[发明专利]中位数确定

说明书

本公开涉及中位数确定，提供了用于在数据处理系统(例如图像处理系统)中确定中位数值的方法和单元，其中数据值的流被接收。在所接收的流的数据值的第一子集内所接收的数据值的第一中位数值被确定，并且用于确定第一中位数值的中间数据被存储。所存储的中间数据用于确定在所接收的流的数据值的第二子集内所接收的数据值的中位数值，其中第二子集与第一子集至少部分地重叠。所确定的中位数值被输出，以用于在数据处理系统中使用，例如以用于进一步处理。

背景技术

存在许多不同类型的数据处理系统，其包括用于从一组数据值确定中位数值(median value)的功能。这样的数据处理系统的示例包括图像处理系统、音频处理系统和信号处理系统，这只是给出几个示例。例如，图像处理系统可以在相机流水线中用于处理源自相机中图像传感器的像素值，以提供表示所捕获的图像的经处理的像素值的集合。中位数确定可以针对许多不同目的而被执行，例如以实现用于衰减脉冲噪声(即去噪)、用于缺陷像素检测或缺陷像素校正的中位数滤波器，这只是给出几个示例。

要从中找到中位数值的数据值的数目(n)在不同实现方式中可以不同。如果要从中找到中位数值的数据值的输入集被发现较小，例如在n＝3或n＝5的情况下，那么找到中位数值是简单的。在一般的解决方案中，n个数据值按顺序排列，然后选择居中的值作为中位数值。

对数据值的集合进行排序的算法倾向于使用递归，其适合于在软件中实现。随着集合中数据值数目的增加，在软件中对数据值进行排序所涉及的复杂度通常会以(n logn)因子缩放。然而，使用递归的算法并不适合在硬件中实现。因为硬件实现方式可以提供用于执行特定功能的更优化的系统(例如，在以下方面：处理时延、功耗和处理系统的物理尺寸(例如当以硅来实现时))，所以一些数据处理系统的模块以硬件(例如固定功能电路)来实现，而不是以在通用硬件上运行的软件来实现。因此，如果数据处理系统旨在快速操作(例如用于实时处理和输出数据)和/或在具有有限电池寿命的设备中(例如，诸如智能手机的移动设备、平板计算机、相机、膝上型计算机等)操作和/或在其物理尺寸受限的片上系统(SOC)上操作(例如用在移动设备中)时，那么数据处理系统的硬件实现方式通常被实现。倾向于以硬件实现的数据处理系统的一个示例是在相机流水线中使用的图像处理系统，该图像处理系统用于处理从图像传感器接收的像素值，以用于提供经处理的像素值，以被实时捕获和/或显示给用户，例如在平板计算机、智能手机或手持相机的屏幕上等显示给用户。

用于实现硬件中的中位数确定单元的一种方法是使用冒泡排序算法。根据冒泡排序算法(其可以称为“沉底排序”)，重复执行数据值中的两个之间的比较，以依次比较每对相邻的数据值，并且如果它们的顺序错误则交换它们。通过数据值的传递被不断重复，直到不再需要交换，这指示数据值被排序成正确的顺序。