專利名稱：縮放數(shù)字資料的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)處理的裝置及方法，特別是一種可將數(shù)字資料縮小放大的處理裝置及其方法，即縮放數(shù)字資料的裝置及方法。
背景技術(shù)：
近年來，全球邁入信息化的時代，特別是在計算機技術(shù)的成熟與快速發(fā)展，使得數(shù)字科技與人類生活密不可分，而且數(shù)字型態(tài)的資料又較模擬型態(tài)的資料易于處理以及變化，以數(shù)字影像為例，受限于取像裝置，影像品質(zhì)與面積大小往往不能盡如人意。故而依靠影像處理的技巧，將分辨率不足的影像或影像序列放大或是將高分辨率的影像縮小。
而當(dāng)計算機屏幕上的影像由于太大或太小不利于顯示或處理時，需要對其縮小或放大。對于點陣式影像而言，其影像由許多的像素所組成，如屏幕影像便是由光點組成，個像素的色彩組合起來便產(chǎn)生了完整的數(shù)字影像。由于構(gòu)成數(shù)字影像的像素是固定且有限的，因此在放大縮小或是旋轉(zhuǎn)時就會影響它的分辨率，同時也可能產(chǎn)生失真。影像縮放最普遍的方法便是內(nèi)插法及外插法，內(nèi)插法又分線性內(nèi)插、非線性內(nèi)插、點重復(fù)內(nèi)插…等等的內(nèi)插法。然而這些方法在運算上較為緩慢，或是需要復(fù)雜的電路來計算。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷，提供一種數(shù)據(jù)處理裝置，用以縮放一第一數(shù)字資料，該數(shù)據(jù)處理裝置包含一比率轉(zhuǎn)換模塊用以接收一比率信號，并且根據(jù)該比率信號產(chǎn)生一對照表；以及一縮放模塊，連接于該比率轉(zhuǎn)換模塊用以參考該對照表，并且接收該第一數(shù)字資料，縮放該第一數(shù)字資料，輸出一第二數(shù)字資料。
本發(fā)明亦提供一種數(shù)據(jù)處理的方法，用來縮放一第一數(shù)字資料，包含有下列步驟接收一比率信號，并且根據(jù)該比率信號產(chǎn)生一對照表以及接收該第一數(shù)字資料，并且參考該對照表，縮放該第一數(shù)字資料，輸出一第二數(shù)字資料。
關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及附圖得到進一步的了解。


圖1為本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置示意圖；圖2為圖1比率轉(zhuǎn)換模塊22中的對照表；圖3產(chǎn)生對照表的示意圖；圖4為縮小影像示意圖；圖5為放大影像示意圖；圖6為本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法流程圖；圖7為步驟S90內(nèi)部流程圖；圖8為步驟S94內(nèi)部流程圖。
圖中符號說明22比率轉(zhuǎn)換模塊24縮放模塊26比率信號28第一數(shù)字資料30第二數(shù)字資料32、34、36、38、40以及42副區(qū)段欄位44數(shù)字影像來源45處理后的數(shù)字影像32a、34a、36a、38a、40a以及42a數(shù)字影像來源44的副區(qū)段
46、48、50、52、54以及56副區(qū)段欄位58數(shù)字影像來源59處理后的數(shù)字影像46a、48a、50a、52a、54a以及56a數(shù)字影像來源58的副區(qū)段具體實施方式
本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)處理裝置，用以接收一第一數(shù)字資料，并且根據(jù)一比率信號，達到縮小及放大該第一數(shù)字資料的目的。
請參閱圖1及圖2，圖1為本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置示意圖，圖2為圖1比率轉(zhuǎn)換模塊22中的對照表。比率轉(zhuǎn)換模塊22用以接收比率信號26并且根據(jù)比率信號26產(chǎn)生該對照表?？s放模塊24用以接收第一數(shù)字資料28，并且與比率轉(zhuǎn)換模塊22相連接，用以參考對照表來縮放第一數(shù)字資料28，輸出第二數(shù)字資料30。
圖1中的比率信號26所帶著的信息為 的倍率，當(dāng)比率轉(zhuǎn)換模塊22接收時，便會根據(jù)此倍率產(chǎn)生一個對照表，如圖2所示，包含m個副區(qū)段欄位(字段) (第0欄、第1欄、…、第(m-1)欄)，其中每一個副區(qū)段欄中包含i個位，用以代表二進制的數(shù)字符號。比率轉(zhuǎn)換模塊22將倍率 取倒數(shù)并且由0累加(n-1)項，產(chǎn)生一等差數(shù)列為0,mn,2mn,3mn,4mn,4mn,···,(n-2)mn]]>以及 共n項；再將每一項四舍五入后，統(tǒng)計n項中各個整數(shù)出現(xiàn)的次數(shù)，并以二進制紀(jì)錄于對應(yīng)的副區(qū)段欄位(字段)。
請參閱圖3，圖3為產(chǎn)生對照表的示意圖。以比率信號26所帶著的信息為 的倍率為例，當(dāng)比率轉(zhuǎn)換模塊22接收時，便會根據(jù)此倍率產(chǎn)生一個對照表包含6個副區(qū)段欄位(字段)(第0欄、第1欄、…、第5欄)。比率轉(zhuǎn)換模塊22將倍率 取倒數(shù)并且由0累加4項，產(chǎn)生一數(shù)列為 以及 共5項；再將每一項四舍五入后，得0、1、2、4以及5，由于數(shù)字對應(yīng)欄位(字段)，數(shù)字出現(xiàn)次數(shù)為欄位內(nèi)容，如0出現(xiàn)一次，在第0欄內(nèi)填入01，1出現(xiàn)一次，在第1欄內(nèi)填入01，以此類推。而數(shù)列中并無數(shù)字3，因此第3欄內(nèi)填入00。如此便得到一個比率信號26為 的倍率時的對照表。
再以比率信號26所帶著的信息為 的倍率為例，當(dāng)比率轉(zhuǎn)換模塊22接收時，便會根據(jù)此倍率產(chǎn)生一個對照表包含6個副區(qū)段欄位(字段)(第0欄、第1欄、…、第5欄)。比率轉(zhuǎn)換模塊22將倍率 取倒數(shù)并且由0累加6項，產(chǎn)生一數(shù)列為 以及 共7項；再將每一項四舍五入后，得0、1、2、3、3、4以及5，由于數(shù)字對應(yīng)欄位(字段)，數(shù)字出現(xiàn)次數(shù)為欄位(字段)內(nèi)容，如0出現(xiàn)一次，在第0欄內(nèi)填入01，1出現(xiàn)一次，在第1欄內(nèi)填入01，以此類推。而數(shù)列中數(shù)字3出現(xiàn)兩次，因此第3欄內(nèi)填入10。如此便得到一個比率信號26為 的倍率時的對照表。
上述對照表，其中的欄位內(nèi)容皆為2位，這是因為數(shù)字出現(xiàn)次數(shù)皆不高。比率轉(zhuǎn)換模塊22會依照數(shù)字出現(xiàn)次數(shù)，給予合適的位用以表達。例如縮放倍率為 則倒數(shù)為 等差數(shù)列為0,313,613,1513,1813,2113,2413,2713,3013,3313]]>以及 分別四舍五入之后，數(shù)列為0、0、0、1、1、1、1、2、2、2、2、3以及3，其中數(shù)字1以及數(shù)字2分別出現(xiàn)4次，因此在第1欄及第2欄位(字段)中的位皆為100。
請參閱圖4。圖4為縮小影像示意圖。當(dāng)比率轉(zhuǎn)換模塊22收到比率信號26所帶著的信息為 的倍率時，根據(jù)產(chǎn)生對照表儲存于比率轉(zhuǎn)換模塊22中，產(chǎn)生方法如上所述不再贅述，其中包含六個副區(qū)段欄位(字段)32、34、36、38、40以及42分別對應(yīng)數(shù)字影像來源44中的副區(qū)段32a、34a、36a、38a、40a以及42a，該等副區(qū)段為同一水平方向上的像素集合。每一個副區(qū)段欄位(字段)包含2個位，除了副區(qū)段欄位(字段)38為00外，其余皆是01，因此縮放模塊24根據(jù)對照表中的副區(qū)段欄位(字段)38將數(shù)字影像來源44中的副區(qū)段38a移除，而其余副區(qū)段皆保持原樣，輸出處理后的數(shù)字影像45。以同樣的對照表重復(fù)動作在數(shù)字影像來源44中連續(xù)的區(qū)段，則輸出處理后的數(shù)字影像45將是數(shù)字影像來源44在垂直方向上的 倍。
請參閱圖5。圖5為放大影像示意圖。當(dāng)比率轉(zhuǎn)換模塊22收到比率信號26所帶著的信息為 的倍率時，則產(chǎn)生對照表儲存于比率轉(zhuǎn)換模塊22中，產(chǎn)生方法如上所述不再贅述，其中包含六個副區(qū)段欄位(字段)46、48、50、52、54以及56分別對應(yīng)數(shù)字影像來源58中的副區(qū)段46a、48a、50a、52a、54a以及56a，該等副區(qū)段為同一水平方向上的像素集合。每一個副區(qū)段欄位(字段)包含2個位，除了副區(qū)段欄位(字段)52為10外，其余皆是01，因此縮放模塊24根據(jù)對照表中的副區(qū)段欄位(字段)52將數(shù)字影像來源58中的副區(qū)段52a復(fù)制一份置于副區(qū)段52a下方，而其余副區(qū)段皆保持原樣，輸出處理后的數(shù)字影像59。以同樣的對照表重復(fù)動作在數(shù)字影像來源58中連續(xù)的區(qū)段，則輸出處理后的數(shù)字影像59將是數(shù)字影像來源58在垂直方向上的 倍。
請參閱圖6。圖6為本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法流程圖。本發(fā)明根據(jù)一比率信號產(chǎn)生一對照表，并且參考該對照表縮放一第一數(shù)字資料。本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法包含下列步驟步驟S90接收比率信號，并且根據(jù)比率信號產(chǎn)生一對照表。
步驟S92接收第一數(shù)字資料。
步驟S94參考該對照表縮放第一數(shù)字資料。
步驟S96輸出第二數(shù)字資料。
請參考圖7，圖7為步驟S90內(nèi)部流程圖。于步驟S90中，接收的比率信號包含一縮放倍率，根據(jù)該縮放倍率，進行以下步驟步驟S902將該縮放倍率的倒數(shù)以等差方式由零累加，得至少一項的等差數(shù)列。
步驟S904將該等差數(shù)列的每一項四舍五入，得到一正整數(shù)的數(shù)列。
步驟S906參考該正整數(shù)的數(shù)列，將所對應(yīng)的副區(qū)段欄位(字段)以至少一個位的二進制數(shù)填入數(shù)值于對照表中。
于步驟S904中，將每一項四舍五入只是其中一種方法。另一實施例為將等差數(shù)列的每一項無條件舍去，或是取高斯整數(shù)…等等，并非只有一種方法。
請參考圖8，圖8為步驟S94內(nèi)部流程圖。于步驟S94中，縮放該第一數(shù)字資料是參考該對照表中的該等副區(qū)段欄位(字段)并遵循下列步驟步驟S942該副區(qū)段欄位(字段)中的二進制數(shù)值是否為零。若是，進行步驟S944；若否，進行步驟S946。
步驟S944移除該副區(qū)段欄位(字段)所對應(yīng)的副區(qū)段。
步驟S946以此二進制數(shù)值為倍數(shù)復(fù)制該副區(qū)段欄位(字段)所對應(yīng)的副區(qū)段。
本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置及方法是計算出等差數(shù)列用以產(chǎn)生對照表，并且根據(jù)對照表來對數(shù)字資料的副區(qū)段進行復(fù)制或移除的簡單動作，以改變該數(shù)字資料的大小，相較于傳統(tǒng)內(nèi)插法及外插法由離散的取樣點估算出一個通過這些取樣點的連續(xù)函數(shù)并且重新取樣，本發(fā)明的運算處理時間較快以及不需設(shè)計復(fù)雜的電路，大為改善現(xiàn)有技術(shù)的問題。
通過以上較佳具體實施例的詳述，希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而并非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發(fā)明的范疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明的權(quán)利要求書的范疇內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)處理裝置，用以縮放一第一數(shù)字資料，其特征在于，該數(shù)據(jù)處理裝置包含一比率轉(zhuǎn)換模塊，用以接收一比率信號，并且根據(jù)該比率信號，產(chǎn)生一對照表；以及一縮放模塊，連接于該比率轉(zhuǎn)換模塊用以參考該對照表，并且接收該第一數(shù)字資料，縮放該第一數(shù)字資料，輸出一第二數(shù)字資料。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其中，該縮放模塊可將該第一數(shù)字資料分成至少一個區(qū)段，每一區(qū)段包含至少一個副區(qū)段，使得該對照表對應(yīng)于每一該區(qū)段，而且該對照表包含至少一個副區(qū)段欄位，使得每一該副區(qū)段欄位一對一對應(yīng)于每一該區(qū)段的副區(qū)段。
3.如權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其中，該比率轉(zhuǎn)換模塊由該比率信號獲得一縮放倍率，將該縮放倍率的倒數(shù)以等差方式由零累加，得至少一項的等差數(shù)列，再將該等差數(shù)列的每一項以一固定規(guī)則換算，并且參考換算后的數(shù)列，將所對應(yīng)的副區(qū)段欄位填入數(shù)值。
4.如權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其中，該固定規(guī)則選自下列之一四舍五入運算、無條件舍去運算、無條件進入運算。
5.如權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其中，該縮放模塊參考該對照表中的副區(qū)段欄位，將該第一數(shù)字資料中對應(yīng)的該等副區(qū)段處理后，輸出該第二數(shù)字資料，包含下列步驟當(dāng)該對照表中的副區(qū)段欄位所包含的二進制數(shù)等于0時，該縮放模塊將該第一數(shù)字資料中對應(yīng)的該等副區(qū)段移除；當(dāng)該對照表中的副區(qū)段欄位所包含的二進制數(shù)等于1時，該縮放模塊將該第一數(shù)字資料中對應(yīng)的該等副區(qū)段維持不變；以及當(dāng)該對照表中的副區(qū)段欄位所包含的二進制數(shù)大于1時，該縮放模塊將該第一數(shù)字資料中對應(yīng)的該等副區(qū)段進行復(fù)制，復(fù)制倍數(shù)為該副區(qū)段欄位中的數(shù)值。
6.一種數(shù)據(jù)處理的方法，用來縮放一第一數(shù)字資料，其特征在于，包含有下列步驟接收一比率信號，并且根據(jù)該比率信號產(chǎn)生一對照表；以及接收該第一數(shù)字資料，并且參考該對照表，縮放該第一數(shù)字資料，輸出一第二數(shù)字資料。
7.如權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)處理方法，其中，將已接收的該第一數(shù)字資料分成至少一個區(qū)段，每一該區(qū)段包含至少一個副區(qū)段，使得該對照表對應(yīng)于每一該區(qū)段，而且該對照表包含至少一個副區(qū)段欄位，使得每一該副區(qū)段欄位一對一對應(yīng)于每一該區(qū)段的副區(qū)段。
8.如權(quán)利要求7所述的數(shù)據(jù)處理方法，其中，由該比率信號獲得一縮放倍率，將該縮放倍率的倒數(shù)以等差方式由零累加，得至少一項的等差數(shù)列，并且將該等差數(shù)列的每一項以一固定規(guī)則換算，再參考換算后的數(shù)列，將所對應(yīng)的副區(qū)段欄位填入數(shù)值。
9.如權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)處理方法，其中，該固定規(guī)則選自下列之一四舍五入運算、無條件舍去運算、無條件進入運算。
10.如權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)處理方法，其中，縮放該第一數(shù)字資料是根據(jù)該對照表中的該副區(qū)段欄位，處理所對應(yīng)的該第一數(shù)字資料的該等副區(qū)段，并且輸出該第二數(shù)字資料，其中包含下列步驟當(dāng)該副區(qū)段欄位中的數(shù)值為零時，移除該副區(qū)段欄位所對應(yīng)的副區(qū)段；以及當(dāng)該副區(qū)段欄位中的數(shù)值不為零時，以此數(shù)值為倍數(shù)復(fù)制該副區(qū)段欄位所對應(yīng)的副區(qū)段。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)處理裝置，特別是一種縮放數(shù)字資料的裝置及方法，用以縮放一第一數(shù)字資料，該數(shù)據(jù)處理裝置包含一比率轉(zhuǎn)換模塊用以接收一比率信號，并且產(chǎn)生一對照表；以及一縮放模塊，連接于該比率轉(zhuǎn)換模塊用以參考該對照表，接收并且縮放該第一數(shù)字資料，輸出一第二數(shù)字資料。一種數(shù)據(jù)處理的方法，用來縮放一第一數(shù)字資料，包含有下列步驟接收一比率信號，并且根據(jù)該比率信號產(chǎn)生一對照表以及接收該第一數(shù)字資料，并且參考該對照表，縮放該第一數(shù)字資料，輸出一第二數(shù)字資料。
文檔編號G06F7/00GK1564124SQ200410031420
公開日2005年1月12日 申請日期2004年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月29日
發(fā)明者王俊翔, 邱安德, 曹盛哲 申請人:威盛電子股份有限公司