多相位濾波器圖像大小轉(zhuǎn)換引擎算法和ASIC結(jié)構(gòu).pdf

1、當(dāng)今世界,正經(jīng)歷一場(chǎng)數(shù)字化革命.數(shù)字化的圖像處理和視頻問(wèn)題一直被密切關(guān)注著.該文圍繞圖像處理領(lǐng)域中兩類重要處理手法:圖像插值與圖像縮放技術(shù)展開了深入的研究.在深入分析目前現(xiàn)有的插值與縮放技術(shù)基礎(chǔ)上,該文就以下方面給出了研究成果.(1)該文提出了基于多相位濾波器的圖像大小縮放轉(zhuǎn)換算法,該算法從圖像的頻譜角度出發(fā),結(jié)合圖像的時(shí)域和頻域關(guān)系,在頻域進(jìn)行分析,在時(shí)域進(jìn)行計(jì)算,給出了一種高效的時(shí)域縮放變換算法.該算法可以適用于簡(jiǎn)單的灰度圖像到真彩

2、色圖像,而縮放倍數(shù)可為任意整數(shù)和非整數(shù).使用該算法處理圖像,在縮放后,圖像保持了縮放前圖像內(nèi)物體邊界的清晰、自然、層面清晰、色彩豐富,忠實(shí)地反映了原始圖像的面貌,圖像幾乎沒(méi)有混疊和模糊.圖像測(cè)試客觀指標(biāo)高,圖像的主觀可視質(zhì)量很好.(2)在深入進(jìn)行理論研究和分析的基礎(chǔ)上,提出了一種基于(1)多相位濾波器ASIC結(jié)構(gòu),給出了在ASIC上實(shí)現(xiàn)的高效結(jié)構(gòu).這種結(jié)構(gòu),首先把圖像從真色彩(RGB)轉(zhuǎn)換到亮度色差的模式(Y-Cb-Cr),利用數(shù)字圖像

3、亮度Y色差Cb,Cr信號(hào)的正交,色差信號(hào)冗于的特點(diǎn),把Cb,Cr信號(hào)采用率降低一半,這樣可以減少所需要的存貯空間,然后對(duì)亮度信號(hào)Y采用多梳狀濾波進(jìn)行預(yù)處理,最后使用多相位濾波器進(jìn)行縮放處理.多相位濾波在實(shí)際里采用了一個(gè)128階低通濾波器,設(shè)計(jì)成32組相位,4個(gè)運(yùn)算通道.這樣只需要4個(gè)乘法器就可以完成實(shí)時(shí)運(yùn)算.對(duì)色差Cb,Cr信號(hào)共用一個(gè)多相位濾波器通道,(也可以采用雙線性算法,只需要加法器,節(jié)省乘法器使用這種結(jié)構(gòu)可以對(duì)視頻圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)處