[发明专利]以子列为单位的扫描方法

说明书

技术领域

    本发明涉及一种图像处理方法，尤其是指一种以子列为单位的扫描方法。

背景技术

现在摄像机和显示器处理像素数据都是一行一行处理的，处理完一行再处理下一行，如图1所示。在许多图像处理过程中，需要针对图像的一个区域做处理，如均值滤波处理，定义图像中某个像素点的坐标是（x，y），用其元素周围的像素均值代替原图像中的原像素值。即对待处理的当前像素点（x，y），求其和近邻9个像素组成的3×3像素点单元中所有像素的均值，再把该均值赋予当前像素点（x，y），该像素点均值滤波后的参数计算公式如下：

P(x,y)=(p(x-1,y-1) + p(x,y-1) + p(x+1,y-1) + p(x-1,y) + p(x,y)+ P(x+1, y) + p(x-1, y+1) + p(x, y+1) + p(x+1, y+1)) /9

处理这个中心点的像素后，再向右移动一个位置，用邻接的3×3=9个像素处理下一个像素，直至处理完所有的像素点。这类的应用还有中值滤波、SOBEL算子求边缘提取等操作。

但是目前的图像处理中，图像都是按行扫描的，或单行，或隔行，为了得到第二行和第三行的块内数据，必须等待第一行和第二行扫描结束，还要将它们保存起来给后续处理使用，这一方面计算较为复杂，另一方面也需要较多的硬件存储器资源。

    公开日为2006年2月1日、公开号为CN1728810A的专利公开了一种隔行扫描方式传送逐行扫描的画像的装置和方法,对分辨率高的原来的画面的一部分进行剪辑,读出符合闭路电视规格的像素,然后以隔行扫描的方式进行传送。该发明能够将高画质的像素中对应于闭路电视的像素以隔行扫描的方式进行输出,能够提高相应装置的分辨率，但是依然采用的按行扫描的技术，计算仍显繁杂，也没有均值滤波等功能，硬件资源消耗较多。

发明内容

为了解决现有按行扫描图像处理技术计算复杂且耗费较多硬件资源的问题，本发明提供了一种以子列为单位的扫描方法，将图像按行扫描改为按子列扫描，大大缩短了图像处理周期，同时节省了硬件资源。

本发明所采用的技术方案是：一种以子列为单位的扫描方法，包括以下步骤：

a.    选定一个N×M的像素点单元，N为像素点单元的宽度，M为像素点单元的高度，定义像素中心坐标为（x，y），像素点单元有N个子列，每个子列含有M个像素点；

b.    扫描第一个子列的像素点，一个像素时钟扫描一个像素；

c.    按步骤b的方法依次扫描第二至第N个子列；

d.    扫描像素中心坐标为（x+1，y）的像素点单元，一行扫描完后进行下一行的扫描，扫描方法与步骤b、步骤c相同，直至扫描完全部像素点。

将图像按行扫描改为按子列扫描，子列为图像中一列中的一部分。先扫描第一个子列，每个子列N个像素点，要获得一个包含N×M个像素点的像素块，只需要N×M个像素时钟的时间，就可以计算均值P(x,y)，既不需要等待（M-1）行的扫描时间，也不需要设置2×（M-1）行像素容量的缓冲存储器。图像处理领域对图像的处理几乎都是以块为单位的，如DVD、电视机、显示器、录像机、照相机、MP4等等内部都有滤波、边缘提取等处理，而现有技术处理的基本单位都是一个方块，采用本发明的技术方案，可以大大提高图像处理效率。对于摄像机、电视机来说，只要在规定的时间内将所有像素点都扫描到就可以了，扫描顺序对其他效能及人眼观看均没有影响。

作为优选，所述的N×M像素点单元中，N等于M。当N等于M时，选作像素中心的像素点往往为像素点单元的几何中心，计算更为精确。

作为优选，所述的N和M均为大于或等于3的自然数。像素点单元里N的数值，即子列的长度可以根据具体的需要设定，可以3为单位，也可以以大于3的数为单位。

作为优选，所述的N和M均为1。此时N和M均为1，扫描方式扩充为通用的按行扫描方式了。

    本发明的有益效果是：大大缩短了均值滤波、中值滤波、SOBEL算子做边缘提取等图像处理时间，同时节省了硬件资源，可以广泛应用于各种图像处理。

附图说明

图1是本发明的一种扫描过程图；

图2是现有技术的一种扫描过程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。