[发明专利]可均匀伸缩数字图象尺寸的方法及其装置

说明书

本申请是1995年7月31日提交的申请号为95109686.9，发明名称为“可均匀伸缩数字图象尺寸的方法及其装置”的专利申请的分案申请。

本发明涉及一种图象处理的方法及其装置，特别是涉及一种可均匀伸缩数字图象尺寸的方法及其装置。

在多媒体电脑的应用中，具有整合数字图象的能力是非常重要的，将一数字图象(digital image)与另一数字图象整合之前，必须将该了图象先处理，而处理的方法通常是藉由增加该数字图象尺寸(以下称为伸展(scaling up))、减少该数字图象尺寸(以下称为压缩(scaling down))、剪裁该数字图象的一被选择部分、平移该数字图象的一被选择部份至另一区域等来完成。

上述数字图象的伸展与压缩是藉由特别规划的电脑来完成，该数字图象包括多数条扫描线，每一条扫描线更包括多数个象素数据(pixel data)，该数字图象的伸展是藉由在每两条扫描线之间执行线性内插(linear interpolation)，而得到介于两扫描线间的至少一条插补扫描线，及藉由在每两个扫描象素之间执行线性内插，而得到介于两扫描象素间的至少一个插补象素数据。而该数字图象的压缩则是藉由删除数字图象的部份扫描线及藉删除每一个被保留的扫描线的部份象素数据来达成。

对于数字图象的伸展来说，藉电脑处理原始图象数据的线性内插是相当慢的，因此，如欧洲专利第0079542A2号及英国专利第GB2226471A号所揭示的不同处理功能的硬体装置，已经被发展至允许对数字图象作即时伸展处理。

这些不同处理功能的硬体装置的一个缺点在于：它们只能有限度地伸展数字图象，当伸展一个具有N条扫描线的数字图象时，被插入的扫描线的总数必须是N－1的整数倍，以允许插入在该原始扫描线的每两条扫描线间的插补扫描线具有相同数目，使伸展后的图象仍能维持均匀，相同地，当伸展一个具有N′个象素数据也是一样。因此，如果该插补扫描线(或每一扫描线的插补象素数据)的总数不是N－1(或N′－1)的整数倍时，以往的图象伸展装置就不能均匀地伸缩一个具有N条扫描线的数字图象(或每一扫描线的N′个象素数据)。而且，以往的图象伸展装置只能在水平方向及垂直方向进行图象伸展，而不能对任一个水平方向或垂直方向压缩数字图象。

因此，本发明的一个主要目的在提供一种可均匀伸缩数字图象尺寸的方法及其装置，当插补扫描线的总数或每一条扫描线的插补象素数据的总数不是原始扫描线总数减1的整数倍或每一条扫描线的象素数据的原始总数减1的整数倍时，仍能在水平方向或垂直方向的至少一个方向上均匀地伸展一个数字图象。

本发明的另一个主要目的在提供一种可以在水平方向或垂直方向任一方向上均匀地压缩数字图象尺寸的方法及其装置。

根据本发明的一主要特征，在于提供一种处理原始数字图象而得到均匀伸缩的目的数字图象的方法，该原始数字图象具有N个连续的原始图象数据，该目的数字图象具有M个连续的目的图象数据，且M大于N，上述均匀伸缩数字图象尺寸的方法包括下列步骤：

提供一个线性内插器；以及

控制该线性内插器，以便在(M－N)除以(N－1)得到一个余数S且n为满足条件(n＋1)×(S)≥(s)×(N)的最小值时，执行第n个及第n＋1个原始图象数据的线性内插，产生一个插在其间的残余插补图象数据，其中s的范围为1至S。

本发明的另一主要特征在于：该均匀伸缩数字图象尺寸的方法包括下列步骤：

(I-1)将该原始图象的N个原始图象数据存储在一个存储器单元中；

(I-2)提供一个地址产生器，该地址产生器控制该存储器单元来输出该原始图象的第一原始图象数据；

(I-3)将该数值N除以数值M所得到的余数U储存在一个数据寄存器中；

(I-4)将该余数U与储存在该数据寄存器中的数值相加，而得到一个和数；

(I-5)比较上述和数及数值M；

(I-6)启动该地址产生器去控制该存储器单元输出另一原始图象数据，当该和数小于该数值M时，该另一原始图象数据是与前一图象数据相差V个图象数据，其中V等于M除以N的商数，而当该和数大于等于该数值M时，该另一原始图象数据则与前一图象数据相差V＋1个图象数据；

(I-7)当该和数至少等于该数值M时，由该和数减去M，并将得到的差值储存在该数据寄存器中，而当该和数小于该数值M时，就将该和数储存在该数据寄存器中；

(I-8)重复上述步骤(I-4)至步骤(I-7)，直到该存储器单元完成M个原始图象数据输出为止。