CN108289210A - 横向图像处理器及图像处理方法、存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种横向图像处理器及图像处理方法、存储介质，通过接收第K帧原始图像数据；对第K帧原始图像数据进行插值计算，得到第K帧原始图像数据的Y列插值数据列，并且将第K帧原始图像数据和所有插值数据列保存为第K帧新图像数据；同时，使K递增1，并执行一次上述步骤；然后，读取第K帧新图像数据；同时，使K递增1，执行一次上述步骤；K为从1至M的正整数，M为图像数据的总帧数，本发明优化了图像处理过程，在原始图像数据的像素横向增加的同时，提高了图像处理效率，降低了功耗，并且最终输出的图像亮度和图像面积大为增加。

Description

横向图像处理器及图像处理方法、存储介质

技术领域

本发明涉及投影技术领域，具体涉及一种横向图像处理器及横向图像处理方法，以及一种计算机可读存储介质。

背景技术

随着科技的发展，投影装置越来越小型化和便携化，因此，激光投影装置应运而生，由于激光投影装置的体积小且亮度高，因而受到广泛关注并且已经投入商业化生产。然而，即使激光投影装置的激光亮度高，在白光下或光线较强的区域，激光投影装置投影出的画面相比之下呈现不清楚的问题，这也对投影装置的光强和清晰度带来巨大挑战。

现有的激光光源使用的半导体激光器在体积不增大或是减小的前提下，如何提高激光投影装置的亮度和清晰度，特别是在白光下如何依然能看到较为清晰的画面，是业界普遍研究的难题。

此外，通常需要移动现有的投影装置来调节投影装置与投影界面的距离从而获得较大的画面，然而，在上述投影装置与投影界面增大的状态下，投影图像的亮度会随之降低并且清晰度也会随之下降。

再者，传统技术中，采用单个激光器扫描的图像分辨率低，再加上MEMS微镜快轴频率受到限制，使得在慢轴一个周期内快轴扫描轨迹间距较大，影响了纵向分辨率，并且，单个激光器投影成像的亮度低。对于上述缺陷，通常采用增加激光器的数量来提高图像的亮度和像素。

然而，由于激光器在成像中会损失大量能量，激光器的数量越大所损失的能量就越多，依靠单纯增加激光器数量，并不能达到理想的亮度和清晰度，反而使得激光投影装置的热量集聚度较大，导致严重的散热问题，提高危险系数。

发明内容

为了克服以上问题，本发明旨在提供一种图像处理器及图像处理方法，通过提高逻辑处理效率，来提高图像亮度和分辨率，降低能量损耗，以及解决散热问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种图像处理方法，每帧原始图像数据均由Y列原始图像数据组成，Y为正整数；其包括：

步骤01：接收第K帧原始图像数据；

步骤02：对第K帧原始图像数据进行插值计算，得到第K帧原始图像数据的Y列插值数据列，并且将第K帧原始图像数据和所有插值数据列保存为第K帧新图像数据；同时，使K递增1，并执行一次步骤01；

步骤03：然后，读取第K帧新图像数据；同时，使K递增1，执行一次步骤02；K为从1至M的正整数，M为图像数据的总帧数。

在一实施例中，每帧原始图像数据均由N行原始图像数据组成，N为正整数；所述步骤01中，接收第K帧原始图像数据具体包括：

步骤011：开始接收第K帧原始图像数据的第i行原始图像数据；

步骤012：检测是否收到第i行原始图像数据的所有像素点；如果是，则执行步骤013；如果否，则执行步骤011；

步骤013：将第K帧原始图像数据的第i行原始图像数据保存下来；

步骤014：然后，使i递增1，执行步骤011～013，直至完成N行第K帧原始图像数据的保存，从而将第K帧原始图像数据都保存下来；i＝1到N的正整数。

在一实施例中，所述步骤02具体包括：

步骤021：读取第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据；j为1到N的正整数；

步骤022：对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据进行图像插值计算，在第j行中相邻的原始图像数据之间***插值数据，得到第j行原始图像数据的插值数据列；其中，第j行原始图像数据及其插值数据列构成第j行更新数据行；

步骤023：判断第j行原始图像数据的插值数据列的计算是否完成；如果是，则执行步骤024；如果否，则执行步骤022；

步骤024：保存第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据；

步骤025：判断是否对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据保存完毕；如果是，则执行步骤026；如果否，则执行步骤024；

步骤026：保存第j行原始图像数据的插值数据列；

步骤027：判断是否对第j行原始图像数据的插值数据列保存完毕；如果是，则执行步骤028；如果否，则执行步骤026；

步骤028：使j递增1，重复步骤021～027。

在一实施例中，所述步骤022具体包括：

步骤022a：对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据中的第i个原始图像数据和第i+1个原始图像数据进行图像插值计算，在第j行中相邻的原始图像数据之间***插值数据，得到第j行原始图像数据的插值数据列；i为从1开始的正整数，i+1的最大值为Y；

步骤022b：重复循环步骤022a，且每循环一次使i递增1，从而得到第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据的插值数据列。

在一实施例中，所述步骤022a中还包括：当得到第j行原始图像数据的第Y-1列插值图像数据后，建立第Y列插值数据列，使第Y列插值数据列的数据等于第Y列原始图像数据，从而完成对第j行原始图像数据的插值计算，得到的第j行更新数据行有2Y列，其中包括Y列插值数据列。

在一实施例中，所述步骤02和步骤03之间还包括：判断是否保存完第K帧原始图像数据的全部Y列插值数据列；如果是，则执行步骤03，如果否，则执行步骤028。

在一实施例中，所述步骤03中，读取第K帧新图像数据具体包括：同时进行第K帧新图像数据的所有行的前Y列新图像数据和后Y列新图像数据的读取，并保存到不同图像存储区域。

在一实施例中，在步骤01之前还包括：对图像数据稳定性检测。

在一实施例中，对图像数据稳定性检测具体包括：

步骤001：等待图像源发送数据的过程中，实时检测图像源是否发送数据；如果是，则执行步骤002；

步骤002：开始接收图像数据；

步骤003：检测是否收到两帧图像数据，从而判断是否捕获稳定图像源；如果是，则执行步骤01；如果否，则执行步骤001。

为了达到上述目的，本发明还提供了一种图像处理器，包括：图像接收元件、横向计算元件、第一图像存储元件、数据读取元件；

图像接收元件，与横向计算元件相电连，图像接收元件接收第K帧原始图像数据；其中，每帧原始图像数据均由Y列原始图像数据组成，Y为正整数；

横向计算元件，与图像接收元件、图像存储元件相电连，横向计算元件对第K帧原始图像数据进行插值计算，得到第K帧原始图像数据的Y列插值数据列；在横向计算元件进行插值计算的同时，图像接收元件开始执行接收下一帧原始图像数据；

第一图像存储元件，与横向计算元件、数据读取元件相电连，第一图像存储元件将第K帧原始图像数据和所有插值数据列保存下来，从而形成第K帧新图像数据；在第一图像存储元件保存第K帧新图形数据的同时，横向计算元件开始执行下一步插值计算；

数据读取元件，与第一图像存储元件相电连，数据读取元件读取第K帧新图像数据；其中，K为从1至M的正整数，M为图像数据的总帧数。

在一实施例中，还包括图像源元件、第一检测元件和第二图像存储元件；每帧原始图像数据均由N行原始图像数据组成，N为正整数；图像源元件向图像接收元件发送第K帧原始图像数据的第一行原始图像数据；图像接收元件接收第K帧原始图像数据的第一行原始图像数据，并且存储在第二图像存储元件中；第一检测元件检测是否收到第一行原始图像数据的所有像素点；如果否，则发送信号给图像接收元件，图像接收元件继续接收；重复上述过程，直至完成第K帧原始图像数据的全部N行原始图像数据的接收。

在一实施例中，每帧原始图像数据均由N行原始图像数据组成；所述图像处理器还包括控制元件；其中，

横向计算元件横向计算元件读取第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据；j为1到N的正整数；

横向计算元件对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据进行图像插值计算，在第j行中相邻的原始图像数据之间***插值数据列；

控制元件来判断第j行原始图像数据中的插值数据列的计算是否完成；如果是，则第一图像存储元件保存第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据；如果否，则控制元件发送信号给横向计算元件继续进行第j行原始图像数据的插值数据的计算；

控制元件还判断是否对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据保存完毕；如果是，则发送确定信号给第一图像存储元件控制第一图像存储元件保存第j行的插值数据列；如果否，则继续保存第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据；

然后，控制元件还判断是否对第j行原始图像数据的插值数据列保存完毕；如果是，则继续进行下一行第K帧图像插值数据的计算；如果否，则控制元件控制第一图像存储元件继续对第j行原始图像数据的插值数据列进行保存。

在一实施例中，所述横向计算元件对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据进行图像插值计算，在第j行中相邻的原始图像数据之间***插值数据列具体包括：所述横向计算元件对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据中的第i个原始图像数据和第i+1个原始图像数据进行图像插值计算，在第i个原始图像数据和第i+1个原始图像数据之间***第i列插值图像数据，i为从1开始的正整数，i+1的最大值为Y；重复循环此过程，每循环一次使i递增1，从而得到第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据的插值数据列。

在一实施例中，当得到第j行原始图像数据的第Y-1个插值图像数据后，所述横向计算元件还建立第Y列插值数据列，使第Y列插值数据列的数据等于第Y列原始图像数据，从而完成对第j行原始图像数据的插值计算，得到2Y列新图像数据，其中包括Y列插值数据列。

在一实施例中，所述控制元件还判断是否保存完第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据的全部插值数据列；如果是，则控制所述数据读取元件开始读取数据。

在一实施例中，数据读取元件读取第K帧新图像数据具体包括：同时进行第K帧新图像数据的前Y列新图像数据的读取和后Y列新图像数据的读取，并保存到不同图像存储区域。

在一实施例中，还包括第二检测元件，第二检测元件对图像数据稳定性进行检测。

在一实施例中，第二检测元件对图像数据稳定性进行检测具体包括：在等待一图像源发送数据的过程中，实时检测所述图像源是否发送数据；如果是，则发送信号给图像接收元件，使图像接收元件开始接收图像数据；然后第二检测元件检测是否收到连续的两帧图像数据，如果是，则说明捕获稳定图像源，并且发送信号给横向计算元件，使横向计算元件开始对图像接收元件接收的第K帧原始图像数据进行插值计算。

为了达到上述目的，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现上述图像处理方法的步骤。

本发明通过设计原始图像数据读取、插值计算、新图像数据保存、新图像数据读取各个步骤之间的配合关系，优化了图像处理过程，从而使得原始图像数据在横向上的像素倍增的同时，提高了图像处理效率，降低了器件功耗，并且最终输出的图像亮度也大为增加。

附图说明

图1为本发明的一个较佳实施例的图像处理方法的流程示意图

图2为图1中步骤01的流程示意图

图3为图2中步骤02的流程示意图

图4为本发明的一个较佳实施例的图像处理器的方块图

具体实施方式

为使本发明的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本发明的内容作进一步说明。当然本发明并不局限于该具体实施例，本领域内的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本发明的保护范围内。

以下结合附图1～4和具体实施例对本发明作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式、使用非精准的比例，且仅用以方便、清晰地达到辅助说明本实施例的目的。

请参阅图1，本发明中，每帧图像数据均由N行和Y列图像数据组成，N、Y为正整数；这里，本实施例中，设N为720行，Y为1280列，每行具有的像素点为1280列；然则当每帧图像数据具有N行时，可以以此类推，具有类似的过程，因而对N取任何数值均在本发明的保护范围之内。

本实施例中的一种图像处理方法具体包括：

步骤01：接收第K帧原始图像数据；这里，K为从1开始的正整数。

具体的，当在进行原始图像数据的计算之前，可以先判断原始图像数据的稳定性，然后开始正式接收目标原始图像。需要注意的是，这里所说的第K帧原始图像数据是在检测图像数据稳定性之后接收的原始图像数据。

在步骤01之前对图像数据稳定性检测具体可以包括：

步骤001：等待图像源发送数据的过程中，实时检测图像源是否发送数据；如果是，则执行步骤002；如果否，则继续实时检测图像源是否发送数据。

步骤002：开始接收图像数据。

步骤003：检测是否收到所设定帧数的帧图像数据，从而判断是否捕获稳定图像源；如果是，则执行步骤01；如果否，则执行步骤001。这里，所设定帧数为两帧，通过获得两帧图像数据判断是否获得稳定图像数据。然则，检测的帧数可以预先进行设定，不局限于两帧图像数据来判断稳定性。

通过上述检测，在确定得到稳定的图像数据之后，开始正式的接收过程。

开始正式接收第K帧原始图像数据，请参阅图2，具体包括：

步骤011：开始接收第K帧原始图像数据的第i行原始图像数据；这里，开始接收第K帧原始图像数据的第一行原始图像数据；

步骤012：检测是否收到第i行原始图像数据的所有像素点；这里，检测是否收到第一行原始图像数据的所有像素点；如果是，则执行步骤013；如果否，则执行步骤011；这里，第一行原始图像数据的所有像素点的个数为1280个。

步骤013：将第K帧原始图像数据的第i行原始图像数据保存下来；这里，将第K帧原始图像数据的第一行原始图像数据保存下来；

步骤014：然后，使i递增1，执行步骤011～013，直至完成N行第K帧原始图像数据的保存，从而将第K帧原始图像数据都保存下来；i＝1到N的正整数。具体的，重复步骤011～013，以此类推，进行第二行第K帧原始图像数据保存至第N行第K帧原始图像数据的保存，从而将完整的第K帧原始图像数据都保存下来。

接下来开始进行插值计算。

步骤02：对第K帧原始图像数据进行插值计算，得到第K帧原始图像数据的Y列插值数据列，并且将第K帧原始图像数据和所有插值数据列保存为第K帧新图像数据；同时，使K递增1，并执行一次步骤01；

具体的，本实施例中，由于每帧原始图像数据为720行和1280列，因此，经过插值计算，每帧原始图像数据都得到720行×1280列图像插值数据，这720行×1280列图像插值数据的每一行均和原始图像数据的每一行为同一行，每一列差值数据均与原始图像数据的每一列相间设置，从而使得最终得到的每帧新图像数据的列数增加一倍为2560列，横向上的像素值增加一倍。

请参阅图3，本步骤02具体可以包括如下步骤：

步骤021：读取第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据；j为1到N的正整数；

步骤022：对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据进行图像插值计算，在第j行中相邻的原始图像数据之间***插值数据，得到第j行原始图像数据的插值数据列；其中，第j行原始图像数据及其插值数据列构成第j行更新数据行；

具体的，第j行原始图像数据的插值数据与第j行原始图像数据位于同一行中且相间设置；第j行原始图像数据的插值数据列的列数为Y；本步骤022还包括以下步骤：

步骤022a：对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据中的第i个原始图像数据和第i+1个原始图像数据进行图像插值计算，在第j行原始图像数据中的第i个原始图像数据和第i+1个原始图像数据之间***第i列插值图像数据；i为从1开始的正整数，i+1的最大值为Y。

此外，本步骤022a中还包括：当得到第j行原始图像数据的第Y-1列插值图像数据后，建立第Y列插值数据列，使第Y列插值数据列的数据等于第Y列原始图像数据，从而完成对第j行原始图像数据的插值计算，得到第j行更新数据行，具有2Y列新图像数据，其中包括Y列插值数据列。这样得到的每行原始图像数据的插值数据的列数与每行原始图像数据的列数相同，均为Y列。

此外，需要说明的是，本实施例中针对步骤022a中建立第Y列插值数据列，在本发明其它实施例中，步骤02和步骤03之间还可以包括：删除第Y列原始图像数据，以得到(2*Y-1)列新图像数据。需要说明的是，由于实际中输出图像数据的行数非常多，1行数据的删除对整幅图像的影响基本可以忽略。需要说明的是，本发明中所说的Y列也当然包含Y-1列，所说的2Y列也当然包括2Y-1列，这是由于Y的数目非常大，Y通常大于100，Y-1近似于Y，2Y-1近似于2Y。

还需要说明的是，当N＝1且Y＝1时，可以直接将这个原始图像数据进行行方向上的复制和列方向上的复制，即使当N＝1且Y＝1时，并不适用于实际应用。

步骤022b：重复循环步骤022a，且每循环一次使i递增1，从而得到第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据的插值数据列。其中，第j行原始图像数据及其插值数据列构成第j行更新数据行。这样将图像像素增大了一倍。

接下来进行后续的计算过程。

步骤023：判断第j行原始图像数据的插值数据列的计算是否完成；如果是，则执行步骤024；如果否，则执行步骤022；

步骤024：保存第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据；

步骤025：判断是否对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据保存完毕；如果是，则执行步骤026；如果否，则执行步骤024；

步骤026：保存第j行原始图像数据的插值数据列；

步骤027：判断是否对第j行原始图像数据的插值数据列保存完毕；如果是，则执行步骤028；如果否，则执行步骤026；

步骤028：使j递增1，重复步骤021～027，从而得到N行Y列插值数据列；并且将N行第K帧原始图像数据及其插值数据列保存下来构成第K帧新图像数据。

此外，在本步骤02中，将不同帧的新图像数据保存到不同区域，本实施例中，在后续将要介绍的图像处理器的第一图像存储元件中，可以设置两个区域包括第一区域和第二区域，当K为奇数时，将第K帧新图像数据保存在第一区域DDR1，当K为偶数时，将第K帧新图像数据保存在第二区域DDR2，第一区域和第二区域不重叠，从而进一步配合插值计算过程、读取过程来提高对新图像数据的存储逻辑处理效率，降低功耗。

本实施例中，在步骤028和步骤03之间还可以包括：判断是否保存完第K帧原始图像数据的全部Y列插值数据列；如果是，则执行步骤03；如果否，则执行步骤028。

步骤03：然后，读取第K帧新图像数据；同时，使K递增1，执行步骤02；K为从1至M的正整数，M为图像数据的总帧数。

具体的，读取第K帧新图像数据具体包括：同时进行第K帧新图像数据的所有行的前Y列新图像数据和后Y列新图像数据的读取，并保存到不同图像存储区域。这里，可以对第K帧新图像数据的第1行的前Y列新图像数据和后Y列新图像数据同时进行读取，读取完毕后，再对第2行的前Y列新图像数据和后Y列新图像数据同时进行读取，以此类推，完成对第K帧新图像数据的所有行的读取。

以下请参阅图4，本实施例还提供了一种图像处理器，可以用于执行上述图像处理方法，每帧图像数据均由N行和Y列图像数据组成。具体的，本实施例的一种图像处理器包括：图像接收元件、横向计算元件、第一图像存储元件、数据读取元件，此外还可以包括图像源元件、第一检测元件、第二检测元件和第二图像存储元件，以及控制元件。

本实施例中，在进行图像计算之前，对图像数据的稳定性进行检测，这里采用一第二检测元件对图像数据稳定性进行检测，具体包括：在等待一图像源发送数据的过程中，实时检测该图像源是否发送数据；如果是，则发送信号给图像接收元件，使图像接收元件开始接收图像数据；然后第二检测元件检测是否收到连续的两帧图像数据，如果是，则说明捕获稳定图像源，并且发送信号给横向计算元件，使横向计算元件开始对图像接收元件接收的第K帧原始图像数据进行插值计算。这里，关于第K帧原始图像数据的描述已经在上述图像处理方法中进行了描述，这里不再赘述。

图像接收元件，与横向计算元件相电连，用于接收第K帧原始图像数据，这里，可以在横向计算元件的信号控制下接收第K帧原始图像数据。这里的每帧原始图像数据均由N行Y列原始图像数据组成，Y为正整数。

第二图像存储元件用来存储图像接收元件接收的原始图像数据；这里，图像源元件向图像接收元件发送第K帧原始图像数据的第一行原始图像数据；图像接收元件接收第K帧原始图像数据的第一行原始图像数据，并且存储在第二图像存储元件中；第一检测元件检测是否收到第一行原始图像数据的所有像素点；如果否，则发送信号给图像接收元件，图像接收元件继续接收；重复上述过程，直至完成第K帧原始图像数据的全部N行原始图像数据的接收。

横向计算元件，与图像接收元件、图像存储元件相电连，横向计算元件对第K帧原始图像数据进行插值计算，得到第K帧原始图像数据的Y列插值数据列；在横向计算元件进行插值计算的同时，图像接收元件开始执行接收下一帧原始图像数据，也就是令K增加1；此时，横向计算元件在开始插值计算时，同时还可以通过向图像接收元件发送信号的方式来控制图像接收元件进行下一帧原始图像数据的接收。这里，在第K帧原始图像数据中，每列插值数据列均与每列原始图像数据在水平方向上相间设置，每行插值数据均与每行原始图像数据在同一行。由于每帧原始图像数据为720行和1280列，因此，经过插值计算，每帧原始图像数据都得到720行×1280列图像插值数据，使得最终得到的每帧新图像数据的列数增加一倍为2560列，水平方向上的像素值增加一倍。

第一图像存储元件与横向计算元件、数据读取元件相电连，第一图像存储元件将第K帧原始图像数据和所有插值数据列保存下来，从而形成第K帧新图像数据；在第一图像存储元件保存第K帧新图形数据的同时，横向计算元件开始执行下一步插值计算，这里的下一步插值计算可以是下一行插值数据的计算，例如上述所称第j行原始图像数据的插值数据的计算，具体可以参照上述步骤02的描述，这里不再赘述。此外，第一图像存储元件在保存第K帧新图像数据的同时，可以发送信号给横向计算元件来控制横向计算元件开始执行下一步插值计算：具体的，例如，第一图像存储元件在保存第K帧新图像数据的同时，第一图像存储元件使j递增1后发送信号给横向计算元件，横向计算元件开始执行下一步插值计算，这里的下一步插值计算可以是指横向计算元件开始执行对下一行插值数据的计算。

这里，第一图像存储元件具有第一区域和第二区域，同时第一图像存储元件还具有判断元件。判断元件判断K为奇数或偶数，当K为奇数时，将第K帧新图像数据保存在第一区域，当K为偶数时，将第K帧新图像数据保存在第二区域，第一区域和第二区域不重叠。第一图像存储元件可以采用DDR类型的存储器。

这里，关于横向计算元件的插值计算和第一图像存储元件、数据读取元件的具体配合关系可以如下：

横向计算元件读取第K帧原始图像数据的第j行第K帧原始图像数据；j为1到N的正整数；这里，从第一行原始图像数据开始读取；其中，K为从1至M的正整数，M为图像数据的总帧数。

横向计算元件对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据进行图像插值计算，在第j行中相邻的原始图像数据之间***插值数据。本实施例中，第j行原始图像数据的插值数据与第j行原始图像数据位于同一行中且相间设置；第j行原始图像数据的插值数据列为Y列，从而使得第K帧原始图像数据在横向上增加一倍，也即是像素点在横向上增加一倍。

本实施例中，还可以采用控制元件来判断第j行原始图像数据中的插值数据列的计算是否完成；如果否，则控制元件发送信号给横向计算元件继续进行第j行原始图像数据的插值数据的计算；如果是，则将第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据保存到第一图像存储元件，例如保存到DDR中，同时判断元件判断K为奇数或偶数，当K为奇数时，将第j行原始图像数据保存在第一区域，当K为偶数时，将第j行原始图像数据保存在第二区域。这里，第一图像存储元件还可以在控制元件的控制下进行图像存储，具体的，控制元件可以向第一图像存储元件发送信号，第一图像存储元件接收到识别元件发来的信号，保存第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据。

在第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据保存之后，控制元件判断是否对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据保存完毕；如果上述判断结果为否，则继续保存第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据，这里第一图像存储元件还可以在控制元件的控制下进行，例如，控制元件向第一图像存储元件发送信号，第一存储元件发送信号后继续对当前行原始图像数据进行保存。如果上述判断结果为是，则开始保存第j行插值数据列，也可以通过控制元件发送确定信号给第一图像存储元件使得第一图像存储元件开始保存第j行插值数据列，这里可以将第j行插值数据列保存到DDR中，并可以利用判断元件判断K为奇数或偶数，当K为奇数时，第一图像存储元件将第j行插值数据列保存在第一区域，当K为偶数时，第一图像存储元件将第j行插值数据列存在第二区域。

此外，在保存了第j行原始图像数据的插值数据之后，控制元件还判断是否对第j行原始图像数据的插值数据保存完毕；如果是，则继续进行下一行第K帧图像插值数据的计算；如果否，则控制元件控制第一图像存储元件继续对第j行原始图像数据的插值数据进行保存，例如，控制元件通过发送信号给横向计算元件，控制横向计算元件继续进行第j行原始图像数据的插值数据的计算，和/或在第j行原始图像数据的插值数据计算好之后，控制元件控制第一图像存储元件进行第j行原始图像数据的插值数据的保存。具体的，还可以利用判断元件来判断K为奇数或偶数，当K为奇数时，第一图像存储元件将第j行原始图像数据的插值数据保存在第一区域，当K为偶数时，第一图像存储元件将第j行原始图像数据的插值数据保存在第二区域。

这里，关于横向计算元件计算得到第j行原始图像数据的插值数据具体包括：计算元件对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据中的第i个原始图像数据和第i+1个原始图像数据进行图像插值计算，在第j行原始图像数据中的第i个原始图像数据和第i+1个原始图像数据之间***第i列插值数据，i为从1开始的正整数，i+1的最大值为Y；重复循环此过程，每循环一次使i递增1，从而得到第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据的插值数据列。

此外，本实施例中，当得到第j行原始图像数据的第Y-1个插值图像数据后，横向计算元件还可以建立第j行原始图像数据的第Y列插值数据列，使第Y列插值数据列的数据等于第Y列原始图像数据，从而完成对第j行原始图像数据的插值计算，得到第j行更新数据行，具有2Y列图像数据，其中包括Y列插值数据列，这样使得新图像数据的像素在横向上增加了一倍。需要说明的是，本实施例中计算元件建立第Y列插值数据列，在本发明其它实施例中，计算元件可以不建立第Y列插值数据列，而是删除第Y列原始图像数据，以得到(2*Y-1)列新图像数据。需要说明的是，由于实际中输出图像数据的行数非常多，1列数据的删除对整幅图像的影响基本可以忽略。本发明中所说的Y列也当然包含Y-1列，这是由于Y的数目非常大，Y通常大于100，也就是本实施例中，认为，Y-1近似于Y，2Y-1近似于2Y。

还需要说明的是，当N＝1且Y＝1时，可以直接将这个原始图像数据进行行方向上的复制和列方向上的复制，即使当N＝1且Y＝1时，并不适用于实际应用。

这里，当第j行第K帧图像插值数据保存之后，控制元件还可以判断是否保存完第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据的全部插值数据列；如果是，则控制数据读取元件开始读取数据，例如开始读取第K帧新图像数据。如果否，则继续第j行原始图像数据的的计算和/或保存，此时还可以由判断元件判断K为奇数或偶数，当K为奇数时，第一图像存储元件将第j行原始图像数据保存在第一区域，将第j行原始图像数据的插值数据保存在第一区域，当K为偶数时，第一图像存储元件将第j行原始图像数据保存在第二区域，将第j行原始图像数据的插值数据保存在第二区域。

本实施例中的数据读取元件与第一图像存储元件相电连，数据读取元件读取第K帧新图像数据。需要说明的是，在数据读取元件读取第K帧新图像数据的同时，横向计算元件仍然在执行插值计算工作，第一图像存储元件也在进行数据的存储工作，图像接收元件在进行图像接收工作，具体的，在数据读取元件读取第K帧新图像数据的同时，这里为了便于表述，暂且认为K为固定值，第一图像存储元件在存储第K+1帧新图像数据的保存，横向计算元件在计算第K+2帧原始图像数据的插值数据，图像接收元件在接收第K+3帧原始图像数据。例如，在数据读取元件读取第1帧新图像数据的同时，第一图像存储元件在存储第2帧新图像数据的保存，计算元件在计算第3帧原始图像数据的插值数据，图像接收元件在接收第4帧原始图像数据。

此外，关于第一图像存储元件、横向计算元件、图像接收元件之间还可以通过指令来实现，具体的可以包括：数据读取元件可以使K递增1即K＝K+1后发送信号给第一图像存储元件，假设K为固定值，使第一图像存储元件开始执行第K+1帧新图像数据的保存；并且，在第一图像存储元件开始进行第K+1帧新图像数据的保存时，第一图像存储元件可以在使K+1再递增1后发送信号给横向计算元件，横向计算元件开始读取图像接收元件中的第K+2帧原始图像数据并进行插值计算；而且，在横向计算元件开始读取图像接收元件中的第K+2帧原始图像数据时，横向计算元件可以在使K+2再递增1后发送信号给图像接收元件，图像接收元件开始进行第K+3帧原始图像数据的接收。由此，利用本过程中第一图像存储元件、横向计算元件、图像接收元件、数据读取元件的配合，进一步提高逻辑处理效率，降低功耗。

本实施例中，数据读取元件读取第K帧新图像数据具体包括：同时进行第K帧新图像数据的前Y列新图像数据的读取和后Y列新图像数据的读取，并保存到不同图像存储区域。这里，数据读取元件可以对第K帧新图像数据的第1行的前Y列新图像数据和后Y列新图像数据同时进行读取，读取完毕后，数据读取元件再对第2行的前Y列新图像数据和后Y列新图像数据同时进行读取，以此类推，使得数据读取元件完成对第K帧新图像数据的所有行的读取。

此外，本实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机指令，该计算机指令被处理器执行时实现本实施例上述的图像处理方法的各步骤。

综上所述，本发明通过设计原始图像数据读取、插值计算、新图像数据保存、新图像数据读取各个步骤之间的配合关系，在使原始图像数据的像素值横向增加的同时，优化了图像处理过程，提高了图像处理效率，降低了功耗，并且最终输出的图像亮度也大为增加，例如上述实施例中，最终输出的图像像素增加了一倍，亮度增加了一倍，图像面积也横向增加了一倍，从而本发明特别适用于大画幅微型图像输出设备中，例如微型激光投影设备。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然所述实施例仅为了便于说明而举例而已，并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明精神和范围的前提下可作若干的更动与润饰，本发明所主张的保护范围应以权利要求书所述为准。

Claims (19)

1.一种图像处理方法，每帧原始图像数据均由Y列原始图像数据组成，Y为正整数；其特征在于，包括：

步骤01：接收第K帧原始图像数据；

步骤02：对第K帧原始图像数据进行插值计算，得到第K帧原始图像数据的Y列插值数据列，并且将第K帧原始图像数据和所有插值数据列保存为第K帧新图像数据；同时，使K递增1，并执行一次步骤01；

步骤03：然后，读取第K帧新图像数据；同时，使K递增1，执行一次步骤02；K为从1至M的正整数，M为图像数据的总帧数。

2.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，每帧原始图像数据均由N行原始图像数据组成，N为正整数；所述步骤01中，接收第K帧原始图像数据具体包括：

步骤011：开始接收第K帧原始图像数据的第i行原始图像数据；

步骤012：检测是否收到第i行原始图像数据的所有像素点；如果是，则执行步骤013；如果否，则执行步骤011；

步骤013：将第K帧原始图像数据的第i行原始图像数据保存下来；

步骤014：然后，使i递增1，执行步骤011～013，直至完成N行第K帧原始图像数据的保存，从而将第K帧原始图像数据都保存下来；i＝1到N的正整数。

3.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述步骤02具体包括：

步骤021：读取第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据；j为1到N的正整数；

步骤022：对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据进行图像插值计算，在第j行中相邻的原始图像数据之间***插值数据，得到第j行原始图像数据的插值数据列；其中，第j行原始图像数据及其插值数据列构成第j行更新数据行；

步骤023：判断第j行原始图像数据的插值数据列的计算是否完成；如果是，则执行步骤024；如果否，则执行步骤022；

步骤024：保存第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据；

步骤025：判断是否对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据保存完毕；如果是，则执行步骤026；如果否，则执行步骤024；

步骤026：保存第j行原始图像数据的插值数据列；

步骤027：判断是否对第j行原始图像数据的插值数据列保存完毕；如果是，则执行步骤028；如果否，则执行步骤026；

步骤028：使j递增1，重复步骤021～027。

4.根据权利要求3所述的图像处理方法，其特征在于，所述步骤022具体包括：

步骤022a：对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据中的第i个原始图像数据和第i+1个原始图像数据进行图像插值计算，在第j行中相邻的原始图像数据之间***插值数据，得到第j行原始图像数据的插值数据列；i为从1开始的正整数，i+1的最大值为Y；

步骤022b：重复循环步骤022a，且每循环一次使i递增1，从而得到第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据的插值数据列。

5.根据权利要求4所述的图像处理方法，其特征在于，所述步骤022a中还包括：当得到第j行原始图像数据的第Y-1列插值图像数据后，建立第Y列插值数据列，使第Y列插值数据列的数据等于第Y列原始图像数据，从而完成对第j行原始图像数据的插值计算，得到的第j行更新数据行有2Y列，其中包括Y列插值数据列。

6.根据权利要求3所述的图像处理方法，其特征在于，所述步骤02和步骤03之间还包括：判断是否保存完第K帧原始图像数据的全部Y列插值数据列；如果是，则执行步骤03，如果否，则执行步骤028。

7.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述步骤03中，读取第K帧新图像数据具体包括：同时进行第K帧新图像数据的所有行的前Y列新图像数据和后Y列新图像数据的读取，并保存到不同图像存储区域。

8.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，在步骤01之前还包括：对图像数据稳定性检测。

9.根据权利要求8所述的图像处理方法，其特征在于，对图像数据稳定性检测具体包括：

步骤001：等待图像源发送数据的过程中，实时检测图像源是否发送数据；如果是，则执行步骤002；

步骤002：开始接收图像数据；

步骤003：检测是否收到两帧图像数据，从而判断是否捕获稳定图像源；如果是，则执行步骤01；如果否，则执行步骤001。

10.一种图像处理器，其特征在于，包括：图像接收元件、横向计算元件、第一图像存储元件、数据读取元件；

图像接收元件，与横向计算元件相电连，图像接收元件接收第K帧原始图像数据；其中，每帧原始图像数据均由Y列原始图像数据组成，Y为正整数；

横向计算元件，与图像接收元件、图像存储元件相电连，横向计算元件对第K帧原始图像数据进行插值计算，得到第K帧原始图像数据的Y列插值数据列；在横向计算元件进行插值计算的同时，图像接收元件开始执行接收下一帧原始图像数据；

第一图像存储元件，与横向计算元件、数据读取元件相电连，第一图像存储元件将第K帧原始图像数据和所有插值数据列保存下来，从而形成第K帧新图像数据；在第一图像存储元件保存第K帧新图形数据的同时，横向计算元件开始执行下一步插值计算；

数据读取元件，与第一图像存储元件相电连，数据读取元件读取第K帧新图像数据；其中，K为从1至M的正整数，M为图像数据的总帧数。

11.根据权利要求10所述的图像处理器，其特征在于，还包括图像源元件、第一检测元件和第二图像存储元件；每帧原始图像数据均由N行原始图像数据组成，N为正整数；图像源元件向图像接收元件发送第K帧原始图像数据的第一行原始图像数据；图像接收元件接收第K帧原始图像数据的第一行原始图像数据，并且存储在第二图像存储元件中；第一检测元件检测是否收到第一行原始图像数据的所有像素点；如果否，则发送信号给图像接收元件，图像接收元件继续接收；重复上述过程，直至完成第K帧原始图像数据的全部N行原始图像数据的接收。

12.根据权利要求10所述的图像处理器，其特征在于，每帧原始图像数据均由N行原始图像数据组成；所述图像处理器还包括控制元件；其中，

横向计算元件横向计算元件读取第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据；j为1到N的正整数；

横向计算元件对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据进行图像插值计算，在第j行中相邻的原始图像数据之间***插值数据列；

控制元件来判断第j行原始图像数据中的插值数据列的计算是否完成；如果是，则第一图像存储元件保存第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据；如果否，则控制元件发送信号给横向计算元件继续进行第j行原始图像数据的插值数据的计算；

控制元件还判断是否对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据保存完毕；如果是，则发送确定信号给第一图像存储元件控制第一图像存储元件保存第j行的插值数据列；如果否，则继续保存第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据；

然后，控制元件还判断是否对第j行原始图像数据的插值数据列保存完毕；如果是，则继续进行下一行第K帧图像插值数据的计算；如果否，则控制元件控制第一图像存储元件继续对第j行原始图像数据的插值数据列进行保存。

13.根据权利要求12所述的图像处理器，其特征在于，所述横向计算元件对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据进行图像插值计算，在第j行中相邻的原始图像数据之间***插值数据列具体包括：所述横向计算元件对第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据中的第i个原始图像数据和第i+1个原始图像数据进行图像插值计算，在第i个原始图像数据和第i+1个原始图像数据之间***第i列插值图像数据，i为从1开始的正整数，i+1的最大值为Y；重复循环此过程，每循环一次使i递增1，从而得到第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据的插值数据列。

14.根据权利要求13所述的图像处理器，其特征在于，当得到第j行原始图像数据的第Y-1个插值图像数据后，所述横向计算元件还建立第Y列插值数据列，使第Y列插值数据列的数据等于第Y列原始图像数据，从而完成对第j行原始图像数据的插值计算，得到2Y列新图像数据，其中包括Y列插值数据列。

15.根据权利要求12所述的图像处理器，其特征在于，所述控制元件还判断是否保存完第K帧原始图像数据的第j行原始图像数据的全部插值数据列；如果是，则控制所述数据读取元件开始读取数据。

16.根据权利要求10所述的图像处理器，其特征在于，数据读取元件读取第K帧新图像数据具体包括：同时进行第K帧新图像数据的前Y列新图像数据的读取和后Y列新图像数据的读取，并保存到不同图像存储区域。

17.根据权利要求10所述的图像处理器，其特征在于，还包括第二检测元件，第二检测元件对图像数据稳定性进行检测。

18.根据权利要求17所述的图像处理器，其特征在于，第二检测元件对图像数据稳定性进行检测具体包括：在等待一图像源发送数据的过程中，实时检测所述图像源是否发送数据；如果是，则发送信号给图像接收元件，使图像接收元件开始接收图像数据；然后第二检测元件检测是否收到连续的两帧图像数据，如果是，则说明捕获稳定图像源，并且发送信号给横向计算元件，使横向计算元件开始对图像接收元件接收的第K帧原始图像数据进行插值计算。

19.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，其特征在于，所述计算机指令被处理器执行时实现权利要求1所述图像处理方法的步骤。