TWI312975B - - Google Patents

Description

1312975 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種影像縮小及放大的技術，尤指一種可 節省記憶體的影像縮放系統。 【先前技術】

10 15 20 插值方法（interpolation)常使用於習知的二維（2D)影像 的放大與縮小技術中。該方法需使用一掃瞄線缓衝裝置（scan line buffer)。該方法執行影像垂直放大時，其先由一主記憶 體t讀入一條影像線的資料，然後將影像線的每個像素的值 乘以一縮放參數（scaling factor)後，並暫存在掃瞄線緩衝裝置 中。而後再讀入下一條影像線的資料，並將每個每個像素的 值乘以縮放參數後，再與掃瞄線緩衝裝置中相對應的像素值 做累加運算（accumulator 〇perati〇n)後，經過移位運算⑽出 operation)，才能得到垂直放大的輸出影像。 "" 種習知方法則是使用一 力 静態隨機存取記憶體 (SRAM)暫存數條輸人影像資料。該靜態隨機存取記憶體係用 以取代該掃㈣緩衝裳置。此時只要透過邏輯電路擷取靜能 隨機存取記憶財觀存的㈣鱗素值，並料些像素值 乘上相對應的㈣參數，再執行累加運算與移位運算，即可 像的像素值。此法可以減少資料在靜態隨機存取 態隨機存取記憶體的大 將急速增加，將增加許多系統的==存取5己憶體的大小 5 1312975 在美國第 USP6,219,465號專利公告「High Quality Digital Scaling Using Pixel Window Average And Linear Inteirpolation」中，如其說明書所述，在影像執行縮小運算時， 使用視窗平均方法（window averaging)，在影像執行放大運算 5 時，使用插值方法（interpolation)。該習知技術的硬體架構係 共用一掃瞄線缓衝裝置暫存資料，並藉由改變選擇式縮放參 數（seletive scaling factor)，而達到可任意比例垂直或水平的 放大與縮小。然而，該發明將一條影像線的資料儲存在一靜 態隨機存取記憶體中，故在一平行（parallel)模式下，一次只 10 能處理一個維度（1D)的資料，且使用掃瞄線缓衝裝置暫存中 間的運算資料。其輸出資料需經過兩個維度（2D)處理後產生 一條輸出影像線（out image line)。此方法的缺點是輸出影像 以一條影像線為單位，每條影像線與影像線的間隔可能過 長，不適合需即時（real time)輸出的系統。該發明在一序列 15 (serial)模式下，雖可一次處理兩個維度（2D)的資料，以達到 即時輸出的要求。但是進行兩個維度處理時需共用掃瞄線缓 衝裝置（scan line buffer)，且可能因為兩個維度的處理系統在 1 處理資料有先後順序及快慢的因素，使其中一個系統閒置， 而降低系統的輸出效能。因此，習知之影像縮放系統仍存有 2〇 諸多之缺失而有予以改進之必要。 【發明内容】 本發明之一目的係在提供一種影像縮放系統，俾能節省 所使用之記憶體，降低系統的硬體成本。 6 1342975 到及另—目的係在提供—種影像縮放系統，俾能達 到及二樣縮放運算，以避免習知技術無法達到即時㈣丨 time)衫像輸出的問題。 據本發明之—特色’本發明係提出—種可節省記憶體 =像縮放系統’ 、或放大—影像，該影像係由多數 10 15

”。像線所組成’該影像縮放系統包含：—視窗型記憶體 (分dowSRAM)、-垂直縮放裝置、—緩衝裝置及—水平縮 置δ亥視肉型記憶體用以接收並暫存N條影像線的部分 資料Ν為正整數，该垂直縮放裝置連接至該視窗型記憶體， 以對該Ν條影像線的部分資料執行垂直方向縮放運算，而產 生一垂直影像線的部分資料；該緩衝裝置連接至該垂直縮放 裝置，接收並暫存該垂直影像線的部分資料；該水平縮放裝 置連接至該緩衝裝置，以對該垂直影像線的部分資料執行水 平方向縮放運算，而產生一水平影像線的縮放部分資料；其 中’當執行影像縮小時’該垂直縮放裝置及該水平縮放裝置 係使用視窗平均（wind〇w average)方法，以進行縮小運算，當 執行影像放大時’該垂直縮放裝置及該水平縮放裝置係使用 雙線性插值（bi-linear interpolation average)方法，以進行放大 運算。 20 依據本發明之另一特色，本發明係提出一種可節省記憶 體的影像縮放系統，用以縮小或放大一影像，該影像係由多 數條影像線所組成，該影像縮放系統包含一視窗型記憶體、 —垂直縮放裝置、一缓衝裝置、一水平縮放裝置及一控制裝 置。該視窗型記憶體用以接收並暫存N條影像線的部分資 7 1312975 料’ N為正整數；該垂直縮放裝置連接至該視窗型記憶體， 以對4N條影像線的部分資料執行垂直方向縮放運算，而產 生垂直影像線的部分資料；該緩衝裝置連接至該垂直縮放 裝置’接收並暫存該垂直影像線的部分資料；該水平縮放裝 5置連接至該緩衝裝置，以對該垂直影像線的部分資料執行水 平方向縮放運算’而產生一水平影像線的縮放部分資料；該 控制裝置連接至該垂直縮放裝置及該水平縮放裝置，該控制 衣置執行该垂直縮放裝置及該水平縮放裝置的初始化及相 • 關11又疋’並分別計算該N條影像線的N個垂直權重，並將該N 10個垂直權重寫入該垂直縮放裝置；其中，當執行影像縮小 %，S亥垂直縮放裝置及該水平縮放裝置均使用視窗平均方 法以進行鈿小運算，當執行影像放大時，該垂直縮放裝置 及該水平縮放裝置均使用雙線性插值方法，以進行放大運 算。 15 【實施方式】 • 圖H系本發明之可節省記憶體的影像縮放系統的方塊 圖。影像縮放系統係用以縮小或放大一影像，其中該影像係 由多數條影像線所組成。該㈣縮放系統1〇〇包含：一視窗 20型記憶體（心_811八乂)11〇、—垂直縮放裝置12〇、一緩衝 裝置130、一水平縮放裂置14〇、一輸出緩衝裝置15〇、一第 -直接記憶體存取裝置（DMA)跡及—第二直接記憶體存取 裝置（DMA) 170。 8 1312975 資料該體U〇用以接收並暫存_影像線的部分 貝枓’ Ν為正整數。於本實施例中’ 。該垂直縮 120連接至該視窗型記憶體丨1()，、 M +1 T邊N條影像線的部分資 料執行垂直方向縮放運算，而產生— 垂直影像線的部分資 枓。該緩衝裝置13〇連接至該垂直縮放裝m接收並暫存 该垂直影像線的部分資料。該水平縮放裝置⑽連接至該緩 衝裝置m，以對該垂直影像線的部分㈣執行水平方向X縮

10 15 20 放運算，而產生一水平影像線的縮放部分資料。 該輸出缓衝裝置150連接至該水平縮放裝置Μ〇，用以暫 存該水平影像線的縮放部分資料1執行縮放的影像先儲存 至該主記憶體18G巾。該第—直接記憶體存取裝置16〇連接至 -主記憶體180 Μ卑由該纟記憶體18〇操取該N條影像線的部 分資料，並將該N條影像線的部分資料傳送至該視窗型記憶 體 110。 該第二直接記憶體存取裝置170連接至該主記憶體180 及該輸出緩衝裝置150,俾由該輸出緩衝裝置15〇擷取該水平 影像線的縮放部分資料，並將該水平影像線的縮放部分資料 傳送至該主記憶體ISO，以供後續使用。 當執行水平及垂直影像縮小時，該垂直縮放裝置丨2〇及 〇亥水平私§放裝置140係使用視窗平均（wincj〇w average)方法， 以進行縮小運算。當執行水平及垂直影像放大時，該垂直縮 放裝置120及該水平縮放裝置丨4〇係使用雙線性插值（bMinear interpolation average)方法，以進行放大運算。垂直影像縮放 9 1312975 ^ ^平⑥像&放係互相獨立的’亦即可進行垂直影像放大及 7平影像縮小’或垂直影像縮小及水平影像放大。 ㈤圖2係本發明之可節省記憶體的影像縮放系統的電路

圖々圖所不，該緩衝裴置130為先進先出（FIF0；|型缓衝裝 «亥視ϋ型s己憶體丨i 〇具有5個輸入端i ^ i及5個輸出端 1102並具有暫存空間1103。該視窗型記憶體110可經由其5 :輸入端"01接收該第一直接記憶體存取裝置⑽所傳送的 心像線之σρ分資料。該視窗型記憶體i i 〇係儲存—條影像資 料線中的部份像素值，而習知技術中的視窗型記憶體係儲存 一條影像資料線中的所有像素值。故本發明之技術不會像習 知技術需隨影像寬度增加，而改變該視窗型記憶體110的暫 存空間。 該垂直縮放裝置120包含一垂直權重產生器121' N個乘 法器127、一第一加法器123、及一第一移位器125。該垂直 15權重產生益121用以在影像縮放時，產生N個垂直權重（、 、％今）。 丨前述每一乘法器127之第一輸入端1271分別耦合至該視 窗型記憶體110相對應的N個輸出端1102，每一乘法器127之 第一輸入端1272分別耦合至該垂直權重產生器121，以分別 20 接收該垂直權重產生器121產生之N個垂直權重（j^v0、灰·V7、 心2、其中之一，俾分別對該；^條影像線的部分資 料進行乘法運算。 該弟一加法器123具有Ν個輸入端1231，並分別麵合至該 Ν個乘法器127之輸出端1272,以對該Ν個乘法器127之輸出進 10 1312975 2法運算。該第—移位器125躺合至該第―加法器123之輸 女而1^32，以對該第—力口法器123之輸出進行移位。經過移 位運算後’即可得出經過#直處理後的像素值。對該視窗型 =憶體！_的每個像素重覆上述運算，即可產生經過垂直 理後讀的N條影像線的部分資料，該部分資料於此實施例 中為128個像素。 °亥垂直權重產生器121所產生N個垂直權重、灰vi、 10 15 20 ⑽、’<)’需滿足奶㈣+ _+_ +奶^的總合 為2K，K為正整數。如此，才可使㈣第-移位H 125進行向 右移位運算，俾代替除法運算。 "亥水平細放裴置140包含一水平權重產生器141、一起始 像素指標產生器（starting pixel p〇inter柳⑽㈣⑷及一水 平縮放引擎145。該水平權重產生器141用以在影像縮放時， 產生Μ個水平權重。於本實施例中，料5，而該％個水平權 重分别為 WhO、Whl、Wh2、Wh3反 Wh4。 該起始像素指標產生器143耦合至該緩衝裝置13〇並產生 一指標，用以指示存取該缓衝裝置13〇之位置。該水平縮放 引擎145耦合至該緩衝裝置13〇及該水平權重產生器ΐ4ι，由 該緩衝裝置130中擷取M個像素的資料，及由該水平權重產生 益141中擷取該M個水平權重，以對該]^個像素進行水平縮放 運算。 '' 該水平縮放引擎145包含Μ個暫存器1451、M個乘法器 1453、一第二加法器1455及一第二移位器1457。該μ個暫存 器1451耦合至該緩衝裝置13〇，用以暫存由該緩衝裝置13〇中 11 13-12975 個像素的貢料。前述每—乘法器⑷3之第一輸入端 一 ^刀_合至該M個暫存器⑹的輸出端丄仙其中之 ’母—乘法器1453之第二輸人端14532分別_合至該水平 1重產生A 141 ’以接收該水平權重產生器⑷產生％個水平 5榷重其中之―，俾對該Μ個像素進行乘法運算。 該第一加法器1455具有Μ個輸入端14551，並分別耦合至 .亥]^個乘法器1453之輸出端14533，以對該州固乘法器1453之 輸'進行加法運算。該第二移位器1457·合至該第二加法 • 1455器之輸出端14552，以對該產加法器1455之輸出進行移 10 位運算。 圖3係該水平權重產生器141放大時產生Μ個水平權重之 虛擬碼（Pseudo Code)示意圖。圖4係該水平權重產生器141縮 小日守產生Μ個水平權重之虛擬碼示意圖。圖3及圖4之虛擬碼 可經由例如Vedlog或VHDL之硬體描述語言（Hardware 15 Description Language ’ HDL)所實現。 §執行影像放大時，該水平縮放裝置14〇係使用雙線性 鲁插值（bi-linear interpolation avwage)方法，以進行放大運算。 圖5係本發明使用雙線性插值方法以執行放大運算之示意 圖。其係執行放大倍率為2.1之放大運算。首先設定一最大加 20 權值（max_weight)，於本實施例中最大加權值為256(28)。再 計算一放大參數（expand_para)，該放大參數為最大加權值乘 以一輸入比例再除以一輸出比例。於本實施例中，輸入比例 為1，輸出比例為2 · 1，故該放大參數為121。 12 13-12975 經由圖3之虛擬碼’即可分別算出Μ個水平權重分別為 _、㈣/、抑2、阶3、謝。請參閱圖3及圖5，當執行第 —人迴圈日守’一累加器之值Acc = 〇<256，使用Ρ1像素與Ρ2 像素作線性内插，p丨像素的權重為（25 6_〇)，p2像素的權重為 5 (〇) ’此迴圈結束’不需再繼讀處理，爾後的權重值為零，亦 即# 7*肩㈣2 、㈣3 、皆為〇 ，故E1為 (Plx256 + P2x〇 + P3x〇 + iMx〇 + P5x〇)»28。當執行第二次迴圈時， 該累加器之值Acc = 0+121 <256，使用P1像素與P2像素作線 性内插，pi像素的權重為（256_121)，P2像素的權重為（121)， 10 此迴圈結束’不需再繼續處理’爾後的權重值為零，亦即接 下來㈣2 、 ㈣3 、 ㈣4皆為〇 ，故E2為 (Plxl35 + P2xl21 + P3x〇 + P4x〇 +尸 x0)»28。當執行第三次迴圈時， δ亥累加益之值Acc = 121 +121 <256 ’使用p 1像素與p2像素作 線性内插’ P1像素的權重為（256-242)，P2像素的權重為 I5 (242) ’此迴圈結束’不需再繼績處理' 爾後的權重值為交， 亦即接下來㈣2 、、灰Ή皆為〇 ，故E3為 (尸1χ14 + />2χ242 +尸3x〇 + iMxO +尸5χ〇)»28。當執行第四次迴圈時， 該累加器之值Acc = 242+121 >256，Acc = 363-256=107，使 用P2像素與P3像素作線性内插，P2像素的權重為（256_1〇7)， 2〇 P3像素的權重為（107)，此迴圈結束，不需再繼續處理，爾後 的權重值為零，亦即接下求㈣2、、灰7^皆為〇，故以為 (P2xl49 + P3xl〇7 + P4x 0 + P5x 0 +P6x 0) » 28。其他像素的處理步驟於 上述相同，不予贅述。 13 131-2975 ‘執行影像縮小時’該水平縮放裝置149係使用視窗平 均（window average)方法，以進行縮小運算。圖6係本發明使 用視窗平均（window average)方法以執行縮小運算之示意 圖。其係執行縮小倍率為2.6之縮小運算。首先設定一最大加 5 權值（max-weight)，於本實施例中最大加權值為256(28)。再 叶异一縮小參數（shrink—n〇rm)，該縮小參數為最大加權值乘 以一輸出比例再除以一輸入比例。於本實施例中，輸入比例 為2.6 ’輸出比例為I，故該縮小參數為98。 _ 經由圖4之虛擬碼，即可分別算出M個水平權重分別為 1〇㈣〇、㈣7、約2、應、跟。如圖4所示，當執行第一次迴 ，時累加器之值Acc =256-98>0，P1像素的權重為98，需繼 續處理下-個像素的權重，Acc =158_98>〇，卩2像素權重為 98，需繼續處理下一個像素的權重，Acc =60-98<=0，P3像素 推重為60,此迴圈結束，不需再繼續處理，爾後的權重值為 15零，亦即接下來㈣3 、㈣^皆為〇 ，故S1為 (Ρ1χ98 + Ρ2χ98 + Ρ3χ60 +尸4χ〇 + Ρ5χ〇)»28。當執行第二次迴圈時， 修 鋒器之值Acc — 256_(98-60)>0 ’ Ρ3像素的權重為π，需繼 ’處理下-個像素的權重，Aee = 218_98>q，Η像素的權重 為98，需繼績處理下一個像素的權重，累加器之值a = 20 ^)-98>二’ P5像素的權重為％，需繼續處理下—個像素的權 ’累力器之值Acc =22-98<0，P5像素的權重為22，此迴圈结 ^，，不需再繼續處理，爾後的權重值為零，亦即接下來剛 故幻為[/>3x(98一60) +户4x98+户。苴他 像素的處理步驟與上述相同，不予贅述。 、 14 1312975 5亥垂直細放裝置120係使用視窗平均（window average)方 法以執行影像縮小運算，並使用雙線性插值方法以執行影像 放大運算。該垂直縮放裝置120所使用方法與該水平縮放裝 置149相同，熟悉該項技術者可由圖3及圖4的虛擬碼，可轉 換為該垂直縮放裝置120的硬體電路。

10 15 20 由於在進行一條影像線縮放運算中，該N條影像線的垂 直權重、听以）無需改變，故可先將該 垂直權重、fTvJ、fFW)算出，並寫入一垂直 權重暫存器中，以取代該垂直權重產生器121。 圖7係本發明之可節省記憶體的影像縮放系統100的運 作示意圖。當執行水平及垂直影像縮小時，該影像縮放系統 100利用第一直接記憶體存取裝置（DMA)160擷取儲存於該主 記憶體180中的5條影像線的部分資料«仙。〜

In_lme—5)，執行垂直方向縮小運算後，再執行水平方向縮小 運异，以獲得水平影像線的縮小部分資料（Out_line—1)。之 後，該影像縮放系統1〇〇利用第二直接記憶體存取裝置 (DMA)170將水平影像線的縮小部分資料（Out—line_l)儲存於 該主記憶體18〇中。 斤當執行水平及垂直影像放大時，該影像縮放系統100利 用第一直接記憶體存取裝置（DMA)16〇擷取儲存於該主記憶 體180中的2條影像線的部分資料（In_line_l〜In—line—2)，執行 垂直方向放大運异後，再執行水平方向放大運算，以獲得水 平〜像線的放大部A資料（〇ut_line_l)。t後，該影像縮放系 15 1312975 、.’充100利用第二直接記憶體存取裝置（DMA)17〇將水平影像線 的放大部分資料（0ut Jine—丨）儲存於該主記憶體i 80中。 圖8係本發明另—實施例之電路圖。其主要係使用一控 制裝置710以計算該]^條影像線的垂直權重（πν卜、 5 、仍^),並以一垂直權重暫存器721取代該該垂直縮放裝 置120。該控制裝置71〇係執行該垂直縮放裝置12〇、該水平 縮放裝置140、該第—直接記憶體存取裝置（DMA)16〇、及該 第二直接記憶體存取裝置（DMA)17〇的初始化及相關設定，並 _ ㈣該N條影像線的垂直權重（PFvi)、PFvi、PFv2、、PFW) 10 寫入該垂直權重暫存器721中。 圖9係本發明再一實施例之方塊圖。其中該視窗型記憶 體110係為兵兵視窗型記憶體（ping_p〇ng wind〇w SRaM)。該 =出緩衝裝置150亦為乒乓緩衝裝置（ping_p〇ng buffer)。該視 窗型記憶體110包含一第一乒乓緩衝器81〇及—第二乒乓緩 15衝器820。當第一乒乓缓衝器δίο存滿資料時，將該第一乒乓 緩衝器810之輸出導向該垂直縮放裝置12〇。當第一乒乓緩衝 • 器810資料耗盡且第二乒乓緩衝器820存滿資料時，將該第二 乒乓緩衝器820之輸出導向該垂直縮放裝置12〇。藉此以提高 系統的輸出量（throUghput)。 本發明之較佳實施例可由上述說明所示範及揭露。其非 限制本發明至前述之揭露。許多較佳實施例的變形或修正係 為熟習該技術者基於上述說明所能輕易完成，本發明之範圍 係定義於申請專利範圍中，及申請專利範圍均等論所及。 16 1312975 由上述說明可知，本發明使用視窗型記憶體（wind〇w SRAM)處理影像放大與縮小，可以兼顧降低影像處理時間及 降低記憶體大小的要求。本發明轉低記憶體的使用，不使 用線緩衝器（line buffer)儲存影像資料，而以視窗型記憶體儲 5存影像資料。且視窗型記憶體的記憶體大小為係依據直接記 憶體存取（DMA)頻寬做最佳化調整，將視窗型記憶體的 降到最低，減少硬體成本。 同時’透過控制直接記憶體存取（DMA)f#讀取的位 ^ i ’可以將-個視窗大小的輸入影像寫入至視窗型記憶體 10 (window SRAM) i i 〇中。再將此視窗大小的影像資料經過垂直 放大或縮小處理器，再經過水平放大或縮小處理器後，即時 (real time)輸出到後端的影像處理（例如影像壓縮）。 、 另外，本發明之垂直縮放裝置I2G在執行影像放大愈縮 小運算日寺，均共用該視窗型記憶體—cW SRAM)! ! 〇，可進 15 一步降低記憶體的使用量。在二維（2D)的影像資料處理上， 不需要整條影像線處理完後才輸出，而是以處理完數個 資料後，即可透過第：錢記憶體存取裝置17峨出，= 系統即時（Real time)輸出的要求。 上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主 20張=權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上 【圖式簡單說明】 17 1312975 圖1係本發明之可節省記憶體的 圖 圖 心像蝻放系統的方塊 圖2係本發明之可節省記憶體的 ^ 1冢放糸統的電路 圖3係本發明之水平權重產生器放大時產生鋪水平權 重之虛擬碼示意圖。 圖4係本發明之水平權重產生器縮小時產生靡水平權 重之虛擬碼示意圖。

圖5係本發明使用雙線性插值方法以執行放大運算 之示 10 意圖。 圖6係本發明使用視窗平均方法以執行縮小運算之示意 圖 圖7係本發明之可節省記憶體的影像縮放系統的運作示 意圖。 15 圖8係本發明另一實施例之電路圖。 圖9係本發明再一實施例之方塊圖。 【主要元件符號說明】 1 視窗型記憶體 110 垂直縮放裝置 120 20 緩衝裝置 130 水平縮放裝置 140 輸出緩衝裝置 150 主記憶體 180 第一直接記憶體存取裝置 160 第二直接記憶體存取裝置 170 影像縮放系統 100 25 輸入端 1101 輸出端 1102 18 131-2975 暫存空間 垂直權重產生器 第一輸入端 第一加法器 5 輸出端 水平權重產生器 第一輸入端 起始像素指標產生器 Μ個暫存器 10 Μ個乘法器 第二加法器 輸出端 控制裝置 第一乒乓緩衝器 乘法器 127 第二輸入端 1272 輸入端 1231 第一移位器 125 水平縮放引擎 145 第二輸入端 14532 輸出端 14533 輸出端 14511 輸入端 14551 第二移位器 1457 垂直權重暫存器 721 第二乒乓緩衝器 820 19

Claims (1)

1312975 十、申請專利範園： 用以縮小或放 該影像縮放系 1 · 一種可即省記憶體的影像縮放系統 大—影像，該影像係由多數條影像線所組成 5

10 15 20 、肉I5隐體’用以接收並暫存N條影像線的部分資 料，N為正整數； 1刀貝 ΜΓ垂直縮放裝置，連接至該視窗型記憶體，以對該N條 办、，的部分貧料執行垂直方向縮放運算，而 像線的部分資料； H〜 /-緩衝裝置’連接至該垂直縮放I置，接收並暫存該垂 直影像線的部分資料，·以及 一水平縮放裝置，連接至該緩衝裝置，以對該垂直影像 線的部分貢料執行水平方向縮放運算，而產生—水平影像線 的縮放部分資料； 其中，當執行影像縮小時，該垂直縮放裝置及該水平縮 放裝=係使用視窗平均方法’錢行縮小運算，當執行影像 放大枯，忒垂直縮放裝置及該水平縮放裝置係使用雙線性插 值方法，以進行放大運算。 2·如申請專利範圍第1項所述之影像縮放系統，其更包 含： 一輸出緩衝裝置，連接至該水平縮放裝置，用以暫存該 水平影像線的縮放部分資料。 3.如申請專利範圍第2項所述之影像縮放系統，其更包 含： 20 1312975 第一直接記憶體存取裝置，連接至一主記憶體及該視 窗型記憶體，俾由該主記憶體擷取該N條影像線的部分資 料，並將該N條影像線的部分資料傳送至該視窗型記憶體。 4.如申請專利範圍第3項所述之影像縮放系統，其更包 含： ’、 一第二直接記憶體存取裝置，連接至該主記憶體及該輸 出緩衝裝置，俾由該輸出緩衝裝置擷取該水平影像線的縮放

10 15 部分資料，並將該水平影像線的縮放部分資料傳送至該主記 憶體。 5·如申請專利範圍第4項之影像縮小與放大系統，其 中，該緩衝裝置為先進先出型緩衝裝置。 6.如申請專利範圍第5項之影像縮放系統，其中，該視 窗型記憶體具有N個輸出端。 7·如申請專利範圍第6項之影像縮放系統，其中，該垂 直縮放裝置包含： * 一垂直權重產生器’用以在影像縮放時，產生N個垂直

8.如申請專利範圍第7：IS +旦，& 弟7項之影像縮放系統，其中，該垂 直縮放裝置更包含： 20 N個乘法斋，每一乘法考之笛一认 窗型記憶體的雜輪出端/中輪入端分㈣合至該視 辦至該垂直權重產生；二’母—乘法器之第二輸入 座生盗，以分別接收該垂直權重產生考 產生N個垂直權重其中之—，抱机^ 1椎更屋生益 行乘法運算。 皁對该N條影像線的部分資料進 21 1312975 乘法器之輸出t 輸人端’並分_合至該贿 、〇 產生該N個乘g 運算。 法器之輪出進行加法 10 料 10 _如申請專利笳圚错 車圍第8項之影像縮放系統，Α中，該垂 直縮放裝置更包含： 甲邊主 第—力：。,：為#合至該第-加法器之輪出端，以對該 法③之輸出進行移位，俾產生該垂直影像線的部分資 U.如申請專利範圍第 平縮放裝置包含： 6項之影像縮放系統，其中，該水 —水平權重產生器 權重，Μ為正整數。 用以在影像縮放時，產生Μ個水平 15 12,如申請專利範圍第u項之影像縮放系統，其中， 水平縮放裝置更包含

20 t 起始像素指標產生器，其耦合至該缓衝裝置並產生一 才曰払該指標用以指示存取該緩衝裝置之位置。 如申請專利範圍第12項之影像縮放系統，其中，該 水平縮放裴置更包含： Λ ~~水平縮放引擎，其耦合至該緩衝裝置及該水平權重產 生器，由該緩衝裝置中擷取Μ個像素的資料，及由該水平權 重產生器中操取該Μ個水平權重，以對該Μ個像素進行水平 縮放運算。 22 1312975 Η.如申請專利範圍第13項之影 水平縮放引擎包含： Τ ^ 梦署由们θ存5 ’其_合至該緩衝裝置，用以暫存由該緩衝 &置中擷取Μ個像素的資料；以及 個^個乘法11 ’每—乘m —輸人端分職合至該μ 至輸出端其中之一，每一乘法器之第二輸入端耗合 個;^重產生11，以分別接收該水平權重產生器產生Μ 7平核重其中之―，俾對該Μ個像素進行乘法運算。 10 15 20 15. 如申請專利範圍第14項之影像縮放系統， 水平縮放弓丨擎更包含： 八 —第二加法器，其具有Μ個輸入端，並分別耦合至該Μ 、==器之輸出端’以對該產生該_乘法器之輸出進行加 運鼻。 16. 如申請專利範圍第15項之影像縮放系統，Α 水平縮放引擎更包含： 八 〇Λ -第二移位器，耦合至該第二加法器之輪出端該 產加法器之輸出進行移位運算。 —種可節省記憶體的影像縮放系統，用以縮小或放 大—影像，該影像係由多數條影像線所組成，務二" 統包含： 如m細放糸 —視窗型記憶體，用以接收並暫存1^條影像線 & 料，.N為正整數； J 口丨刀貝 23 1312975 —垂直縮放裝置，連接至該視窗型記憶體，以對該^條 影像線的部分資料執行垂直方向縮放運算，而產生一垂直影 像線的部分資料； —緩衝裝置，連接至該垂直縮放裝置，接收並暫存該垂 5 直影像線的部分資料； —水平縮放裝置，連接至該缓衝裝置，以對該垂直影像 線的部分資料執行水平方向縮放運算，而產生一水平影像線 的縮放部分資料；以及 • 控制裝置，其連接至該該垂直縮放裝置及該水平縮放 10裝置，該控制裝置執行該垂直縮放裝置及該水平縮放装置的 初始化及相關设定，並分別計算該N條影像線的N個垂直權 重’再將该N個垂直權重寫入該垂直縮放裝置； 其中’當執行影像縮小時，該垂直縮放裝置及該水平縮 放衣置係使用視窗平均方法，以進行縮小運算，當執行影像 15放大時，該垂直縮放裝置及該水平縮放裝置係使用雙線性插 值方法，以進行放大運算。 φ 18·如申請專利範圍第17項所述之影像縮放系統，其更 包含： ' 輸出緩衝裝置’連接至該水平縮放裝置’用以暫存該 20水平衫像線的縮放部分資料。 19_如申δ青專利範圍第18項所述之影像縮放系統，其更 包含： 24 1312975

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20 ^ 一第—直接記憶體存取裝置，連接至一主記憶體及該視 窗型記憶體’俾由該主記憶體擷取該N條影像線的部^資 料，並將該N條影像線的部分資料傳送至該視窗型記憶:。、 20.如申請專利範圍第19項所述之影像縮放系統，其更 包含： 〃 一第二直接記憶體存取裝置’連接至該主記憶體及該輸 „裝置：俾由該輸出緩衝裝置擷取該水平影像線的縮放 郤为貝料，並將該水平影像線的縮放部分資料傳送至該主圮 憶體。 ° 21. 如申請專利範圍第2〇項之影像縮小與放大系統，其 中，3亥緩衝裝置為先進先出型緩衝裝置。 22. 如申請專利範圍第21項之影像縮放系統，1中，1 視窗型記憶體具有Ν個輸出端。 ” 23. 如申請專利範圍第22項之影像縮放系統，复 垂直縮放裝置包含： 八 ^ 放日二i權重暫存器’連接至該控制裝置，用以在影像縮 夺暫存β亥控制裝置所產生n個垂直權重。 24. 如申請專利範圍第23項之影像縮放系統，兑 垂直縮放裝置更包含·· 以 ★ Ν個乘法益，每—乘法器之第—輸人端分別轉合至 窗型記憶體的Ν個輸出端其中之一，每—乘法器之第二=入 端相合至該垂直權重暫存器，以分別接收該垂直權： 所儲存Ν㈣直權重其令之―，俾對該Ν條影像線的部分資料 進行乘法運算。 周抖 25 1312975 其中，該 垂直縮放St:範圍第24項之影像縮放系統 乘法法器，其具有雜輸入端，並分別耗合至細固 之輪出端’以對該產生該N個乘法器之輸出進行加法 垂 26.如申請專利範圍第25項 直Ifg放裝置更包含： 之影像縮放系統，其中，該

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20 第一士^移位11 ’執合至該第—加法器之輸出端，以對該 σ、②之輸出進行移位，俾產生㈣直影料的部分資 料。 27. 如中請專利範圍第22項之影像縮放I统，其中，該 水平縮放裝置包含： 、 ，一水平權重產生器，用以在影像縮放時，產生μ個水平 權重，Μ為正整數。 28. 如申請專利範圍第27項之影像縮放系統，其中，該 水平縮放裝置更包含： 、 μ 一起始像素指標產生器，其耦合至該緩衝裝置並產生一 士標’该指標用以指示存取該缓衝裝置之位置。 29. 如申請專利範圍第28項之影像縮放系統，其中，該 水平縮放裝置更包含·· / 一水平縮放引擎，其耦合至該緩衝裝置及該水平權重產 生器，由該緩衝裝置中擷取]\4個像素的資料，及由該水平權 重產生器中擷取該Μ個水平權重’以對該μ個像素進行水平 縮放運算。 26 1312975 水平:放專利範圍第29項之影像縮放系統，其中，該 水十放引擎包含： 5 15 器，編至該緩衝裝置，用以暫存由該緩衝 破置中擷取Μ個像素的資料；以及 Μ個乘法器，每一 n 'i. ^ 存器的輸出端其中之_，每：合至該M個暫 水平權重產生器，以接收權重 重^ 羅重產生益產生Μ個水平權 重/、中之-’俾對物健素進行乘法運算。 几如申請專利範圍第3〇項之影像縮:系統， 水平縮放引擎更包含： 中，忒 一第二加法器’其具有Μ個輸人端’ 個乘法器之輪出端，以對該產生該咖：，娜 法運算。 人在為之輸出進行加 32·如+請專㈣圍第31項之影像縮 水平縮放引擎更包含： 糸、，先，其中，該 #一移位器，耦合至該第二加法器之 產加法器之輪出進行移位運算。 』出柒，以對該 20 27