CN100399791C - 视讯编码器中视讯转换的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种调整装置，用以将一感测影像自一第一角度调整为一第二角度。该调整装置包含一第一存储模块、一第一运算模块、一编码模块以及一输出模块。该第一存储模块用以接收并储存感测影像。该第一运算模块根据一预设条件读取感测影像、产生一读取影像，并根据该读取影像进行一处理运算，以产生一运算讯号。该编码模块用以接收运算讯号，并根据该运算讯号进行一编码操作，以产生一位串流。该输出模块用以接收该位串流并进行一译码操作，以产生一输出影像，其中该预设条件为第二角度所对应的一第一读取顺序。

Description

视讯编码器中视讯转换的装置及方法

技术领域

本发明涉及一种调整装置，特别是涉及用以将一感测影像自一第一角度调整为一第二角度的调整装置。

背景技术

近年来，由于电子科技的日新月异，计算机及外围产品的性能不断提升，各式软件亦不断推陈出新，且价格较以往更为低廉，令计算机及其外围产品得以在我们日常生活中日益普及。许多视讯产品业者亦针对此一广大且新兴的计算机消费族群，研发新型的数字化机种。以数字相机为例，各大制造厂商为使自己产品能吸引广大的消费群，以占据更多市场，均在消费者购买数字相机时，附赠各式软件包，令消费者可藉由该等软件将其与计算机或电视等显示装置联机，得以在计算机或电视上观看所拍摄的影像，或者对影像进行编辑。如此，不仅可省去冲洗相片的花费，亦可自行对影像进行多样化的安排及处理，大幅降低在储存空间及相关资源上无谓的浪费。

请参阅图1。图1为利用数字相机以不同角度撷取影像的示意图。在现有各式的数字相机中，对于数字影像的储存方式，均以数字相机在撷取影像时相对于数字相机本身水平方向的角度而定。若使用者以水平角度握持数字相机以撷取一画面10，则储存于数字相机中的影像会如第一影像12所示。若使用者以垂直角度握持数字相机，撷取相同的画面10，则所撷取到的影像即如第二影像14所示，如此，当使用者藉由软件在计算机或者电视上观看所拍摄的影像，或对该等影像进行编辑时，影像帧将因拍摄角度的不同，令所拍摄的画面10在显示装置上呈现直立或平躺状态，不仅造成观赏上的不便及不舒适感，在使用者对该等影像进行编辑时，亦会因视觉上的误判，影响编辑效率及效果。

现有技术中，如同美国专利6,148,149即提供一种数字相机的影像自动旋转方法，该方法是在进行影像撷取前先利用一方向感应装置进行目标物的方向检测，再利用该方向调整拍摄的影像，最后将调整后的影像储存于内存中。另外，也有如同美国专利6,222,584所描述的技术来进行影像撷取时的角度调整方法，于此种方法中所披露的技术是利用一感测装置感测数字相机于撷取影像时的角度，再利用该角度进行影像的旋转，最后一样将调整后的影像储存于内存中。

此两种方法，皆是着重于在数字相机进行影像撷取时即进行影像的旋转，而不是利用于影像撷取后、于影像视讯进行编码时再进行旋转的操作。因此现有技术所使用的影像调整方法不仅需加入感测装置以感测拍摄时的角度，所需要的成本较高，且由于需要计算拍摄时的角度，所以必须进行较复杂的运算，相对的在使用上的处理时间也较长。

因此本发明的主要目的在于提供一种影像调整装置，可依据不同的读取顺序来调整感测影像的角度。

发明内容

本发明的一目的是提供一种调整装置，可根据不同的第二角度所对应的读取顺序，将一感测影像自一第一角度调整为一第二角度，藉此调整感测影像的角度。

根据本发明的第一较佳具体实施例的调整装置包含一第一存储模块、一第一运算模块、一编码模块以及一输出模块。第一存储模块用以接收并储存感测影像。第一运算模块连接于第一存储模块，第一运算模块根据一预设条件读取感测影像，产生一读取影像，并进行一处理运算，以产生一运算讯号。编码模块连接于第一运算模块，编码模块用以接收运算讯号，进行一编码操作以产生一位串流。输出模块连接于编码模块，输出模块用以接收位串流并进行一译码操作，以产生一输出影像。其中预设条件为对应于第二角度的一第一读取顺序。

根据本发明的第二较佳具体实施例的调整装置包含一第一存储模块、一第一处理模块、一第一运算模块、一编码模块以及一输出模块。第一存储模块用以接收并储存感测影像。第一处理模块连接于第一存储模块，第一处理模块根据一预设条件读取感测影像，产生一读取影像，并根据一参考影像调整读取影像，以产生一补偿影像。第一运算模块连接于第一处理模块，第一运算模块用以接收补偿影像并进行一处理运算，以产生一运算讯号。编码模块连接于第一运算模块，编码模块用以接收运算讯号，进行一编码操作以产生一位串流。输出模块连接于编码模块，输出模块用以接收位串流并进行一译码操作，以产生一输出影像。其中预设条件为对应于第二角度的一第一读取顺序。

本发明的另一目的是提供一种调整方法，可根据不同的第二角度所对应的读取顺序，将一感测影像自一第一角度调整为一第二角度，藉此调整感测影像的角度。

根据本发明的第三较佳具体实施例的调整方法包含以下步骤：接收并储存该感测影像；根据一预设条件读取该感测影像，产生一读取影像，并根据该读取影像进行一处理运算，以产生一运算讯号；根据该运算讯号进行一编码操作以产生一位串流；以及接收该位串流并进行一译码操作，以产生一输出影像。其中该预设条件为该第二角度所对应的一第一读取顺序。

根据本发明的第四较佳具体实施例的调整方法包含以下步骤：接收并储存该感测影像；根据一预设条件读取该感测影像，产生一读取影像，并根据一参考影像调整该读取影像，以产生一补偿影像；接收该补偿影像并进行一处理运算，以产生一运算讯号；接收该运算讯号，进行一编码操作以产生一位串流；以及接收该位串流并进行一译码操作，以产生一输出影像；其中该预设条件为该第二角度所对应的一第一读取顺序。

本发明的调整装置是利用对应于第二角度的第一读取顺序，自第一存储模块读取感测影像，如此即可将感测影像将第一角度调整为第二角度的功能，可将原本为第一角度的感测影像调整为各种不同第二角度，如此可以省去外加电路的麻烦。由于运算过程简单，因此使用上可有效的缩减时间，相对的可降低所需耗费的成本。

关于本发明的优点与精神可以藉由以下结合附图对本发明的详细说明得到进一步的了解。

附图说明

图1为利用数字相机以不同角度撷取影像的示意图。

图2(A)-(B)为本发明的第一较佳具体实施例的调整装置的系统方块图。

图3为本发明的第二较佳具体实施例的调整装置的系统方块图。

图4为本发明的第三较佳具体实施例的调整方法的步骤流程图。

图5为本发明第三实施例的调整方法以预设条件读取感测影像并产生运算讯号的步骤流程图。

图6为本发明的第四较佳具体实施例的调整方法的步骤流程图。

图7为本发明第四实施例的调整方法以预设条件读取感测影像并产生补偿影像的步骤流程图。

图8为本发明第四实施例的调整方法依据补偿影像产生运算讯号的步骤流程图。

图9为本发明第四实施例的调整方法产生参考影像的步骤流程图。

附图符号说明

10：画面            11：第一影像

12：第二影像        20：调整装置

21：第一存储模块    22：第一运算模块

23：编码模块        24：输出模块

25：选择模块                     26：输入模块

27：检测模块                     30：调整装置

31：第一存储模块                 32：第一处理模块

33：第一运算模块                 34：编码模块

35：输出模块                     36：选择模块

37：输入模块                     38：检测模块

39：第二运算模块                 40：储存模块

S40～S46：流程步骤               S421～S429：流程步骤

S50～S58：流程步骤               S521～S529：流程步骤

S541～S542：流程步骤             S80～S84：流程步骤

具体实施方式

本发明提供一种调整装置及调整方法，可根据不同的第二角度所对应的读取顺序，将一感测影像自一第一角度调整为一第二角度，藉此调整感测影像的角度。

请参阅图2(A)。图2(A)为本发明的第一较佳具体实施例的调整装置20的系统方块图。调整装置20包含一第一存储模块21、一第一运算模块22、一编码模块23以及一输出模块24。第一存储模块21用以接收并储存感测影像。第一运算模块22连接于第一存储模块21，第一运算模块22根据一预设条件读取感测影像，产生一读取影像，并进行一处理运算，以产生一运算讯号。其中预设条件为第二角度所对应的一第一读取顺序。

于实际应用中，第一运算模块22包含一读取模块、一离散余弦转换(discrete cosine transform，DCT)模块以及一量化模块(quantizer)。读取模块连接于第一存储模块，用以根据第一读取顺序，读取感测影像，以产生读取影像。离散余弦转换模块连接于读取模块，离散余弦转换模块用以接收读取影像，进行一离散余弦转换运算，以产生一转换讯号。量化模块连接于离散余弦转换模块，量化模块用以接收转换讯号并进行一量化运算，以产生运算讯号。

如图2(B)所示，于实际应用中，调整装置20可进一步包含一选择模块25。该选择模块25连接于第一运算模块22。该选择模块25预先储存多个角度以及相对应的多个读取顺序，并且用以根据该第二角度自多个读取顺序中选择相对应的第一读取顺序。

于实际应用中，调整装置20亦可进一步包含一输入模块26。该输入模块26连接于选择模块25，并且用以输入该第二角度。此外，调整装置20亦可进一步包含一检测模块27，检测模块27连接于选择模块25，检测模块27用以自动检测第二角度以供选择模块25选择第一读取顺序。

编码模块23连接于第一运算模块22。编码模块23用以接收运算讯号，进行一编码操作以产生一位串流。输出模块24连接于编码模块23，输出模块24用以接收位串流并进行一译码操作，以产生一输出影像。其中预设条件为第二角度所对应的一第一读取顺序。

请参阅图3。图3为本发明的第二较佳具体实施例的调整装置30的系统方块图。调整装置30包含一第一存储模块31、一第一处理模块32、一第一运算模块33、一编码模块34以及一输出模块35。

第一存储模块31用以接收并储存感测影像。第一处理模块32连接于第一存储模块31，第一处理模块32根据一预设条件读取感测影像，产生一读取影像，并根据一参考影像调整读取影像，以产生一补偿影像，其中预设条件为第二角度所对应的一第一读取顺序。

于实际应用中，第一处理模块32可进一步包含一读取模块、一计算模块、一补偿模块以及一第一决定模块。读取模块连接于第一存储模块31，用以根据第一读取顺序，读取感测影像、产生读取影像。计算模块连接于读取模块，计算模块根据参考影像，计算读取影像与参考影像间的一总体位移向量。补偿模块连接于计算模块，补偿模块根据总体位移向量决定参考影像的一参考区块。第一决定模块连接于补偿模块以及第一存储模块，第一决定模块根据参考区块处理读取影像，以产生补偿影像。

于实际应用中，调整装置30可进一步包含一选择模块36，选择模块36连接于第一处理模块32，并且预先储存多个角度以及相对应的多个读取顺序。选择模块36用以根据第二角度自多个读取顺序中选择相对应的第一读取顺序。

第一运算模块33连接于第一处理模块32，第一运算模块33用以接收补偿影像并进行一处理运算，以产生一运算讯号。于实际应用中，第一运算模块33包含一离散余弦转换模块以及一量化模块。离散余弦转换模块接收补偿影像，进行一离散余弦转换运算，以产生一转换讯号。量化模块连接于离散余弦转换模块，量化模块用以接收转换讯号并进行一量化运算，以产生运算讯号。

编码模块34连接于第一运算模块33，编码模块34用以接收运算讯号，进行一编码操作以产生一位串流。输出模块35连接于编码模块34，输出模块35用以接收位串流并进行一译码操作，以产生一输出影像。其中预设条件为第二角度所对应的一第一读取顺序。

于实际应用中，调整装置30可进一步包含一第二运算模块39，第二运算模块39分别与第一处理模块32、第一运算模块33相连接。第二运算模块39包含一反量化模块、一反离散余弦转换模块、以及一第二决定模块。反量化模块用以接收运算讯号，进行一反量化运算，以产生一反量化讯号。反离散余弦转换模块连接于反量化模块，反离散余弦转换模块接收反量化讯号进行一反离散余弦转换运算，以产生一转换影像。第二决定模块连接反离散余弦转换模块以及补偿模块，第二决定模块根据参考区块处理转换影像，以产生参考影像。

于实际应用中，调整装置30可进一步包含一储存模块40，储存模块40连接于第一处理模块32以及第二运算模块39，并且用以储存参考影像。

于实际应用中，调整装置30可进一步包含一输入模块37，输入模块37连接于选择模块36，并且用以输入第二角度。于实际应用中，调整装置30亦可进一步包含一检测模块38，检测模块38连接于选择模块36，并且用以自动检测第二角度以供选择模块36选择第一读取顺序。

请参阅图4。图4为本发明的第三较佳具体实施例的调整方法的步骤流程图。该调整方法包含下列步骤：步骤S40接收并储存感测影像；步骤S42根据一预设条件读取感测影像，产生一读取影像，并进行一处理运算，以产生一运算讯号，该预设条件为对应于该第二角度的一第一读取顺序；步骤S44接收运算讯号，进行一编码操作以产生一位串流；步骤S46接收位串流并进行一译码操作，以产生一输出影像。

请参阅图5，图5为本发明第三实施例的调整方法以预设条件读取感测影像并产生运算讯号的步骤流程图。如图5所示，步骤S42可进一步包含下列步骤：步骤S421预先储存多个角度以及相对应的多个读取顺序；步骤S423根据第二角度自多个读取顺序中选择相对应的第一读取顺序；而步骤S425根据第一读取顺序，读取感测影像，产生一读取影像；步骤S427接收读取影像，进行一离散余弦转换运算，以产生一转换讯号；步骤S429接收转换讯号并进行一量化运算，以产生运算讯号。

请参阅图6。图6为本发明的第四较佳具体实施例的调整方法的步骤流程图。该调整方法包含下列步骤：步骤S50接收并储存感测影像；步骤S52根据一预设条件读取感测影像，产生一读取影像，并根据一参考影像调整读取影像，以产生一补偿影像；步骤S54接收补偿影像并进行一处理运算，以产生一运算讯号；步骤S56接收运算讯号，进行一编码操作以产生一位串流；步骤S58接收位串流并进行一译码操作，以产生一输出影像；其中预设条件为第二角度所对应的一第一读取顺序。

请参阅图7，图7为本发明第四实施例的调整方法以预设条件读取感测影像并产生补偿影像的步骤流程图。于实际应用中，步骤S52可进一步包含：步骤S521预先储存多个角度以及相对应的多个读取顺序；步骤S522根据第二角度自多个读取顺序中选择相对应的第一读取顺序；步骤S523根据第一读取顺序，读取感测影像，以产生读取影像；步骤S525根据参考影像，计算读取影像与参考影像间的一总体位移向量；步骤S527根据总体位移向量决定参考影像的一参考区块；步骤S529根据参考区块处理读取影像，以产生补偿影像。

请参阅图8，图8为本发明第四实施例的调整方法依据补偿影像产生运算讯号的步骤流程图。于实际应用中，步骤S54可进一步包含：步骤S541接收补偿影像，进行一离散余弦转换运算，以产生一转换讯号；步骤S542接收转换讯号并进行一量化运算，以产生运算讯号。

于实际应用中，图5的调整方法可进一步包含：步骤S80、步骤S82与步骤S84。请参阅图9，图9为本发明第四实施例的调整方法产生参考影像的步骤流程图。步骤S80接收运算讯号，进行一反量化运算，以产生一反量化讯号。步骤S82接收反量化讯号，进行一反离散余弦转换运算，以产生一转换影像。步骤S84根据参考区块处理转换影像，以产生参考影像。于一实施例中，调整方法还包含储存参考影像。

本发明的调整装置，利用预先储存多个角度以及多个角度所相对应的多个读取顺序，根据第二角度自多个读取顺序中选择相对应第二角度的第一读取顺序，如此即可将感测影像至第一角度调整为第二角度，再通过后续的编码模块以及输出模块的作用，可以产生输出影像，实现影像调整的效果。

藉由以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所披露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明的权利要求的范畴内。

Claims (22)

1.一种调整装置，用以将一感测影像自一第一角度调整为一第二角度，该调整装置包含：

一第一存储模块，该第一存储模块用以接收并储存该感测影像；

一第一运算模块，该第一运算模块连接于该第一存储模块，该第一运算模块根据一预设条件读取该感测影像，产生一读取影像，并根据该读取影像进行一处理运算，以产生一运算讯号；

一编码模块，该编码模块连接于该第一运算模块，该编码模块用以接收该运算讯号，并根据该运算讯号进行一编码操作，以产生一位串流；以及

一输出模块，该输出模块连接于该编码模块，该输出模块用以接收该位串流，并根据该位串流进行一译码操作，以产生一输出影像；

其中该预设条件为对应于该第二角度的一第一读取顺序。

2.如权利要求1所述的调整装置，其中该第一运算模块包含：

一读取模块，用以根据该第一读取顺序，读取该感测影像并产生该读取影像；

一离散余弦转换模块，该离散余弦转换模块连接于该读取模块，该离散余弦转换模块用以接收该读取影像，进行一离散余弦转换运算，以产生一转换讯号；以及

一量化模块，该量化模块连接于该离散余弦转换模块，该量化模块用以接收该转换讯号并进行一量化运算，以产生该运算讯号。

3.如权利要求1所述的调整装置，其中该调整装置进一步包含一选择模块，该选择模块连接于该第一运算模块，该选择模块预先储存多个角度以及相对应的多个读取顺序，该选择模块用以根据该第二角度自该多个读取顺序中选择相对应的该第一读取顺序。

4.如权利要求3所述的调整装置，其中该调整装置进一步包含一输入模块，该输入模块连接于该选择模块，该输入模块用以输入该第二角度。

5.如权利要求3所述的调整装置，其中该调整装置进一步包含一检测模块，该检测模块连接于该选择模块，该检测模块用以自动检测该第二角度以供该选择模块选择该第一读取顺序。

6.一种调整装置，用以将一感测影像自一第一角度调整为一第二角度，该调整装置包含：

一第一存储模块，该第一存储模块用以接收并储存该感测影像；

一第一处理模块，该第一处理模块连接于该第一存储模块，该第一处理模块根据一预设条件读取该感测影像以产生一读取影像，并根据一参考影像调整该读取影像，以产生一补偿影像；

一第一运算模块，该第一运算模块连接于该第一处理模块，该第一运算模块用以接收该补偿影像并进行一处理运算，以产生一运算讯号；

一编码模块，该编码模块连接于该第一运算模块，该编码模块用以接收该运算讯号，进行一编码操作以产生一位串流；以及

一输出模块，该输出模块连接于该编码模块，该输出模块用以接收该位串流并进行一译码操作，以产生一输出影像；

其中该预设条件为该第二角度所对应的一第一读取顺序。

7.如权利要求6所述的调整装置，其中该第一处理模块进一步包含：

一读取模块，用以根据该第一读取顺序，读取该感测影像，产生该读取影像；

一计算模块，该计算模块连接于该读取模块，该计算模块根据该参考影像，计算该读取影像与该参考影像间的一总体位移向量；

一补偿模块，该补偿模块连接于该计算模块，该补偿模块根据该总体位移向量决定该参考影像的一参考区块；以及

一第一决定模块，该第一决定模块连接于该补偿模块以及该第一存储模块，该第一决定模块根据该参考区块处理该读取影像，以产生该补偿影像。

8.如权利要求6所述的调整装置，其中该第一运算模块包含：

一离散余弦转换模块，该离散余弦转换模块接收该补偿影像，进行一离散余弦转换运算，以产生一转换讯号；以及

一量化模块，该量化模块连接于该离散余弦转换模块，该量化模块用以接收该转换讯号并进行一量化运算，以产生该运算讯号。

9.如权利要求8所述的调整装置，其中该调整装置进一步包含一第二运算模块，该第二运算模块包含：

一反量化模块，用以接收该运算讯号，进行一反量化运算，以产生一反量化讯号；

一反离散余弦转换模块，该反离散余弦转换模块连接于该反量化模块，该反离散余弦转换模块接收该反量化讯号进行一反离散余弦转换运算，以产生一转换影像；以及

一第二决定模块，该第二决定模块连接该反离散余弦转换模块以及该补偿模块，该第二决定模块根据该参考区块处理该转换影像，以产生该参考影像。

10.如权利要求9所述的调整装置，其中该调整装置进一步包含一储存模块，该储存模块连接于该第一处理模块以及该第二运算模块，该储存模块用以储存该参考影像。

11.如权利要求6所述的调整装置，其中该调整装置进一步包含一选择模块，该选择模块连接于该第一处理模块，该选择模块预先储存多个角度以及相对应的多个读取顺序，该选择模块用以根据该第二角度自该多个读取顺序中选择相对应的该第一读取顺序。

12.如权利要求11所述的调整装置，其中该调整装置进一步包含一输入模块，该输入模块连接于该选择模块，该输入模块用以输入该第二角度。

13.如权利要求11所述的调整装置，其中该调整装置进一步包含一检测模块，该检测模块连接于该选择模块，该检测模块用以自动检测该第二角度以供该选择模块选择该第一读取顺序。

14.一种调整方法，用以将一感测影像自一第一角度调整为一第二角度，该调整方法包含下列步骤：

(a)接收并储存该感测影像；

(b)根据一预设条件读取该感测影像，产生一读取影像，并根据该读取影像进行一处理运算，以产生一运算讯号；

(c)根据该运算讯号进行一编码操作以产生一位串流；以及

(d)接收该位串流并进行一译码操作，以产生一输出影像；

其中该预设条件为该第二角度所对应的一第一读取顺序。

15.如权利要求14所述的调整方法，其中步骤(b)进一步包含：

(b1)预先储存多个角度以及相对应的多个读取顺序；以及

(b2)根据该第二角度自该多个读取顺序中选择相对应的该第一读取顺序。

16.如权利要求14所述的调整方法，其中步骤(b)进一步包含：

(b3)根据该第一读取顺序，读取该感测影像，产生该读取影像；

(b4)接收该读取影像，进行一离散余弦转换运算，以产生一转换讯号；以及

(b5)接收该转换讯号并进行一量化运算，以产生该运算讯号。

17.一种调整方法，用以将一感测影像自一第一角度调整为一第二角度，该调整方法包含下列步骤：

(a)接收并储存该感测影像；

(b)根据一预设条件读取该感测影像，产生一读取影像，并根据一参考影像调整该读取影像，以产生一补偿影像；

(c)接收该补偿影像并进行一处理运算，以产生一运算讯号；

(d)接收该运算讯号，进行一编码操作以产生一位串流；以及

(e)接收该位串流并进行一译码操作，以产生一输出影像；

其中该预设条件为该第二角度所对应的一第一读取顺序。

18.如权利要求17所述的调整方法，其中步骤(b)进一步包含：

(b1)预先储存该多个角度以及相对应的多个读取顺序；以及

(b2)根据该第二角度自该多个读取顺序中选择相对应的该第一读取顺序。

19.如权利要求17所述的调整方法，其中步骤(b)进一步包含：

(b3)根据该第一读取顺序，读取该感测影像，以产生该读取影像；

(b4)根据该参考影像，计算该读取影像与该参考影像间的一总体位移向量；

(b5)根据该总体位移向量决定该参考影像的一参考区块；以及

(b6)根据该参考区块处理该读取影像，以产生该补偿影像。

20.如权利要求17所述的调整方法，其中步骤(c)进一步包含：

(c1)接收该补偿影像，进行一离散余弦转换运算，以产生一转换讯号；以及

(c2)接收该转换讯号并进行一量化运算，以产生该运算讯号。

21.如权利要求17所述的调整方法，其中该调整方法进一步包含：

(f)接收该运算讯号，进行一反量化运算，以产生一反量化讯号；

(g)接收该反量化讯号，进行一反离散余弦转换运算，以产生一转换影像；以及

(h)根据该参考区块处理该转换影像，以产生该参考影像。

22.如权利要求21所述的调整方法，其中该调整方法进一步包含储存该参考影像。

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