[发明专利]一种数字信号线性内插值方法及装置

说明书

本发明实施例公开了一种数字信号的线性内插值方法，包括步骤：获取第一原始测试数据以及第二原始测试数据；根据所述第一原始测试数据以及第二原始测试数据线性插值计算获得第一参考测试数据，所述第一参考测试数据中X值与第一原始测试数据中X值相差2的幂次方；对所述第一参考测试数据进行移位操作，获得所述第一原始测试数据至所述第二原始测试数据区间的线性内插值数据，并输出。本发明实施例还公开了相对应的数字信号的线性内插值装置。根据本发明的实施例，可以提高获得线性内插值的效率，以及降低成本。

技术领域

本发明涉及图像数字信号处理技术领域，特别涉及一种数字信号线性内插值方法及装置。

背景技术

数字信号的线性插值是一种常用的多抽样率数字信号处理方法，通过将较短的低速数字信号序列扩展为较长的高速数字信号序列，以获得更好的时间和幅度上的分辨率和精度，广泛用于数值处理、测试测量、软件定义无线电、无线通信中。

在现有的技术中，对线性内插进行计算的方法虽然比较简单，如图1所示，示出了现有的一种线性插值原理图。其中，图中所示点(x0,y0)和点(x1,y1)是已知点，点(x,y)是待求点(即插值点)。则插值点y可以通过下述公式计算获得：

y＝(x-x0)*(y1-y0)/(x1-x0)+y0

同时，由于其中(y1-y0)/(x1-x0)为一个常数，根据极限理论，所有常数均可以采用2的连续次幂序列求和来逼近，故当(x1-x0)为2的幂次方时，故可以通过移位来实现该计算过程；否则，则需要使用到除法器(或乘法器)，所需硬件成本较高。

故对于现有的线性内插方法虽然计算简单，如果不是2的幂次方，所需的硬件成本较高(需要使用除法器)。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种数字信号线性内插值方法及装置，可以提高获得线性内插值的效率，以及降低成本。

为了解决上述技术问题，本发明的实施例的一方面提供了一种数字信号的线性内插值方法，包括如下步骤：

获取第一原始测试数据以及第二原始测试数据；

根据所述第一原始测试数据以及第二原始测试数据线性插值计算获得第一参考测试数据，所述第一参考测试数据中X值与第一原始测试数据中X值相差2的幂次方，所述第一参考测试数据中的Y值根据第一原始测试数据以及第二原始测试数据通过线性插值计算出来，具体地，通过MATLAB软件或VC程序计算获得第一参考测试数据；

在第一原始测试数据和第一参考测试数据之间进行线性插值，根据下述公式，通过乘法器、加法器以及移位操作，获得所述第一原始测试数据至所述第二原始测试数据区间的线性内插值数据，并输出：

y＝(x-x0)*(y2-y0)/(x2-x0)+y0

其中，点(x0,y0)为第一原始测试数据，点(x2,y2)为第一参考测试数据，点(x,y)为插值数据，(x2-x0)为2的幂次方。

其中，所述第一原始测试数据为起始点数据。

其中，进一步包括：

获取第三原始测试数据；

根据所述第二原始测试数据以及第三原始测试数据线性插值计算获得第二参考测试数据，所述第二参考测试数据中X值与第二原始测试数据中X值相差2的幂次方，所述第二参考测试数据中的Y值根据第二原始测试数据以及第三原始测试数据通过线性插值计算出来，具体地，通过MATLAB软件或VC程序计算获得第二参考测试数据；

在第二原始测试数据和第二参考测试数据之间进行线性插值，根据下述公式，通过乘法器、加法器以及移位操作，获得所述第二原始测试数据至所述第三原始测试数据区间的线性内插值数据，并输出：