图象过滤。所述的参数可以是例如一个横向定标因子。理想的图象处理是由特殊的硬件来实现的，但人们越来越需要利用个人计算机和家庭娱乐系统中的通用微处理器来实现图象处理。遗憾的是，这种微处理器不能最佳地实现所需操作，处理一个单个图象要花费许多秒或甚至几分钟时间，原因之一是需要对图素逐一制定以决定需要选择哪些输入图素值来产生每一个输出图素值以及采用什么加权因子;另一个原因是将输入图素值与所需的加权因子相乘需要花费时间。在本专利技术的一个特殊应用领域中，数字化的图象现在被表示在包括联机数据库和光存储磁盘(CD-ROM)的媒体上。要显示这样的图象，通常需要用户能在该存储图象的一个所选择区域有选择地进行移向或移离操作(放大或缩小)。这种图象电子放大需要对象素数据进行过滤，如采用插值函数过滤，以避免突出镶嵌效应和折叠。在1991年IEEEICCE文摘第316-323页上所描述的光电CD系统甚至可以将单个消费者所拍摄的照片数字化并存储在CD-ROM中以便有选择地检索和显示。光电CD播放机本身包括必不可少的专用硬件，用于显示图象，但它对一个图象的不同部位进行扫视和图象放大的能力非常有限。在1991年IEEEICCE文摘第322-323页中的论文“PhotoCDandCD-I-AMarriageofGreatConvenience(具有极大便利性的光电CD与CD-I-A的结合)”中，NormanRichards描述了一个高密度交互式磁盘(CD-I)播放机如何从一个光电CD盘中读取和显示图象数据。CD-I播放机包括可由程序控制的一台通用微处理机，而程序本身被存储在磁盘装置上，这一事实表明，从原理上讲，在显示之前，任何图象变化和过滤函数都能用于检索数据。然而在实际过程中产生了一个问题，即微处理器在用用户所定义的定标因子来进行通常的图象变化操作和过滤操作时需要花费许多时间。在采用通用个人计算机，例如在所谓桌面排版中，进行图象检索和显示时存在同样的问题。本专利技术的一个目的是提供一个改进的以微处理器为基础的图象处理设备，特别是这种制备可以利用先有的价格低廉的硬件，如CD-I播放机或个人计算机。本专利技术提供一个如本说明书第一段所述的图象处理设备，其特征在于被编程的微处理器构成-响应于所接收的参数值、用于在程序存储器中生产并存储所接收的参数值所有的至少一个机器码程序段，用于控制微处理器使其有系统地选择输入图象的象素值以产生输出图象的象素值的一个子集的装置;以及-使产生的程序段重复执行以产生累积起来以定义输出图象的多个象素值子集的装置。由于设备保持与所接收的参数值相关，因此所产生的判定开销可以被集中于编译程序段的一次性(once-only)行为上，并且可以基本上从产生输出图象的重复系列所要求的行为中消除。输出象素值的每一子集通常可能包括输出图象的一个象素行。因此，当在水平方向标定512象素行的一个图象时，每个象素的判定开销可以被减少到原来的1/512。在一个记录载体上存贮一个图象以便由一个交互式程序控制显示设备随后显示的方法，该方法包括-对该图象数字化以产生一个象素值阵列，并将该阵列存储在该记录载体上;-在该同一记录载体上产生并存储程序信息，该程序信息对显示设备进行布置使其作为一个如上所述的图象处理设备来操作，从而以依据由用户配合所定义的至少一个参数值进行处理的一种图象形式提供对图象的显示。一个记录载体，其中存储了一个图象，以便随后采用上述的方法通过一个交互式程序控制显示设备来进行显示。对本领域的普通技术人员而言，通过考虑下面所描述的实施例，本专利技术的进一步的变化及优点将是显而易见的。附图仅仅以举例的形式描述了一个具有交互式多媒体应用形式的实施例，它采用高密度交互式磁盘(CD-I)播放机来处理存储在光盘中的图象。附图说明图1是一个适用于实施依照本专利技术的图象处理设备的CD-I播放机的方框示意图;图2示出了对一个输入图象进行的一次均匀图象变化过滤操作;图3示出了将均匀图象变化操作分解为纵向和横向过滤过程;图4是一个流程图，示出了实施本专利技术的一个图象处理设备的操作;图5包括示意流程图，示出对图4实施例判定开销的消除。图1中高密度交互式磁盘(CD-I)播放机包括一个高密度磁盘播放机CDP，与其相连的是一个高密度磁盘数字音频控制器译码器CDDA和一个高密度磁盘控制单元CDCU。译码器CDDA被连到一个音频处理单元APU上，该APU单元馈入两个播音器LSL和LSR。CD控制单元CDCU被连到一条系统总线SB，在该总线中通过各种数字信号。与此系统总线相连的还有一个微处理器单元MPU，一个DMA控制器DMA，一个非易失性随机存取存储器NVRAM、一个时钟日历单元C/C、一个包含实时操作系统CDRTOS的只读存储器、一个键盘KB、一个指示装置INP以及一个存取控制器AC。存取控制器控制对一个随机存取存储器RAM的读出和写入，该随机存取存储器被分为二个存储单元0和1。该存取控制器还被连接到一个视频译码器VD上，该VD又馈入到一个视频发生器VRGB上，视频发生器的输出被连接到一个视频显示单元VDU。连接到系统总线SB上的还有一个自适应式脉冲码调制译码器ADPCM，该译码器馈入音频处理单元APU。对图1所示的CD-I主机(basecase)译码器的描述见教科书“CompactDisc-Interactive，ADesigner′sOvervew(高密度交互式磁盘，设计者指南)”，该书由PhilipsInternational编辑，KluwerTechnicalBooks出版，ISBN9020121103。CD-I播放机中的视频译码器VD可以读出图象信息，该信息被从一个高密度磁盘(CD-ROM)传送到了随机存取存储器RAM，导致由视频发生器RGB为VDU产生适当的视频信号。由Philips编辑、Kluwer出版的那本书描述了如向利用各种图象编码格式。特别是一种称为DYUV(“δ-YUV”)的模式提供自然彩照的高密度DPCM编码。另一种模式已被提出用于CD-I的产品改型中，它采用运转校正和离散余弦变换(DCT)编码以获得对全屏面、全运转视频图象而言足够高的数据压缩。在译码器VD中采用一个颜色搜查表的其它编码模式允许对包含有一定范围色彩的复合图形和文本图象进行编码。对所有这些模式而言，对每一种红、绿和兰可采用一种标准的8位范围电平(0-255)。根据CCIR建议，将黑电平定义为16而不是0，将峰值自定义为235而不是255，以允许视频信号处理过程中的某些过冲。此外，以绝对Y、U、V值存储的光电CD图象和其它格式存储的图象可以通过微处理器和适当的程序将其装入到CD-I播放机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一个图象处理设备，包括图象存储装置，用于存储定义一个输入图象的图素值的输入阵列；包括一个微处理器，在一个存储在一个程序存储器中的程序控制下有系统地选择输入阵列的图素值，从而产生定义一个输出图象的连续的输出图素值，选择系统与该制备所接收的至少一个参数值相关，其特征在于，该被编程的微处理器构成：－－响应于所接收的参数值、用于在程序存储器中产生并存储所接收的参数值所专有的至少一个机器码程序段，用于控制微处理器使其有系统地选择输入图象的象素值以产生输出图象的象素值的一个子集的装置；以及－－使产生的程序段重复执行以产生累积起来定义输出图象的多个象素值子集的装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：DE彭纳，
申请(专利权)人：皇家菲利浦电子有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]