用于垂直缩放像素数据的方法及设备技术

本发明专利技术提供一种图像处理设备，其包括一红、绿及蓝（ＲＧＢ）色空间－亮度色彩、蓝色差及红色差（ＹＣｂＣｒ）色空间转换器模块，以将一行像素自所述ＲＧＢ色空间转换至所述ＹＣｂＣｒ色空间。所述一行像素具有一第一采样速率。所述图像处理设备进一步包括一耦接至所述ＲＧＢ－ＹＣｂＣｒ色空间转换器模块的色度抽取器模块。所述色度抽取器模块经配置以产生所述一行像素的一具有一低于所述第一采样速率的第二采样速率的中间表示形式。代表所述中间表示形式的数据量少于表示所述一行像素的数据量。所述图像处理设备进一步包括一耦接至所述色度抽取器模块的行存储存储器。所述行存储存储器经配置以存储所述中间表示形式。所述图像处理设备进一步包括一耦接至所述行存储存储器的垂直缩放器模块。所述垂直缩放器模块经配置以产生所述中间表示形式的一按比例缩放形式。所述图像处理设备进一步包括一耦接至所述垂直缩放器模块的色度内插器模块。所述色度内插器模块经配置以将所述中间表示形式的具有所述第二采样速率的所述按比例缩放形式转换成所述一行像素的一具有所述第一采样速率的按比例缩放形式。所述图像处理设备进一步包括一耦接至所述色度内插器模块的ＹＣｂＣｒ－ＲＧＢ色空间转换器模块。所述ＹＣｂＣｒ－ＲＧＢ色空间转换器模块经配置以将所述一行像素的所述按比例缩放形式自所述ＹＣｂＣｒ色空间转换至所述ＲＧＢ色空间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施例大体而言涉及一种用于垂直缩放像素数据的方法及设备。
技术介绍
垂直缩放器通常设计用于将输入行数改变成输出视频信号中的一不同的输出行数。垂直缩放器可按比例放大或按比例缩小。行通常是指一视频水平扫描行。垂直缩放过程可尤其因输入像素数据呈行格式而复杂化。垂直缩放通常需要在许多毗邻的像素数据行之间进行比较和计算。由于呈光栅化格式的输入像素数据的性质，必须存储先前及当前行直至下一行可用为止。这些行通常存储于一由一个或多个随机存取存储器(RAM)组成的行存储存储器中。每一RAM的尺寸取决于要存储的行数及每一行的长度。由于可能需要将对应于图像整个宽度的每一行存储于所述行存储存储器中来为垂直缩放作准备，因此所述行存储存储器的尺寸可变得相当大，从而使垂直缩放操作成为一代价高昂的过程。因此，所属领域中需要一种用于垂直缩放像素数据的更具成本效益的方法及设备。
技术实现思路
本专利技术各实施例的一目的是减少与垂直缩放像素数据相关的需要存储于一个行存储存储器中的像素数据量。本专利技术各实施例大体而言涉及一种图像处理设备，所述图像处理设备包括一红、绿及蓝(RGB)色空间-亮度色彩、蓝色差及红色差(YCbCr)色空间转换器模块，以将一行像素自所述RGB色空间转换至所述YCbCr色空间。所述一行像素具有一第一采样速率。所述图像处理设备进一步包括一耦接至所述RGB-YCbCr色空间转换器模块的色度抽取器模块。所述色度抽取器模块经配置以产生所述一行像素的一具有一低于所述第一采样速率的第二采样速率的中间表示形式。代表所述中间表示形式的数据量少于表示所述一行像素的数据量。所述图像处理设备进一步包括一耦接至所述色度抽取器模块的行存储存储器。所述行存储存储器经配置以存储所述中间表示形式。所述图像处理设备进一步包括一耦接至所述行存储存储器的垂直缩放器模块。所述垂直缩放器模块经配置以产生所述中间表示形式的一按比例缩放形式。在一实施例中，所述图像处理设备进一步包括一耦接至所述垂直缩放器模块的色度内插器模块。所述色度内插器模块经配置以将具有所述第二采样速率的所述中间表示形式的所述按比例缩放形式转换成所述一行像素的具有所述第一采样速率的一按比例缩放形式。在另一实施例中，所述图像处理设备进一步包括一耦接至所述色度内插器模块的YCbCr-RGB色空间转换器模块。所述YCbCr-RGB色空间转换器模块经配置以将所述一行像素的所述按比例缩放形式转换至RGB色空间。在再一实施例中，所述RGB-YCbCr色空间转换器模块通过下述方式来确定像素数据的一亮度色彩分量(Y)将所述像素数据的一红色(R)分量的四分之一加至所述像素数据的一绿色(G)分量的二分之一及所述像素数据的一蓝色(B)分量的四分之一。所述RGB-YCbCr色空间转换器模块进一步通过下述方式来确定所述像素数据的一绿色差分量(Cb)从蓝色(B)分量中减去所述像素数据的亮度色彩分量(Y)并将所得到的结果除以2。所述RGB-YCbCr色空间转换器模块进一步通过下述方式来确定所述像素数据的一红色差分量(Cr)从所述像素数据的红色(R)分量中减去所述像素数据的所述亮度色差(Y)并将所得到的结果除以2。在再一实施例中，所述YCbCr-RGB色空间转换器模块通过下述方式来确定所述像素数据的红色(R)分量将所述亮度色彩分量(Y)加至所述像素数据的红色差分量(Cr)的两倍。所述YCbCr-RGB色空间转换器模块进一步通过下述方式来确定所述像素的绿色(G)分量从所述像素数据的亮度色彩分量(Y)中减去所述像素数据的红色差分量(Cr)及蓝色差分量(Cb)。所述YCbCr-RGB色空间转换器模块进一步通过下述方式来确定所述像素数据的所述蓝色(B)分量将所述像素数据的亮度色彩分量(Y)加至所述像素数据的所述蓝色差分量(Cb)的两倍。附图说明为更详细地了解本专利技术的上述特征，可参照各实施例一某些实施例显示于附图中一来阅读对上文所概述的本专利技术的更详细说明。但是，应注意附图所示仅是本专利技术的典型实施例，不应视为限定本专利技术的范围，因为本专利技术可容许其它等效的实施例。图1图解说明一根据本专利技术一实施例的计算机系统的一简化方块图。图2为一根据本专利技术一实施例用于将像素数据自一RGB空间转换至一YCbCr空间的方法的一流程图。图3A图解说明一根据本专利技术一实施例用于确定像素数据的亮度色彩分量(Y)的逻辑图。图3B图解说明一根据本专利技术一实施例用于确定像素数据的蓝色差分量(Cb)的逻辑图。图3C图解说明一根据本专利技术一实施例用于确定像素数据的红色差分量(Cr)的逻辑图。图4图解说明一根据本专利技术一实施例用于垂直缩放像素数据的方法的一流程图。图5图解说明一根据本专利技术一实施例用于将像素数据自YCbCr空间转换至RGB空间的方法的一流程图。图6A图解说明一根据本专利技术一实施例用于确定像素数据的红色分量(R)的逻辑图。图6B图解说明一根据本专利技术一实施例用于确定像素数据的绿色分量(G)的逻辑图。图6C图解说明一根据本专利技术一实施例用于确定像素数据的蓝色分量(B)的逻辑图。具体实施例方式图1图解说明一根据本专利技术一实施例的计算机系统100的一简化方块图。计算机系统100包括通过一系统总线106进行通信的一中央处理器(CPU)102及一系统(主)存储器104。自一个或多个耦接至系统总线106的用户输入装置108(例如键盘、鼠标)接收用户输入。在一在耦接至总线106的图形处理单元(GPU)112控制下运行的基于像素的显示装置110(例如一传统的基于CRT、TV或LCD的监视器、投影机等等)上提供视频输出。其它组件，例如一个或多个存储装置128(例如一固定式或可移式磁盘驱动器、光盘(CD)驱动器、及/或DVD驱动器)，也可耦接至系统总线106。在一实施例中，计算机系统100以一红、绿及蓝(RGB)色空间运行。虽然本文是参照以RGB色空间运行的计算机系统100来说明本专利技术各实施例，但本专利技术还涵盖以其它色空间(例如YCbCr)运行的计算机系统100。系统存储器104存储各种程序或应用程序，例如用于产生要由GPU 112处理的像素数据的操作系统程序。操作系统程序130的实例包括Microsoft Windows操作系统的图形装置接口(GDI)组件。系统存储器104可进一步存储一用于实现与GPU 112的通信的图形驱动程序。所述图形驱动程序可采用一个或多个用于与GPU 112进行通信的标准应用程序接口(API)，例如Open GL及Microsoft DirectX。通过调用适当的API功能调用，所述操作系统程序能够指令所述图形驱动程序通过系统总线106将所述像素数据传送至GPU 112并调用GPU 112的各种再现功能。此种像素数据通常以二进制形式存储及表示。可使用传统DMA(直接存储器存取)或其它作业来实施数据传送作业。在一实施例中，系统存储器104可将像素数据存储于RGB色空间中。计算机系统100进一步包括一与GPU 112进行通信的本地存储器或帧缓冲器114。帧缓冲器114存储要由一扫描输出控制逻辑读取并传输至显示装置110以供显示成一图像的像素数据。在一实施例中，帧缓冲器114将像素数据存储于RGB色空间中。虽然帧缓冲器114显示成与系统存储器104不同并分开，但在一些本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理设备，其包括：一红、绿及蓝（ＲＧＢ）色空间－亮度色彩、蓝色差及红色差（ＹＣｂＣｒ）色空间转换器模块，其用于将一行像素自所述ＲＧＢ色空间转换至所述ＹＣｂＣｒ色空间，其中所述一行像素具有一第一采样速率；一耦接至所述Ｒ ＧＢ－ＹＣｂＣｒ色空间转换器模块的色度抽取器模块，其中所述色度抽取器模块经配置以产生所述一行像素的一具有一低于所述第一采样速率的第二采样速率的中间表示形式，其中代表所述中间表示形式的数据的量少于代表所述一行像素的数据的量；一耦接至所 述色度抽取器模块的行存储存储器，其中所述行存储存储器经配置以存储所述中间表示形式；及一耦接至所述行存储存储器的垂直缩放器模块，其中所述垂直缩放器模块经配置以产生所述中间表示形式的一按比例缩放形式。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦恩D扬，
申请(专利权)人：辉达公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]