中值濾波裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種中值濾波裝置及方法，在現(xiàn)有數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路、數(shù)據(jù)寄存器電路的基礎(chǔ)上，增加了重新排序電路、比較電路和數(shù)據(jù)更新電路，通過重新排序電路對上一時鐘周期信號數(shù)據(jù)按大小進(jìn)行排序，通過比較電路將當(dāng)前時鐘周期新進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)與已有信號數(shù)據(jù)進(jìn)行大小比較，生成中值，再通過數(shù)據(jù)更新電路將新的所有信號數(shù)據(jù)的編碼更新至數(shù)據(jù)寄存器電路中，以便于下一時鐘周期的中值計算。本發(fā)明可以將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路和數(shù)據(jù)寄存器電路的深度從N個減少為N-1個，從而實現(xiàn)更少的存儲設(shè)備、更小的電路面積、更簡單的數(shù)據(jù)處理和更高的效率。
【專利說明】中值濾波裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及中值濾波【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種中值濾波裝置及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，在圖像處理領(lǐng)域中，經(jīng)常需要從復(fù)雜背景中分辨出微弱的目標(biāo)。由于這類圖像信號的信噪比較低，往往會采用各種濾波預(yù)處理來有效地降低圖像信號中的背景噪聲或突發(fā)性的隨機噪聲等，以達(dá)到增強目標(biāo)圖像質(zhì)量的目的。例如，在超聲成像系統(tǒng)中，采用頻譜多普勒技術(shù)檢測心臟或動靜脈內(nèi)的血流速度時，所獲得的血流圖像中往往存在隨機噪聲和極值噪聲。為了改善血流圖像質(zhì)量，增強超聲檢測的準(zhǔn)確性，必須通過對圖像信號進(jìn)行濾波來消除或至少減小這些噪聲。視系統(tǒng)的復(fù)雜度和可用資源的數(shù)量而定來選擇諸如像素點的縱向濾波或橫向濾波、非線性中值濾波、空間平滑濾波之類的各種濾波方法，其中，中值濾波能夠很好地消除突發(fā)的隨機斑點噪聲，因而得到很廣泛的應(yīng)用。
[0003]中值濾波是一種非線性數(shù)字濾波器技術(shù)，是圖像處理中的一個常用步驟，常用于去除圖像或者其它信號中的噪聲。中值濾波方法的設(shè)計思想就是檢查輸入信號中的采樣并判斷它是否代表了信號，使用N個(N為奇數(shù))采樣組成的觀察窗實現(xiàn)這項功能；觀察窗口中的數(shù)值進(jìn)行排序，位于觀察窗中間的中值作為輸出；然后，丟棄最早的值，取得新的采樣，重復(fù)上面的計算過程。
[0004]現(xiàn)有的中值濾波裝置主要有兩種結(jié)構(gòu):
[0005]第一種中值濾波裝置包括深度為N的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和深度為N的數(shù)據(jù)寄存器，信號數(shù)據(jù)按先進(jìn)先出原則存儲在深度為N的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中，另有深度為N的數(shù)據(jù)寄存器儲存當(dāng)前N個數(shù)據(jù)的大小，用O?N-1表示，O表示最小，N-1表示最大。當(dāng)有新的信號數(shù)據(jù)進(jìn)入時，對最新的N個數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，并更新數(shù)據(jù)寄存器中的值。中值就是數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)數(shù)據(jù)大小為N/2+1的數(shù)據(jù)。
[0006]第二種中值濾波裝置包括深度為N的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和深度為N的數(shù)據(jù)寄存器，N個數(shù)據(jù)按大小排列，存儲在深度為N的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中，另有N個寄存器存儲N個數(shù)據(jù)進(jìn)出的先后順序。當(dāng)有新的數(shù)據(jù)進(jìn)入時，最新的N個數(shù)據(jù)按大小重新排序，更新當(dāng)前N個數(shù)據(jù)的先后順序。
[0007]然而，不論哪種結(jié)構(gòu)，都必須采用2個深度為N的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和數(shù)據(jù)寄存器，數(shù)據(jù)存儲量較大，數(shù)據(jù)處理較復(fù)雜，需要的中值濾波電路面積也較大，影響中值濾波裝置的工作效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于彌補上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種中值濾波裝置及方法，可將數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的深度從N個減少為N-1個，從而實現(xiàn)更小的電路面積、更簡單的數(shù)據(jù)處理、更高的工作效率。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種中值濾波裝置，用于在每個時鐘周期的N個信號數(shù)據(jù)中獲取中值，其包括:
[0010]數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路，其深度為N-1，用于存儲上一時鐘周期按照進(jìn)入中值濾波裝置的先后順序進(jìn)行排列的信號數(shù)據(jù)；
[0011]數(shù)據(jù)寄存器電路，其深度為N-1，用于按照進(jìn)入所述中值濾波裝置的排列順序存儲所述數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路中每個信號數(shù)據(jù)在所有信號數(shù)據(jù)中對應(yīng)大小的編碼；
[0012]重新排序電路，分別與所述數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路和數(shù)據(jù)寄存器電路相連，用于將所述數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路中的所有信號數(shù)據(jù)按照所述數(shù)據(jù)寄存器電路中每個信號數(shù)據(jù)的編碼，進(jìn)行從大到小或從小到大排序，得到重新排序后的信號數(shù)據(jù)序列；
[0013]比較電路，與所述重新排序電路相連，用于將當(dāng)前時鐘周期新進(jìn)入到所述中值濾波裝置的信號數(shù)據(jù)，與所述信號數(shù)據(jù)序列中的信號數(shù)據(jù)進(jìn)行大小比較，得到新的所有信號數(shù)據(jù)的對應(yīng)大小的編碼，并生成中值；
[0014]數(shù)據(jù)更新電路，分別與所述比較電路和數(shù)據(jù)寄存器電路相連，用于將比較電路得到的新的所有信號數(shù)據(jù)的編碼，去除當(dāng)前時鐘周期將要離開所述中值濾波裝置的信號數(shù)據(jù)編碼后，按照進(jìn)入所述中值濾波裝置的排列順序更新至所述數(shù)據(jù)寄存器電路中。
[0015]其中，本發(fā)明所述“N”表示數(shù)據(jù)的個數(shù)，每個數(shù)據(jù)對應(yīng)一個單位的存儲單元，深度N-1的存儲區(qū)，如數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路和數(shù)據(jù)寄存器電路，就對應(yīng)一個具有N-1個存儲單元的存儲區(qū)，N—般為正整數(shù)。
[0016]進(jìn)一步地，所述編碼采用二進(jìn)制、十進(jìn)制或十六進(jìn)制。
[0017]進(jìn)一步地,所述N為奇數(shù)。
[0018]本發(fā)明還提供一種中值濾波方法，用于在每個時鐘周期的N個信號數(shù)據(jù)中獲取中值，其包括以下步驟:
[0019]步驟S01，上一時鐘周期下，數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路存儲按照進(jìn)入中值濾波裝置的先后順序進(jìn)行排列的N-1個信號數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)寄存器電路按照進(jìn)入所述中值濾波裝置的排列順序存儲每個信號數(shù)據(jù)在所有信號數(shù)據(jù)中對應(yīng)大小的編碼，具有N-1個；重新排序電路將所有信號數(shù)據(jù)按照每個信號數(shù)據(jù)的編碼，進(jìn)行從大到小或從小到大排序，得到重新排序后的信號數(shù)據(jù)序列；
[0020]步驟S02，當(dāng)前時鐘周期下，新的信號數(shù)據(jù)進(jìn)入所述中值濾波裝置；
[0021]步驟S03，比較電路將新進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)與所述信號數(shù)據(jù)序列中的信號數(shù)據(jù)進(jìn)行大小比較，得到新的所有信號數(shù)據(jù)的對應(yīng)大小的編碼，具有N個，并生成中值；
[0022]步驟S04，數(shù)據(jù)更新電路將所述比較電路得到的新的所有信號數(shù)據(jù)的編碼，按照進(jìn)入所述中值濾波裝置的排列順序更新至所述數(shù)據(jù)寄存器電路中，同時去除當(dāng)前時鐘周期將要離開所述中值濾波裝置的信號數(shù)據(jù)的編碼；
[0023]步驟S05，最早進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)離開所述中值濾波裝置。
[0024]進(jìn)一步地，步驟S03包括比較電路將所述信號數(shù)據(jù)序列中當(dāng)前時鐘周期將要離開的信號數(shù)據(jù)的前后取相同的對應(yīng)大小的編碼，得到N個新進(jìn)入信號數(shù)據(jù)可能的編碼，并將新進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)與信號數(shù)據(jù)序列中的信號數(shù)據(jù)進(jìn)行大小比較，得到新的所有信號數(shù)據(jù)的對應(yīng)大小的編碼。
[0025]進(jìn)一步地，所述編碼采用二進(jìn)制、十進(jìn)制或十六進(jìn)制。
[0026]進(jìn)一步地，步驟S03中生成中值包括在得到N個信號數(shù)據(jù)的編碼后，按照大小排列，取第(N-l)/2+l個信號數(shù)據(jù)的值作為中值。
[0027]進(jìn)一步地，步驟S05還包括所述數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路去除最早進(jìn)入中值濾波裝置的信號數(shù)據(jù)，添加新進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)。
[0028]進(jìn)一步地，所述N為奇數(shù)。
[0029]本發(fā)明提供的中值濾波裝置及方法，在現(xiàn)有數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路、數(shù)據(jù)寄存器電路的基礎(chǔ)上，增加了重新排序電路、比較電路和數(shù)據(jù)更新電路，通過重新排序電路對上一時鐘周期信號數(shù)據(jù)按大小進(jìn)行排序，通過比較電路將當(dāng)前時鐘周期新進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)與已有信號數(shù)據(jù)進(jìn)行大小比較，生成中值，再通過數(shù)據(jù)更新電路將新的所有信號數(shù)據(jù)的對應(yīng)大小的編碼更新至數(shù)據(jù)寄存器電路中，以便于下一時鐘周期的中值計算。通過上述裝置的設(shè)置和生成中值的方法，可以將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路和數(shù)據(jù)寄存器電路的深度從N個減少為N-1個，從而實現(xiàn)更少的存儲設(shè)備、更小的電路面積、更簡單的數(shù)據(jù)處理和更高的工作效率。此外，對于N = 2~M+1的中值濾波器，由于只需要對N-1個信號數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，且優(yōu)選對將要離開的信號數(shù)據(jù)前后取相同的編碼，編碼位寬可以由M+1位減少為M位。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]為能更清楚理解本發(fā)明的目的、特點和優(yōu)點，以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進(jìn)行詳細(xì)描述，其中:
[0031]圖1為本發(fā)明中值濾波裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖2為本發(fā)明中值濾波方法的流程示意圖；
[0033]圖3為本發(fā)明中值濾波方法中比較電路處理新進(jìn)入信號數(shù)據(jù)的示意圖；
[0034]圖4為本發(fā)明第一實施例中某一時鐘周期下信號數(shù)據(jù)處理示意圖；
[0035]圖5為本發(fā)明第一實施例中下一時鐘周期下信號數(shù)據(jù)處理示意圖。

【具體實施方式】
[0036]請參閱圖1，本發(fā)明的中值濾波裝置，用于在每個時鐘周期的N個信號數(shù)據(jù)中獲取中值，其包括:
[0037]數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路1，其深度為N-1，即存儲容量為N-1個數(shù)據(jù)，用于存儲上一時鐘周期按照進(jìn)入中值濾波裝置的先后順序進(jìn)行排列的信號數(shù)據(jù)，其編號為Dn_2，Dn_3，...，D2AdDci，其中，Dtl為最先進(jìn)入中值濾波裝置中數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路I的數(shù)據(jù)，DN_2為最后進(jìn)入中值濾波裝置中數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路I的數(shù)據(jù)。
[0038]數(shù)據(jù)寄存器電路2，其深度為N-1，即存儲容量為N-1個數(shù)據(jù)，用于按照進(jìn)入中值濾波裝置的排列順序，存儲數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路中每個信號數(shù)據(jù)在所有信號數(shù)據(jù)中對應(yīng)大小的編碼，其編號為CN_2，CN_3, --,C2, C1, Ctl，其中，CN_2，CN_3, - ,C2, C1, C0分別對應(yīng)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路中信號數(shù)據(jù)Dn_2，Dn_3,…，D2, D1, D0的對應(yīng)大小的編碼。
[0039]本發(fā)明所述的“對應(yīng)大小的編碼”是表示每個信號數(shù)據(jù)在所有信號數(shù)據(jù)中的對應(yīng)數(shù)值大小關(guān)系的編碼，比如以0、1、2…N-1的十進(jìn)制編碼表示數(shù)值從小到大。實際應(yīng)用中，編碼也可以采用二進(jìn)制編碼、十六進(jìn)制編碼等。
[0040]重新排序電路3，分別與數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路I和數(shù)據(jù)寄存器電路2相連，用于將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路I中的所有信號數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)寄存器電路2中每個信號數(shù)據(jù)的編碼，進(jìn)行從大到小或從小到大排序，得到重新排序后的信號數(shù)據(jù)序列，其編號為dsn_2，dsn_3，...,DS2, DS1, DS。，其關(guān)系為;DSn_2 彡 DSn_3 ? DS2 彡 DS1 彡 DSqo
[0041]比較電路4，與重新排序電路3相連，用于將當(dāng)前時鐘周期新進(jìn)入到中值濾波裝置的信號數(shù)據(jù)DIN，與信號數(shù)據(jù)序列中的信號數(shù)據(jù)進(jìn)行大小比較，得到新的所有信號數(shù)據(jù)的對應(yīng)大小的編碼，并生成中值。
[0042]數(shù)據(jù)更新電路5，分別與比較電路4和數(shù)據(jù)寄存器電路2相連，用于將比較電路4得到的新的所有信號數(shù)據(jù)的編碼，去除當(dāng)前時鐘周期將要離開所述中值濾波裝置的信號數(shù)據(jù)編碼后，按照進(jìn)入中值濾波裝置的排列順序更新至所述數(shù)據(jù)寄存器電路2中，得到的新的所有信號數(shù)據(jù)的編碼 C，N_2，C，N_3，...，C，2，C，” C，0 對應(yīng)信號數(shù)據(jù) DIN, Dn_2，Dn_3,...，D2, D1, D0的大小。
[0043]其中，N為奇數(shù)。
[0044]請繼續(xù)參閱圖2，本發(fā)明的中值濾波方法，用于在每個時鐘周期的N個信號數(shù)據(jù)中獲取中值，其包括以下步驟:
[0045]步驟S01，上一時鐘周期下，數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路存儲按照進(jìn)入中值濾波裝置的先后順序進(jìn)行排列的N-1個信號數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)寄存器電路按照進(jìn)入中值濾波裝置的排列順序存儲每個信號數(shù)據(jù)在所有信號數(shù)據(jù)中對應(yīng)大小的編碼，具有N-1個；重新排序電路將所有信號數(shù)據(jù)按照每個信號數(shù)據(jù)的編碼，進(jìn)行從大到小或從小到大排序，得到重新排序后的信號數(shù)據(jù)序列；
[0046]步驟S02，當(dāng)前時鐘周期下，新的信號數(shù)據(jù)進(jìn)入中值濾波裝置；
[0047]步驟S03，比較電路，將新進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)，與信號數(shù)據(jù)序列中的信號數(shù)據(jù)進(jìn)行大小比較，得到新的所有信號數(shù)據(jù)的對應(yīng)大小的編碼，具有N個，并生成中值；
[0048]步驟S04，數(shù)據(jù)更新電路將所述比較電路得到的新的所有信號數(shù)據(jù)的編碼，按照進(jìn)入所述中值濾波裝置的排列順序更新至所述數(shù)據(jù)寄存器電路中，同時去除當(dāng)前時鐘周期將要離開所述中值濾波裝置的信號數(shù)據(jù)的編碼(即最早進(jìn)入的信號數(shù)據(jù))；
[0049]步驟S05，最早進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)離開中值濾波裝置。
[0050]其中，步驟S03較佳地可通過以下方法實現(xiàn):比較電路將所述信號數(shù)據(jù)序列中當(dāng)前時鐘周期將要離開的信號數(shù)據(jù)的前后取相同的對應(yīng)大小的編碼，得到N個新進(jìn)入信號數(shù)據(jù)可能的編碼，并將新進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)與信號數(shù)據(jù)序列中的信號數(shù)據(jù)進(jìn)行大小比較，得到新的所有信號數(shù)據(jù)的對應(yīng)大小的編碼，其具有N個，并生成中值。具體地，如圖3所示，對重新排序電路得到的信號數(shù)據(jù)序列DSn_2，DSn_3，…，DS2, DS1, DS0每兩個相鄰數(shù)據(jù)以及整個序列兩端分別定義位置編碼，即表示新進(jìn)入信號數(shù)據(jù)可能的位置，假設(shè)當(dāng)前時鐘周期將要離開的信號數(shù)據(jù)為DS2,則對DS2的前后兩邊取相同的編碼，形成的編碼編號為SN_” SN_2，.., S2, S1, S。，其中 SN_1 的位置表示 DIN 彡 DSn_2，S4 的位置表示 DS4>DIN 彡 DS3, S3 的位置表示DS3>DIN彡DS2, S2的位置表示DS2>DIN彡DS1, S1的位置表示DS^DIN彡DS0, S0的位置表示DSPDIN，編碼從大到小為Ν-2...3，2，2，1，0，因此，N個新進(jìn)入信號數(shù)據(jù)可能的位置只需要N-1種編碼。隨后比較電路將新進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)與信號數(shù)據(jù)序列中的所有信號數(shù)據(jù)進(jìn)行大小比較，得到新的所有信號數(shù)據(jù)的編碼，包括將要離開的信號數(shù)據(jù)，其具有N個。較佳地，生成中值包括在得到N個信號數(shù)據(jù)的編碼后，按照大小排列，取第(N-l)/2+l個信號數(shù)據(jù)的值作為中值。
[0051]其中，步驟S05還包括所述數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路去除最早進(jìn)入中值濾波裝置的信號數(shù)據(jù)，添加新進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)。
[0052]其中，N為奇數(shù)。
[0053]以下以N = 5的中值濾波裝置為例，具體說明某一時鐘周期以及下一時鐘周期下信號數(shù)據(jù)的處理方法，請同時參閱圖4與圖5。
[0054]圖4中，當(dāng)前時鐘周期下，數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路已有按照進(jìn)入中值濾波裝置先后順序排列的4個信號數(shù)據(jù)FH1、B0H、80H、40H，其中虛線框內(nèi)的OOH已在上一時鐘周期至當(dāng)前時鐘周期過程中被去除。數(shù)據(jù)寄存器電路按照這4個信號數(shù)據(jù)的順序存儲其對應(yīng)大小的編碼3、2、1、0。重新排序電路將這4個信號數(shù)據(jù)從大到小排序，得到信號數(shù)據(jù)序列FFH、B0H、80H、40H。
[0055]當(dāng)前時鐘周期下，有一個新的信號數(shù)據(jù)AOH進(jìn)入到中值濾波裝置，比較電路對將要離開的信號數(shù)據(jù)40H的前后取相同編碼00，其余位置從小到大依次取二進(jìn)制編碼01、10、11。比較電路將AOH與這4個信號數(shù)據(jù)進(jìn)行大小比較，得到AOH的編碼為01，新的序列為FFH、ΒΟΗ、Α0Η、80Η、40Η，并生成中值 Α0Η。
[0056]數(shù)據(jù)更新電路將比較電路得到的新的信號數(shù)據(jù)的編碼，去除將要離開的信號數(shù)據(jù)40Η之后，將新的編碼1、3、2、0更新至數(shù)據(jù)寄存器電路中。
[0057]最后，進(jìn)入最早的信號數(shù)據(jù)40Η離開中值濾波裝置，并離開數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路。
[0058]如圖5，下一時鐘周期下，80Η為將要離開的信號數(shù)據(jù)，75Η為新進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)，按照同樣的方法，數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路按順序存儲信號數(shù)據(jù)A0H、FFH、B0H、80H，數(shù)據(jù)寄存器電路按順序存儲編碼1、3、2、0。
[0059]75H進(jìn)入到中值濾波裝置，比較電路經(jīng)過比較其與其余信號數(shù)據(jù)的大小，得到75H的編碼為00，新的序列為？?!1、80!1、40!1、80!1、75!1，并生成中值40!1。
[0060]數(shù)據(jù)更新電路去除80H之后，將新的編碼0、1、3、2更新至數(shù)據(jù)寄存器電路中。
[0061]最后，80H離開數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路。
【權(quán)利要求】
1.一種中值濾波裝置，用于在每個時鐘周期的N個信號數(shù)據(jù)中獲取中值，其特征在于，其包括: 數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路，其深度為N-1，用于存儲上一時鐘周期按照進(jìn)入中值濾波裝置的先后順序進(jìn)行排列的信號數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)寄存器電路，其深度為N-1，用于按照進(jìn)入所述中值濾波裝置的排列順序存儲所述數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路中每個信號數(shù)據(jù)在所有信號數(shù)據(jù)中對應(yīng)大小的編碼； 重新排序電路，分別與所述數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路和數(shù)據(jù)寄存器電路相連，用于將所述數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路中的所有信號數(shù)據(jù)按照所述數(shù)據(jù)寄存器電路中每個信號數(shù)據(jù)的編碼，進(jìn)行從大到小或從小到大排序，得到重新排序后的信號數(shù)據(jù)序列； 比較電路，與所述重新排序電路相連，用于將當(dāng)前時鐘周期新進(jìn)入到所述中值濾波裝置的信號數(shù)據(jù)，與所述信號數(shù)據(jù)序列中的信號數(shù)據(jù)進(jìn)行大小比較，得到新的所有信號數(shù)據(jù)的對應(yīng)大小的編碼，并生成中值； 數(shù)據(jù)更新電路，分別與所述比較電路和數(shù)據(jù)寄存器電路相連，用于將比較電路得到的新的所有信號數(shù)據(jù)的編碼，去除當(dāng)前時鐘周期將要離開所述中值濾波裝置的信號數(shù)據(jù)編碼后，按照進(jìn)入所述中值濾波裝置的排列順序更新至所述數(shù)據(jù)寄存器電路中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中值濾波裝置，其特征在于:所述編碼采用二進(jìn)制、十進(jìn)制或十六進(jìn)制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中值濾波裝置，其特征在于:所述N為奇數(shù)。
4.一種中值濾波方法，用于在每個時鐘周期的N個信號數(shù)據(jù)中獲取中值，其特征在于，其包括以下步驟: 步驟S01，上一時鐘周期下，數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路存儲按照進(jìn)入中值濾波裝置的先后順序進(jìn)行排列的N-1個信號數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)寄存器電路按照進(jìn)入所述中值濾波裝置的排列順序存儲每個信號數(shù)據(jù)在所有信號數(shù)據(jù)中對應(yīng)大小的編碼，具有N-1個；重新排序電路將所有信號數(shù)據(jù)按照每個信號數(shù)據(jù)的編碼，進(jìn)行從大到小或從小到大排序，得到重新排序后的信號數(shù)據(jù)序列； 步驟S02，當(dāng)前時鐘周期下，新的信號數(shù)據(jù)進(jìn)入所述中值濾波裝置； 步驟S03，比較電路將新進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)與所述信號數(shù)據(jù)序列中的信號數(shù)據(jù)進(jìn)行大小比較，得到新的所有信號數(shù)據(jù)的對應(yīng)大小的編碼，具有N個，并生成中值； 步驟S04，數(shù)據(jù)更新電路將所述比較電路得到的新的所有信號數(shù)據(jù)的編碼，按照進(jìn)入所述中值濾波裝置的排列順序更新至所述數(shù)據(jù)寄存器電路中，同時去除當(dāng)前時鐘周期將要離開所述中值濾波裝置的信號數(shù)據(jù)的編碼； 步驟S05，最早進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)離開所述中值濾波裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中值濾波方法，其特征在于:步驟S03包括比較電路將所述信號數(shù)據(jù)序列中當(dāng)前時鐘周期將要離開的信號數(shù)據(jù)的前后取相同的對應(yīng)大小的編碼，得到N個新進(jìn)入信號數(shù)據(jù)可能的編碼，并將新進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)與信號數(shù)據(jù)序列中的信號數(shù)據(jù)進(jìn)行大小比較，得到新的所有信號數(shù)據(jù)的對應(yīng)大小的編碼。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的中值濾波方法，其特征在于:步驟S03中生成中值包括在得到N個信號數(shù)據(jù)的編碼后，按照大小排列，取第(N-l)/2+l個信號數(shù)據(jù)的值作為中值。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中值濾波方法，其特征在于:步驟S05還包括所述數(shù)據(jù)緩沖區(qū)電路去除最早進(jìn)入中值濾波裝置的信號數(shù)據(jù)，添加新進(jìn)入的信號數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至7任一項所述的中值濾波方法，其特征在于:所述編碼采用二進(jìn)制、十進(jìn)制或十六進(jìn)制。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至7任一項所述的中值濾波方法，其特征在于:所述~為奇數(shù)。
【文檔編號】H04N19/42GK104394411SQ201410708613
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】雷冬梅 申請人:上海集成電路研發(fā)中心有限公司, 成都微光集電科技有限公司