定标装置和方法 【技术领域】
本申请要求2002年7月20日提交的韩国专利申请第2002-42761号的优先权,该申请在此整体并入作为参考。
本发明涉及一种硬件形式的处理一个用于放大或缩小视频或图像窗口的应用的装置和方法,具体而言,涉及在移动环境下用于放大或缩小视频或图形窗口的定标装置和方法。
背景技术
传统上,当定标以便放大或缩小一个窗口的时候,中央处理器(CPU)通过将定标包括在软件中来控制所有的定标处理。结果,CPU的性能被降低。特别是,利用并行处理类型定标器的传统的定标装置由于存储器大小和功耗而不能处理现在的移动环境。
【发明内容】
为了解决上述的问题,本发明的一个目的在于提供一种定标装置和方法,用于放大或缩小一个视频或图形窗口。具体来说,提出了一种用于减少用于放大或缩小一个视频或图形窗口的定标器地内部存储器大小的装置和方法以处理现在的移动环境。
按照本发明的一个方面,一种串行定标装置包括:一输入源数据的源数据输入单元;一串行输出单元,串行输出包括在源数据中的显示数据;一定标单元,按照包括在源数据中的定标比来定标串行输出的显示数据;一被定标显示数据输出单元,输出被定标的显示数据。
按照本发明的另一个方面,一种并行定标装置包括:一输入源数据的源数据输入单元;一并行输出单元,并行输出包括在源数据中的显示数据;一定标单元,按照包括在源数据中的定标比来定标并行输出的显示数据;一被定标显示数据输出单元,输出被定标的显示数据。
【附图说明】
通过参照附图详细说明本发明的优选实施例,本发明的上述目的和优点将会变得更加清楚,其中:
图1是按照本发明的一种串行定标装置的配置图;
图2是按照本发明的用于串行定标8比特的图形数据的装置的配置图;
图3是按照本发明的一种并行定标装置的配置图;
图4是按照本发明的用于并行定标8比特的图形数据的装置的配置图;
图5是按照本发明的串行定标方法的流程图;
图6是按照本发明用于串行定标8比特的图形数据的方法的流程图;
图7是按照本发明的并行定标方法的流程图;
图8是按照本发明用于并行定标8比特的图形数据的方法的流程图。
【具体实施方式】
图1是按照本发明的用于串行定标16比特的视频数据或图形数据的装置的配置图,在图1中,串行定标装置包括一源数据输入单元11、一串行输出单元12、一定标装置13和一被定标的显示数据输出单元14。
源数据被输入到源数据输入单元11。源数据可以被从系统存储器输入到源数据输入单元11。一般,系统存储器被称为随机存取存储器(RAM),它是在个人计算机(PC)中的一个工作空间存储器。当用户利用鼠标或光标放大或缩小PC的窗口的时候,RAM存储表示原始大小的窗口的显示数据,即用户正在编码的显示数据,RAM还存储对应于窗口的放大或缩小的定标比,即用户设定的定标比。而且,源数据可以从一个外部存储装置输入到源数据输入单元11。一般,外部存储装置被称为视频RAM,用于存储由摄像机输入的图像。当用户利用鼠标或光标放大或缩小摄像机的窗口的时候,视频RAM存储表示原始大小的窗口的显示数据,视频RAM还存储对应于窗口的放大或缩小的定标比,即用户设定的定标比。
串行输出单元12串行输出包括在源数据中的显示数据。定标单元13按照包括在源数据中的定标比定标串行输出的显示数据。被定标的显示数据输出单元14输出被定标的显示数据。
如果显示数据是包括一个Y亮度信号、一个Cb色差信号和一个Cr色差信号的视频数据,则串行输出单元12以直接的存储器存取(DMA)方式输出包括在视频数据中的Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号中的任何一个信号。DMA方式表示数据在存储装置和输入/输出装置之间直接传输而不经过一个中央处理器(CPU)。如果视频数据被装在一条总线上,则仅仅Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号中的一个信号被从总线以视频数据的比特行的顺序串行输出。
定标装置13在垂直方向上定标包括在视频数据中的Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号的预定比特,然后在水平方向上定标它们。本发明可以支持各种类型的视频格式的Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号,如4∶4∶4、4∶2∶0、4∶1∶1或4∶2∶2。原因是因为每个上述视频格式被存储在各个不同的存储器区域,并在以DMA方式从每个上述视频格式读取Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号之后,定标Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号。上述的4∶4∶4、4∶2∶0、4∶1∶1或4∶2∶2表示在数字化一个分量视频信号的亮度信号(Y)和色差信号(R-Y,B-Y)中使用的取样频率的比值。在此,所述分量视频信号是一个压缩的图像信号。当数字化作为模拟信号的亮度信号(Y)和色差信号(R-Y,B-Y)的时候,亮度信号(Y)被表示为Y亮度信号,色差信号(R-Y,B-Y)被表示为Cb色差信号或Cr色差信号。上述的4∶1∶1比率表示当将具有1 3.5MHz频率的亮度信号(Y)的取样频率设置为4的时候,色差信号(R-Y)和色差信号(B-Y)的每个取样频率是3.37MHz,它对应于亮度信号(Y)的取样频率的1/4。上述的4∶2∶2比率表示当取样4次亮度信号(Y)的频率的时候,色差信号(R-Y)和色差信号(B-Y)的频率被取样两次。即,在上述的4∶2∶2比率中色差信号对亮度信号的带宽大于上述的4∶1∶1比率的。在上述的4∶2∶2比率中垂直线的色分辨率对应于水平线的1/2的同时,在上述4∶2∶0中垂直线的色分辨率与水平线的相同。由于在上述4∶2∶2和4∶2∶0比率中可以计算按照每个输入格式的关于水平方向输出和垂直方向输出的比率,输入格式的适应性提高。
如果显示数据是包括一个R色信号、一个G色信号和一个B色信号的16比特的图形数据,则串行输出单元12以DMA方式输出在16比特的图形数据中包括的R、G或B色信号中的任何一个信号。定标装置13在垂直方向上定标在16比特的图形数据中包括的R、G和B色信号的预定比特,然后在水平方向上定标它们。具体而言,串行输出单元12以DMA方式通过内部填充将直接读取的16比特的图形数据输出为在总共24比特中的每个8比特的R、G和B色信号。定标装置13在垂直方向上定标包括在16比特的图形数据中的R、G或B色信号的预定比特,并将它们存储在垂直方向上的一个定标器存储器中,然后,在以上述的垂直方向从DMA的一个乒乓式电位势垒存储器读取它们三次后,定标装置13在水平方向上定标它们并在水平方向上的定标器存储器中存储它们。在上述的情况下,为了将存储器大小减少到最小,包括在16比特的图形数据中的R、G和B色信号被以16bpp(每像素比特)的5,6,5或5,5,5模式存储。在上述的情况下,在垂直方向上的定标器存储器具有一个内部静态RAM(SRAM),并需要等于一行大小*(24/16)*8的存储器大小的一行存储容量。因此串行定标的内部存储器大小小于并行定标的。
图2是按照本发明的用于串行定标8比特的图形数据的装置的配置图。
用于串行定标8比特的图形数据的装置包括源数据输入单元21、调色板22、串行输出单元23、定标单元24和被定标显示数据输出单元25。
源数据被输入到源数据输入单元21。串行输出单元23串行输出包括在源数据中的显示数据。定标装置24按照包括在源数据中的定标比率而定标串行输出的显示数据。被定标的显示数据输出单元25输出被定标的显示数据。
如果显示数据是包括一个R色信号、一个G色信号和一个B色信号的8比特图形数据,则串行输出单元23通过将8比特的图形数据与调色板22相对应而产生16比特的图形数据,其中调色板22是根据包括在源数据中的调色板信息而建立的,串行输出单元23并且以DMA方式输出包括在16比特的图形数据中的R、G或B色信号中的任何一个信号。定标装置24在垂直方向上定标包括在16比特的图形数据中的R、G或B色信号的预定比特,然后在水平方向上定标它们。
串行输出单元23以DMA方式通过调色板22将直接读取的8比特的图形数据输出为在总共24比特中的每8比特的R、G和B色信号。调色板22被称为对应于各种色彩的查找表,所述各种色彩显现在计算机监视器上。当一个像素被显示在屏幕上的时候,要显示的颜色被通过所述像素的色比特确定,并且根据色比特的数量确定是否直接或间接显示色彩。如果间接显示色彩,则需要调色板。定标装置24在垂直方向上定标包括R、G和B色信号的24比特的一行,并将它们存储在垂直方向上的定标器存储器。然后,在以上述的垂直方向从DMA的一个乒乓式电位势垒存储器读取包括R、G和B色信号的24比特的一行三次后,定标装置24在水平方向上定标它们并在水平方向上的定标器存储器中存储它们。在上述的情况下,为了将存储器大小减少到最小,包括在16比特的图形数据中的R、G和B色信号被以16bpp的5,6,5或5,5,5模式存储。在上述的情况下,在垂直方向上的定标器存储器具有一个内部SRAM,并需要等于一行大小*(24/16)*8的存储器大小的一行存储容量。因此串行定标的内部存储器大小小于并行定标的。
图3是按照本发明的用于并行定标16比特的视频数据或图形数据的装置的配置图。
并行定标装置包括一个源数据输入单元31、一个并行输出单元32、一个定标单元33和一个被定标显示数据输出单元34。
源数据被输入到源数据输入单元31。源数据可以从一个系统存储器被输入到源数据输入单元31。一般,系统存储器被称为RAM,它是在PC中的一个工作空间存储器。当用户利用鼠标或光标放大或缩小PC的窗口的时候,RAM存储表示原始大小的窗口的显示数据,即用户正在编码的显示数据,RAM还存储对应于窗口的放大或缩小的定标比率,即用户设定的定标比率。而且,源数据可以从一个外部存储器被输入到源数据输入单元31。一般,所述外部存储装置被称为用于存储图像的视频RAM,所述图像由摄像机输入。当用户利用鼠标或光标放大或缩小摄像机的窗口的时候,视频RAM存储表示原始大小的窗口的显示数据,RAM还存储对应于窗口的放大或缩小的定标比率,即用户设定的定标比率。
并行输出单元32并行输出包括在源数据中的显示数据。定标装置33按照包括在源数据中的定标比率而定标并行输出的显示数据。定标的显示数据输出单元34输出被定标的显示数据。
如果显示数据是包括一个Y亮度信号、一个Cb色差信号和一个Cr色差信号的视频数据,则串行输出单元32以DMA方式同时输出包括在视频数据中的Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号。在DMA方式中,如果视频数据被装在一条总线上,则包括在视频数据中的每比特行的Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号被同时并行输出。
定标装置33在垂直方向上同时定标包括在视频数据中的Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号的预定比特,然后在水平方向上同时定标它们。本发明可以支持各种类型的视频格式的Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号,如4∶4∶4、4∶2∶0、4∶1∶1或4∶2∶2。原因是因为每个上述视频格式被存储在各个不同的存储器区域,然后,在以DMA方式从每个上述视频格式读取Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号之后,定标Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号。在上述的情况中,由于可以计算按照每个输入格式的水平方向输出和垂直方向输出的存储容量的比率,可以提高输入格式的适应性。
如果显示数据是包括一个R色信号、一个G色信号和一个B色信号的16比特的图形数据,则并行输出单元32以DMA方式同时输出在16比特的图形数据中包括的R、G或B色信号。定标装置33在垂直方向上定标在16比特的图形数据中包括的R、G和B色信号的预定比特,然后在水平方向上定标它们。具体而言,并行输出单元32以DMA方式通过内部填充将直接读取的16比特的图形数据输出为在总共24比特中的每个8比特的R、G和B色信号。定标装置33在垂直方向上同时定标每个8比特的R、G或B色信号,并将它们存储在垂直方向上的一个定标器存储器中,然后,在以上述的垂直方向从DMA的一个乒乓式电位势垒存储器读取它们三次后,定标装置33在水平方向上同时定标每个8比特的R、G或B色信号并在水平方向上的定标器存储器中存储它们。图3的并行定标装置与传统的并行定标装置在内部存储器大小上没有不同。但是,由于图3的并行定标装置不是包含在软件中而是以硬件形式,因此图3的并行定标装置不由CPU控制。结果,提高了定标速度。
图4是按照本发明的用于并行定标8比特的定标图形数据的装置的配置图。
用于并行定标8比特的定标图形数据的装置包括一个源数据输入单元41、一个调色板42、一个并行输出单元43、一个定标单元44和一个被定标显示数据输出单元45。
源数据被输入到源数据输入单元41。并行输出单元43并行输出包括在源数据中的显示数据。定标装置44按照包括在源数据中的定标比定标并行输出的显示数据。被定标的显示数据输出单元45输出被定标的显示数据。
如果显示数据是包括一个R色信号、一个G色信号和一个B色信号的8比特的图形数据,则并行输出单元43将通过将8比特的图形数据与调色板42相对应而产生16比特的图形数据,其中调色板42是根据包括在源数据中的调色板信息而建立的,串行输出单元43并且以DMA方式同时输出包括在16比特的图形数据中的R、G或B色信号。定标装置44在垂直方向上同时定标在16比特的图形数据中包括的R、G和B色信号的预定比特,例如,通过关于每个信号的8比特,然后在水平方向上以对每个信号8比特同时定标。并行输出单元43以DMA方式通过调色板42将直接读取的8比特的图形数据输出为在总共24比特中的每个8比特的R、G和B色信号。定标装置44在垂直方向上以8比特同时定标包括R、G或B色信号的24比特的一行,并将它们存储在垂直方向上的一个定标器存储器中。然后,在以上述的垂直方向从DMA的一个乒乓式电位势垒存储器读取包括R、G或B色信号的24比特的一行三次后,定标装置44在水平方向上以8比特同时定标它们并在水平方向上的定标器存储器中存储它们。图4的并行定标装置与传统的并行定标装置在内部存储器大小上没有不同。但是,由于图4的并行定标装置不是包含在软件中而是以硬件形式,因此图4的并行定标装置不由CPU控制。结果,提高了定标速度。
图5是按照本发明的串行定标方法的流程图。
首先,输入源数据(步骤S51)。可以从一个系统存储器或一个外部存储装置输入源数据。系统存储器存储表示在PC上的原始大小的窗口的显示数据以及对应于由用户设定的窗口的放大或缩小的定标比。外部存储装置存储表示在摄像机上的原始大小的窗口的显示数据以及对应于由用户设定的窗口的放大或缩小的定标比。下面,串行输出包括在源数据中的显示数据(步骤S52)。然后,按照包括在源数据中的定标比定标源数据的串行输出的显示数据(步骤S53)。最后,输出被定标的显示数据(步骤S55)。
如果显示数据是包括Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号的视频数据,则在步骤S52,以DMA方式输出包括在视频数据中的Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号中的任何一个信号。下面,在步骤S53,在垂直方向上定标视频数据的Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号的预定比特,然后在水平方向上定标它们。
如果显示数据是包括R、G和B色信号的16比特的图形数据,则在步骤S52,以DMA方式输出包括在16比特的图形数据中的R、G和B色信号中的任何一个信号。下面,在步骤S53,在垂直方向上定标包括在16比特的图形数据的R、G和B色信号的预定比特,然后在水平方向上定标它们。
图6是按照本发明的串行定标8比特的图形数据的方法的流程图。
首先,输入源数据(步骤S61)。下面根据包括在源数据中的调色板信息建立调色板(步骤S62)。接着,通过将包括在源数据中的8比特的图形数据与调色板相对应而产生16比特的图形数据(步骤S63)。以DMA方式输出包括在16比特的图形数据中的R、G和B色信号中的任何一个信号(步骤S64)。下面,按照包括在源数据中的定标比定标串行输出的显示数据(步骤S65)。即,在垂直方向上定标16比特的图形数据的R、G和B色信号的预定比特,然后在水平方向上定标它们。最后,输出被定标的显示数据(步骤S66)。
图7是按照本发明的并行定标视频数据或16比特图形数据方法的流程图。
首先,输入源数据(步骤S71)。可以从一个系统存储器输入源数据。系统存储器存储表示在PC上的原始大小的窗口的显示数据以及对应于由用户设定的窗口的放大或缩小的定标比。另外,可以从一个外部存储装置输入源数据。外部存储装置存储表示在摄像机上的原始大小的窗口的显示数据以及对应于由用户设定的窗口的放大或缩小的定标比。下面,并行输出包括在源数据中的显示数据(步骤S72)。然后,按照包括在源数据中的定标比定标并行输出的显示数据(步骤S73)。下面,输出被定标的显示数据(步骤S74)。
如果显示数据是包括Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号的视频数据,则在步骤S72,以DMA方式同时输出包括在视频数据中的Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号。下面,在步骤S73,在垂直方向上定标视频数据的Y亮度信号、Cb色差信号或Cr色差信号的预定比特,然后在水平方向上定标它们。
如果显示数据是包括R、G和B色信号的16比特的图形数据,则在步骤S72,以DMA方式同时输出包括在16比特的图形数据中的R、G和B色信号。下面,在步骤S73,在垂直方向上定标包括在16比特的图形数据的R、G和B色信号的预定比特,然后在水平方向上定标它们。
图8是按照本发明的并行定标8比特图形数据的方法的流程图。
首先,输入源数据(步骤S81)。下面,根据包括在源数据中的调色板信息建立调色板(步骤S82)。接着,通过将包括在源数据中的8比特的图形数据与调色板相对应而产生16比特的图形数据(步骤S83)。以DMA方式同时输出包括在16比特的图形数据中的R、G和B色信号(步骤S84)。下面,按照包括在源数据中的定标比定标并行输出的显示数据(步骤S85)。即,在垂直方向上定标包括在16比特的图形数据中的R、G和B色信号的预定比特,然后在水平方向上定标它们。在最后,输出被定标的显示数据(步骤S88)。
本发明的上述实施例可以创建成可在计算机上执行的一个程序,并可以通过一个用于利用计算机可读的记录介质来运行上述程序的一般的数字计算机来实现。
计算机可读记录介质包括一个存储介质,例如磁存储介质(例如ROM、软盘、硬盘)、光学读取介质(例如CDROM、DVD)和载波(例如通过因特网传输)。
按照本发明,通过以硬件处理用于放大或缩小视频或图形窗口的应用提高了定标速度。8bpp的图形数据被有效地处理而不使用去调色板。具体来说,按照本发明的串行定标装置和方法,通过串行定标减少了定标器的内部存储器的大小。另外,可以在小和重量轻的移动环境下进行桌面式的定标。
虽然已经参照优选实施例具体示出和说明了本发明,本领域的技术人员将明白在不脱离由所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下可以进行形式和细节上的各种改变。