9.3.2. JPEG模块功能说明
9.3.2.1. 原理框图
下图是JPEG解码引擎的框架示意图
- JPEG 解码流程如下:
VLD 解码模块从外部存储器读取原始码流,解码出 MCU 块系数信息,并将块系数信息传递给变换/量化模块;
变换/量化模块根据接收到的块系数进行反量化和反变换;
后处理模块读取反变换后的块数据,镜像旋转、镜像或下采样;
最终解码得到的 MCU 数据通过 DMA 写入外部存储器;
时序控制对各个子模块进行调度,确保解码过程的正确性与高效率,为了提高解码效率,各子模块之前采取并行的方式进行。
9.3.2.2. 解码流程
JPEG图片解码启动一次硬件就可以完成一张图片的解码。具体流程如下:
9.3.2.3. 后处理
解码后处理支持缩放以及旋转镜像,但两个功能不能同时开启;同时也支持 RGB 颜色格式转换以及 Crop 输出。
缩放
缩放功能支持对解码后数据进行下采样,水平、垂直像素宽度可以分别缩小为原始的1、1/2、1/4、1/8。
旋转和镜像
旋转4种模式,分别对应逆时针旋转 90度*n (n=0, 1, 2, 3),镜像支持两种模式(水平镜像和垂直镜像),旋转与镜像可组合使用,如下表所示。
当旋转和镜像组合使用时,先做镜像再做旋转。当该模块被使能后,共有四位寄存器用于工作模式的选择:两位代表选择的角度,另外两位分别代表水平与垂直镜像功能的使能,实际有效只有8种表现。
垂直镜像使能 |
水平镜像使能 |
旋转模式 |
寄存器值 |
模式 |
---|---|---|---|---|
否 |
否 |
0 |
4‘b0000 |
0 |
否 |
否 |
90 |
4‘b0001 |
1 |
否 |
否 |
180 |
4‘b0010 |
2 |
否 |
否 |
270 |
4‘b0011 |
3 |
是 |
否 |
0 |
4‘b0100 |
4 |
是 |
否 |
90 |
4‘b0101 |
5 |
是 |
否 |
180 |
4‘b0110 |
6 |
是 |
否 |
270 |
4‘b0111 |
7 |
否 |
是 |
0 |
4‘b1000 |
8 |
否 |
是 |
90 |
4‘b1001 |
9 |
否 |
是 |
180 |
4‘b1010 |
10 |
否 |
是 |
270 |
4‘b1011 |
11 |
是 |
是 |
0 |
4‘b1100 |
12 |
是 |
是 |
90 |
4‘b1101 |
13 |
是 |
是 |
180 |
4‘b1110 |
14 |
是 |
是 |
270 |
4‘b1111 |
15 |
颜色格式转换模块
颜色格式转换模块支持 YUV 格式转 RGB/RGBA
误差扩散 Dither
当像素格式从高位宽转为低位宽时(输出颜色格式为 RGB565 或 BGR565 ),如果直接对数值做截断处理,图像的渐变区域会有明显的阶梯效应。 使用 Dither 算法可以使图像渐变区域更平滑。
Dither 算法主要思想是把相邻像素的量化误差扩散到当前像素,从而使图像更平滑。
crop 功能
解码后图像的矩形区域数据搬移到目标图像的指定矩形区域中。 只有 RGB/RGBA 颜色格式输出才支持crop功能。