PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE102005001181B4 15.02.2007
Titel Vorrichtung und Verfahren zum Transponieren von Daten
Anmelder Samsung Electro - Mechanics Co., Ltd., Suwon, Kyonggi, KR
Erfinder Kim, Chang Hyun, Kyonggi, KR;
Yeo, In Jae, Kyonggi, KR
Vertreter Kahlhöfer - Neumann - Herzog - Fiesser, 80331 München
DE-Anmeldedatum 10.01.2005
DE-Aktenzeichen 102005001181
Offenlegungstag 24.05.2006
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 15.02.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 15.02.2007
IPC-Hauptklasse H04N 7/01(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse H04N 7/015(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   H04N 9/44(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   H04N 11/20(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   H04N 11/24(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Datenverarbeitungsvorrichtung und ein Verfahren zum Transponieren von horizontal eingegebenen Bilddaten zu vertikal angeordneten Daten und zur Bereitstellung der vertikal angeordneten Bilddaten für eine Scannvorrichtung, welche vertikal angeordnete Daten benötigt. Im spezielleren betrifft die vorliegende Erfindung eine Datenverarbeitungskonfiguration und ein Verfahren, womit horizontal eingegebene Bilddaten aufgenommen werden können und der Hochgeschwindigkeitsbetrieb einer bei Hochauflösungsfernsehen verwendeten räumlichen optionalen Modulationsvorrichtung und so weiter, wobei ein Speicher mit einer begrenzten Dateneingabe bzw. Datenausgabe Geschwindigkeit verwendet wird, unterstützt wird.

Wie in 1A gezeigt werden bei üblichen Anwendungen im Hochauflösungsfernsehen (HDTV) eingegebene Bilddaten in einer horizontalen Richtung angeordnet. Eine räumlich optionale Modulationsvorrichtung (Spatial Optional Modulator: SOM- Vorrichtung) ist wie in 1B gezeigt mit 1080 vertikal angeordneten Mikrospiegeleinheiten ausgestattet, die so angepasst sind, dass 1080 Bilddatenteile in einer horizontalen Richtung zur gleichen Zeit eingescannt und dargestellt werden können.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Empfangen von wie in 1A gezeigt horizontal angeordneten Daten und zur Bereitstellung eines wie in 1B gezeigt vertikal angeordneten Datenfeldes.

Unter der Annahme, dass jeder Bilddatenframe aus K × L Bytes (Reihenlänge: K Bytes, Spaltenlänge: L Bytes) gebildet ist, stellt die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren Daten bereit auf einer Basis von K × N Bytes pro Zeiteinheit.

In einem allgemeinen HDTV Standard besitzt jeder Bilddatenframe eine Reihenlänge (K) von 1920 Pixel und eine Spaltenlänge (L) von 1080 Pixel, und jedes Pixel setzt sich üblicherweise aus drei Bytes zusammen, wobei die drei Bytes jeweils den Rot, Grün und Blau (RGB) Signalen entsprechen.

Eine SOM Vorrichtung, wie sie zum Bildscannen für allgemeines HDTV verwendet wird, ist eine Vorrichtung zur Ausgabe eines Bildes auf einem HDTV Level, bei dem 1080 Mikrospiegelzellen in einer Reihe so angeordnet sind, dass die SOM Vorrichtung Bilddaten in einer horizontalen Richtung einscannen und darstellen kann. In entsprechender Weise benötigt die SOM Vorrichtung 1080 Teile der vertikal angeordneten Daten, um jeden Bilddatenframe, welcher sich aus 1920 × 1080 Pixel zusammensetzt, zu scannen.

2A zeigt die Struktur eines jeden Bilddatenframes, welcher sich aus 1920 × 1080 Pixel zusammensetzt. Die Bilddaten werden wie in 2A gezeigt horizontal von außen in der Reihenfolge (0,0), (0,1), (0,2), (0,3), ... eingegeben. Da die SOM Vorrichtung 1080 Teile der vertikal angeordneten Daten benötigt, müssen die eingegebenen Bilddaten jedoch wie in 2B gezeigt von einer horizontalen Anordnung zu einer vertikalen Anordnung transponiert werden.

3 zeigt ein Blockdiagramm eines Systems für HDTV, welches für eine Verwendung der konventionellen SOM Vorrichtung eingerichtet ist. Das in 3gezeigte System beinhaltet eine SOM Vorrichtung 11, einen SOM Treiber 12 zum Treiben der SOM Vorrichtung 11, ein Flash Memory 13 zum Speichern einer Referenztabelle zum Korrigieren der Eigenschaften der SOM Vorrichtung 11, einen Speicher 14 zum Speichern von Bilddaten, ein Galvanometer Spiegelscanner 15 zum Scannen eines Bildes auf einen Schirm und eine SOM Kontrolleinrichtung 16 zum Transponieren der Anordnung der Reihen und Spalten der Bilddaten und zum Übermitteln eines sich ergebenden Bildes an den SOM Treiber 12 und zum Steuern des Galvanometer Spiegelscanners 15.

Die Schemata zum Bildscannen für HDTV werden eingeteilt in ein Dreifeldschema und ein Einfeldschema gemäß der Anzahl der verwendeten Elektronenkanonen. Das Dreifeldschema verwendet drei Treibervorrichtungen, wobei die RBG Farben jeweils durch die drei Treibervorrichtungen gesteuert werden und die drei SOM Vorrichtungen jeweils den drei Treibergeräten zugeordnet sind. Im Gegensatz hierzu verwendet das Einfeldschema ein Treibergerät und eine SOM Vorrichtung. Da das Einfeldschema RGB Signale unter Verwendung nur einer SOM Vorrichtung erzeugt, ist es möglich, die Anzahl der SOM Vorrichtungen, die Anzahl der in den SOM Treiber integrierten Schaltkreise (IC) zum Treiben der SOM Vorrichtungen und die Größe eines optischen Systems auf ungefähr 1/3 derjenigen für ein Dreifeldschema zu reduzieren, so dass ein HDTV eine einfache Struktur aufweisen kann und somit preisgünstig hergestellt werden kann.

Um jedoch HDTV mit dem Einfeldschema zu implementieren, muss die Betriebsgeschwindigkeit der SOM Vorrichtung ungefähr 2 bis 3 mal schneller sein als jene des Dreifeldschemas. Auch müssen ein Treiber zum Treiben der SOM Vorrichtung und eine Kontrolleinheit für die SOM Vorrichtung zur Übergabe der Daten mit dieser Geschwindigkeit arbeiten.

Die Vorrichtung und das Verfahren für eine Anwendung von HDTV zum Bereitstellen der transponierten Daten für eine SOM Vorrichtung benötigt einen Speicher, mit dem die wenigstens einem Bilddatenframe entsprechenden Daten gespeichert werden können, um die Anordnung der Reihen und Spalten der Daten zu transponieren.

Um einen Bilddatenframe mit einem HDTV Auflösungsgrad (1920 × 1080 Pixel) zu speichern, werden wenigstens 2 × 3 Megabytes benötigt, welches zu groß ist, um auf einem IC implementiert zu werden. In entsprechender Weise wird ein zusätzlicher Speicher benötigt, wie z. B. ein externer Speicher, um Daten zu speichern.

Um 1920 × 1080 Pixel auf Basis von 1 × 3 Bytes pro Zeiteinheit bei einer Referenzfrequenz von 60 Hertz in Echtzeit zu speichern, muss eine Schreiboperation mit ungefähr 150 Megahertz durchgeführt werden. Da die SOM Vorrichtung für ein Einfeldschema alle RGB Signale mit nur einer SOM Vorrichtung ausgibt, muss sie insbesondere zum Zeitpunkt des Übertragens der Daten an die SOM – Kontrolleinrichtung mit einer Geschwindigkeit arbeiten, die ungefähr zwei oder dreimal schneller ist als jene für ein Dreifeldschema.

Wird ein externer Speicher verwendet, stellt der externe Speicher eine Begrenzung bei der Erhöhung einer Dateneingabe-/Datenausgabegeschwindigkeit dar, weshalb der externe Speicher keine Betriebszuverlässigkeit sicherstellen kann, wenn die oben genannte schnelle Betriebsgeschwindigkeit benötigt wird, und die Wahrscheinlichkeit steigt, dass durch einen Hochgeschwindigkeitsbetrieb Rauschen erzeugt wird.

Folglich wird ein Datenverarbeitungsschema zur Durchführung des Hochgeschwindigkeitsbetriebs der SOM Vorrichtung benötigt, ohne dass die Dateneingabe-/Datenausgabegeschwindigkeit des externen Speichers erhöht werden muss.

Die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 5/207264 offenbart ein Bildspeichergerät, mit dem eine Anordnung von Reihen und Spalten von Bilddaten, die mit Hilfe eines Scanners in einem Faxgerät oder Ähnlichem gelesen werden, transponiert werden können. Das angeführte Dokument offenbart eine Konfiguration zum Transponieren der Anordnung von Daten derart, dass Daten entlang einer Spaltenrichtung unter Verwendung eines Zwischenspeichers für Reihendaten während des Schreiben von Daten in ein Speicherfeld geschrieben werden und Daten entlang einer Reihenrichtung unter Verwendung eines Zwischenspeichers für Spaltendaten während des Lesens der Daten gelesen werden. Die Speicherkonfiguration, die in dem genannten Dokument offenbart ist, hat jedoch den Nachteil, dass sie nicht zur Verarbeitung von bewegten Bildern verwendet werden kann und dass sie nicht für Anwendungen geeignet ist, die eine Hochgeschwindigkeitsdatenverarbeitung benötigen wie z.B. HDTV.

Angesichts der mit dem Stand der Technik verbundenen Schwierigkeiten ist es somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die im Stand der Technik bekannten Nachteile zu mindern und ein Datenverarbeitungsverfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit der ein Hochgeschwindigkeitsbetrieb einer Scannvorrichtung, wie z. B. eine SOM Vorrichtung, realisiert werden kann, ohne dass während des Transponierens der Daten die Dateneingabegeschwindigkeit bzw. die Datenausgabegeschwindigkeit des Speichers erhöht werden muss.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Vorrichtung bzw. das Verfahren wie in den unabhängigen Ansprüchen angegeben. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen, die jeweils einzeln angewandt oder beliebig mit einander kombiniert werden können, sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Um die zuvor gestellte Aufgabe zu lösen, sieht die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Transponieren von Daten vor, welche umfasst: ein Paar Zeilenspeicher zum horizontalen Lesen von Bilddaten, deren Frame aus K × L Daten (Reihenlänge: K Bytes, Spaltenlänge: L Bytes) besteht, und zum abwechselnden Speichern von Datenfeldern, die jeweils eine K × N Byte Größe (N ≥ 2) aufweisen; ein Paar Speicher zum abwechselnden Lesen der Bilddaten aus den Zeilenspeichern auf einer Basis von N Bytes pro Zeiteinheit und zum jeweils Speichern eines einem Frame entsprechenden Datenfeldes; und Ausgabeeinheiten zum vertikalen Adressieren der in den Speichern gespeicherten Datenfelder auf einer Basis von N Bytes pro Zeiteinheit und Ausgeben der adressierten Datenfelder.

Der oben angeführte Gegenstand und andere Gegenstände, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden im Lichte der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit der begleitenden Zeichnung klarer verständlich. Es zeigen schematisch:

1A: eine Ansicht, welche die Reihenfolge eines Eingabevideosignals zeigt;

1B: eine Ansicht, welche die Scannrichtung zeigt, nach der eine SOM Vorrichtung arbeitet;

2A: ein Diagramm, welches die Struktur eines einzelnen Bilddatenframes zeigt, welcher aus 1920 × 1080 Bilddatenpixel besteht;

2B: eine Ansicht, welche ein Datentransponierprozess zeigt;

3: ein Blockdiagramm für eine konventionelle Datentransponiervorrichtung für HDTV, die unter Verwendung einer konventionellen SOM Vorrichtung eingerichtet ist;

4: ein schematisches Diagramm, welches die Konfiguration einer erfindungsgemäßen Datentransponiervorrichtung zeigt;

5: ein detailliertes Diagramm, welches den Aufbau einer erfindungsgemäßen Transponiervorrichtung für Daten des Dreifeldtyps zeigt;

6A und 6B: Ansichten, welche Datenfelder zeigen, die jeweils in Zeilenspeichern gespeichert sind;

7: eine Ansicht, die den Aufbau eines Datenfeldes zeigt, welches in jeden der Speicher gespeichert ist;

8: ein Diagramm, welches die detailliertere Konfiguration einer erfindungsgemäßen Transponiervorrichtung für Daten des Einfeldtyps gemäß einer weiteren, Ausführungsform zeigt;

9: eine Ansicht, die eine Ausgabewellenform zeigt, die mit einer SOM Vorrichtung gemäß der erfindungsgemäßen Transponiervorrichtung für Daten des Dreifeldtyps zeigt; und

10: eine Ansicht, die eine Ausgabewellenform zeigt, die mit Hilfe einer SOM Vorrichtung in Übereinstimmung mit der erfindungsgemäßen Einfeldtyp Transponiervorrichtung gescannt ist.

Im Folgenden wird Bezug auf die Zeichnung genommen, in welcher in den verschiedenen Figuren durchgehend die gleichen Bezugszeichen verwendet werden, um die gleichen oder ähnliche Komponenten zu bezeichnen.

4 ist ein schematisches Diagramm, welches die Konfiguration einer Vorrichtung zum Transponieren von Daten in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 4 gezeigt, umfasst die Datentransponiervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ein Eingaberegister 41 zum Übermitteln von RGB Bilddaten, deren jeweiliger Frame aus K × L Byte Daten (Reihenlänge: K Bytes, Spaltenlänge: L Bytes) besteht, auf einer vorgegebenen Byteanzahl pro Zeiteinheit Basis wie z. B. einer 2 Bytes pro Zeiteinheit Basis; einen Zeilenspeicher 42 zum Speichern der von dem Eingaberegister 41 erhaltenen Daten in der Form eines Datenfeldes mit einer K × N Byte Größe (N ≥ 2); ein Schreibregister 43 zum Übermitteln des Datenfeldes, welches in dem Zeilenspeicher 42 gespeichert ist, an einen Speicher auf einer Basis von N Bytes pro Zeiteinheit; einen Speicher 44 zum Speichern von Bilddaten entsprechend einem Frame; ein Ausgaberegister 45 zum Lesen von Bilddaten, die in dem Speicher 44 gespeichert sind; und ein SOM Treiber IC 46 zum Empfangen von Bilddaten von dem Ausgaberegister 45 und Übermitteln der zu scannenden Bilddaten an die SOM Vorrichtung. Der Speicher 44 ist vorzugsweise ein statisches RAM (Static Random Access Memory – SRAM).

5 ist ein detailliertes Diagramm, welches den Aufbau einer erfindungsgemäßen Transponiervorrichtung für Daten des Dreifeldtyps zeigt.

In der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass die Eingabebilddaten RGB Bilddaten bestehend aus 1920 × 1080 Pixeln (K = 1920 und L = 1080) sind, die wie in 2A gezeigt dem allgemein HDTV Standard entsprechen. Darüber hinaus wird, obwohl jeder Pixel eine variable Datengröße aufweist, angenommen, dass jeder Pixel im Allgemeinen aus drei Bytes besteht, wobei die drei Bytes jeweils den RGB Signalen entsprechen.

Obwohl die Größe des Signals, welches durch das Eingaberegister 41 eingegeben wird, variabel ist, wird angenommen, dass zwei Bytes RGB Signalen zugeordnet sind und eine Übertragungsgeschwindigkeit 150 Megahertz beträgt. Die in 5 um die Pfeile zur Bezeichnung der Datenübertragungslinien dargestellten 150 M, 75 M, 37.5 M usw. stellen jeweils die Datenübertragungsgeschwindigkeiten der Datenübertragungslinien dar.

Ein Bilddatensignal, welches von außen eingegeben wird, wird in die Zeilenspeicher 42A und 42B durch die Eingaberegister 41A und 41B auf einer Basis von zwei Bytes pro Zeiteinheit eingegeben, wobei 2 × 3 Bytes RGB Signalen zugeordnet werden. Die Eingaberegister 41A und 41B führen abwechselnd Lese- und Schreibeoperationen durch. Mit anderen Worten, während das Eingaberegister 41 Daten in den Zeilenspeicher 42 speichert, liest das Eingaberegister 41B externe Daten. Im Gegensatz hierzu, während das Eingaberegister 41 gelesene Daten in den Zeilenspeicher 42 schreibt, liest das Eingaberegister 41 einen weiteren Teil externer Daten. Die Eingaberegister 41A und 41B schreiben Daten in ein Paar Zeilenspeicher 42A und 42B mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von 150 Megahertz auf einer Basis von 1 × 3 Bytes pro Zeiteinheit für RGB Signale.

Die Zeilenspeicher 42A und 42B erhalten Daten von dem Eingaberegister 41A und 41B und speichern ein Datenfeld mit einer 1920 × 4 Byte Größe. In einem allgemeinen Fall, d.h. in dem Fall wo Bilddaten K × L Byte umfassen, speichern die Zeilenspeicher 42A und 42B ein Datenfeld mit einer K × N Byte Größe (N ≥ 2). Die Zeilenspeicher 42A und 42B arbeiten wechselweise in Lese- und Schreibmodi. Das heißt, während Daten in dem Zeilenspeicher 42A geschrieben werden, werden Daten aus dem Zeilenspeicher 42B mit Hilfe der Schreibregister 43A und 43B gelesen. Im Gegensatz hierzu, während Daten in den Zeilenspeicher 42B geschrieben werden, werden Daten aus dem Zeilenspeicher 42A mit Hilfe der Schreibregister 43A und 43B gelesen. Nachdem das Datenfeld mit einer K × N Byte Größe vollständig in den Zeilenspeicher 42A geschrieben ist, wird das Schreiben in den Zeilenspeicher 42B initiiert.

6A und 6B zeigen Datenfelder, die jeweils in den Zeilenspeichern 42A und 42B gespeichert sind.

Datenfelder mit einer K × N Byte Größe, die in den Zeilenspeichern 42A und 42B gespeichert sind, werden mit den Schreibregistern 43A und 43B gelesen und in die Speicher 44A und 44B auf einer Basis von N Bytes pro Zeiteinheit geschrieben. Falls die Daten durch die Eingaberegister 41A und 41B in die Zeilenspeicher 42A oder 42B auf einer Basis von zwei Bytes pro Zeiteinheit geschrieben werden und N gleich 4 ist, werden die Eingabe an und die Ausgabe von den Speichern 44A und 44B auf einer Basis von vier Bytes pro Zeiteinheit durchgeführt, d.h. auf einer Basis doppelt so groß wie die Basis für die Eingabe der Daten, so dass jede einzelne der Eingabe- und Ausgabegeschwindigkeiten der Speicher 44A und 44B halb so groß ist wie die Eingabegeschwindigkeiten, d.h. 37,5 Megahertz.

In diesem Fall lesen die Schreibregister 43A und 43B die Daten von der linken Seite der Zeilenspeicher 42A und 42B wie in 6A und 6B gezeigt jeweils auf einer Basis von N Bytes pro Zeiteinheit und schreiben die Daten in die Speicher 44A und 44B. In der gleichen Weise führen die Schreibregister 43A und 43B abwechselnd Lese- und Schreiboperationen durch.

Die 4 Byte Daten, die durch die Schreibregister 43A und 43B gelesen werden, werden in dei Speicher 44A und 44B in der Form wie in 7 gezeigt jeweils geschrieben. Die Speicher 44A und 44B müssen Speicher sein, welche jeweils eine größere Kapazität als jene aufweisen, welche benötigt wird, um einen einzelnen Bilddatenframe zu speichern. Das heißt die Speicher 44A und 44B haben jeweils eine Kapazität von wenigstens 1920 × 1080 Bytes und, falls die Eingabebilddaten aus K × L Pixel pro Frame bestehen und jedes Pixel aus einem Byte besteht, müssen die Speicher 44A und 44B jeweils eine Kapazität von wenigstens K × L Bytes aufweisen.

7 zeigt den Aufbau eines einzelnen Bilddatenframes, der in den Speichern 44A und 44B gespeichert ist. Wie in 7 gezeigt, werden die 4 Byte Daten, die durch die Schreibregister 43A und 43B gelesen werden, in die Speicher 44A und 44B in Lesereihenfolge gespeichert. Nachdem ein Bilddatenframe vollständig in den Speicher 44A gespeichert ist, wird ein nächster Bilddatenframe in den Speicher 44B in der gleichen Form gespeichert. Ein Paar von Speicher 44A und 44B existiert für RGB Signale und arbeitet alternativ in Schreib- und Lesemodi. Falls die in den Zeilenspeichern 42A und 42B zu speichernden Daten ein K × N Datenfeld sind, werden die Daten an die Speicher 44A und 44B auf einer Basis von N Bytes pro Zeiteinheit übermittelt.

Obwohl zur Vereinfachung der Beschreibung ein spezifischer Speicherblock in 7 dargestellt ist, ist es für den Fachmann klar, dass die Daten nicht tatsächlich in dieser Form gespeichert werden, sondern physisch an einem beliebigen Ort in einem Speicher gespeichert werden. Der Aufbau eines wie in 7 gezeigten Speichers dient lediglich dazu, das Adressierungskonzept eines Speichers zu illustrieren.

Die in den Speichern 44A und 44B gespeicherten Bilddaten werden von den Ausgaberegistern 45A und 45B vertikal, d.h. entlang der wie gezeigten Pfeile auf einer Basis von 4 Bytes pro Zeiteinheit gelesen. Die Daten, die durch die Ausgaberegister 45A und 45B gelesen werden, werden an den SOM Treiber 46 übermittelt. Ein Paar Ausgaberegister 45A und 45B existiert für RGB Signale und führt abwechselnd Lese- und Schreibeoperationen durch. In der gleichen Weise werden Daten für den Fall, dass die in den Zeilenspeichern 42A und 42B gespeicherten Daten ein K × N Byte Datenfeld sind, an die Speicher 44A und 44B auf einer Basis von N Bytes pro Zeiteinheit übermittelt.

In dem Fall eines HDTV Standards ist es unter der Annahme, dass eine Referenzfrequenz 60 Hertz ist, N = 4 und die tatsächliche Zeit zum Scannen von Bilddaten in der SOM Vorrichtung 80 % der gesamten Scanzeit für einen Frame ist, vorteilhaft, die Speicher 44A und 44B mit einer Frequenz von 39 MHz zu betreiben, so dass die in den Speichern 44A und 44B gespeicherten Daten gemäß der folgenden Gleichung gelesen werden 1920 × 1080 × 60/(4 × 0.8) = 39 MHz

Falls die in den Speichern 44A und 44B gespeicherten Daten wie zuvor beschrieben gelesen werden, werden die in 2A gezeigten Bilddaten transponiert.

Drei SOM Treiber ICs 46 existieren in der Transponiervorrichtung für Dreifeldtyp Daten und führen eine Kontrolle durch, so dass transponierte Daten für RGB Signale erhalten werden, und SOM Vorrichtungen (nicht dargestellt) scannen in angemessener Weise die transponierten Daten.

9 zeigt eine Ausgabewellenform, die durch die SOM Vorrichtungen in Übereinstimmung mit der erfindungsgemäßen Transponiervorrichtung für Dreifeldtyp Daten gescannt ist. In dem Fall des HDTV Standards wird, falls die Referenzfrequenz 60 Hertz beträgt, jeder Bilddatenframe alle 16,7 Millisekunden ausgegeben. RGB Signale werden simultan durch die SOM Vorrichtungen gescannt.

8 zeigt die detaillierte Konfiguration einer Transponiervorrichtung für Einfeldtyp Daten in Übereinstimmung mit einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung.

Die in 8 gezeigte Transponiervorrichtung für Einfeldtyp Daten ist identisch mit der Transponiervorrichtung für Dreifeldtyp Daten nach 5, außer dass die Transponiervorrichtung für Einfeldtyp Daten ein Paar Ausgaberegister 45A und 45B aufweist. Die Ausgaberegister 45A und 45B erhalten sequentiell RGB Signale von den Speichern 43A und 43B und übermitteln die Signale an einen SOM Treiber IC 46. Der SOM Treiber IC 46 führt die Kontrolle durch, so dass eine einzelne SOM Vorrichtung (nicht dargestellt) sequentiell die erhaltenen RGB Signale scannt.

In dem Fall des HDTV Standard ist es für den Fall, dass eine Referenzfrequenz 60 Hertz ist, N = 4 und die tatsächliche Zeit zum Scannen der Bilddaten in der SOM Vorrichtung 95 % der Scannzeit für ein Frame beträgt, vorteilhaft, die Zugriffsgeschwindigkeit der Speicher 44A und 44B auf 98 Megahertz gemäß der folgenden Gleichung: 1920 × 1080 × 60 × 3/(4 × 0.95) = 98 MHz zu setzen, um die in den Speichern 44A und 44B gespeicherten Daten zu lesen.

10 zeigt eine Ausgabewellenform, die durch die SOM Vorrichtung in Übereinstimmung mit der erfindungsgemäßen Transponiervorrichtung für Einfeldtyp Daten gescannt wurde. In der gleichen Weise wird in dem HDTV Standard, falls eine Referenzfrequenz 60 Hertz beträgt, ein Bilddatenframe alle 16,7 Millisekunden ausgegeben. Die RGB Signale werden sequentiell in regelmäßigen Intervallen gescannt.

In Übereinstimmung mit der Datentransponiervorrichtung und dem Verfahren der vorliegenden Erfindung kann die gleiche Menge an Bilddaten mit einer Geschwindigkeit bearbeitet werden, welche geringer als jene von konventionellen Datenverarbeitungsvorrichtungen und Verfahren ist, so dass die Daten unter Verwendung eines Speichers verarbeitet werden können, welcher eine niedrigere Dateneingabe-/Datenausgabegeschwindigkeit hat.

Darüber hinaus können die Datentransponiervorrichtungen und das Verfahren der vorliegenden Erfindung Rauschen reduzieren, welches in einem Schaltkreis erzeugt wird, und die Zuverlässigkeit beim Betrieb der Speicher erhöhen.

Obwohl die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung für Zwecke der Veranschaulichung offenbart wurden, erkennt der Fachmann, dass verschiedene Modifikationen, Zusätze und Substitutionen möglich sind, ohne von dem in den Ansprüchen offenbarten Geist der Erfindung abzuweichen.

Beschrieben wird eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Transponieren von Daten. Die Vorrichtung umfasst ein Paar Zeilenspeicher, ein Paar Speicher und Ausgabeeinheiten. Die Zeilenspeicher lesen horizontal Bilddaten, deren Frame aus K × L Byte Daten (Reihenlänge: K Bytes, Spaltenlänge: L Bytes) besteht, und speichern abwechselnd Datenfelder mit jeweils einer K × N Byte Größe (N ≥ 2). Die Speicher lesen abwechselnd die Bilddaten von den Zeilenspeichern auf einer Basis von N Bytes pro Zeiteinheit und speichern jeweils ein Datenfeld entsprechend einem Frame. Die Ausgabeeinheiten adressieren vertikal die Datenfelder, die in den Speichern auf einer Basis von N Bytes pro Zeiteinheit gespeichert sind und geben die adressierten Datenfelder aus.


Anspruch[de]
Vorrichtung zur Transponierung von Daten umfassend

ein Paar Zeilenspeicher zum horizontalen Lesen von Bilddaten, deren Frame aus K × L Byte Daten (Reihenlänge: K Bytes, Zeilenlänge: L Bytes) besteht, und abwechselnden Speichern von Datenfeldern mit jeweils einer K × N Byte Größe (N ≥ 2);

ein Paar Speicher zum abwechselnden Lesen der Bilddaten aus den Zeilenspeichern auf einer Basis von N Bytes pro Zeiteinheit und jeweils Speichern eines Datenfeldes, welches einem Frame entspricht, und

Ausgabeeinheiten zum vertikalen Adressieren der in den Speichern gespeicherten Datenfelder auf einer Basis von N Bytes pro Zeiteinheit und Ausgeben der adressierten Datenfelder.
Vorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin umfassend Eingaberegister zum Lesen von externen Daten und zum Übertragen der externen Daten an die Zeilenspeicher. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, weiterhin umfassend Schreibregister zum Adressieren der Daten für die Zeilenspeicher auf einer Basis von N Bytes pro Zeiteinheit und zum Übertragen der Daten an die Speicher. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabeeinheiten Ausgaberegister zum Adressieren der in den Speichern auf einer Basis von N Bytes pro Zeiteinheit gespeicherten Datenfelder aufweisen. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für jedes der RGB Signale jeweils zwei Zeilenspeicher und zwei Speicher vorgesehen sind und zwei Ausgabeeinheiten für alle RGB Signale vorgesehen sind. Verfahren zum Transponieren von Daten umfassend die Verfahrenschritte: horizontales Lesen von Bilddaten, deren Frame aus K × L Byte Daten (Reihenlänge: K Bytes, Spaltenlänge: L Bytes) besteht, und abwechselndes Speichern von Datenfeldern mit jeweils einer Größe von K × N Bytes (N ≥ 2) in einem Paar Zeilenspeicher; abwechselndes Lesen der Bilddaten aus den Zeilenspeichern auf einer Basis von N Bytes pro Zeiteinheit und jeweils Speichern eines Datenfeldes, welches einem Frame entspricht, in jedem eines Paars Speicher; und vertikales Adressieren der in den Speichern gespeicherten Datenfelder auf einer Basis von N Bytes pro Zeiteinheit und Ausgeben der adressierten Datenfelder.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

  Patente PDF

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com