CN102446340A - 处理原始高解析影像资料的笔记本电脑及其影像资料处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种用于处理原始高解析影像资料的影像资料处理装置，包含影像处理晶片及第二记忆体。影像处理晶片包含资料管理单元、编码模块及第一记忆体，其中第二记忆体的容量大于第一记忆体的容量。资料管理单元自影像感测器接受原始高解析影像资料，而编码模块接受原始高解析影像资料并根据该资料产生影像资料。资料管理单元可选择性将编码影像资料储存于第一记忆体或第二记忆体。

Description

处理原始高解析影像资料的笔记本电脑及其影像资料处理装置

技术领域

本发明是关于一种处理原始影像资料的笔记本电脑及其影像资料处理装置；特别是处理原始高解析影像资料的笔记本电脑及其影像资料处理装置。

背景技术

在过去，低影像解析度的影像资料处理装置中所产生的画面具有的资料量大约数百千位元组或Kilobyte，其中由于画面的解析度不高而需要的记忆体空间及频宽需要不大，因此每一幅需要储存的画面都可以被直接储存于影像资料处理装置的记忆体中。然而，随着目前影像解析度的增加，每一幅画面对记忆体空间及记忆体频宽的需求也将越来越多。

图1所示为现有影像资料处理装置10的方块图。如图1所示，现有影像资料处理装置10包含资料管理单元20、内部记忆体21、编码模块22以及通讯界面23，其中现有影像资料处理装置10是通过通讯界面23与外界电子装置(如显示器24)进行资料传输。

如图1所示，资料管理单元20与影像感测器30连接并自该影像感测器30接收原始高解析影像资料。资料管理单元20之后将原始高解析影像资料传输至编码模块22以将其转换成影像资料，其中编码模块22将通过资料管理单元20及通讯界面23将影像资料输出以供显示或其他用途。此外，资料管理单元20亦可将影像资料储存于内部记忆体21中，以供编码模块22进行编码时比较影像之需要。

图2所示为包含图1所示现有影像资料处理装置10的现有笔记本电脑40。使用者与现有笔记本电脑40之间的位置关系使得现有影像资料处理装置10及影像感测器30通常是设置于显示器50上方的框架上。由于现有笔记本电脑40尺寸上的限制，因此显示器50上方的框架在宽度上亦具有一定的规格限制。如此一来，现有影像资料处理装置10在封装后的宽度亦需要符合显示器50上方框架的宽度规格限制。

然而，随着目前影像解析度的增加，每一幅画面对记忆体空间及记忆体频宽的需求也将越来越多。在现有影像资料处理装置10所处理的每一原始高解析影像资料皆具有相当大的记忆体空间(数百万位元组或Megabyte)和对应记忆体频宽需求。如此一来，在进行动态影像压缩时对于原始高解析影像资料的储存将需要更多的记忆体空间。

增加额外的静态随机存取记忆体(static random access memory，简称SRAM)将造成现有影像资料处理装置宽度的上升到超过显示器50上方框架的宽度规格。但是影像解析度的上升势必需要更多的记忆体空间以供储存，因此如何在维持现有影像资料处理装置10原有宽度的情况下增加可用记忆体空间，实为目前现有影像资料处理装置10设计上的重要课题之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有新结构的影像资料处理装置，其中该新结构影像资料处理装置在处理高解析资料的情况下维持原有的封装体积。

本发明的目的在于提供一种包含上述影像资料处理装置的笔记本电脑，可用以处理高解析动态影像。

本发明影像资料处理装置包含影像处理晶片，用以接收影像感测器所产生的原始高解析影像资料并将其编码以产生编码影像资料。影像处理晶片包含资料管理单元、编码模块以及第一记忆体，其中第一记忆体用于储存影像处理晶片中运作指令或相关资料。资料管理单元用于接收原始高解析影像资料并将其传输至编码模块，以供编码模块根据H.264或其他影像编码标准将原始高解析影像资料转换成编码影像资料。

影像资料处理装置另包含连接于资料管理单元的第二记忆体，其中资料管理单元将自编码模块接收编码影像资料并将其储存至第二记忆体。上述结构可限制第一记忆体所需的记忆体容量和体积。此外，第二记忆体较佳直接连接于影像处理晶片的资料管理单元，但不限于此；在不同实施例中，第二记忆体及影像处理晶片亦可根据空间上的需要通过一连接单元建立讯号连接。此外，资料管理单元包含记忆体定址，对应于第一记忆体和第二记忆体的各个位置。因此资料管理单元可根据资料的大小储存于合适的记忆体中。

附图说明

图1所示为现有影像资料处理装置的方块图；

图2所示为图1所示现有影像资料处理装置的笔记本电脑；

图3所示为本发明的笔记本电脑；

图4所示为本发明笔记本电脑的另一实施例；

图5所示为本发明影像资料处理装置的方块图；以及

图6所示为本发明影像资料处理装置的另一实施例方块图。

主要元件符号说明

100  影像资料处理装置          240  影像显示模块

110  笔记本电脑                300  影像感测器

120  影像处理晶片    25        310  镜头

200  资料管理单元              320  原始资料模块

201  资料压缩模块              400  外部记忆体

210  编码模块                  500  连接单元

220  内部记忆体                C    编码影像资料

230  通讯界面        30        R    原始影像资料

具体实施方式

本发明是关于一种处理原始影像资料的影像资料处理装置及包含该影像资料处理装置的笔记本电脑；特别是一种处理高解析原始影像资料的影像资料处理装置及包含该影像资料处理装置的笔记本电脑。本发明的影像资料处理装置在宽度规格的限制下，采用与现有影像资料处理装置不同的结构及资料传输方式，以于维持原有宽度的情况下增加额外的记忆体。

图3为本发明可用以处理原始高解析影像资料的笔记本电脑110。在本实施例中，笔记本电脑110包含上述的影像资料处理装置100及影像感测器300，其中本实施例的影像感测器300较佳为电荷耦合装置(charge-coupleddevice，CCD)摄影装置，但不限于此；在不同实施例中；影像感测器300亦可包含互补金氧半导体(complementary metal oxide semiconductor，CMOS)摄影装置或其他可根据影像产生原始影像资料R的影像装置。

在本实施例中，影像感测器300包含相互连接的镜头310和原始资料模块320，其中原始资料模块320将根据镜头310所收到的影像及亮度产生对应的原始影像资料。此外，影像感测器300可产生对应1280*720以上解析度的原始影像资料R，但不限于此；在不同实施例中，影样感测器亦可选择性产生对应1280*720以下解析度的原始影像资料。

在图3所示的实施例中，影像资料处理装置100自影像感测器300接收原始影像资料并将其转换成编码影像资料并将编码影像资料传输至笔记本电脑的中央处理器处理或显示器以供显示。如图3所示，影像资料处理装置100包含影像处理晶片120及外部记忆体400，其中外部记忆体400是通过接线连接影像处理晶片120的资料处理单元，但不限于此。

在图4所示的实施例中，影像资料处理装置100进一步包含连接单元500。连接单元500是设置于影像处理晶片120及外部记忆体400之间并分别连接于影像处理晶片120及外部记忆体400。由此可见，外部记忆体400是通过连接单元500连接影像处理晶片120的资料管理单元200，以由此与影像处理晶片120进行资料传输。如此一来，影像资料处理装置100可选择性地将外部记忆体400设置于任何合适的位置，并在之后通过连接单元500将影像处理晶片120连接于外部记忆体400。举例而言，影像处理晶片120及外部记忆体400可分别设置于笔记本电脑110显示器的相对两侧或其他邻接笔记本电脑110显示器的位置并通过连接单元500建立电性连接。此外，本实施例的连接单元500为本领域现有的电子连接器(Electrical Connector)，但不限于此；在不同实施例中，连接单元500亦包含印刷电路板(PCB)，多晶片封装(MultiChipPackage)或其他可用于建立电路连接的技术。

图5所示为本发明影像资料处理装置100的方块图。如图5所示，影像资料处理装置100连接于影像感测器300并用以处理影像感测器300所产生的原始影像资料R。上述影像感测器300为现有用于将根据影像转化为原始影像资料R的摄影机或其他可用于数码照相机或其他成像设备的影像感测器300。本实施例的影像感测器300可产生对应1280*720以上解析度的原始影像资料R，但不限于此；在不同实施例中，影样感测器亦可选择性产生对应1280*720以下解析度的原始影像资料R。此外，上述原始影像资料R包含.arw或其它本领域现有的原始影像资料R。此外，本实施例的影像感测器300包含电荷耦合装置(CCD)摄影装置，但不限于此；在不同实施例中；影像感测器300亦可包含互补金氧半导体(CMOS)摄影装置或其他可根据影像产生原始影像资料R的影像装置。

如图5所示，影像资料处理装置100包含相互电性连接的影像处理晶片120及外部记忆体400，其中本实施例的影像处理晶片120为经过封装处理且具有系统单晶片(SOC)的架构。在图5所示的实施例中，影像处理晶片120包含资料管理单元200、编码模块210及内部记忆体220，其中资料管理单元200分别连接内部记忆体220、影像感测器300及外部记忆体400。

资料管理单元200将自影像感测器300接收原始影像资料R并其传输至编码模块210以供影像编码处理。本实施例的编码模块210为采用H.264影像编码标准的H.264编码模块210，用以处理本实施例对应高解析的原始影像资料R，但不限于此；在不同实施例中，编码模块210亦可采用其他影像编码标准。本实施例的资料管理单元200为微控制器(Micro Controller)，但不限于此；在不同实施例中，资料管理单元200亦可包含微处理器(MicroProcessor)、数码讯号处理器(Digital Signal Processor)或其他用于处理电讯号的电子装置。

在图5所示的实施例中，资料管理单元200将把自影像感测器300接收的原始影像资料R传输至编码模块210，其中编码模块210将根据H.264影像编码标准将原始影像资料R转换成编码影像资料C并将其传输至资料管理单元200。资料管理单元200则将编码影像资料C储存至外部记忆体400。换言之，资料管理单元200将原本储存于内部的编码影像资料C储存于影像处理晶片120之外的元件中，但不限于此；资料管理单元200可不受限制地将编码影像资料C或其他资料储存于内部记忆体220或外部记忆体400中。换言之，资料管理单元可根据资料的大小储存于合适的记忆体中。

在本实施例中，内部记忆体220则是用于储存资料管理单元200的运作资料。本实施例内部记忆体220的容量为数百千位元组(Kilobyte)，但不限于此。外部记忆体400较佳是用于储存编码模块210所产生的编码影像资料C，特别是高解析的编码影像资料C。此外，本实施例的外部记忆体400的容量较佳为数百万位元组(Megabyte)，但不限于此。内部记忆体220因实质上是用于储存运作资料而非影像资料，因此所需体积较小。资料量较大的编码影像资料C是储存于外部记忆体400，因此影像处理晶片120可在处理高解析影像资料的同时保持较小的体积。本实施例的内部记忆体220和外部记忆体400通常为随机存取记忆体(Random Access Memory)但不限于此；在不同实施例中，内部记忆体220和外部记忆体400亦包含快闪记忆体或其他资料储存装置。

此外，图5所示的影像处理晶片120进一步包含通讯界面230，用来连接其他电子装置的记忆体或处理器。本实施例的通讯界面230是电连接于资料管理单元200以及笔记本电脑的记忆体，其中资料管理单元200通过通讯界面230将影像资料传输至笔记本电脑，以通过显示器显示影像或通过网路通讯元件将影像资料进一步传输至其他电子装置。

图6所示为本发明影像资料处理装置100的另一实施例。在本实施例中，资料管理单元200包含一资料压缩模块201用以压缩编码模块210所产生的编码影像资料C，并将经压缩的编码影像资料C选择性传输至内部记忆体220或外部记忆体400。资料压缩模块201包含单一资料压缩率，用以作为资料压缩的比例根据，但不限于此；在不同实施例中，资料压缩模块201亦可包含复数资料压缩率。如此一来，资料压缩模块201可根据记忆体的容量或其他操作上的需要选择适合的资料压缩率。

此外，图6所示的影像资料处理装置100进一步包含影像显示模块240，连接于资料管理单元200，其中资料管理单元200可根据使用者指令通过通讯界面230连接影像显示模块240并将编码模块210所产生的编码影像资料C传输至影像显示模块240，以供影像显示模块240根据编码影资料产生影像。本实施例的影像显示模块240为液晶显示器，但不限于此；在不同实施例中，影像显示模块240亦可包含笔记本电脑的显示器、有机发光二极体显示器或其他可根据编码影像资料C产生影像的显示装置。

虽然前述的描述及图示已揭示本发明的较佳实施例，必须了解到各种增添、许多修改和取代可能使用于本发明较佳实施例，而不会脱离如所附权利要求书所界定的本发明原理的精神及范围。本领域普通技术人员将可体会本发明可能使用于很多形式、结构、布置、比例、材料、元件和组件的修改。因此，本文于此所揭示的实施例与所有观点，应被视为用以说明本发明，而非用以限制本发明。本发明的范围应由后附权利要求书所界定，并涵盖其合法均等物，并不限于先前的描述。

Claims (10)

1.一种处理一原始高解析影像资料的影像资料处理装置，包含：

一影像处理晶片，包含：

一资料管理单元，自一影像感测器接受该原始高解析影像资料；

一编码模块，自资料管理单元接受该原始高解析影像资料并根据该原始高解析影像资料产生一编码影像资料；以及

一第一记忆体，包含一编码资料，以供该编码模块根据该编码资料对该原始高解析影像资料进行编码以产生一数码序列；以及

一第二记忆体，连接于该影像处理晶片，其中该资料管理单元选择性将该编码影像资料储存于该第一记忆体或该第二记忆体；

其中该资料管理单元包含一记忆体定址，同时对应于该第一记忆体及该第二记忆体。

2.如权利要求1所述的影像资料处理装置，进一步包含：

一影像显示模块，用以根据该数码序列产生一影像；以及

一通讯界面，连接于该资料管理单元及该影像显示模块，其中该编码模块是通过该资料管理单元及该通讯界面将该数码序列传输至该影像显示模块。

3.如权利要求1所述的影像资料处理装置，其中该资料管理单元包含一资料压缩模块，用以压缩该编码影像资料并将经压缩的该编码影像资料选择性储存于该第一记忆体或该第二记忆体。

4.如权利要求1所述的影像资料处理装置，进一步包含一连接单元，分别连接该资料管理单元及该第二记忆体，以建立讯号连接于该资料管理模块及该第二记忆体之间。

5.如权利要求1所述的影像资料处理装置，其中该第二记忆体的记忆体容量大于该第一记忆体的记忆体容量。

6.一种处理一原始高解析影像资料的笔记本电脑，包含：

一影像感测器，用以产生该原始高解析影像资料；

一影像处理晶片，包含：

一资料管理单元，自一影像感测器接受该原始高解析影像资料；

一编码模块，自资料管理单元接受该原始高解析影像资料并根据该原始高解析影像资料产生一编码影像资料；以及

一第一记忆体，包含一编码资料，以供该编码模块根据该编码资料对该原始高解析影像资料进行编码以产生一数码序列；以及

一第二记忆体，连接于该影像处理晶片，其中该资料管理单元选择性将该编码影像资料储存于该第一记忆体或该第二记忆体；

其中该资料管理单元包含一记忆体定址，同时对应于该第一记忆体及该第二记忆体。

7.如权利要求6所述的笔记本电脑，进一步包含：

一影像显示模块，用以根据该数码序列产生一影像；以及

一通讯界面，连接于该资料管理单元及该影像显示模块，其中该编码模块是通过该资料管理单元及该通讯界面将该数码序列传输至该影像显示模块。

8.如权利要求6所述的影像资料处理装置，其中该资料管理单元包含一资料压缩模块，用以压缩该编码影像资料并将经压缩的该编码影像资料选择性储存于该第一记忆体或该第二记忆体。

9.如权利要求6所述的笔记本电脑，进一步包含一连接单元，位于该壳体之外并分别连接该资料管理单元及该第二记忆体，以建立讯号连接于该资料管理模块及该第二记忆体之间。

10.如权利要求6所述的笔记本电脑，其中该第二记忆体的记忆体容量大于该第一记忆体的记忆体容量。

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