專利名稱：顯示及記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種彩色圖像處理，尤其涉及使用JPEG(Joint PhotographicCoding Expert Group)顯示及記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的方法及裝置。
背景技術(shù)：
在最近受到歡迎的智能手機(jī)的更早以前，圖像旋轉(zhuǎn)對用于電腦的圖像操控軟件應(yīng)用是很重要的必需功能。大受歡迎的智能手機(jī)市場的激烈競爭點燃對快速圖像旋轉(zhuǎn)計算能力的需求，甚至更多。目前，圖像旋轉(zhuǎn)功能是任何圖像裝置或周邊裝置所不可或缺的部分， 比如顯示器(如液晶顯示器(LCD))及存儲裝置(如NAND快閃存儲器)。圖像旋轉(zhuǎn)計算必需考慮到圖像表現(xiàn)。例如，圖像文件格式對旋轉(zhuǎn)計算效率且最后用于存儲的數(shù)據(jù)大小具有很大影響。例如，圖像提取裝置，比如CCD、CMOS相機(jī)模塊等，掃描要提取的實際圖像，并以串列的RGB或YUV輸入格式(YCbCr模型通常被視為YUV的位移版本)輸出圖像信息。JPEG是用于照片圖像的有損壓縮所廣泛使用的方法。因為JPEG算法對具有平滑變動的色調(diào)及色彩的實際場景照片被視為最佳，所以JPEG是最受歡迎的數(shù)字相機(jī)存儲格式。另一方面，YUV是受歡迎的色彩空間，用于常與JPEG相關(guān)的模擬及數(shù)字圖像/視頻。 YUV考慮到人的感知，并以亮度(Y)及二色度(UV)成分定義色彩空間。色度數(shù)據(jù)的解析度被降低因子2，常稱為向下取樣，用以反映出人眼對細(xì)微的色彩細(xì)節(jié)比精細(xì)的亮度細(xì)節(jié)較不敏感的事實。對于JPEG編碼，YUV422或YUV420模式(向下取樣比)一般是用來降低數(shù)據(jù)大小以存儲圖像。YUV422(也即YUV (4:2:2))是在水平方向降低因子2，而YUV420 (也即 YUV(4:2:0))是在水平及垂直方向降低因子2。然后，以YUV表示的圖像被分割成6X6像素的區(qū)塊。對于每個區(qū)塊，每個Y、U及V數(shù)據(jù)都必須經(jīng)歷離散余弦轉(zhuǎn)換(DCT)。例如，對于YUV422模式，16(水平)X8(垂直)區(qū)塊(也即包含二水平相鄰8 X 8像素的區(qū)塊)包括二8X8Y平面，一8X8U平面以及一8X8V平面。對于JPEG編碼，二8X8Y平面，一 8 X 8U平面以及一 8 X 8V平面是依序以下列處理次序饋入到JPEG編碼器中Y平面、 Y平面、U平面、V平面、Y平面、Y平面、U平面、V平面等。上述串列一般是表示成(YtlY1UV) (Y0Y1UV) (Y0Y1UV)…串列。類似的，對于YUV420模式，一個16 (水平)X 16 (垂直)區(qū)塊(也即包含8X8像素的2X2區(qū)塊)包括四8X8Y平面、二8X8U平面以及二8X8V平面。對于JPEG編碼，四8 X 8Υ平面，二 8 X 8U平面以及二 8 X 8V平面是依序以下列處理次序饋入到JPEG編碼器中Υ平面、Y平面、Y平面、Y平面、U平面、V平面、Y平面、Y平面、Y平面、Y 平面、U平面、V平面等。上述串列一般是表示成(YtlY1Y2Y3UV) (YqY1Y2Y3UV) (YqY1Y2Y3UV)…串列。對于圖像旋轉(zhuǎn)處理，最直接的方法是存儲圖像輸入裝置所提取的整個幀圖像至存儲器中。然后，為顯示旋轉(zhuǎn)圖像于IXD或記錄圖像至存儲裝置，所存儲的圖像數(shù)據(jù)可以旋轉(zhuǎn)次序讀取。然而，該方法需要大量的數(shù)據(jù)以存儲整個幀圖像。例如，美國專利第7，352，904 號揭示一種區(qū)塊編碼方法及系統(tǒng)，能在縱方向上用預(yù)先掃描壓縮數(shù)據(jù)串對壓縮圖像的每個區(qū)塊，通過獲得輸入壓縮數(shù)據(jù)串中的起始地址而編碼并輸出數(shù)據(jù)，使得系統(tǒng)能通過在縱方向在上進(jìn)行荷夫曼(Huffman)編碼、90度旋轉(zhuǎn)鋸齒配置、量化及IDCT，而獲得90度旋轉(zhuǎn)區(qū)塊。為降低所需存儲器量，已開發(fā)出不同的方法。例如，美國專利第7，489，823號揭示出一種使用再次進(jìn)入數(shù)據(jù)組(reentry data set)以檢測壓縮數(shù)據(jù)的方法，其中壓縮數(shù)據(jù)被接收并解碼。先在第一 JPEG編碼階段中收集再次進(jìn)入數(shù)據(jù)組，然后在解碼期間存取。當(dāng)解碼出壓縮數(shù)據(jù)中的第一位置時，解碼的區(qū)塊結(jié)束(EOB)旗標(biāo)被檢測到。再次進(jìn)入數(shù)據(jù)組具有指標(biāo)，指向壓縮數(shù)據(jù)中的第二位置，緊接在第一位置之后，且解碼信息讓解碼由第二位置開始。壓縮數(shù)據(jù)中的第二位置被存取，且被存取的再次進(jìn)入數(shù)據(jù)中的解碼信息用以繼續(xù)對由第二位置的壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。再次進(jìn)入信息是在第一 JPEG編碼階段中收集，然后針對旋轉(zhuǎn)進(jìn)行解碼。對于旋轉(zhuǎn)，再次進(jìn)入數(shù)據(jù)組被解碼，然后用于第二 JPEG編碼/壓縮階段，以便對所需旋轉(zhuǎn)方向上的輸入圖像進(jìn)行編碼。圖1顯示為YUV422模式收集的再次進(jìn)入信息的示意圖。如圖1所示，再次進(jìn)入信息包括每個Y平面、U平面及V平面編碼位元串的起始地址，以及頻域中每個Y平面、U平面及V平面的直流(DC)參考值。因此，對于YUV422模式，16X8像素的圖像區(qū)塊將需要記錄四個平面的起始地址及DC參考值。相類似的，對于YUV420模式，16 X 16像素的圖像區(qū)塊將需要記錄六個平面的起始地址及DC參考值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明已經(jīng)被用以克服使用JPEG壓縮/解壓縮顯示及記錄圖像旋轉(zhuǎn)方法的上述缺點。本發(fā)明的主要目的是提供一種使用JPEG顯示及記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的方法及裝置，以降低所需存儲的再次進(jìn)入信息量。通過降低再次進(jìn)入信息，收集并處理再次進(jìn)入信息的存儲器及時間可被降低，借以加強(qiáng)彩色圖像旋轉(zhuǎn)計算的表現(xiàn)。本發(fā)明的另一目的是提供一種使用JPEG壓縮及解壓縮顯示及記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的方法及裝置，讓更平滑的解碼處理以方便無抖動顯示轉(zhuǎn)移處理，以加強(qiáng)顯示系統(tǒng)的使用者友善性。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種使用JPEG壓縮及解壓縮顯示及記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的方法及裝置。該方法包括以下步驟分別設(shè)定JPEG編碼器與JPEG解碼器的操作模式；等待直到圖像數(shù)據(jù)準(zhǔn)備編碼；進(jìn)行JPEG編碼及再次進(jìn)入信息處理；等待直到完成整個幀圖像的壓縮；設(shè)定JPEG編碼器的操作模式；以及接著進(jìn)行JPEG解碼及再次進(jìn)入信息更新處理。為顯示圖像于圖像輸出裝置上，本方法包括以下步驟顯示處理；等待直到JPEG解碼完成；以及顯示最后圖像于顯示器上。于此，完成單一幀顯示的處理。另一方面，為記錄至大量存儲裝置，本方法包括以下步驟標(biāo)準(zhǔn)無損JPEG編碼；等待直到JPEG編碼完成；以及存儲最后編碼數(shù)據(jù)至大量存儲裝置。此時，完成記錄單一幀圖像的處理。本發(fā)明提供的使用JPEG壓縮及解壓縮顯示及記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的裝置包括一 JPEG編碼器，具有DC DPCM解除機(jī)制及補(bǔ)零特性；一再次進(jìn)入信息收集模塊；以及一 JPEG 解碼器，具有DC DPCM解除機(jī)制及補(bǔ)零跳脫特性。本發(fā)明通過降低再次進(jìn)入信息，收集并處理再次進(jìn)入信息的存儲器及時間可被降低，并加強(qiáng)彩色圖像旋轉(zhuǎn)計算的表現(xiàn)。本發(fā)明的上述及其他目的、特性、特點及優(yōu)點將由小心閱讀其中的詳細(xì)說明并適當(dāng)?shù)膮⒖几綀D而變得更好了解。


圖1為顯示傳統(tǒng)彩色圖像旋轉(zhuǎn)方法中用于YUV422模式所收集再次進(jìn)入信息的示意圖。圖2為顯示依據(jù)本發(fā)明以圖像為主的應(yīng)用環(huán)境中使用JPEG壓縮/解壓縮以顯示并記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)裝置的示意圖。圖3為顯示依據(jù)本發(fā)明使用JPEG壓縮/解壓縮用以顯示并記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的方法的流程圖。圖4為顯示依據(jù)本發(fā)明通過包含DC DPCM失能機(jī)制及(YtlUVY1)輸入串列的再配置所收集的再次進(jìn)入信息的示意圖。圖5為顯示依據(jù)本發(fā)明用以存儲再次進(jìn)入信息的索引存儲器及增加尺寸存儲器的示意圖。圖6顯示依據(jù)本發(fā)明旋轉(zhuǎn)YUV422模式的32X 16像素彩色圖像的實例。圖7A-圖7H圖顯示圖6中實例的旋轉(zhuǎn)操作的詳細(xì)處理。上述附圖中的附圖標(biāo)記說明如下200彩色圖像旋轉(zhuǎn)裝置20IJPEG 編碼器203再次進(jìn)入信息收集205JPEG 解碼器210圖像輸入裝置220色彩空間轉(zhuǎn)換220A RGB至YCbCr色彩空間轉(zhuǎn)換220B色彩向下取樣器230圖像輸出線緩沖器240壓縮數(shù)據(jù)緩沖器 250大量存儲存儲器裝置接口控制器260大量存儲存儲器裝置270顯示線緩沖器280顯示接口控制器290圖像輸出裝置301 309B 步驟701 740 步驟
具體實施例方式以下配合附圖及元件符號對本發(fā)明的實施方式做更詳細(xì)的說明，使本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在研讀本說明書后能據(jù)以實施。圖2為顯示依據(jù)本發(fā)明以圖像為主的應(yīng)用環(huán)境中使用JPEG壓縮/解壓縮以顯示并記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的裝置的示意圖。如圖2所示，本發(fā)明的顯示并記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的裝置200包括JPEG編碼器201、再次進(jìn)入信息收集模塊202及JPEG解碼器203，其中JPEG編碼器201具有硬件直流(DC)差額脈沖編碼調(diào)制(DPCM)解除控制及補(bǔ)零特性，而再次進(jìn)入信息收集模塊202及JPEG解碼器203具有DC DPCM解除控制及補(bǔ)零跳脫特性。值得注意的是，JPEG編碼器201及JPEG解碼器203都利用DC DPCM解除機(jī)制及補(bǔ)零(或跳脫)特性而加強(qiáng)。DC DPCM解除機(jī)制讓JPEG編碼器201存儲第一階段編碼位元串中每個Y平面、U 平面及V平面的DC值，但非JPEG標(biāo)準(zhǔn)中所定義的再啟動標(biāo)示RST0-RST7 (0xFFD0-0xFFD7)。 提供位元組邊界給存儲器及性能的DC DPCM解除機(jī)制及補(bǔ)零(或跳脫)特性，將在本文中進(jìn)一步更加詳細(xì)說明。如圖2所示，本發(fā)明的顯示并記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的裝置200安置于圖像輸入裝置 210及大量存儲存儲器裝置260之間，以便對存儲至大量存儲存儲器裝置260之前由圖像輸入裝置210所提取的圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，而且在將存儲于大量存儲存儲器裝置沈0內(nèi)的圖像中顯示于圖像輸出裝置290上之前，安置于大量存儲存儲器裝置260及圖像輸出裝置290之間。如圖2所示，圖像輸入裝置210所提取的圖像直接或在圖像輸出線緩沖器230之前經(jīng)由色彩空間轉(zhuǎn)換220饋入圖像輸出線緩沖器230，然后針對本發(fā)明第一階段JPEG編碼，由具有DC DPCM解除機(jī)制及補(bǔ)零特性的JPEG編碼器201進(jìn)行編碼。色彩空間轉(zhuǎn)換220包括 RGB至YCbCr色彩空間轉(zhuǎn)換220A及色彩向下取樣器220B，以便將圖像輸入裝置210所提取的彩色圖像的RGB格式轉(zhuǎn)換成用于本發(fā)明第一階段JPEG編碼中的YUV格式。為顯示旋轉(zhuǎn)圖像于圖像輸出裝置四0，JPEG編碼位元串接著由JPEG解碼器205進(jìn)行解碼，然后經(jīng)顯示線緩沖器270及顯示接口控制器280傳送而顯示于圖像輸出裝置四0。另一方面，在經(jīng)由壓縮數(shù)據(jù)緩沖器240及大量存儲存儲器裝置接口控制器250存儲于大量存儲存儲器裝置260 內(nèi)之前，JPEG編碼位元串也可由JPEG解碼器205進(jìn)行解碼然后經(jīng)第二階段JPEG編碼處理 (也即JPEG編碼器201)。圖3為顯示依據(jù)本發(fā)明使用JPEG壓縮/解壓縮顯示并記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的方法的流程圖。該流程圖使用YUV422模式當(dāng)作示范實例，且對于YUV420的說明相類似。利用圖2的顯示及記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的裝置200，如圖3所示，步驟301分別設(shè)定顯示及記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的裝置200的JPEG編碼器201與JPEG解碼器205的操作模式。設(shè)定JPEG編碼器201的操作模式包括解除JPEG編碼器DPCM、設(shè)定平面輸入串成YUVY及針對位元組對齊使能Y平面補(bǔ)零。類似的，設(shè)定JPEG解碼器205的操作模式包括解除DC DPCM計算、設(shè)定平面輸入串成YUVY、使能JPEG解碼器以跳躍至當(dāng)Y平面完成時下一位元組的開始。步驟302等待直到圖像數(shù)據(jù)準(zhǔn)備編碼。當(dāng)圖像數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好時，步驟303進(jìn)行JPEG編碼及再次進(jìn)入信息處理。步驟304等待直到完成整個幀圖像的壓縮。在完成幀圖像的壓縮后，步驟 305如下設(shè)定JPEG編碼器201的操作模式使能JPEG編碼器DPCM、設(shè)定平面輸入串YYUV、 解除用于位元組的Y平面補(bǔ)零以及設(shè)定量化值成1，也即無損模式。步驟306進(jìn)行JPEG解碼及再次進(jìn)入信息更新處理。在步驟306后，處理可采用步驟307A用于顯示處理以便顯示圖像于圖像輸出裝置上，或采用步驟307B用于標(biāo)準(zhǔn)無損JPEG編碼以記錄至大量存儲裝置。針對顯示處理分支 (步驟307A)，步驟307B等待直到JPEG解碼完成，且當(dāng)JPEG解碼完成時，最后圖像顯示于顯示器，如步驟309A所示。此時，完成幀顯示的處理。類似的，對于記錄至大量存儲裝置(步驟307B)，步驟308B等待直到JPEG編碼完成，且當(dāng)JPEG編碼完成時，最后編碼數(shù)據(jù)被放入大量存儲裝置，如步驟309B所示。此時，完成記錄單一幀圖像的處理。
值得注意的是，如圖3所示，為了存儲旋轉(zhuǎn)圖像的標(biāo)準(zhǔn)JPEG編碼位元串至大量存儲裝置，需要第二階段JPEG編碼處理。第二階段JPEG編碼處理是標(biāo)準(zhǔn)的JPEG編碼處理。 為保持本發(fā)明第一階段JPEG編碼處理的量化結(jié)果，量化值被設(shè)定成1，也即，第二階段標(biāo)準(zhǔn) JPEG編碼處理是對第一階段JPEG編碼結(jié)果的無損壓縮，如步驟307B所示。還值得注意的是，本發(fā)明方法的主要特點是改變平面輸入串列至JPEG編碼器及 JPEG解碼器，如步驟301及步驟305所示。針對YUV422模式，平面輸入串列是由傳統(tǒng)的 (Y0Y1UV) (Y0Y1UV) (Y0Y1UV)...改變成(YtlUVY1) (Y0UVY1) (Y0UVY1)…給第一階段編碼，其中 Y0 及Y1是可互相改變。此外，(YtlUVY1)串列對順時鐘旋轉(zhuǎn)JPEG解碼是更加方便，而(Y1UVYtl) 串列對逆時鐘旋轉(zhuǎn)JPEG解碼是更加方便。類似的，對于YUV420模式，平面輸入串列是由傳統(tǒng)的(Y0Y1Y2Y3UV) (Y0Y1Y2Y3UV) (Y0Y1Y2Y3UV)..改變成(Y2Y0UVY3Y1) (Y2Y0UVY3Y1) (Y2Y0UVY3Y1)-給第一階段編碼，其中\(zhòng)及Ytl是可互相改變，而Y3及Y1也可互相改變。此外，(Y2YoUVY3Y1) 串列對順時鐘旋轉(zhuǎn)JPEG解碼是更加方便，而(Y1Y3UVYtlY2)串對逆時鐘旋轉(zhuǎn)JPEG解碼是更加方便。利用上述平面輸入串列的改變，針對第一階段編碼，需要收集的再次進(jìn)入信息被降為二開始地址。對于YUV422模式，包括在再次進(jìn)入信息的二開始地址是YUVY串列的第一 Y平面及U平面的開始地址。而且對于YUV420模式，包括在再次進(jìn)入信息的二開始地址是YYUVYY串列的第一 Y平面及U平面的開始地址。以這種方式，需要存儲再次進(jìn)入信息的存儲器被大幅的降低，且處理時間也縮短。此外，除了降低再次進(jìn)入信息所需的存儲器以外，JPEG解碼處理還將因編碼位元串的開始地址的時間改變而變得更為平順。對于YUV422模式，現(xiàn)在有三平面被解壓縮以獲得單一 8X8像素區(qū)塊的彩色圖像的YUV值。(YtlUVY1)串列的配置讓JPEG解碼器對YqUV三平面或UVY1三平面進(jìn)行解碼，以獲得單一 8X8像素區(qū)塊的彩色圖像。對于YUV420模式， 現(xiàn)在有四平面被解壓縮以獲得二 8X8像素區(qū)塊的彩色圖像的YUV值。(Y2YtlUVY3Y1)串列的配置讓JPEG解碼器對Y2Y0UV四平面或UVY3Y1四平面進(jìn)行解碼，以獲得二 16 X 8像素區(qū)塊的彩色圖像。效能被改善且整體解壓縮更加有效率及平順。如上所述，JPEG編碼器201被用DC DPCM解除機(jī)制所加強(qiáng)。包含DCDPCM解除機(jī)制，如圖4所示，使能(YtlUVY1)輸入串列的再配置，以降低需要為編碼/壓縮計算而存儲的再次進(jìn)入信息量。如圖4所示，(YtlUVY1)輸入串列被饋入具有DC DPCM解除機(jī)制的JPEG編碼器中。對于JPEG編碼/壓縮，DPCM被解除，且用于再次進(jìn)入信息的DC參考值是存儲于編碼/壓縮位元串中，而無需插入JPEG定義RESTART標(biāo)示。要收集的再次進(jìn)入信息，如圖 4所示，包括Ytl平面編碼位元串開始地址及U平面編碼位元串開始地址。為進(jìn)一步降低記錄再次進(jìn)入信息所需的存儲器的大小，可使用額外的機(jī)制。圖5 顯示不存儲\平面編碼位元串及U平面編碼位元串的整個開始地址而是可使用索引存儲器及增加大小存儲器以重建開始地址。如圖5所示，索引存儲器存儲編碼位元串的開始地址，而增加大小存儲器存儲Ytl平面編碼位元大小或U平面、V平面及Y1平面的編碼位元大小的總合。括弧中的地址數(shù)目，比如(地址0)，是指存儲該值的存儲器位置的地址。例如， 索引存儲器的地址0存儲8X8編碼位元串的行1的開始地址，增加大小存儲器的地址0存儲1st Ytl平面中所有位元總數(shù)，而增加大小存儲器的地址1存儲1st U+V+Yi平面中所有位元總數(shù)。以這種方式，Y0平面編碼位元串及U平面編碼位元串的實際開始地址可利用存儲于索引存儲器及增加大小存儲器中的數(shù)值而重建。圖6顯示依據(jù)本發(fā)明旋轉(zhuǎn)YUV422模式的32X 16像素彩色圖像的實例。如圖6所示，32X16像素彩色圖像被分割成八個8X8區(qū)塊，分別標(biāo)示成(1，1)、(1，2)、(1，3)、(1，4)、 (2,1)> (2,2), (2,3)及0，4)。原始彩色像素底下的箭頭顯示彩色圖像數(shù)據(jù)輸入順序。對 32X16彩色圖像進(jìn)行90°順時鐘旋轉(zhuǎn)，以變成16X32彩色圖像，如圖6所示。旋轉(zhuǎn)彩色像素之上的箭頭顯示位元串的顯示順序。原始32 X 16彩色像素之上及底下剩余的Y平面、U 平面及V平面是需要進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作處理的所有平面。因為示范實例為YUV422模式，所以包含四平面用于每二個相鄰區(qū)塊(也即單一 16X8圖像)。因此，原始32X 16彩色像素將分割成四部分，分別標(biāo)示成1st、2nd、3rd及4th。圖7A-圖7H顯示圖6中旋轉(zhuǎn)操作的詳細(xì)處理。如圖7A所示，步驟701讀取具有地址1的索引存儲器以獲得3rd Y。平面的開始位元地址，而步驟702針對0，1)區(qū)塊以解碼 3rd Ytl平面、3rd U平面、3rd V平面。類似的，步驟703讀取具地址4的增加存儲器以獲得 3rd Ytl平面的編碼位元串大小，而步驟704針對0，2)區(qū)塊JPEG解碼，將3rd Ytl平面開始位元地址及3rd Ytl平面編碼位元大小的總合寫回至索引存儲器地址1。值得注意的是，存取索引存儲器及增加大小存儲器可同時進(jìn)行。步驟705決定3rd Ytl平面、3rd U平面、3rd V平面解碼是否完成；如果是，則處理進(jìn)行至步驟706 ；否則，處理回到步驟702。類似的，在圖7B中，步驟706讀取具有地址0的索引存儲器以獲得IstYci平面的開始位元地址，并重置JPEG Huffman解碼器，而步驟707針對(1，1)區(qū)塊以解碼1st Ytl平面、 1st U平面、1st V平面。類似的，步驟708讀取具有地址0的增加存儲器以獲得1st YO平面的編碼位元串大小，而步驟709針對(1，2)區(qū)塊JPEG解碼，將1st Ytl平面開始位元地址及1st Ytl平面編碼位元大小的總合寫回至索引存儲器地址0。步驟710決定1st Ytl平面、 1st U平面、1st V平面解碼是否完成；如果是，則處理進(jìn)行至步驟711 ；否則，處理回到步驟 707。圖7C顯示3rd U平面、3rd V平面、3rd Y1平面的解碼。如圖7C所示，步驟711讀取具有地址1的索引存儲器以獲得3rd U平面的開始位元地址，并重置JPEG Huffman解碼器，而步驟712針對0，2)區(qū)塊以解碼3rd U平面、3rd V平面、3rd Y1平面。類似的，步驟 713讀取具有地址5的增加存儲器以獲得3rd U+V+A平面的編碼位元串大小，而步驟714 針對(2，3)區(qū)塊JPEG解碼，將3rd Y0平面開始位元地址及3rd U+V+Yi平面編碼位元大小的總合寫回至索引存儲器地址1。步驟715決定3rd U平面、3rd V平面、3rd Yl平面解碼是否完成；如果是，則處理進(jìn)行至步驟716 ；否則，處理回到步驟702。類似的，圖7D的步驟716-720用以解碼1st U平面、1st V平面及1st Y1平面的步驟。圖7E的步驟721-725用以解碼4th Y。平面、4th U平面及4th V平面的步驟。圖7F的步驟726-730用以解碼2nd Y。平面、2nd U平面及2ndV平面的步驟。圖7G的步驟731-735 用以解碼4th U平面、4th V平面及AthY1平面的步驟。圖7H的步驟736-740用以解碼2nd U平面、2nd V平面及2nd Y1平面的步驟。在此省略所有的詳細(xì)說明。如上所述，本發(fā)明的JPEG編碼器201及JPEG解碼器205也用補(bǔ)零特性而加強(qiáng)，以提供補(bǔ)零位元至位元組邊界，使得再次進(jìn)入信息的位元串的開始地址可對齊，當(dāng)作位元串位元組的開始地址。當(dāng)Y平面編碼位元串大小不正好為多個位元組時，通過補(bǔ)零位元至Y 平面。補(bǔ)零至位元組邊界能降低索引存儲器與增加大小存儲器的大小以及再次進(jìn)入信息處
9理復(fù)雜度，因為處理現(xiàn)在是以位元組地址而非位元地址為主。具有補(bǔ)零特性的JPEG解碼器將在對Y平面解碼時，讓解碼跳躍至下一位元組的開始。因此，利用針對Y平面的補(bǔ)零，用于JPEG解碼的已配置YtlUVY1輸入串列，Y。平面及 U平面的開始地址針對YUV422模式正好位于位元組邊界。再次進(jìn)入信息將包括JPEG編碼位元串的開始位元組地址，但不包括位元地址。類似的，對于YUV420模式，利用針對Ytl平面及Y1平面的補(bǔ)零，也即第二及第四Y平面，用于JPEG解碼的已配置IYtlUVY3Y1輸入串列， 再次進(jìn)入信息也將包括JPEG編碼位元串的開始位元組地址。此外，為顯示旋轉(zhuǎn)圖像于圖像輸出裝置上，在本發(fā)明的第一階段JPEG編碼處理之后，索引存儲器必須存儲至啟始值。索引存儲器存儲至啟始值可通過平移處理而完成，也即通過平移啟始值以使得存儲在地址η的值變成地址η-1的值，而地址0的值是被設(shè)定成0。雖然上述實施例中針對YUV422模式是以最佳范例YUVY輸入串列的順序作說明， 但并不因此限制本發(fā)明的范圍，例如也可采用YVUY輸入串列，都可達(dá)到相同的效果。若使用YVUY，則記錄第一個Y平面及V平面的壓縮串列開始地址。同理針對YUV420模式本實施雖以最佳范例YYUVYY輸入串列的順序作說明，但也不因此限制本發(fā)明的范圍，例如也可采用YYVUYY輸入串列，也可達(dá)到相同的效果。使用YYVUYY順序時，則記錄第一個Y平面及V 平面的壓縮串列開始地址。雖然本發(fā)明已參考較佳實施例進(jìn)行說明，但是要了解的是，本發(fā)明并非限定于所說明的細(xì)節(jié)。其他替代及修改已經(jīng)在上述說明中建議，且其他將發(fā)生在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員上。因此，所有這些替代及修改都是要被包含在如所附權(quán)利要求中所定義的發(fā)明范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種顯示及記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的方法，適用于一具有一 JPEG編碼器、一再次進(jìn)入信息收集模塊及一 JPEG解碼器的裝置，該JPEG編碼器具有DCDPCM解除機(jī)制及補(bǔ)零特性，該 JPEG解碼器具有DC DPCM解除機(jī)制及補(bǔ)零跳脫特性，該方法包括分別設(shè)定該JPEG編碼器與該JPEG解碼器的操作模式；等待直到圖像數(shù)據(jù)準(zhǔn)備編碼；進(jìn)行JPEG編碼及再次進(jìn)入信息處理；等待直到完成整個幀圖像的壓縮；設(shè)定該JPEG編碼器的操作模式；進(jìn)行JPEG解碼及再次進(jìn)入信息更新處理；以及進(jìn)行顯示/記錄處理，該顯示/記錄處理進(jìn)一步包括以下步驟用于顯示旋轉(zhuǎn)圖像于圖像輸出裝置上顯示處理；等待直到JPEG解碼完成；以及顯示最后圖像于該圖像輸出裝置上以完成顯示單一幀的旋轉(zhuǎn)彩色圖像；以及用于記錄旋轉(zhuǎn)圖像至大量存儲裝置 進(jìn)行無損JPEG編碼； 等待直到JPEG編碼完成；以及將最后編碼圖像存入該大量存儲裝置以完成記錄單一幀的旋轉(zhuǎn)彩色圖像。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該分別設(shè)定該JPEG編碼器及該JPEG解碼器的操作模式的步驟進(jìn)一步包括以下步驟 解除JPEG編碼器DPCM ；設(shè)定平面輸入串列至該JPEG編碼器，若為YUV422模式，則該平面輸入串列設(shè)為YUVY 與YVUY兩者其中一種，若為YUV 420模式，則該平面輸入串列設(shè)為YYUVYY與YYVUYY兩者其中一種；使能該JPEG編碼器Y平面補(bǔ)零以用于位元組對齊； 解除JPEG解碼器DC DPCM計算；設(shè)定平面輸入串列至該JPEG編碼器，若為YUV422模式，則該平面輸入串列設(shè)為YUVY 與YVUY兩者其中一種，且須與前述步驟中的平面輸入串列相同，若為YUV 420模式，則該平面輸入串列設(shè)為YYUVYY與YYVUYY兩者其中一種，且須與前述步驟中的平面輸入串列相同； 以及在完成Y平面時使能該JPEG解碼器以跳躍至下一位元組的開始。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該設(shè)定該JPEG編碼器的步驟包括以下步驟 使能JPEG編碼器DPCM ；設(shè)定平面輸入串列至該JPEG編碼器，若為YUV422模式，則該平面輸入串列設(shè)為YUVY 與YVUY兩者其中一種，若為YUV 420模式，則該平面輸入串列設(shè)為YYUVYY與YYVUYY兩者其中一種；解除Y平面補(bǔ)零以用于位元組對齊；以及設(shè)定量化值成1以變成無損模式。
4.依據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中該解除DC DPCM的步驟進(jìn)一步包括不插入標(biāo)準(zhǔn)JPEG所定義的RESTART標(biāo)示。
5.依據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中該再次進(jìn)入信息包括用于YUV422模式的該YUVY輸入串列以及用于YUV420模式的該 YYUVYY輸入串列的第一個Y平面的開始地址及U平面的開始地址。
6.依據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中該再次進(jìn)入信息包括用于YUV422模式的該YVUY輸入串列以及用于YUV420模式的該 YYVUYY輸入串列的第一個Y平面及V平面的壓縮串列開始地址。
7.依據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其中該再次進(jìn)入信息通過編碼位元串的開始地址、編碼位元串的Y平面中位元數(shù)目以及編碼位元串的U平面、V平面及Y平面中總位元數(shù)目而重建。
8.—種顯示及記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的裝置，包括一 JPEG編碼器，具有DC DPCM解除機(jī)制及補(bǔ)零特性； 一再次進(jìn)入信息收集模塊；以及一 JPEG解碼器，具有DC DPCM解除機(jī)制及補(bǔ)零跳脫特性。
9.依據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中該再次進(jìn)入信息收集模塊進(jìn)一步包括一用于存儲編碼位元串的開始位元的地址的索引存儲器以及一用以存儲編碼位元串的U平面、V平面及Y平面的總位元數(shù)目的增加大小存儲器。
10.依據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中該索引存儲器可通過平移操作以存儲啟始值。
全文摘要
本發(fā)明公開一種顯示及記錄彩色圖像旋轉(zhuǎn)的方法及裝置。本方法包括以下步驟分別設(shè)定JPEG編碼器與JPEG解碼器的操作模式；等待直到圖像數(shù)據(jù)準(zhǔn)備編碼；進(jìn)行JPEG編碼及再次進(jìn)入信息處理；等待直到完成整個幀圖像的壓縮；設(shè)定JPEG編碼器的操作模式；以及接著進(jìn)行JPEG解碼及再次進(jìn)入信息更新處理。為顯示圖像于圖像輸出裝置上，進(jìn)行如下步驟顯示處理；等待直到JPEG解碼完成；以及顯示最后圖像于顯示器上。于此，完成單一幀顯示的處理。為記錄至大量儲存裝置，進(jìn)行如下步驟標(biāo)準(zhǔn)無損JPEG編碼；等待直到JPEG編碼完成；以及存儲最后編碼數(shù)據(jù)至大量存儲裝置。此時，完成記錄單一幀圖像的處理。本發(fā)明可加強(qiáng)彩色圖像旋轉(zhuǎn)計算的表現(xiàn)。
文檔編號H04N1/41GK102291576SQ201010207470
公開日2011年12月21日 申請日期2010年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月17日
發(fā)明者黃文龍 申請人:虛實科技股份有限公司