[发明专利]图像拾取装置和编码数据传送方法

说明书

技术领域

本发明涉及数据编码，更具体地讲，涉及在成像装置中执行的数据编码。

背景技术

通过在小或薄的便携式终端，如便携式电话或PDA(个人数字助理)上安装小或薄的成像装置，便携式终端现在也能够用作成像装置。归功于这一新的发展，诸如便携式电话的便携式终端不仅能够发送音频信息，而且能够发送视频信息。除了便携式电话和PDA之外，成像装置还被安装在诸如MP3播放器的便携式终端上。结果，多种便携式终端现在能够用作捕捉外部图像并将图像保存为电子数据的成像装置。

通常，这些成像装置使用固态成像装置，如CCD(电荷耦合器件)图像传感器或CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器。

图1是典型成像装置的简化结构，图2示出典型的JPEG编码过程的步骤。图3示出现有技术的用于输出编码数据的图像信号处理器(ISP)的信号类型。

如图1所示，将捕捉的外部图像转换为电子数据并将图像显示在显示单元150上的成像装置包括图像传感器110、图像信号处理器(ISP)120、后端芯片(back-end chip)130、基带芯片140和显示单元150。该成像装置还可包括存储转换的电子数据的存储器以及将模拟信号转换为数字信号的AD转换器。

图像传感器110具有Bayer模式，并且输出与每单位像素通过透镜输入的光量对应的电信号。

图像信号处理器120将从图像传感器110输入的原始数据转换为YUV值，并将转换的YUV值输出到后端芯片。基于与色度相比，人眼对亮度反应更敏感的事实，YUV方法将颜色划分为Y成分以及U和V成分，其中，Y成分是亮度，U和V成分是色度。由于Y成分对误差更敏感，所以在Y成分中编码的比特多于在U和V成分中编码的比特。典型的Y∶U∶V比例为4∶2∶2。

通过将转换的YUV值依次存储在FIFO中，图像信号处理器120允许后端芯片130接收相应的信息。

后端芯片130通过预定编码方法将输入的YUV值转换为JPEG或BMP，并将YUV值存储在存储器中；或者将存储在存储器中的编码的图像解码，以在显示单元150上显示。后端芯片130还可放大、缩小或旋转图像。当然，如图1所示，基带芯片140也可从后端芯片130接收解码的数据并将其显示在显示单元150上。

基带芯片140控制成像装置的一般操作。例如，一旦通过键输入单元(未示出)从用户接收到捕捉图像的命令，基带芯片140就可通过将图像产生命令发送到后端芯片130来使后端芯片130产生与输入的外部图像相应的编码数据。

显示单元150显示通过后端芯片130或基带芯片140的控制而提供的解码数据。

图2示出由后端芯片130执行的典型JPEG编码的步骤。由于JPEG编码过程200是本领域普通技术人员所公知的，因此这里将仅提供简要描述。

如图2所示，输入的YUV值的图像被划分为大小为8×8像素的块，在由210表示的步骤中，针对每一块执行DCT(离散余弦变换)。通过DCT，作为-129至127之间的8比特整数输入的像素值被变换为-1024至1023之间的值。

然后，在由220表示的步骤中，量化器通过根据对视觉的作用应用权重值来量化每一块的DCT系数。权重值的表被称为“量化表”。量化表值在DC附近取较小值，在高频处取较高值，以便在DC附近保持低数据损失并且在高频处压缩更多数据。

然后，在由230表示的步骤中，由熵编码器(无损编码器)产生最终的压缩数据。

通过上述步骤编码的数据被存储在存储器中。后端芯片对载入存储器的数据解码，并将数据显示在显示单元150上。

图3示出在依次输入存储在存储器中的数据以便处理(例如，解码)的步骤期间的信号类型。通常，后端芯片130被实现为接收YUV/Bayer格式的数据，P_CLK、V_sync、H_REF和DATA信号被用作接收这类型的数据的接口。

如图3所示，在将编码数据传送到后续元件(例如，解码单元)的过程中，传统的后端芯片130始终将时钟信号(P_CLK)的输出状态保持为“On”状态，因此，尽管无效数据(例如，包括0x00的数据)被输入，后端芯片130也不得不执行与后续元件的接口连接(interfacing)操作。

结果，传统成像装置的后端芯片130由于执行不必要的操作而消耗不必要的电能。

此外，如图3所示，尽管对当前正被处理的帧的编码处理没有完成，传统的图像信号处理器120也可能将新的垂直同步信号(V_sync2)输出给后端芯片130。