JPH05307600A - データの読込及び読出回路 - Google Patents

データの読込及び読出回路

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JPH05307600A
JPH05307600A JP4353515A JP35351592A JPH05307600A JP H05307600 A JPH05307600 A JP H05307600A JP 4353515 A JP4353515 A JP 4353515A JP 35351592 A JP35351592 A JP 35351592A JP H05307600 A JPH05307600 A JP H05307600A
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JP
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JP4353515A
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Vinod Kadakia
カダキア ヴィナード
Christine Kang
カング クリスティーン
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Xerox Corp
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Xerox Corp
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00Geometric image transformations in the plane of the image
    • G06T3/60Rotation of whole images or parts thereof
    • G06T3/606Rotation of whole images or parts thereof by memory addressing or mapping
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F12/00Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
    • G06F12/02Addressing or allocation; Relocation
    • G06F12/0207Addressing or allocation; Relocation with multidimensional access, e.g. row/column, matrix

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 16×16ビット画像を90度の倍数だけ回
転させる際に利用されるアドレスライン数を減少させ
る。 【構成】 画像は4×4ビットのブロックに分割され
る。ライン0及び1で示される最下位の2つのアドレス
ラインはRAM0、4、8及び12によって、共有でき
る。同様に、これらの2つの最下位ラインは、それぞれ
4つのRAMによって共有される。従って、8つのアド
レスラインが必要とされる。ライン2及び3で示される
2つの有効アドレスラインは、RAM0〜3によって共
有される。同様にして、8つのラインが必要とされる。
従って、メモリを完全にアドレス指定するために全部で
16のラインが必要となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はディジタル画像処理の分
野に属し、特にディジタル画像を90度の倍数だけ回転
させるための改良された回路に係る。
【0002】
【従来技術】ディジタル画像を90度の倍数だけ回転さ
せること、またはこれらの回転の鏡像を作成すること
は、頻繁に必要とされる。このような回転を特殊なハー
ドウェアを必要とせずに高速で行うための方法及び回路
は、米国特許出願第07/453、738号及び米国特
許出願第07/721、797号において詳説されてお
り、これらは本件に参考文献として組み入れられてい
る。
【0003】数的な例を挙げると、上記の方法は各4×
4ビットブロック内のビットの回転と全画像のブロック
の回転との加算として説明することができる。ブロック
内でビットを回転させるために、第1の4ビットワード
は4×4ビットバッファの第1ラインにロードされる。
次のワードは循環的に1ビット上昇回転され、バッファ
の第2ラインにロードされる。第3のワードは循環的に
2ビットシフトされ、バッファの第3ラインにロードさ
れる。さらに第4のワードは循環的に3ビットシフトさ
れ、バッファの第4ラインにロードされる。この時点に
おいて、原画像の鉛直ラインはバッファにおいても鉛直
ラインであるが、原画像の水平ラインはバッファ内では
対角方向ライン(斜めのライン)となる。
【0004】バッファは4×1ビットデバイスから実行
されるので、各デバイスのいずれのビットも他のデバイ
スから独立にアドレス指定することができ、バッファ内
の1つのワード中の1つのビットは、メモリの4つのワ
ードの任意のビットにロードすることができ、またこれ
らから読み出すことができる。このため、バッファのビ
ットがバッファの対角線に平行な斜めのラインに沿って
アドレス指定され、1つの4ビットワードとして読み出
されると、バッファ中の対角方向ラインは出力では鉛直
ラインになる。対角方向ラインに沿ってビットへのアド
レス指定を続けると、バッファ中の鉛直ラインは出力で
は対角方向ラインになる。次に、出力の4ワードは、対
角方向のビットを水平ラインに整列させるようにシフト
される。このラインは初めは垂直ラインであったので、
4×4ビットブロックはこの時点で90度の回転を完了
したことになる。画像内のブロックを回転させるため
に、簡単なアドレス指定アルゴリズムにより、原画像の
各ブロックをページバッファの正しいブロックに読み込
むことが可能になる。
【0005】勿論、このアルゴリズムは大きなサイズへ
拡大することができるが、大きなサイズの場合、アドレ
スラインの数が大きくなる。例えば、16×1ビットR
AMデバイスにより実行される16ライン×16ビット
のバッファにおいては、64本のアドレスラインが必要
となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】参照特許に記載されて
いるように、この特許された方法は、データを原画像上
の2つの直交方向のうちの一方が対角方向になるように
循環シフトさせ、その対角方向が始めの方向から90度
離れたラインになり、また始めの直交方向のうちの他方
が対角ラインになるようにデータを再構成する。更に、
循環シフトを実行し、第2の対角ラインが始めの方向か
ら90度離れたラインになるように並べる。データの再
構成は、シフトされたデータをメモリデバイスから実行
されたバッファへ読み込み、また読み出すことにより行
われる。水平ラインに沿ってバッファへ直接書き込み、
それを読み出すときに再構成するか、あるいはバッファ
に書き込まれるときに再構成し、それを直接水平ライン
に読み出すか、のどちらかの選択性がある。説明を簡単
にするために、この出願の以下の説明においては、デー
タはバッファから読み出されている間に再構成されるこ
とにする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、2(n+m) ビッ
ト×2(n+m) ビットのデータブロックを水平ラインまた
は対角方向ラインに沿ってメモリデバイスへ読み込み、
またはメモリデバイスから読み出し、前記ブロックの変
換が一度に2n ビットずつ行われるデータの読込み及び
読出し回路であって、0から2n −1の番号で指定さ
れ、n+2mのアドレス入力をそれぞれ有すると共に2
(n+2m)ビットのデータをそれぞれ格納する2n 個のメモ
リデバイスを含み、前記2n 個のメモリデバイスはそれ
ぞれ2k 個のメモリデバイスのサブグループに区分され
ており、各サブグループのすべてのメモリデバイスのア
ドレスラインは、他のサブグループの他のどのメモリデ
バイスによっても共有されないn−k個のアドレスライ
ンを共有し、かつ、すべてのサブグループのi番目のメ
モリデバイスは、他のいずれのメモリデバイスによって
も共有されないk個のアドレスラインを共有し、すべて
のメモリデバイスは2m個のアドレスラインを共有し、
アドレスラインの総数が(n−k)2(n-k) +k2k
2mであることを特徴とする。
【0008】
【作用】本発明はアドレス指定機能の周期性を利用する
ことにより、上例におけるアドレスラインの数を64か
ら16に減らす。つまり、バッファが4ビット×4ビッ
トのブロックへ分割されると、シフトされた画像データ
の再構成の際、各ブロックにおいてアクセスされるビッ
トのアドレスは同一のものになる。数的な例を挙げれ
ば、アドレス指定されるビットがRAM0のビット0、
RAM1のビット1・・・、及びRAM15のビット1
5であると仮定しよう。バッファ全体が4×4ビットの
ブロックに分割されると、最初にアクセスされるビット
の4つは、RAM0のブロック0のビット0、RAM4
のブロック1のビット0、RAM8のブロック2のビッ
ト0、RAM12のブロック3のビット0となる。この
ビット(この場合には0ビット)は、各4×4ビットブ
ロックにおいて同一であるので、同一の2ビットアドレ
スライン(これは最下位の2つのアドレスラインである
ことがわかる)を4つのRAMの各々に用いることがで
きる。
【0009】このアドレス指定システムを用いてこの例
を続けると、以下の数のアドレスラインが必要である。
第1の4ビットブロックを指定するための第1の4つの
RAMに対する2つのアドレスライン、同様に第2につ
いて2つのライン、更に第3、第4のRAMについても
2ラインずつ必要となる。これらに、ブロックにおける
最初のワードを指定するためのRAM0、4、8及び1
2に対する2つのアドレスライン、同様にRAM1、
5、9、13に対する2つのライン、RAM2、6、1
0、14に対する2ライン、更にRAM3、7、11、
15に対する2ラインを加えると、その結果全部で16
アドレスラインとなる。
【0010】水平ラインに沿ってのデータの読み込み、
または読み出しの際においても、同一のアドレスライン
のセットが使用される。ここで、最下位及び最上位のア
ドレスラインの4つのセットは同じデータを有すること
になる。
【0011】メモリから常に対角方向ライン、または水
平ラインに沿ってビットを読み込み、または読み出すこ
とを利用するこのシステムを使用する際、アドレスライ
ン数を4の因数だけ減らすことが可能である。
【0012】
【実施例】16×16ビット画像を例にとり本発明を考
察する。図1は原画像の構成を示す。原画像は、それぞ
れ16ビットの16本のラインを含む。第1のワードは
水平ラインであり、画像の下端部に沿った16ビットで
ある。ビット0からビット15の各ビットは、別々のR
AMに存在する。画像の左端部は鉛直であり、全てのラ
インの第1ビットから成る。鉛直ライン全体は、RAM
0に格納される。
【0013】第1のステップでは、各水平ラインがワー
ド番号の数だけ循環シフトされ、図2の配列が得られ
る。原画像でもともと水平なラインは、この形態におい
ても、水平のままであるが、原画像の鉛直ラインはこの
段階では対角方向ラインとなる。
【0014】図2のデータの各水平ラインをバッファの
対角方向ラインにロードすることによりこのデータがバ
ッファに読み込まれると、図3に示すデータ配列が得ら
れる。この時、原画像の水平ラインは鉛直になり、原画
像の鉛直ラインは対角方向ラインになる。
【0015】最終ステップでは、バッファのデータがラ
インごとに読み出され、ワード番号の数だけ左へ循環シ
フトされる。この結果、図4のデータ構成が得られる。
ここにおいて、原画像の水平ラインは鉛直になり、原画
像の鉛直ラインは水平になる。この最終結果は90度回
転の鏡像になっている。この他の回転、及び鏡像はシフ
ト及び斜線の方向を変えることにより作成することがで
きる。
【0016】更に、設計者の選択により、データをバッ
ファにロードする際、または、データを読み出す際に、
データの再構成をするようにしてもよい。いずれの場合
においても、1つのアドレス指定ステップは、データが
一度に1つの水平ラインにアドレス指定されることを必
要とし、別のステップは、データが対角方向ラインにア
ドレス指定されることを必要とする。どちらの場合にお
いても、各4ビットブロックにおいてアドレス指定され
ているビットのビット番号は同じである。これを図5に
示す。
【0017】各RAMは16×1ビットであり、この結
果全体の画像サイズは16×16ビットとなる。この画
像は4×4ビットブロックに分割される。即ち、例え
ば、ブロック0はRAM0〜3にあり、ブロック1はR
AM4〜7にある等である。さて、データは循環的であ
るので、データの対角ラインが読み込まれたり読み出さ
れたりする場合、4つのブロックすべての第1RAMを
アドレス指定するための最下位の2ビットは同じにな
る。従って、RAM1、5、9及び13等の最下位の2
ビットは同じになる。それゆえ、ここでライン0及び1
で示される最下位の2つのアドレスラインは、図5に示
されるように、RAM0、4、8及び12によって共有
できる。同様に、これらの2つの最下位ラインはRAM
1、5、9及び13で共有することができる。また他も
同様である。このように、8つのラインが必要とされ
る。
【0018】同様に、次の2つの有効アドレスラインは
バッファを4つのカラムに分割するものである。これら
はアドレスライン2及び3でラベル付けされる。例え
ば、RAM0〜3がラインを共有し、RAM4〜7がラ
インを共有する。このように、8つのラインが必要とさ
れる。それゆえ、メモリを完全にアドレス指定するため
に全部で16のラインが必要となる。これを図5に示
す。
【0019】各RAMについてのアドレスラインを図6
の表に示しておく。ここで、8セット(aからh)のア
ドレスライン、各セット毎に2つのライン(ライン0、
1、2又は3である)が示される。例えばRAM0はセ
ットeのライン3及び2とセットaのライン1および0
によりアドレス指定される。これらのセットは、図5に
示されている。
【図面の簡単な説明】
【図1】原画像データの配列を示す図である。
【図2】第1のシフト後のデータの配列を示す図であ
る。
【図3】バッファにロードした後に再構成されたデータ
の配列を示す図である。
【図4】第2のシフト後、回転が完了したデータの配列
を示す図である。
【図5】アドレス指定ラインの配列を示す。
【図6】アドレスラインを表で示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クリスティーン カング アメリカ合衆国 90066 カリフォルニア 州 ロサンジェルス メイ ストリート 3655

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2(n+m) ビット×2(n+m) ビットのデー
    タブロックを水平ラインまたは対角方向ラインに沿って
    メモリデバイスへ読み込み、またはメモリデバイスから
    読み出し、前記ブロックの変換が一度に2n ビットずつ
    行われるデータの読込み及び読出し回路であって、 0から2n −1の番号で指定され、n+2mのアドレス
    入力をそれぞれ有すると共に2(n+2m)ビットのデータを
    それぞれ格納する2n 個のメモリデバイスを含み、 前記2n 個のメモリデバイスはそれぞれ2k 個のメモリ
    デバイスのサブグループに区分されており、各サブグル
    ープのすべてのメモリデバイスのアドレスラインは、他
    のサブグループの他のどのメモリデバイスによっても共
    有されないn−k個のアドレスラインを共有し、かつ、
    すべてのサブグループのi番目のメモリデバイスは、他
    のいずれのメモリデバイスによっても共有されないk個
    のアドレスラインを共有し、 すべてのメモリデバイスは2m個のアドレスラインを共
    有し、アドレスラインの総数が(n−k)2(n-k) +k
    k +2mであることを特徴とするデータ読込み及び読
    出し回路。
JP04353515A 1991-12-23 1992-12-14 データ移動回路及びアドレス配列 Expired - Fee Related JP3124852B2 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US812343 1986-08-16
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EP (1) EP0549309B1 (ja)
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EP0549309A1 (en) 1993-06-30
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