專利名稱：基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的制作方法
1/7頁(yè)基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通信設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種在通信設(shè)備中基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn) 圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)的系統(tǒng)。背景技術(shù)：
目前屏幕作為視覺的載體，是信息獲取的最主要手段，如何使用戶在使用移動(dòng)終 端設(shè)備時(shí)得到更好的用戶體驗(yàn)是很多廠商努力的方向。而通過絢麗的屏幕顯示來達(dá)到提高 用戶體驗(yàn)是一種最直接有效的方法，但是要實(shí)現(xiàn)絢麗的顯示效果通常需要軟件人員進(jìn)行大 量的編程和對(duì)CPU資源和總線帶寬大量的使用。如何才能在擁有絢麗顯示效果的同時(shí)又減 少軟件人員的工作量并且節(jié)約CPU的計(jì)算資源，總線的帶寬資源和硬件電路資源是一個(gè)很 矛盾的問題。屏幕畫面旋轉(zhuǎn)顯示通過旋轉(zhuǎn)畫面使得畫面比例更接近于屏幕的長(zhǎng)寬比例，使得用 戶獲得更大的可視范圍，是一個(gè)當(dāng)前顯示技術(shù)的熱點(diǎn)。但是在如何實(shí)現(xiàn)畫面的各種旋轉(zhuǎn)和 鏡像顯示一直是一個(gè)技術(shù)難題，現(xiàn)有的圖像旋轉(zhuǎn)處理的方法上通常有軟件處理方法和硬件 加速兩種方法，軟件方法編寫程序?qū)D像從存儲(chǔ)單元讀出后交由CPU計(jì)算處理，使用這種 方式，需要軟件人員進(jìn)行大量的編程工作，而且耗費(fèi)大量CPU的運(yùn)算資源，數(shù)據(jù)傳輸效率低 下，速度很慢；硬件加速方法使用專門的圖像旋轉(zhuǎn)芯片，或者圖像處理器(GPU)來處理；相 對(duì)于軟件方法，專用旋轉(zhuǎn)電路速度較快，但是通常的解決方式是將圖像整個(gè)存于一個(gè)幀緩 存器中，再將圖像按照旋轉(zhuǎn)后的順序從幀緩存中讀出；這種方法非常耗費(fèi)硬件資源，需要大 量的存儲(chǔ)單元；而且如果使用GPU處理，通常需要通過固定的API接口進(jìn)行，比如OpenGL ； 這樣造成使用時(shí)的編程工作相對(duì)復(fù)雜；所以如何在盡可能少的使用硬件電路的前提下，更 高效的實(shí)現(xiàn)圖像旋轉(zhuǎn)處理，是一個(gè)非常重要又非常有挑戰(zhàn)性的一個(gè)問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題，在于提供一種基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和 180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了圖像180度旋轉(zhuǎn)和X軸鏡像Y軸鏡像功能，將使用的緩存空間進(jìn)行 復(fù)用，以減少存儲(chǔ)器和硬件電路的使用。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)， 包括CPU和用于存儲(chǔ)原圖像和處理后圖像數(shù)據(jù)的外部存儲(chǔ)器，所述CPU經(jīng)總線與配置寄存 器連接，所述配置寄存器為圖像塊讀取控制單元和鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元提供配置信息，所述 的配置信息包括圖像的寬高、旋轉(zhuǎn)的角度、原始圖像在外部存儲(chǔ)器中的起始地址值、經(jīng)過 處理后的圖像在外部存儲(chǔ)器中的起始地址、電路開始工作的開關(guān)位；所述圖像塊讀取控制 單元經(jīng)總線從所述外部存儲(chǔ)器讀取原圖像數(shù)據(jù)，并把圖像數(shù)據(jù)傳送給所述鏡像旋轉(zhuǎn)控制單 元，所述鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元根據(jù)配置信息，將圖像塊數(shù)據(jù)按照順序和位置存儲(chǔ)到內(nèi)部緩存 器中，所述內(nèi)部緩存器連接有圖像塊回寫控制單元，所述圖像塊回寫控制單元從所述內(nèi)部 緩存器讀取處理后的圖像塊數(shù)據(jù)，并將圖像塊數(shù)據(jù)通過總線回寫到所述外部存儲(chǔ)器中。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明的系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)能同時(shí)實(shí)現(xiàn)了 180度旋轉(zhuǎn)和X軸 鏡像Y軸鏡像功能；2.將180度旋轉(zhuǎn)和X軸鏡像Y軸鏡像使用的緩存空間進(jìn)行復(fù)用，減少存儲(chǔ)器和硬 件電路的使用；3.相對(duì)與其他處理方式，基于塊處理的方式保證了只需要很少的硬件電路就可以 實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)鏡像功能；4.圖像塊的劃分靈活，可以根據(jù)需要?jiǎng)澐譃镹乘N的圖像塊，如果N越大，相應(yīng)的 內(nèi)部緩存器會(huì)變大，但是每次突發(fā)傳輸?shù)拈L(zhǎng)度越大則總線的數(shù)據(jù)傳輸效率越高；5.配置簡(jiǎn)單，方便用戶使用，該系統(tǒng)電路只需要用戶配置圖像的寬高，旋轉(zhuǎn)鏡像的 角度，原始圖像在外部源存儲(chǔ)單元中的起始地址值，處理后的圖像在外部存儲(chǔ)器中的起始 地址，系統(tǒng)就可以完成工作；6.靈活的應(yīng)用場(chǎng)合，本發(fā)明可以使用于屏幕需要顯示的畫面的旋轉(zhuǎn)，也可以對(duì)一 些指定位置的小圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)處理后寫入指定的目標(biāo)位置，并且可以多次操作以實(shí)現(xiàn)圖像處理。
圖1為本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)X軸鏡像，Y軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)的效果示意圖。圖3為本發(fā)明圖像塊讀取控制單元讀取原圖像數(shù)據(jù)的圖像塊原理示意圖。圖4為本發(fā)明圖像塊旋轉(zhuǎn)示意圖。圖5為本發(fā)明鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元工作原理圖。圖6為本發(fā)明鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元在χ軸鏡像對(duì)圖像塊的操作原理圖。圖7為本發(fā)明鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元在y軸鏡像對(duì)圖像塊的操作原理圖。圖8為本發(fā)明鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元在180度旋轉(zhuǎn)對(duì)圖像塊的操作原理圖。圖9為本發(fā)明圖像塊回寫控制單元χ軸鏡像對(duì)處理后的圖像塊進(jìn)行回寫的順序示 意圖。圖10為本發(fā)明圖像塊回寫控制單元y軸鏡像對(duì)處理后的圖像塊進(jìn)行回寫的順序 示意圖。圖11為本發(fā)明圖像塊回寫控制單元180度旋轉(zhuǎn)對(duì)處理后的圖像塊進(jìn)行回寫的順 序示意圖。
具體實(shí)施方式如圖1所示，基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，包括CPU和 用于存儲(chǔ)原圖像和處理后圖像數(shù)據(jù)的外部存儲(chǔ)器，所述CPU經(jīng)總線與配置寄存器連接，所 述配置寄存器為圖像塊讀取控制單元和鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元提供配置信息，所述的配置信息 包括圖像的寬高、旋轉(zhuǎn)的角度、原始圖像在外部存儲(chǔ)器中的起始地址值、經(jīng)過處理后的圖 像在外部存儲(chǔ)器中的起始地址、電路開始工作的開關(guān)位；所述圖像塊讀取控制單元經(jīng)總線 從所述外部存儲(chǔ)器讀取原圖像數(shù)據(jù)，并把圖像數(shù)據(jù)傳送給所述鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元，所述鏡 像旋轉(zhuǎn)控制單元根據(jù)配置信息，將圖像塊數(shù)據(jù)按照順序和位置存儲(chǔ)到內(nèi)部緩存器中，所述6內(nèi)部緩存器連接有圖像塊回寫控制單元，所述圖像塊回寫控制單元從所述內(nèi)部緩存器讀取 處理后的圖像塊數(shù)據(jù)，并將圖像塊數(shù)據(jù)通過總線回寫到所述外部存儲(chǔ)器中。其中CPU 負(fù)責(zé)通過總線對(duì)寄存器進(jìn)行配置；外部存儲(chǔ)器負(fù)責(zé)存儲(chǔ)原圖像和處理后圖像的數(shù)據(jù)；圖像塊讀取控制單元負(fù)責(zé)通過總線從外部存儲(chǔ)器讀取原圖像數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)傳 送到鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元；鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元根據(jù)用戶配置的旋轉(zhuǎn)角度，將讀入的圖像塊數(shù)據(jù)按照一定順 序和位置存儲(chǔ)到內(nèi)部緩存器中；內(nèi)部緩存器負(fù)責(zé)緩存經(jīng)過鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元處理后的圖像塊數(shù)據(jù)；圖像塊回寫控制單元負(fù)責(zé)從內(nèi)部緩存器讀出處理后的圖像塊數(shù)據(jù)，再將數(shù)據(jù)通 過總線回寫到外部存儲(chǔ)器中；配置寄存器負(fù)責(zé)存儲(chǔ)整個(gè)旋轉(zhuǎn)過程需要的所有信息，，如圖像的寬高，旋轉(zhuǎn)的角 度，原始圖像在外部存儲(chǔ)單元中的起始地址值，處理后的圖像在外部存儲(chǔ)器中的起始地址， 電路開始工作的開關(guān)位，且用戶可使用CPU通過總線對(duì)寄存器中的值進(jìn)行配置；其本發(fā)明的總體操作流程如下1.首先用戶使用CPU對(duì)寄存器進(jìn)行配置，首先配置需要鏡像旋轉(zhuǎn)的角度，然后再 配置圖像的尺寸，原始圖像在外部存儲(chǔ)器(外部源存儲(chǔ)器)中的起始地址值，處理后的圖像 (即目標(biāo)圖像)在外部存儲(chǔ)器(外部目的存儲(chǔ)器)中的起始地址這些必備的信息，當(dāng)以上信 息配置完畢后通過配置系統(tǒng)電路開始工作的開關(guān)位使系統(tǒng)電路進(jìn)入工作狀態(tài)；2.在配置完畢系統(tǒng)電路開始工作后，圖像塊讀取控制單元通過總線從外部源存儲(chǔ) 器按圖像塊讀取原圖像數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)送到鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元；3.在讀入原圖像數(shù)據(jù)進(jìn)入鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元后，鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元根據(jù)用戶配置 的旋轉(zhuǎn)角度，將讀入的圖像塊數(shù)據(jù)按照一定順序和位置存儲(chǔ)到內(nèi)部緩存器中；4.在一整個(gè)圖像塊的數(shù)據(jù)都經(jīng)過鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元寫入到內(nèi)部緩存器后，圖像塊 回寫控制單元開始從內(nèi)部緩存器讀出處理后的圖像塊數(shù)據(jù)，再將數(shù)據(jù)通過總線回寫到外部 目標(biāo)存儲(chǔ)器中；5.當(dāng)處理完一個(gè)圖像塊并將其完全回寫到目標(biāo)外部存儲(chǔ)器后，從第二步開始重復(fù) 一個(gè)新的圖像塊處理；6.圖像塊按照一定的讀取順序一個(gè)接一個(gè)的處理，直到整個(gè)圖像處理完畢。下面結(jié)合一具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。如圖2所示，為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)X軸鏡像，Y軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)的效果示意圖。其 Rock chip原圖像數(shù)據(jù)經(jīng)過圖像塊讀取控制單元，讀取到原圖像的每個(gè)塊圖像再通過鏡像 旋轉(zhuǎn)控制單元處理后得到處理后的整個(gè)圖像。Rock chip原圖像的處理過程如下首先圖像讀取控制單元讀取Rock chip圖像的每個(gè)塊圖像，如圖3所示，每個(gè)小框 代表一個(gè)圖像塊，圖像塊在原圖像中的讀取順序?yàn)閺纳系较拢瑥淖蟮接?；每個(gè)圖像塊是由圖 像像素組成的，每個(gè)圖像塊中間的虛線代表圖像塊內(nèi)部的像素讀取順序，每個(gè)橫向的虛線 箭頭代表一次突發(fā)傳輸?shù)拈L(zhǎng)度。所述圖像塊讀取控制單元讀取Rock chip原圖像數(shù)據(jù)中圖 像塊的起始地址的計(jì)算和傳輸具體步驟如下
步驟10、首先進(jìn)行第一個(gè)突發(fā)傳輸，該第一個(gè)突發(fā)傳輸?shù)牡刂窞檎麄€(gè)原圖像數(shù)據(jù) 的起始地址(即圖3所示的讀起始點(diǎn))；步驟11、在第一個(gè)突發(fā)傳輸結(jié)束后(即圖3所示的每個(gè)橫向的虛線箭頭代表一次 突發(fā)傳輸)，進(jìn)行第二個(gè)突發(fā)傳輸，該第二個(gè)突發(fā)傳輸?shù)钠鹗嫉刂窞榈谝粋€(gè)突發(fā)傳輸起始地 址加上原圖像中一行像素的地址偏移量值；；步驟12、接下來按照步驟42的方式得到其余行突發(fā)傳輸?shù)钠鹗嫉刂凡⑦M(jìn)行傳輸， 直到第一個(gè)塊列的最后一個(gè)突發(fā)傳輸傳輸完畢；(塊列意為將圖像按塊劃分后，處于同一 列的全部塊)；步驟13、進(jìn)行第二個(gè)塊列的突發(fā)傳輸，開始時(shí)的突發(fā)傳輸起始地址為原圖像起始 地址加第一次突發(fā)傳輸長(zhǎng)度的像素地址偏移量；步驟14、進(jìn)行第二塊的下一個(gè)突發(fā)傳輸，其開始地址為上一次突發(fā)傳輸起始地址 加上原圖像中一行像素的地址偏移量值；步驟15、如此不斷重復(fù)傳輸每個(gè)圖像塊，直到整個(gè)原圖像被讀取完畢。其次將每個(gè)圖像塊通過鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元進(jìn)行處理，如圖4所示，為本發(fā)明圖像 塊旋轉(zhuǎn)示意圖，假設(shè)Rock chip原圖像，被讀取后的每個(gè)塊的大小為4乘4像素，其中4的 大小為一次突發(fā)傳輸?shù)南袼財(cái)?shù)量。圖4中的P代表像素(pixel)，P后面的數(shù)字為像素在原 圖像塊中的行列位置，其整體可以看出鏡像旋轉(zhuǎn)前后的像素位置的變化。如圖5所示，為本 發(fā)明鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元工作原理圖，在4乘4原圖像塊中，每次突發(fā)傳輸4個(gè)像素，一共4 次傳輸16個(gè)像素，其原圖像塊讀入數(shù)據(jù)的順序如圖5中虛線所示。其中將4乘4像素的圖 像塊數(shù)據(jù)在χ軸鏡像按照順序和位置存儲(chǔ)到內(nèi)部緩存器的具體步驟如下(如圖6所示)步驟20、在第一次突發(fā)傳輸中，鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元將前4個(gè)像素依次寫入緩存器0 的最高地址到最低地址；步驟21、在第二次突發(fā)傳輸中，鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元將前4個(gè)像素依次寫入緩存器1 的最高地址到最低地址；步驟22、以此類推，每次突發(fā)傳輸時(shí)，緩存器的編號(hào)增加一個(gè)，4個(gè)像素依次寫入 對(duì)應(yīng)緩存器的最高地址到最低地址，直到整個(gè)圖像塊讀入完畢。步驟23、當(dāng)整個(gè)圖像塊傳輸完畢后，緩存器也都已經(jīng)存滿，此時(shí)已經(jīng)準(zhǔn)備好可以被 圖像塊回寫單元從內(nèi)部緩存器讀出后通過總線寫回目標(biāo)外部存儲(chǔ)器。其中將4乘4像素的圖像塊數(shù)據(jù)在y軸鏡像按照順序和位置存儲(chǔ)到內(nèi)部緩存器的 具體步驟如下(如圖7所示)步驟30、在第一次突發(fā)傳輸中，鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元將前4個(gè)像素依次寫入緩存器3 的最低地址到最高地址；步驟31、在第二次突發(fā)傳輸中，鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元將前4個(gè)像素依次寫入緩存器2 的最低地址到最高地址；步驟32、以此類推，每次突發(fā)傳輸時(shí)，緩存器的編號(hào)減小一個(gè)，4個(gè)像素依次寫入 對(duì)應(yīng)緩存器的最低地址到最高地址，直到整個(gè)圖像塊讀入完畢。步驟33、當(dāng)整個(gè)圖像塊傳輸完畢后，緩存器也都已經(jīng)存滿，此時(shí)已經(jīng)準(zhǔn)備好可以被 圖像塊回寫單元從內(nèi)部緩存器讀出后通過總線寫回目標(biāo)外部存儲(chǔ)器。其中將4乘4像素的圖像塊數(shù)據(jù)在180度旋轉(zhuǎn)按照順序和位置存儲(chǔ)到內(nèi)部緩存器的具體步驟如下(如圖8所示)步驟40、在第一次突發(fā)傳輸中，鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元將前4個(gè)像素依次寫入緩存器3 的最高地址到最低地址；步驟41、在第二次突發(fā)傳輸中，鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元將前4個(gè)像素依次寫入緩存器2 的最高地址到最低地址；步驟42、以此類推，每次突發(fā)傳輸時(shí)，緩存器的編號(hào)減小一個(gè)，4個(gè)像素依次寫入 對(duì)應(yīng)緩存器的最高地址到最低地址，直到整個(gè)圖像塊讀入完畢。步驟43、當(dāng)整個(gè)圖像塊傳輸完畢后，緩存器也都已經(jīng)存滿，此時(shí)已經(jīng)準(zhǔn)備好可以被 圖像塊回寫單元從內(nèi)部緩存器讀出后通過總線寫回目標(biāo)外部存儲(chǔ)器。接著圖像塊回寫控制單元開始從內(nèi)部緩存器讀出處理后的圖像塊數(shù)據(jù)，其中由于 原圖像塊數(shù)據(jù)在經(jīng)過鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元寫入內(nèi)部緩存器后，已經(jīng)經(jīng)過了旋轉(zhuǎn)處理，所以不 管是180度旋轉(zhuǎn)還是X軸鏡像Y軸鏡像，圖像塊回寫控制單元在從內(nèi)部緩存器讀取時(shí)，都是 從緩存器0開始，地址從0到3的數(shù)據(jù)在通過總線回寫目標(biāo)外部存儲(chǔ)器時(shí)構(gòu)成一次突發(fā)傳 輸，然后再讀緩存器1中的地址從0到3的4個(gè)像素回寫到目標(biāo)外部存儲(chǔ)器，一直到緩存器 3從內(nèi)部緩存器被讀取并回寫完畢后，該圖像塊處理完畢。如圖9所示，為本發(fā)明圖像塊回寫控制單元χ軸鏡像對(duì)處理后的圖像塊進(jìn)行回寫 的順序示意圖，其每個(gè)小框代表一個(gè)圖像塊，每個(gè)圖像塊中間的虛線代表圖像塊內(nèi)部的像 素讀取順序，每個(gè)橫向的虛線箭頭代表一次突發(fā)傳輸；由于圖像塊在原圖像中的讀取順序 為從上到下，從左到右；所以在X軸鏡像后圖像塊的回寫順序變?yōu)樯蠄D所示的從上到下，從 右到左。其中所述圖像塊回寫控制單元在X軸鏡像對(duì)圖像塊回寫時(shí)地址的計(jì)算和傳輸具 體步驟如下步驟50、首次突發(fā)寫傳輸?shù)钠鹗嫉刂窞樘幚砗蟮膱D像起始地址加上一行像素的偏 移地址再減去一次突發(fā)傳輸長(zhǎng)度的偏移地址；步驟51、在一個(gè)突發(fā)傳輸結(jié)束后，下一個(gè)突發(fā)傳輸?shù)拈_始地址為上一次突發(fā)傳輸 起始地址加上一行像素的地址偏移量值；步驟52、在一個(gè)圖像塊回寫完畢后，新的塊的第一次突發(fā)傳輸起始地址為前一個(gè) 圖像塊最后一次突發(fā)傳輸起始地址加上一行像素的地址偏移量；步驟53、不斷重復(fù)步驟51和步驟52的操作直到第一個(gè)塊列的最后一個(gè)塊傳輸完 畢(塊列意為將圖像按塊劃分后，處于同一列的全部塊)；步驟M、第二個(gè)塊列開始的第一次突發(fā)傳輸起始地址為前一個(gè)塊行第一次突發(fā)傳 輸起始地址減去一次突發(fā)傳輸長(zhǎng)度的偏移地址；步驟55、按照第一個(gè)塊列的所有圖像塊的傳輸方式，傳送第二個(gè)塊列的所有圖像 塊，直到第二個(gè)塊列的所有圖像塊回寫完畢；步驟56、如此每個(gè)塊列不斷循環(huán)操作，直到整個(gè)圖像被回寫完畢。如圖10所示，為本發(fā)明圖像塊回寫控制單元y軸鏡像對(duì)處理后的圖像塊進(jìn)行回寫 的順序示意圖，其每個(gè)小框代表一個(gè)圖像塊，每個(gè)圖像塊中間的虛線代表圖像塊內(nèi)部的像 素讀取順序，每個(gè)橫向的虛線箭頭代表一次突發(fā)傳輸；由于圖像塊在原圖像中的讀取順序 為從上到下，從左到右；所以在Y軸鏡像后圖像塊的回寫順序變?yōu)樯蠄D所示的從下到上，從左到右。其中所述圖像塊回寫控制單元在y軸鏡像對(duì)圖像塊回寫時(shí)地址的計(jì)算和傳輸具 體步驟如下步驟60、首次突發(fā)寫傳輸?shù)钠鹗嫉刂窞樘幚砗蟮膱D像起始地址+ (處理后的圖像 高度-ι) X 一行像素的偏移地址；步驟61、在一個(gè)突發(fā)傳輸結(jié)束后，下一個(gè)突發(fā)傳輸?shù)拈_始地址為上一次突發(fā)傳輸 起始地址減去一行像素的地址偏移量；步驟62、在一個(gè)圖像塊回寫完畢后，新的塊的第一次突發(fā)傳輸起始地址為前一個(gè) 圖像塊最后一次突發(fā)傳輸起始地址減去一行像素的地址偏移量；步驟63、不斷重復(fù)步驟61和步驟62的操作直到第一個(gè)塊列的最后一個(gè)塊傳輸完 畢(塊列意為將圖像按塊劃分后，處于同一列的全部塊)；步驟64、第二個(gè)塊列開始的第一次突發(fā)傳輸起始地址為前一個(gè)塊行第一次突發(fā)傳 輸起始地址加上一次突發(fā)傳輸長(zhǎng)度的偏移地址；步驟65、按照第一個(gè)塊列的所有圖像塊的傳輸方式，傳送第二個(gè)塊列的所有圖像 塊，直到第二個(gè)塊列的所有圖像塊回寫完畢；步驟66、如此每個(gè)塊列不斷循環(huán)操作，直到整個(gè)圖像被回寫完畢。如圖11所示，為本發(fā)明圖像塊回寫控制單元180度旋轉(zhuǎn)對(duì)處理后的圖像塊進(jìn)行回 寫的順序示意圖，其每個(gè)小框代表一個(gè)圖像塊，每個(gè)圖像塊中間的虛線代表圖像塊內(nèi)部的 像素讀取順序，每個(gè)橫向的虛線箭頭代表一次突發(fā)傳輸；由于圖像塊在原圖像中的讀取順 序?yàn)閺纳系较?，從左到右；所以?80度旋轉(zhuǎn)后圖像塊的回寫順序變?yōu)樯蠄D所示的從下到 上，從右到左。其中所述圖像塊回寫控制單元在180度旋轉(zhuǎn)對(duì)圖像塊回寫時(shí)地址的計(jì)算和傳輸 具體步驟如下步驟70、首次突發(fā)寫傳輸?shù)钠鹗嫉刂窞樘幚砗蟮膱D像起始地址+處理后的圖像 高度χ —行像素的偏移地址-一次突發(fā)傳輸偏移地址；步驟71、在一個(gè)突發(fā)傳輸結(jié)束后，下一個(gè)突發(fā)傳輸?shù)拈_始地址為上一次突發(fā)傳輸 起始地址減去一行像素的地址偏移量；步驟72、在一個(gè)圖像塊回寫完畢后，新的塊的第一次突發(fā)傳輸起始地址為前一個(gè) 圖像塊最后一次突發(fā)傳輸起始地址減去一行像素的地址偏移量；步驟73、不斷重復(fù)步驟71和步驟72的操作直到第一個(gè)塊列的最后一個(gè)塊傳輸完 (塊列意為將圖像按塊劃分后，處于同一列的全部塊)；步驟74、第二個(gè)塊列開始的第一次突發(fā)傳輸起始地址為前一個(gè)塊行第一次突發(fā)傳 輸起始地址減去一次突發(fā)傳輸長(zhǎng)度的偏移地址；步驟75、按照第一個(gè)塊列的所有圖像塊的傳輸方式，傳送第二個(gè)塊列的所有圖像 塊，直到第二個(gè)塊列的所有圖像塊回寫完畢；步驟76、如此每個(gè)塊列不斷循環(huán)操作，直到整個(gè)圖像被回寫完畢。最后將每個(gè)圖像塊按照一定的讀取順序一個(gè)接一個(gè)的處理，直到整個(gè)圖像處理完 畢。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與10修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，包括CPU和用于存儲(chǔ)原圖像 和處理后圖像數(shù)據(jù)的外部存儲(chǔ)器，其特征在于還包括配置寄存器、圖像塊讀取控制單元、 鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元、內(nèi)部緩存器以及圖像塊回寫控制單元；所述CPU經(jīng)總線與配置寄存器 連接，所述配置寄存器為圖像塊讀取控制單元和鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元提供配置信息，所述圖 像塊讀取控制單元經(jīng)總線從所述外部存儲(chǔ)器讀取原圖像數(shù)據(jù)，并把圖像數(shù)據(jù)傳送給所述鏡 像旋轉(zhuǎn)控制單元，所述鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元根據(jù)配置信息，將圖像塊數(shù)據(jù)按照順序和位置存 儲(chǔ)到內(nèi)部緩存器中，所述內(nèi)部緩存器連接有圖像塊回寫控制單元，所述圖像塊回寫控制單 元從所述內(nèi)部緩存器讀取處理后的圖像塊數(shù)據(jù)，并將圖像塊數(shù)據(jù)通過總線回寫到所述外部 存儲(chǔ)器中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其特 征在于所述的配置信息包括圖像的寬高、旋轉(zhuǎn)的角度、原始圖像在外部存儲(chǔ)器中的起始 地址值、經(jīng)過處理后的圖像在外部存儲(chǔ)器中的起始地址、電路開始工作的開關(guān)位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其 特征在于所述圖像塊讀取控制單元讀取原圖像數(shù)據(jù)中圖像塊順序?yàn)閺纳系较拢瑥淖蟮接遥?其每個(gè)圖像塊是由圖像像素組成的，圖像塊的每行圖像像素即為一次突發(fā)傳輸?shù)拈L(zhǎng)度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其特 征在于所述圖像塊讀取控制單元讀取原圖像數(shù)據(jù)中的圖像塊的起始地址的計(jì)算和傳輸具 體步驟如下步驟41、首先進(jìn)行第一個(gè)突發(fā)傳輸，該第一個(gè)突發(fā)傳輸?shù)牡刂窞檎麄€(gè)原圖像數(shù)據(jù)的起 始地址；步驟42、在第一個(gè)突發(fā)傳輸結(jié)束后，進(jìn)行第二個(gè)突發(fā)傳輸，該第二個(gè)突發(fā)傳輸?shù)钠鹗嫉?址為第一個(gè)突發(fā)傳輸起始地址加上原圖像中一行像素的地址偏移量值；步驟43、接下來按照步驟42的方式得到其余行突發(fā)傳輸?shù)钠鹗嫉刂凡⑦M(jìn)行傳輸，直到 第一個(gè)塊列的最后一個(gè)突發(fā)傳輸傳輸完畢；步驟44、進(jìn)行第二個(gè)塊列的突發(fā)傳輸，開始時(shí)的突發(fā)傳輸起始地址為原圖像起始地址 加第一次突發(fā)傳輸長(zhǎng)度的像素地址偏移量；步驟45、進(jìn)行第二塊的下一個(gè)突發(fā)傳輸，其開始地址為上一次突發(fā)傳輸起始地址加上 原圖像中一行像素的地址偏移量值；步驟46、如此不斷重復(fù)傳輸每個(gè)圖像塊，直到整個(gè)原圖像被讀取完畢。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其特 征在于所述鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元讀入的圖像塊為自然數(shù)N乘N像素，其中N的大小為一次突 發(fā)傳輸?shù)南袼財(cái)?shù)量，則一圖像塊需要N個(gè)長(zhǎng)度為N的內(nèi)部緩存器緩存器來存儲(chǔ)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其特 征在于將N乘N像素的圖像塊數(shù)據(jù)在χ軸鏡像按照順序和位置存儲(chǔ)到內(nèi)部緩存器的具體 步驟如下步驟61、在第一次突發(fā)傳輸中，鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元將前N個(gè)像素依次寫入緩存器0的最 高地址到最低地址；步驟62、在第二次突發(fā)傳輸中，鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元將前N個(gè)像素依次寫入緩存器1的最 高地址到最低地址；步驟63、以此類推，每次突發(fā)傳輸時(shí)，緩存器的編號(hào)增加一個(gè)，將N個(gè)像素依次寫入對(duì) 應(yīng)緩存器的最高地址到最低地址，直到整個(gè)圖像塊讀入完畢。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其特 征在于將N乘N像素的圖像塊數(shù)據(jù)在y軸鏡像按照順序和位置存儲(chǔ)到內(nèi)部緩存器的具體 步驟如下步驟71、在第一次突發(fā)傳輸中，鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元將前N個(gè)像素依次寫入緩存器N-I的 最低地址到最高地址；步驟72、在第二次突發(fā)傳輸中，鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元將前N個(gè)像素依次寫入緩存器N-2的 最低地址到最高地址；步驟73、以此類推，每次突發(fā)傳輸時(shí)，緩存器的編號(hào)減小一個(gè)，將N個(gè)像素依次寫入對(duì) 應(yīng)緩存器的最低地址到最高地址，直到整個(gè)圖像塊讀入完畢。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其特 征在于將N乘N像素的圖像塊數(shù)據(jù)在180度旋轉(zhuǎn)按照順序和位置存儲(chǔ)到內(nèi)部緩存器的具 體步驟如下步驟81、在第一次突發(fā)傳輸中，鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元將前N個(gè)像素依次寫入緩存器N-I的 最高地址到最低地址；步驟82、在第二次突發(fā)傳輸中，鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元將前N個(gè)像素依次寫入緩存器N-2的 最高地址到最低地址；步驟83、以此類推，每次突發(fā)傳輸時(shí)，緩存器的編號(hào)減小一個(gè)，將N個(gè)像素依次寫入對(duì) 應(yīng)緩存器的最高地址到最低地址，直到整個(gè)圖像塊讀入完畢。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其特 征在于所述圖像塊回寫控制單元從所述內(nèi)部緩存器讀取處理后的圖像塊數(shù)據(jù)時(shí)，是從緩 存器0開始讀取，緩存器的地址從0到N-I的數(shù)據(jù)通過總線回寫到外部存儲(chǔ)器時(shí)構(gòu)成一次 突發(fā)傳輸，然后再讀緩存器1中的地址從0到N-I的數(shù)據(jù)通過總線回寫到外部存儲(chǔ)器，一直 到緩存器N-I從內(nèi)部緩存器被讀取并回寫完畢后，該圖像塊處理完畢。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其 特征在于所述圖像塊回寫控制單元在χ軸鏡像對(duì)圖像塊回寫時(shí)地址的計(jì)算和傳輸具體步 驟如下步驟101、首次突發(fā)寫傳輸?shù)钠鹗嫉刂窞樘幚砗蟮膱D像起始地址加上一行像素的偏移 地址再減去一次突發(fā)傳輸長(zhǎng)度的偏移地址；步驟102、在一個(gè)突發(fā)傳輸結(jié)束后，下一個(gè)突發(fā)傳輸?shù)拈_始地址為上一次突發(fā)傳輸起始 地址加上一行像素的地址偏移量值；步驟103、在一個(gè)圖像塊回寫完畢后，新的塊的第一次突發(fā)傳輸起始地址為前一個(gè)圖像 塊最后一次突發(fā)傳輸起始地址加上一行像素的地址偏移量；步驟104、不斷重復(fù)步驟102和步驟103的操作直到第一個(gè)塊列的最后一個(gè)塊傳輸完畢；步驟105、第二個(gè)塊列開始的第一次突發(fā)傳輸起始地址為前一個(gè)塊行第一次突發(fā)傳輸 起始地址減去一次突發(fā)傳輸長(zhǎng)度的偏移地址；步驟106、按照第一個(gè)塊列的所有圖像塊的傳輸方式，傳送第二個(gè)塊列的所有圖像塊，直到第二個(gè)塊列的所有圖像塊回寫完畢；步驟107、如此每個(gè)塊列不斷循環(huán)操作，直到整個(gè)圖像被回寫完畢。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其 特征在于所述圖像塊回寫控制單元在y軸鏡像對(duì)圖像塊回寫時(shí)地址的計(jì)算和傳輸具體步 驟如下步驟111、首次突發(fā)寫傳輸?shù)钠鹗嫉刂窞樘幚砗蟮膱D像起始地址+(處理后的圖像高 度-1)X —行像素的偏移地址；步驟112、在一個(gè)突發(fā)傳輸結(jié)束后，下一個(gè)突發(fā)傳輸?shù)拈_始地址為上一次突發(fā)傳輸起始 地址減去一行像素的地址偏移量；步驟113、在一個(gè)圖像塊回寫完畢后，新的塊的第一次突發(fā)傳輸起始地址為前一個(gè)圖像 塊最后一次突發(fā)傳輸起始地址減去一行像素的地址偏移量；步驟114、不斷重復(fù)步驟112和步驟113的操作直到第一個(gè)塊列的最后一個(gè)塊傳輸完畢；步驟115、第二個(gè)塊列開始的第一次突發(fā)傳輸起始地址為前一個(gè)塊行第一次突發(fā)傳輸 起始地址加上一次突發(fā)傳輸長(zhǎng)度的偏移地址；步驟116、按照第一個(gè)塊列的所有圖像塊的傳輸方式，傳送第二個(gè)塊列的所有圖像塊， 直到第二個(gè)塊列的所有圖像塊回寫完畢；步驟117、如此每個(gè)塊列不斷循環(huán)操作，直到整個(gè)圖像被回寫完畢。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其 特征在于所述圖像塊回寫控制單元在180度旋轉(zhuǎn)對(duì)圖像塊回寫時(shí)地址的計(jì)算和傳輸具體 步驟如下步驟121、首次突發(fā)寫傳輸?shù)钠鹗嫉刂窞樘幚砗蟮膱D像起始地址+處理后的圖像高 度X —行像素的偏移地址-一次突發(fā)傳輸偏移地址；步驟122、在一個(gè)突發(fā)傳輸結(jié)束后，下一個(gè)突發(fā)傳輸?shù)拈_始地址為上一次突發(fā)傳輸起始 地址減去一行像素的地址偏移量；步驟123、在一個(gè)圖像塊回寫完畢后，新的塊的第一次突發(fā)傳輸起始地址為前一個(gè)圖像 塊最后一次突發(fā)傳輸起始地址減去一行像素的地址偏移量；步驟124、不斷重復(fù)步驟122和步驟123的操作直到第一個(gè)塊列的最后一個(gè)塊傳輸完； 步驟125、第二個(gè)塊列開始的第一次突發(fā)傳輸起始地址為前一個(gè)塊行第一次突發(fā)傳輸 起始地址減去一次突發(fā)傳輸長(zhǎng)度的偏移地址；步驟126、按照第一個(gè)塊列的所有圖像塊的傳輸方式，傳送第二個(gè)塊列的所有圖像塊， 直到第二個(gè)塊列的所有圖像塊回寫完畢；步驟127、如此每個(gè)塊列不斷循環(huán)操作，直到整個(gè)圖像被回寫完畢。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于圖像塊處理實(shí)現(xiàn)圖像xy軸鏡像和180度旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，包括CPU和用于存儲(chǔ)原圖像和處理后圖像數(shù)據(jù)的外部存儲(chǔ)器，所述CPU經(jīng)總線與配置寄存器連接，所述圖像塊讀取控制單元經(jīng)總線從所述外部存儲(chǔ)器讀取原圖像數(shù)據(jù)，并把圖像數(shù)據(jù)傳送給所述鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元，所述鏡像旋轉(zhuǎn)控制單元根據(jù)配置信息，將圖像塊數(shù)據(jù)按照順序和位置存儲(chǔ)到內(nèi)部緩存器中，所述內(nèi)部緩存器連接有圖像塊回寫控制單元，所述圖像塊回寫控制單元從所述內(nèi)部緩存器讀取處理后的圖像塊數(shù)據(jù)，并將圖像塊數(shù)據(jù)通過總線回寫到所述外部存儲(chǔ)器中。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了圖像180度旋轉(zhuǎn)和X軸鏡像Y軸鏡像功能，將使用的緩存空間進(jìn)行復(fù)用，以減少存儲(chǔ)器和硬件電路的使用。
文檔編號(hào)G06T1/00GK102044062SQ20101060213
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者廖裕民 申請(qǐng)人:福州瑞芯微電子有限公司