CN101246703B - 资料读取方法 - Google Patents

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Abstract

一种资料读取方法，用于一读取装置。读取装置用以读取具有多个资料页的全像储存媒介，各资料页可于读取装置的感测区上形成具有多个影像像素的资料影像。感测区具有多个感测像素。首先，判断各影像像素与该些感测像素之间的相对位置关系及判断各影像像素所属的资料影像的光学品质。接着，至少根据相对位置关系及光学品质其中之一来决定感测区上对应的一译码单位。最后，以对应的译码单位对各影像像素进行一译码转换动作。

Description

资料读取方法
技术领域
本发明是有关于一种全像储存技术领域，且特别是有关于一种可适当调整译码单位大小的资料读取方法。
背景技术
全像储存技术主要利用光调变装置(SpatialLight Modulator，SLM)将数字资料转译编码成由呈二维分布排列的亮点及暗点所组成的信号光，再与一参考光来形成代表原始资料的干涉图形(即全像图，或称一资料页)而纪录于如光盘的储存媒介中。此外，并能以各种多重记录方式(如角度多工、波长多工、相多工、转移多工及周边旋律多工等等)，将多个资料页紧密堆栈地纪录于储存媒介中的同一区域(资料区)内。读取时，只要将满足特定参数的参考光打向一资料区，即可重现对应该资料区中特定资料页的信号光，然后由光感测装置撷取后进行译码动作而得到原始的数字资料。
其中，所使用的光感测装置其感测区的像素分辨率较高于信号光的影像像素分辨率，以便尽可能正确还原每个影像像素的资料。亦即读取时，光感测装置会设定一个由数个感测像素组成而大于单一影像像素的译码单位，例如4×4个感测像素范围。接者，光感测装置便分析处理此16个感测像素的感测资料，而据以还原译码单位所涵盖的一影像像素的资料。一般来说，译码单位范围越大，译码还原动作的正确性越高，但相对地也有译码速度降低的顾虑。然译码范围越小时，真正欲还原的影像像素其邻近影像像素的噪声影响也越大。因此，如何兼顾读取速度及读取品质实为业界目前欲积极达成的目标。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的就是在提供一种资料读取方法，使得读取装置读取全像储存媒介时，可适当调整译码单位大小，以兼顾读取速度及读取品质。
根据本发明的目的，提出一种资料读取方法，用于一读取装置。读取装置用以读取具有多个资料页的全像储存媒介，各资料页可于读取装置的感测区上形成具有多个影像像素的资料影像。感测区具有多个感测像素。首先，判断各影像像素与该些感测像素之间的相对位置关系及判断各影像像素所属的资料影像的光学品质。接着，至少根据相对位置关系及光学品质其中之一来决定感测区上对应的一译码单位。最后，以对应的译码单位对各影像像素进行一译码转换动作。
附图说明
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下，其中：
图1是一读取装置的感测区局部示意图。
图2A～图2H分别是对于影像像素p2(1)的译码单位示意图。
图3是依照本发明第一实施例的资料读取方法。
图4A及图4B是影像像素与感测像素之二示意图。
图5是依照本发明第二实施例的资料读取方法。
具体实施方式
在说明书及后续的申请专利范围当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中具有通常知识者应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及后续的申请专利范围并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的请求项当中所提及的“包含”是为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。以外，“耦接”一词在此是包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或通过其它装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。
请参照图1，是一读取装置的感测区局部示意图。于图1中，由一全像储存媒介中(未绘示)的某一资料页所重建出的资料影像是呈现在读取装置100的感测区110上。感测区110具有多个感测像素p1(以虚框表示)，资料影像则具有多个影像像素p2(以实框表示)。
于图1中，以影像像素p2与感测像素p1的边长比为4∶3为例。此时，此些感测像素p1与各个影像像素p2可能具有不同的相对位置关系。若将影像像素p2(1)(由影像像素边界e2、e3、e2’及e3’所界定)与此些感测像素p1之间的相对位置关系定义为水平相对位移为0且垂直相对位移为0，则影像像素p2(1)左方的影像像素p2(2)与此些感测像素p1之间的相对位置关系为水平相对位移为+1/3(垂直相对位移为0)。即对于影像像素p2(2)而言，此些感测像素p1相当于向右移动了1/3感测像素边长。同理，影像像素p2(1)右上方的影像像素p2(3)与此些感测像素p1之间的相对位置关系为水平相对位移为-1/3，垂直相对位移亦为-1/3。由此，能定义出每个影像像素p2与此些感测像素p1之间的相对位置关系，且由对称关系可知，水平或垂直相对位移的极大值为±1/2。
请参照图2A～图2H，分别是对于影像像素p2(1)的译码单位示意图。视硬件考量或品质要求，读取装置100可以如图2A～图2H所示的各种大小与形状的译码单位(左斜线范围)来对影像像素p2(1)进行译码转换动作。同样地，如影像像素p2(3)或其它相对位置关系不同的影像像素也能选用各种译码单位。而使用不同的译码单位所得的译码品质如下表一所示。
表一
  水平及垂直相对位移 -1/2 -5/12 -1/3 -1/4 -1/6 -1/12 0
2A   18.829   18.645   17.433   15.297   13.293   11.686   10.546
  水平及垂直相对位移 -1/2 -5/12 -1/3 -1/4 -1/6 -1/12 0
2B   19.493   20.178   19.322   17.411   15.694   14.521   14.131
2C   20.279   20.312   19.293   17.639   16.267   15.214   14.841
2D   20.447   20.745   19.495   17.603   16.145   15.121   14.834
2E   20.477   20.726   19.511   17.657   16.158   15.118   14.846
2F   20.434   21.091   19.701   17.603   16.088 15.04   14.869
2G   21.664   21.337   19.509   17.702   16.338   15.303   15.034
2H   21.713 21.35   19.684   17.727   16.185   15.024   14.736
表一所示为与此些感测像素p1之间的水平及垂直相对位移皆相等的该些影像像素p2，于不同相对位移量下使用图2A～图2H的译码单位进行译码转换动作时的信号噪声比(Signal-to-Noise Ratio，SNR)数值。如影像像素p2(1)使用图2A～图2H的译码单位时，SNR数值为10.546～14.736；而影像像素p2(3)使用图2A～图2H的译码单位时，SNR数值为17.433～19.684。此外，由表一可知，使用相同译码单位下，相对位移量越小的影像像素一般来说获得的译码品质较低(邻近影像像素的噪声影响越大)。至于0与-1/3外的其它相对位移量情形，有可能是资料影像的某局部分辨率受组装或光学误差影响而改变。此为相关领域的通常知识者所能充分理解，在此遂不赘述。
传统上，是采用固定的译码单位来对资料影像中的各影像像素p2进行译码。以固定使用图2A的译码单位为例，虽然译码速度较高，但关于影像像素p2(1)的SNR值却有不足的问题。另一方面，若固定使用图2H的译码单位，虽然获得一致较佳的译码品质，但硬件负担也随之增加，对于影像像素p2(3)及相对位移量更大的影像像素的译码速度便有降低的问题。
请参照图3，是依照本发明第一实施例的资料读取方法。首先，于步骤310中，判断各影像像素与该些感测像素之间的相对位置关系。在以译码单位进行各影像像素的译码转换动作前，读取装置100一般尚须对资料影像进行定位补偿处理，可由搜寻资料影像中的多个定位图样(reserved block pattern)来达成。由此，以图1为例，读取装置100便能得知各影像像素p2与该些感测像素p1的相对位置关系(水平及垂直相对位移)。
接着，于步骤320中，根据相对位置关系来决定感测区上对应的一译码单位。请参照表一，若以15为SNR值的预期标准，水平及垂直位移量为0的影像像素(如p2(1))可采用图2G的译码单位；水平及垂直位移量为-1/12的影像像素可采用图2C的译码单位；水平及垂直位移量为-1/6的影像像素可采用图2B的译码单位。而水平及垂直位移量为-1/3～-1/2的影像像素(如p2(3))可采用图2A的译码单位。
最后，于步骤330中，以对应的译码单位对各影像像素进行一译码转换动作。如上所述，根据各影像像素p2与该些感测像素p1间的相对位置关系，对于资料影像中不同的影像像素p2使用所包含的感测像素数量不同的译码单位后，资料影像的整体译码速度不会降低过多，但整体译码品质却能有效提升至所需的标准。因此，读取装置100以上述读取方法进行资料影像的还原动作时，可兼顾读取速度及读取品质。
值得一提的是，水平及垂直相对位移的定义需视影像像素及感测像素的边长比来设计。请参照图4A及图4B，以影像像素(实框)及感测像素(虚框)的边长比为2∶1为例，图4A中的影像像素p6与该些感测像素p7之间的水平及垂直相对位移皆为0，图4B中的影像像素p6与该些感测像素p7之间的水平及垂直相对位移皆为-1/2，0至±1/2之间的相对位移则可据以同前述定义方式而得。
请参照图5，是依照本发明第二实施例的资料读取方法。与第一实施例不同之处在于，图5的步骤510中，是判断各影像像素所属的资料影像的光学品质。如前所述，可利用资料影像的多个定位图样的亮度值作为资料影像的光学品质标准。一般来说，读取装置100读取不同资料影像时，光学品质较佳的资料影像中的影像像素在译码还原动作中的SNR值较高(假设在同样的相对位置关系及译码单位下)。
接着，于步骤520中，是根据光学品质来决定感测区上对应的译码单位。例如，对于图1中影像像素p2(1)采用图2G的译码单位，而对于另一光学品质较佳的资料影像中，水平及垂直相对位移亦皆为0的某一影像像素，便可使用感测像素数量较少的译码单位来达到与影像像素p2(1)同样的SNR值标准。由此，读取装置100也能兼顾不同资料影像间的读取速度及读取品质。
本发明上述实施例所揭露的资料读取方法，是至少根据待处理的影像像素与感测像素间的相对位置关系或资料影像的光学品质其中之一来适当调整译码单位大小，使得读取装置能兼顾读取速度及读取品质。
综上所述，虽然本发明已以诸实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定的为准。

Claims (4)

1.一种资料读取方法，用于一读取装置，该读取装置用以读取具有多个资料页的一全像储存媒介，各该资料页于该读取装置的一感测区上形成一具有多个影像像素的资料影像，该感测区具有多个感测像素，其特征在于，该方法包括：
(a)判断各该影像像素与所述感测像素之间的一相对位置关系；
(b)根据该相对位置关系来决定该感测区上对应的一译码单位；以及
(c)以对应的该译码单位对各该影像像素进行一译码转换动作。
2.如权利要求1所述的资料读取方法，其特征在于，其中于该步骤(a)中，该相对位置关系至少包括一水平相对位移及一垂直相对位移。
3.如权利要求2所述的资料读取方法，其特征在于，其中于该步骤(a)中，一第一影像像素与所述感测像素之间的该水平相对位移是小于一第二影像像素与所述感测像素之间的该水平相对位移，于该步骤(b)中，对应该第一影像像素的该译码单位所包含的所述感测像素数量大于对应该第二影像像素的该译码单位所包含的所述感测像素数量。
4.如权利要求3所述的资料读取方法，其特征在于，其中该第一影像像素与所述感测像素之间的该相对位置关系等于该第二影像像素与所述感测像素之间的该相对位置关系。
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