專利名稱：具有數(shù)據(jù)壓縮的成像終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一般而言，本申請(qǐng)涉及數(shù)據(jù)終端，特別地涉及用于成像數(shù)據(jù)終端的數(shù)據(jù)壓縮。
背景技術(shù)：
在工業(yè)數(shù)據(jù)采集應(yīng)用中，所熟知的是使用基于圖像傳感器的終端。為了對(duì)條形碼 符號(hào)中編碼的信息進(jìn)行解碼，基于圖像傳感器的標(biāo)識(shí)讀取終端已經(jīng)使用了很多年。為了對(duì) 條形碼符號(hào)進(jìn)行解碼，使用基于圖像傳感器的終端所捕獲的圖像受到通一個(gè)或多個(gè)條形碼 解碼算法的應(yīng)用程序的處理。最近，通過在自動(dòng)識(shí)別及數(shù)據(jù)捕獲(AIDC)業(yè)界中使用彩色圖 像傳感器，能夠捕獲并存儲(chǔ)高質(zhì)量彩色圖像/視頻以符合掃描儀客戶日益增長(zhǎng)的需求。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中描述了其中包括圖像傳感器像素陣列的標(biāo)識(shí)讀取終端，其中該終 端操作來解碼可解碼的標(biāo)識(shí)，并提供圖像數(shù)據(jù)的彩色幀用于存儲(chǔ)，顯示或傳輸。一個(gè)實(shí)施例 中的成像終端可包括具有混合黑白色(monochrome)和彩色圖像傳感器像素陣列的圖像傳 感器，該陣列包括第一子集的黑白色像素和第二子集的彩色像素。該終端可操作來捕獲圖 像數(shù)據(jù)幀，該圖像數(shù)據(jù)包括代表入射在黑白色像素上的光的黑白色圖像數(shù)據(jù)和代表入射在 彩色像素上的光的彩色圖像數(shù)據(jù)。該終端可以操作來激活處理模塊，其能夠從混合黑白色 和彩色圖像傳感器像素陣列中壓縮數(shù)據(jù)。


參照下面的圖，會(huì)更好地理解此處所述的特征。圖不必按比例繪出，而是通常加以 強(qiáng)調(diào)從而說明本發(fā)明的原理。在圖中，使用同樣的數(shù)字指示各個(gè)視圖中的相同部分。圖1是說明一個(gè)實(shí)施例中成像終端的示意圖；圖2是說明示例性混合黑白色和彩色圖像傳感器像素陣列的示意圖，該像素陣列 具有第一子集的黑白色像素和第二子集的彩色像素；圖3是說明一個(gè)實(shí)施例中成像終端的框圖；圖4是具有手持外殼的示例性成像終端的外觀透視圖；圖5是說明根據(jù)本申請(qǐng)的圖像壓縮模塊的示例性實(shí)施例的框圖；圖6是說明根據(jù)本申請(qǐng)的圖像流壓縮模塊的示例性實(shí)施例的框圖；圖7是說明根據(jù)本申請(qǐng)的圖像解壓縮模塊的示例性實(shí)施例的框圖；圖8是說明根據(jù)本申請(qǐng)的圖像流解壓縮模塊的示例性實(shí)施例的框圖9是說明根據(jù)本申請(qǐng)的包括多個(gè)成像終端的示例性系統(tǒng)的示意圖；圖IOA是說明示例性彩色圖像(以黑和白顯示)的圖，圖IOB是說明根據(jù)本申請(qǐng) 的實(shí)施例示例性重構(gòu)彩色圖像的圖(以黑和白顯示)。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1，提供了成像終端1000，其具有混合黑白色和彩色圖像傳感器像素陣列 10，其中該圖像傳感器像素陣列具有第一子集的黑白色像素和第二子集的彩色像素。終端 1000還可包括用于配置終端1000以操作在標(biāo)識(shí)解碼操作模式中的標(biāo)識(shí)解碼模塊30，以及 用于配置終端1000操作在圖片提取模式中的圖片提取模塊40。參照?qǐng)D2，成像終端1000的混合黑白色和彩色圖像傳感器像素陣列10可包括以多 個(gè)行像素排列的像素，并可包括缺少濾色器元件的第一子集的黑白色像素12和具有濾色 器元件的第二子集的彩色像素14。這種彩色敏感的像素可置于圖像傳感器像素陣列10的 隔開的位置，并且可以均勻地或基本均勻地置于遍及圖像傳感器像素陣列10的各個(gè)位置。 在一個(gè)實(shí)施例中，圖像傳感器陣列的隔開的彩色像素，盡管被隔開，仍可以遵循根據(jù)拜耳圖 樣(Bayer pattern)的圖樣。例如,其中 Red = R, Green = G, Blue = B，行 141 中所示的 彩色像素具有圖樣.· · GRGRGRG...，該圖樣重復(fù)用于行145和143。行142的像素可具有圖 樣· · · BGBGBGB. · ·，該圖樣重復(fù)用于行144。所述的關(guān)于行141，142，143，144，145的圖樣可 以重復(fù)于整個(gè)圖像傳感器像素陣列10?？蛇x地，依照本發(fā)明的原理可以使用彩色像素的不 同圖樣。使用具有彩色和黑白色像素的彩色圖像傳感器像素陣列10所捕獲的圖像數(shù)據(jù)的 彩色幀可包括黑白色像素圖像數(shù)據(jù)和彩色像素圖像數(shù)據(jù)。如圖2所示，圖像傳感器8可以被 封裝進(jìn)圖像傳感器集成電路。成像終端1000使用的各種額外的特征在2005年6月30日申 請(qǐng)的，申請(qǐng)?zhí)枮?No. 11/174，447，名為 “Digital Picture Taking Optical Reader Having HybridMonochrome And Color Image Sensor Array，，的美國(guó)專利申請(qǐng)中進(jìn)行了公開，通過 引用并入此處。如圖2所示，圖像傳感器陣列的多數(shù)像素是第一子集的黑白色像素。第二子集的 彩色敏感像素位于隔開位置，并可以被均勻地或基本均勻地分布到整個(gè)圖像傳感器陣列 中。彩色敏感像素可以以均勻分布的特定圖樣分布到陣列中，例如周期P = 4，對(duì)于陣列的 每隔三個(gè)像素行，每隔三個(gè)像素是彩色敏感像素，如圖2所示?？蛇x地，可以使用其他分布 方式，例如周期P = 2，其中圖像傳感器陣列的每隔一行的每隔一個(gè)像素是彩色敏感像素。在一個(gè)實(shí)施例中說明成像終端1000的框圖如圖3所示。成像終端1000可包括圖 像傳感器8，其具有圖像傳感器電路1032，該電路包括多個(gè)像素圖像傳感器像素陣列10，該 像素陣列具有排列為行和列像素的像素，及相關(guān)的列電路1034和行電路1035。與圖像傳感 器電路1032相關(guān)聯(lián)的可以是放大器電路1036，及模數(shù)轉(zhuǎn)換器1037，其能將從圖像傳感器電 路像素陣列10讀取的模擬信號(hào)形式的圖像信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)形式的圖像信息。圖像傳 感器電路1032還具有相關(guān)的定時(shí)控制電路1038，用于控制例如圖像傳感器電路1032的曝 光周期，施加于放大器電路1036的增益。組成圖像傳感器8的所述電路部件1032,1036， 1037和1038或部件1032，1036，1037，1038的子集可以封裝成為普通的圖像傳感器集成電 路。在一個(gè)實(shí)例中，通過可從Micron Technology公司獲取的黑白色MT9V022圖像傳感器 集成電路來提供圖像傳感器8，對(duì)其修改以包括置于圖像傳感器像素陣列10的像素子集之上的濾色器，以便限定如此處所述的混合黑白色和彩色圖像傳感器像素陣列。在終端1000操作期間，可從圖像傳感器電路1032讀取圖像信號(hào)，由放大器電路 1036放大，由數(shù)模轉(zhuǎn)換器1037轉(zhuǎn)換，并存儲(chǔ)在系統(tǒng)存儲(chǔ)器中，例如RAM1080。終端1000的存 儲(chǔ)器1085包括RAM 1080，例如可由EPROM提供的非易失性存儲(chǔ)器1082，及例如可由閃存或 硬盤驅(qū)動(dòng)存儲(chǔ)器提供的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)設(shè)備1084。在一個(gè)實(shí)施例中，終端1000包括CPU 1060， 其適于讀取已存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)(例如，存儲(chǔ)器1085)，并使這種圖像數(shù)據(jù)經(jīng)受各種圖像處理 算法。終端1000可包括直接存儲(chǔ)器存取單元(DMA) 1070，用于路由讀取自圖像傳感器像素 陣列10的圖像信息，其已經(jīng)受到RAM 1080的轉(zhuǎn)換。在另一個(gè)實(shí)施例中，終端1000可使用 提供總線仲裁機(jī)制的系統(tǒng)總線(例如PCI總線)，從而消除對(duì)中央DMA控制器的需求。技術(shù) 人員能夠理解，提供在圖像傳感器電路1032，存儲(chǔ)器1085和/或CPU 1060之間的高效數(shù)據(jù) 傳輸?shù)南到y(tǒng)總線結(jié)構(gòu)和/或直接存儲(chǔ)器存取部件的其他實(shí)施例處于本申請(qǐng)的范圍和精神 之中。參考終端1000的另外的方面，透鏡組件100可適用于將對(duì)象1250上的、位于視場(chǎng) 1240內(nèi)的可解碼標(biāo)識(shí)15的圖像聚焦于圖像傳感器像素陣列10上。成像光線可以被傳輸以 撞擊陣列10，例如圍繞成像軸25。透鏡組件100可適用于能夠具有多個(gè)焦距及多個(gè)最佳對(duì) 焦距離。終端1000還可包括照射圖樣光源組1204和相關(guān)聯(lián)的用于生成基本對(duì)應(yīng)于終端 1000的視場(chǎng)1240的照射圖樣1260的光成形光學(xué)器件1205。組1204和光學(xué)器件1205的 組合可以認(rèn)為是照射圖樣生成器1206。終端1000還可包括對(duì)準(zhǔn)圖樣光源組1208和相關(guān) 聯(lián)的用于在對(duì)象1250上生成對(duì)準(zhǔn)圖樣1270的光成形光學(xué)器件1209。組1208和光學(xué)器件 1209的組合可以認(rèn)為是對(duì)準(zhǔn)圖樣生成器1210。在使用中，終端1000可由操作者相對(duì)于帶 有可解碼標(biāo)識(shí)15的對(duì)象1250以將對(duì)準(zhǔn)圖樣1270投影到可解碼標(biāo)識(shí)15上的方式來進(jìn)行定 向。在圖3的示例中，由一維條形碼符號(hào)提供可解碼標(biāo)識(shí)15。也可以由二維條形碼符號(hào)或 光學(xué)字符識(shí)別(OCR)字符提供可解碼標(biāo)識(shí)15。照射圖樣光源組1204和對(duì)準(zhǔn)圖樣光源組1208每個(gè)都可包括一個(gè)或多個(gè)光源?？?使用透鏡組件控制單元1120來控制透鏡組件100?？墒褂谜丈鋱D樣光源控制電路1220來 控制照射圖樣光源組1204?？墒褂脤?duì)準(zhǔn)圖樣光源組控制電路1222來控制對(duì)準(zhǔn)圖樣光源組 1208。透鏡組件控制單元1120能輸出信號(hào)，用于控制透鏡組件100，例如，用于改變透鏡組 件100的焦距和/或最佳對(duì)焦距離(光學(xué)焦距平面)。照射圖樣光源組控制電路1220輸出 信號(hào)，用于控制照射圖樣光源組1204，例如，用于改變照射圖樣光源組1204所輸出的照射 水平。對(duì)準(zhǔn)圖樣光源組控制電路1222能向?qū)?zhǔn)圖樣光源組1208輸出信號(hào)，例如，用于改變 對(duì)準(zhǔn)圖樣光源組1208輸出的照射水平。終端1000還可包括多個(gè)外圍設(shè)備，包括觸發(fā)器3408，其可用于激活觸發(fā)信號(hào)， 該信號(hào)用于激活幀讀出和/或特定解碼操作。調(diào)整終端1000適用于使得觸發(fā)器3408的 動(dòng)作激活觸發(fā)信號(hào)并啟動(dòng)讀取嘗試。例如，終端1000可操作來使得響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)的激 活，可通過從圖像傳感器像素陣列10中讀取圖像信息來捕獲一系列幀，并在轉(zhuǎn)換進(jìn)存儲(chǔ)器 1085 (例如，能在給定時(shí)間緩沖一個(gè)或多個(gè)該系列幀的存儲(chǔ)器1080)之后對(duì)圖像信息進(jìn)行 存儲(chǔ)。CPU 1060能操作來使一個(gè)或多個(gè)該系列幀經(jīng)受讀取(例如，解碼)嘗試。為了試圖 讀取條形碼符號(hào)，CPU1060能處理對(duì)應(yīng)于一排像素位置(例如，一列像素位置，一行像素位
7置，或?qū)蔷€像素位置)的幀的圖像數(shù)據(jù)，以確定明暗單元的空間圖樣，并可將已確定的每 個(gè)明暗像素單元圖樣通過查表轉(zhuǎn)換為字符或字符串，以確定并輸出消息(例如，顯示)。通 過操作來處理幀(例如圖像數(shù)據(jù)的幀)來試圖解碼可解碼的標(biāo)識(shí)，可以認(rèn)為終端1000包括 標(biāo)識(shí)解碼操作模式。在標(biāo)識(shí)解碼操作模式激活的情況下下操作時(shí)，終端1000能夠操作來處 理圖像數(shù)據(jù)幀，用于解碼該幀，并能進(jìn)一步操作來輸出解碼后的消息。終端1000可包括各種接口電路，用于將各種外圍設(shè)備耦合到系統(tǒng)地址/數(shù)據(jù)總線 (系統(tǒng)總線)1500，以便與也可以耦合到系統(tǒng)總線1500的CPU 1060通信。終端1000可包括 用于將圖像傳感器定時(shí)和控制電路1038耦合到系統(tǒng)總線1500的接口電路1028，用于將透 鏡組件控制單元1120耦合到系統(tǒng)總線1500的接口電路1118，用于將光源組控制電路1220 耦合到系統(tǒng)總線1500的接口電路1218，用于將對(duì)準(zhǔn)光源組控制電路1222耦合到系統(tǒng)總線 1500的接口電路1224，及用于將觸發(fā)器3408耦合到系統(tǒng)總線1500的接口電路3406。終端1000還包括顯示器3420及指示機(jī)構(gòu)3416，所述顯示器3420通過接口 3418 耦合到系統(tǒng)總線1500并與CPU1060通信，所述指示機(jī)構(gòu)3416通過連接到系統(tǒng)總線1500的 接口 3414 與 CPU 1060 通信。另一方面，成像終端1000包括通信接口 3430，其可包括類似能使得終端1000能 夠與其他隔開的設(shè)備150通信(例如，使用有線，無線或光學(xué)連接)的機(jī)構(gòu)那樣的任何收 發(fā)器。通信接口 3430包括射頻(RF)通信接口 3432和I/O通信接口 3434。射頻通信接口 3432可包括一個(gè)或多個(gè)無線電收發(fā)機(jī)，例如一個(gè)或多個(gè)802. 11無線電收發(fā)機(jī)，藍(lán)牙無線電 收發(fā)機(jī)，6511/6 5無線電收發(fā)機(jī)或11嫩乂(802. 16)無線電收發(fā)機(jī)。射頻通信接口 3432促進(jìn) 成像終端1000和隔開的設(shè)備1500之間的數(shù)據(jù)無線通信。I/O通信接口 3434包括一個(gè)或多 個(gè)促進(jìn)與隔開的設(shè)備150的通信的串行或并行硬連線通信接口，例如一個(gè)或多個(gè)以太網(wǎng)通 信接口，通用串行總線(USB)接口，或RS-232通信接口。如圖4視圖中所示的終端1000可包括手持外殼1014，其支持并密封標(biāo)明在圖3的 邊界1014內(nèi)的終端1000的圖像傳感器8，透鏡組件100及其它組件。在一個(gè)實(shí)施例中，終端1000可具有第一操作者激活的圖片提取模式和第二操作 者激活的標(biāo)識(shí)解碼模式。操作終端1000以便對(duì)觸發(fā)器3408的操作者的致動(dòng)作出響應(yīng)地激 活圖像捕獲及處理，無論是激活了圖片提取模式還是激活了標(biāo)識(shí)解碼模式的。但是，操作終 端1000可操作來使得由終端1000執(zhí)行的圖像數(shù)據(jù)處理被加以區(qū)別，這取決于是激活了圖 片提取模式還是激活了標(biāo)識(shí)解碼模式。通過選擇終端1000的顯示器3420上的顯示按鈕3442，激活圖片提取模式。通過 選擇終端1000的顯示器3420上的顯示按鈕3444，激活標(biāo)識(shí)解碼模式。終端1000可操作來 使用終端1000的指示器機(jī)構(gòu)3416來選擇按鈕3442和/或按鈕3444。終端1000還可操作 來使得通過觸發(fā)器3408的致動(dòng)激活圖像捕獲及處理，而不考慮激活的是圖片提取模式還 是標(biāo)識(shí)解碼模式。例如，在觸發(fā)器3408致動(dòng)后可操作默認(rèn)模式，或者在觸發(fā)器3408致動(dòng)后 可選擇感測(cè)到的情況?？杀徊东@并經(jīng)受在終端1000中進(jìn)行所述處理的圖像數(shù)據(jù)的一系列幀可能是全 幀(例如，包括對(duì)應(yīng)于在圖像傳感器像素陣列預(yù)定區(qū)域上的每個(gè)像素的像素值)。可被 捕獲并經(jīng)受所述處理(例如，幀質(zhì)量評(píng)估處理)的圖像數(shù)據(jù)的一些列幀也可以是“窗口幀 (windowed frame)”，其包含這樣的像素值，該像素值對(duì)應(yīng)于小于在圖像傳感器像素陣列10的預(yù)定區(qū)域上的每個(gè)像素，在一些情況下，小于50%，一些情況下，小于25%，一些情況下 小于圖像傳感器像素陣列10的像素的10%?？杀徊东@并經(jīng)受所述處理的圖像數(shù)據(jù)的一系 列幀也可以包括全幀和窗口幀的組合。通過選擇性地為讀出對(duì)應(yīng)于全幀的圖像傳感器像素 陣列10的像素進(jìn)行尋址來捕獲全幀。通過選擇性地為讀出對(duì)應(yīng)于窗口幀的圖像傳感器像 素陣列10的像素進(jìn)行尋址來捕獲窗口幀。終端1000可以以熟知為幀速率的速率捕獲圖像數(shù)據(jù)幀。典型的幀速率是每秒60 幀(FPS)，轉(zhuǎn)化為幀時(shí)間(幀周期)是16. 6ms。另一種典型的幀速率是每秒30幀(FPS)，轉(zhuǎn) 化為幀時(shí)間(幀周期)是33. 3ms每幀?？蛇x地，可以使用其它幀速率。如此處所述，成像終端1000配備有包括第一子集的黑白色像素和第二子集的彩 色像素的CMOS彩色傳感器或單色(monocolor)傳感器。例如，在圖片提取模式中，成像終 端1000可使用單色傳感器捕獲單個(gè)單色圖像或單色視頻。對(duì)于864X640的示例性單色傳 感器像素陣列來說，圖像尺寸可為552k，大約16M字節(jié)可以用于存儲(chǔ)以30fps記錄的一秒鐘 的視頻。此處將描述增加成像終端1000的圖像存儲(chǔ)精度和/或能力的系統(tǒng)，裝置，和/或 方法的實(shí)施例。表1中示出了可用于單色傳感器的示意性像素陣列。例如，混合黑白色和彩色圖 像傳感器陣列10能實(shí)現(xiàn)根據(jù)表1的單色傳感器。來自示意性像素陣列的數(shù)據(jù)包括彩色像 素?cái)?shù)據(jù)(例如，RGB)和黑白色像素?cái)?shù)據(jù)(例如，M)。在一個(gè)實(shí)施例中，黑白色像素M可包括 多于圖像傳感器中50%的像素?？蛇x地，黑白色像素M可包括圖像傳感器中的像素的大約 75%和圖像傳感器中的彩色像素大約的25%。在一個(gè)實(shí)施例中，彩色像素可以少于圖像傳 感器中像素的10%，剩余的像素是黑白色像素M。如表1所示，標(biāo)示了示意性8X8框中的 像素，這些像素包括一個(gè)藍(lán)色像素(B1)，兩個(gè)綠色像素(Gl，G2)，一個(gè)紅色像素(R1)和60 個(gè)黑白色像素(M2-M4，M6-M32, M34-M36，M38-M64)。表 1 圖5是說明根據(jù)本申請(qǐng)的單色圖像壓縮模塊的示例性實(shí)施例特征的框圖。參照 圖5，示例性單色圖像壓縮模塊500可包括提取器510，CSet編碼器515，黑白色插值器 (interpolator) 520，黑白色編碼器525和組合器530。將來自單色傳感器(例如，圖像傳感器8)的單色傳感器圖像數(shù)據(jù)501 (例如，表1 中所示)可以輸入到提取器510。示例性RGBW濾色器陣列(CFA)可以是8X8像素的CFA， 其具有第一子集的四個(gè)彩色像素和第二子集的60個(gè)黑白色像素，以生成表1 (例如，混合黑 白色和彩色圖像傳感器像素陣列10)。在提取器510中，可提取單色傳感器圖像的彩色信息 以形成單色圖像彩色數(shù)據(jù)(例如，CSet數(shù)據(jù)集)，并且可提取黑白色信息以形成單色圖像黑 白色數(shù)據(jù)(例如，MSet數(shù)據(jù))。提取器510可使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的電路/方法從單色傳感器圖像中提取彩 色數(shù)據(jù)和/或黑白色數(shù)據(jù)。例如，分別基于彩色和黑白色像素的規(guī)定像素位置來確定或分 隔單色圖像彩色數(shù)據(jù)和/或單色圖像黑白色數(shù)據(jù)。可選地，格式化的單色傳感器圖像數(shù)據(jù) 包括可用于識(shí)別已接收的格式化單色傳感器圖像數(shù)據(jù)中的彩色像素?cái)?shù)據(jù)和黑白色像素?cái)?shù) 據(jù)的規(guī)定數(shù)據(jù)(例如，標(biāo)題數(shù)據(jù))。表2示出從表1中提取的一部分示例性CSet數(shù)據(jù)。表3示出從表1中提取的一 部分示例性MSet數(shù)據(jù)。表2 表3 CSet編碼器515可從提取器510接收單色圖像彩色數(shù)據(jù)(例如，CSet數(shù)據(jù))。CSet 編碼器515可以是壓縮該彩色數(shù)據(jù)(例如，RGB，彩色數(shù)據(jù))的子編碼器電路。CSet編碼器515能操作來輸出壓縮的彩色數(shù)據(jù)(例如，壓縮的CSet數(shù)據(jù))。在一 個(gè)實(shí)施例中，CSet編碼器515可以對(duì)應(yīng)于特定應(yīng)用的需求或響應(yīng)于用戶選擇/輸入來使用 有損壓縮方案或無損壓縮方案。無損數(shù)據(jù)壓縮方案使用允許從已壓縮的數(shù)據(jù)中重構(gòu)精確原 始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)壓縮方法。相反地，有損數(shù)據(jù)壓縮方案不允許從已壓縮的數(shù)據(jù)中重構(gòu)精確的 原始數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，CSet編碼器515能實(shí)現(xiàn)多個(gè)有損壓縮方案和多個(gè)無損壓縮方 案。在一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)有損和/或無損方案是可選的(例如，基于可檢測(cè)的條件，當(dāng)前條 件或用戶輸入)。例如，一些圖像文件格式，如PNG，僅僅使用無損壓縮，而其他格式如TIFF 和MNG(多圖像網(wǎng)絡(luò)圖形)可以使用無損壓縮或有損壓縮。JPEG是有損圖像文件格式。彩 色量化可以認(rèn)為是有損數(shù)據(jù)壓縮，但是從已量化的數(shù)據(jù)(第一次壓縮)中重構(gòu)彩色圖像，然 后重新量化已重構(gòu)的圖像(第二次壓縮)通常不會(huì)產(chǎn)生相對(duì)于原始彩色量化(第一次壓 縮)的額外數(shù)據(jù)損失。黑白色插值器520能從提取器510接收黑白色數(shù)據(jù)(例如，MSet數(shù)據(jù))。黑白色 插值器520能插值接收到的MSet數(shù)據(jù)以形成黑白色圖像的數(shù)據(jù)(例如，用于后續(xù)的壓縮)。 例如，黑白色插值器能確定表3中丟失信息的黑白色像素?cái)?shù)據(jù)?？梢允褂帽绢I(lǐng)域技術(shù)人員 所熟知的插值方法/電路。因此，在黑白色圖像數(shù)據(jù)輸出到黑白色編碼器525之前，就可以 確定來自MSet數(shù)據(jù)的丟失的黑白色像素?cái)?shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，可以輸出黑白色圖像503 用于顯示或存儲(chǔ)。可使用黑白色編碼器525壓縮已插值的黑白色圖像的數(shù)據(jù)。黑白色編碼器525可 以是壓縮黑白色圖像的子編碼器電路。黑白色編碼器525可使用有損壓縮方案或無損壓縮 方案來壓縮黑白色圖像。在一個(gè)實(shí)施例中，可壓縮來自黑白色像素的數(shù)據(jù)——其包含用于 大多數(shù)自然圖像的相對(duì)大量的冗余數(shù)據(jù)——以達(dá)到高數(shù)據(jù)壓縮率。組合器530可接收CSet編碼器515和黑白色編碼器525的輸出，用于分別組合 成單色壓縮文件(MCF)505，其可以是輸出的壓縮文件或最終壓縮文件。不管黑白色編碼器525和CSet編碼器515使用的是相同或不同類型的壓縮(例如，有損或無損)，組合器530 都能生成MCF 505。不管黑白色編碼器525和CSet編碼器515使用相同或不同的數(shù)據(jù)壓縮 方案，組合器530都能生成MCF505?？梢詮膱D像終端1000傳輸MCF 505 (例如，傳輸?shù)礁糸_的設(shè)備150)，或?qū)⑵浯鎯?chǔ)于 圖像終端1000的存儲(chǔ)器1085中。在一個(gè)實(shí)施例中，MCF 505的尺寸明顯小于原始輸出的單 色傳感器圖像(例如，21，51，1(^，2(^或更小)。在一個(gè)實(shí)施例中，增加了已重構(gòu)圖像的精 確度(例如，相對(duì)于使用相關(guān)技術(shù)方法的圖像的壓縮文件)。在一個(gè)實(shí)施例中，MCF 505可 包括標(biāo)題，壓縮的彩色像素?cái)?shù)據(jù)，壓縮的黑白色像素?cái)?shù)據(jù)。進(jìn)一步地，可以控制圖像壓縮率 和/或重構(gòu)圖像精度之間的平衡。例如，基于彩色分辨率的示例性保真需求，對(duì)于彩色數(shù)據(jù) 可以選擇無損壓縮，當(dāng)圖像傳感器像素陣列中的彩色像素的實(shí)際數(shù)量小或有限時(shí)，MCF505 的總的尺寸不會(huì)受到顯著影響。圖6是說明根據(jù)本申請(qǐng)的示例性單色流壓縮模塊特征的框圖。參照?qǐng)D6，示例性單 色流壓縮模塊600的實(shí)施例包括提取器610，CSet視頻編碼器615，黑白色插值器620，黑白 色視頻編碼器625，和組合器630?？梢詫碜詥紊珎鞲衅?例如，圖像傳感器8)的單色傳感器流數(shù)據(jù)601輸出到提 取器610中。在一個(gè)實(shí)施例中，單色傳感器流數(shù)據(jù)包括單色視頻數(shù)據(jù)或一系列單色傳感器 圖像。在提取器610中，彩色信息(例如，CSet視頻數(shù)據(jù))和黑白色信息(例如黑白色視頻 數(shù)據(jù))從單色傳感器流中分別提取出來以輸出CSet流(例如，彩色數(shù)據(jù))和黑白色流(例 如，單色數(shù)據(jù))。在一個(gè)實(shí)施例中，通過提取器610從一系列幀中的每一幀提取CSet數(shù)據(jù)和 /或MSet數(shù)據(jù)以輸出CSet流和/或黑白色流。CSet視頻編碼器615可以是將CSet流壓縮到代表性的(多個(gè))彩色視頻中的子 編碼器電路。在一個(gè)實(shí)施例中，CSet視頻編碼器615分別輸出多個(gè)三個(gè)分離的彩色視頻。 在一個(gè)實(shí)施例中，在CSet視頻編碼器615中可以使用已知的視頻壓縮方案來輸出壓縮的彩 色視頻數(shù)據(jù)(例如，壓縮的R視頻，壓縮的G視頻，壓縮的B視頻)。黑白色插值器620可以從提取器610處接收黑白色視頻數(shù)據(jù)(例如，黑白色流)。 黑白色插值器620能插值接收到的黑白色流數(shù)據(jù)，以便在黑白色視頻603輸出到黑白色視 頻編碼器625之前確定丟失的黑白色視頻數(shù)據(jù)(例如，丟失的視頻數(shù)據(jù)，幀數(shù)據(jù)，和/或像 素?cái)?shù)據(jù))。在一個(gè)實(shí)施例中，黑白色插值器620能夠?qū)⒂商崛∑?10所提取丟失的黑白色像 素信息插值到一系列幀中的每一幀上，以便輸出黑白色視頻603?？梢允褂煤诎咨曨l編碼器625壓縮黑白色視頻數(shù)據(jù)。黑白色視頻編碼器625可 以是使用已知黑白色視頻壓縮方案對(duì)黑白色視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的子編碼器電路。組合器630可以接收CSet視頻編碼器615和黑白色視頻編碼器625的輸出，用于 分別組合成運(yùn)動(dòng)單色壓縮視頻(MMC) 605，其可以是輸出的壓縮視頻文件。如上所述，提取 器510，提取器610，組合器530和組合器630可以實(shí)現(xiàn)為應(yīng)用程序，硬件或如FPGA的定制 固件。圖7是說明根據(jù)本申請(qǐng)的單色傳感器圖像解碼器的示例性實(shí)施例的特征的框圖。 參照?qǐng)D7，單色圖像解碼器模塊550可接收壓縮的單色圖像(例如，MCF505)到分離器560， 在此分別提取并輸出壓縮的CSet圖像數(shù)據(jù)和壓縮的黑白色圖像數(shù)據(jù)。分離器560可以實(shí) 現(xiàn)組合器530的互補(bǔ)功能(例如，反向處理)。
CSet解碼器570可以是子解碼器電路，其從壓縮的CSet數(shù)據(jù)中提取CSet數(shù)據(jù)，用 于傳輸給組合器580。類似地，黑白色解碼器575可以是子解碼器電路，其從壓縮的黑白色 數(shù)據(jù)(例如壓縮的單色插值幀)中提取單色傳感器黑白色數(shù)據(jù)，以輸出到組合器580。進(jìn)一 步地，黑白色解碼器575可以輸出(例如，并發(fā)地)恢復(fù)的黑白色圖像503’。組合器580能 將CSet數(shù)據(jù)和黑白色數(shù)據(jù)(例如，來自插值的黑白色圖像)恢復(fù)到單色傳感器圖像501’， 其能被輸出到隔開的設(shè)備150，存儲(chǔ)于成像終端的存儲(chǔ)器1085中，或在成像終端1000的顯 示器3420上顯示?；谒褂玫膲嚎s方案，單色傳感器圖像501，501，(以及黑白色圖像503，503，) 的關(guān)系會(huì)有所不同，但是，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，實(shí)施例導(dǎo)致501’的精確度在已知技術(shù)上相對(duì)于至 少包括壓縮數(shù)據(jù)的尺寸(代表圖像)和/或重新產(chǎn)生的圖像質(zhì)量的特征而言得到提高。圖8是說明根據(jù)本申請(qǐng)的單色流解碼器模塊的示例性實(shí)施例的特征的框圖。參 照?qǐng)D8，單色流解碼器模塊650可以向分離器660輸入壓縮的單色流605，在此分別提取及 輸出壓縮的CSet流和壓縮的黑白色流。CSet視頻解碼器670可以是子解碼器電路，其從 壓縮的CSet流中提取CSet視頻，用于輸出到組合器680。類似地，黑白色視頻解碼器675 是子解碼器電路，其從壓縮的黑白色流中提取黑白色視頻，用于輸出到組合器680。進(jìn)一步 地，黑白色視頻解碼器575可以輸出(例如，并行地)恢復(fù)的黑白色視頻603’。組合器680 將CSet視頻和恢復(fù)的黑白色視頻恢復(fù)到單色傳感器流601’中，其可被輸出到隔開的設(shè)備 150，存儲(chǔ)于成像終端的存儲(chǔ)器1085中或顯示于成像設(shè)備1000的顯示器3420上。示出并結(jié)合圖9描述可以與成像終端1000通信的隔開的設(shè)備150的示例。成像 終端1000可以是系統(tǒng)145的一部分，并可包含于局域網(wǎng)(LAN) 170中，除了成像終端1000 之外，該局域網(wǎng)包括如其他便攜讀取器100，網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)174，個(gè)人計(jì)算機(jī)172和中央服務(wù)器 176之類的隔開的設(shè)備，這些設(shè)備與成像終端1000的手持外殼是隔開的，所有這些設(shè)備可 通過主干網(wǎng)177彼此連接。服務(wù)器176進(jìn)而可以與各種另外的隔開的設(shè)備150通信，這些 隔開的設(shè)備與成像終端1000是隔開的，并通過服務(wù)器176與成像終端1000通信。服務(wù)器 176可以通過網(wǎng)關(guān)179，180和網(wǎng)絡(luò)181連接到距離局域網(wǎng)170數(shù)英里到數(shù)千英里遠(yuǎn)的第一 個(gè)遙遠(yuǎn)的遠(yuǎn)程局域網(wǎng)185，以及同樣距離局域網(wǎng)數(shù)英里到數(shù)千英里遠(yuǎn)的第二個(gè)遙遠(yuǎn)的局域 網(wǎng)2170。網(wǎng)絡(luò)170可以位于供應(yīng)商的倉庫。網(wǎng)絡(luò)2170可以位于投遞目的地；網(wǎng)絡(luò)185可 以位于數(shù)據(jù)處理/數(shù)據(jù)歸檔設(shè)備處。網(wǎng)絡(luò)185可以被配置為在服務(wù)器184中裝配，存儲(chǔ)，維 護(hù)各種使用成像終端1000可進(jìn)行訪問的各種網(wǎng)頁，該終端匯總由各種光學(xué)讀取器100收集 的數(shù)據(jù)。通過專用通信線路190，服務(wù)器176可選地或冗余地連接到遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)185。IP網(wǎng) 絡(luò)181可以是因特網(wǎng)或虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(VPN)。遠(yuǎn)程局域網(wǎng)185可以包括通過主干網(wǎng)191連 接的個(gè)人計(jì)算機(jī)186和遠(yuǎn)程服務(wù)器184。遠(yuǎn)程局域網(wǎng)185還可以包括無線通信接入點(diǎn)193。 遠(yuǎn)程局域網(wǎng)185還可以包括個(gè)人數(shù)字助理(PDA) 189。遠(yuǎn)程局域網(wǎng)2170可以包括通過網(wǎng)關(guān) 2179連接到IP網(wǎng)絡(luò)181的服務(wù)器2176，主干網(wǎng)2177，接入點(diǎn)2174，PC 2172和光學(xué)讀取器 100。可以配置系統(tǒng)145使得配有顯示器的設(shè)備，例如設(shè)備100，172，186，189在接收數(shù)據(jù)時(shí)， 能自動(dòng)在其關(guān)聯(lián)的顯示器1504上顯示數(shù)據(jù)，例如接收自成像終端1000的已解碼的條形碼 消息或圖像數(shù)據(jù)的可視顯示彩色圖像幀。數(shù)據(jù)壓縮模塊1065可包括至少一個(gè)單色流解碼器模塊650，單色圖像解碼器模塊 550，單色流編碼模塊600和/或單色圖像解碼器模塊500。在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)壓縮模塊1065可以包含于成像終端1000和隔開的設(shè)備150中。因此，成像終端1000能存儲(chǔ)壓縮的 單色數(shù)據(jù)(例如，MCF，MMC)，稍后其可被傳輸?shù)礁糸_的設(shè)備150。例如，成像終端1000能周 期性地或在接收對(duì)壓縮的單色數(shù)據(jù)的請(qǐng)求時(shí)傳輸壓縮的單色數(shù)據(jù)。可選地，成像終端1000 或光學(xué)讀取器100能將未壓縮的單色傳感器數(shù)據(jù)(例如501，601)傳輸?shù)礁糸_的設(shè)備150， 以便使用數(shù)據(jù)壓縮模塊1065進(jìn)行遠(yuǎn)程壓縮。進(jìn)一步地，能夠選擇性地檢索存儲(chǔ)于遠(yuǎn)程隔開 的設(shè)備150上的已存儲(chǔ)的壓縮單色傳感器數(shù)據(jù)(例如，MCF，MMC)，并將其傳輸?shù)教岢稣?qǐng)求的 成像終端1000用于顯示。在一個(gè)實(shí)施例中，單色流解碼器模塊650和單色圖像解碼器模塊550能被集成到 單個(gè)解碼器模塊中，單色流編碼器模塊600和單色圖像編碼器模塊500可以是單個(gè)編碼器 模塊。在一個(gè)實(shí)施例中，單色流編碼器模塊600和單色流解碼器模塊650可以實(shí)現(xiàn)為單個(gè) 單色流數(shù)據(jù)模塊的，單色圖像解碼器模塊550和單色圖像編碼器模塊500可以實(shí)現(xiàn)為單個(gè) 模塊。實(shí)驗(yàn)結(jié)果現(xiàn)在將描述實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在實(shí)驗(yàn)中，圖10A所示出的測(cè)試彩色圖像TEST1等效地給 予單色測(cè)試圖像(.bmp)。TEST1具有超過1. 6M字節(jié)的原始彩色圖像尺寸。為了評(píng)估黑白色壓縮對(duì)重構(gòu)的彩色圖像的圖像質(zhì)量的影響，并且為了評(píng)估壓縮性 能，分別使用示例性無損壓縮(即7-zip/PNG/TIFF)和示例性有損壓縮方案(JPEG)作為黑 白色子編碼器(例如，黑白色編碼器525)。為了評(píng)估CSet壓縮對(duì)重構(gòu)的彩色圖像的圖像質(zhì) 量的影響，并且為了評(píng)估壓縮性能，分別使用示例性無損壓縮(即7-zip/PNG/TIFF)和示例 性有損壓縮方案(JPEG)作為CSet子編碼器(例如，CSet編碼器520)。有損CSet編碼器 如JPEG能夠利用自然圖像的二維冗余，從而可達(dá)到比無損CSet編碼器如7-Zip，PNG，TIFF 更好的壓縮效率。就壓縮比率，彩色語義誤差(color semantic error,CSE)和可視圖像質(zhì) 量而言的TEST1圖像的性能結(jié)果將被描述。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，根據(jù)本申請(qǐng)的單色圖像壓縮系統(tǒng)的實(shí)施例能夠使用無損或有損編 碼器來壓縮單色圖像，以達(dá)到比直接壓縮彩色圖像更高的壓縮比率。單色圖像壓縮的實(shí)施 例能獲得2. 5到30. 8之間的數(shù)據(jù)壓縮比率。使用示例性無損壓縮的單色圖像壓縮系統(tǒng)的 實(shí)施例具有5. 5的壓縮比率，其顯著高于彩色圖像的2. 5的無損壓縮比率。彩色語義誤差(E。)是一個(gè)特征度量，其被設(shè)計(jì)用來測(cè)量彩色融合算法在單個(gè)彩色 重構(gòu)上的性能。色卡圖像包含24個(gè)色標(biāo)，其可用于將渲染(rendered)的彩色(由彩色融 合算法生成)與原始彩色進(jìn)行對(duì)比，并計(jì)算累計(jì)的彩色插值錯(cuò)誤。CSE的值(E。)反映了重 構(gòu)的彩色與原始彩色的偏差程度。E。的值為0，則表示重構(gòu)的彩色匹配色卡圖像中打印的 原始彩色。單色圖像壓縮系統(tǒng)的實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)結(jié)果包含在170到178之間的E。值，這與處 于172到176之間的彩色圖像壓縮E。值類似。相對(duì)于無損CSet編碼器，有損CSet編碼器壓縮比例的實(shí)驗(yàn)結(jié)果從2. 23增長(zhǎng)到 5. 2，增加了 133%。如彩色誤差度量(CSE)所真實(shí)評(píng)估及指示的那樣，基于無損和有損CSet 編碼器的重構(gòu)彩色圖像的圖像質(zhì)量是令人滿意的，實(shí)驗(yàn)示例在視覺上十分接近不用任何壓 縮使用原始單色圖像的重構(gòu)的彩色圖像。圖10B中示出了根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的示例性重構(gòu) 彩色圖像。雖然使用了用于單色傳感器彩色像素?cái)?shù)據(jù)的紅，綠，藍(lán)三種彩色值來描述實(shí)施例，但是可以使用其他彩色值。例如，可以使用用于單色傳感器彩色像素?cái)?shù)據(jù)的青色，深紅，及 黃色等彩色值。在單色傳感器輸出的數(shù)據(jù)中，彩色像素和黑白色像素都得到了表現(xiàn)。因此，單色傳 感器圖像和/或視頻數(shù)據(jù)包括拍攝對(duì)象的不同特征和屬性。本申請(qǐng)的實(shí)施例能操作來為 單色傳感器的彩色和黑白色數(shù)據(jù)集進(jìn)行不同的尋址，以便使用兩個(gè)數(shù)據(jù)集的各自屬性(例 如，特征冗余)來增加隨后的再創(chuàng)造的單色圖像和/或視頻的準(zhǔn)確度，壓縮和/或質(zhì)量。本申請(qǐng)的實(shí)施例能恢復(fù)單色圖像。本申請(qǐng)的實(shí)施例能恢復(fù)黑白色圖像。本申請(qǐng)的 實(shí)施例能處理單色數(shù)據(jù)。本申請(qǐng)的實(shí)施例在維持原始圖像或視頻流的結(jié)構(gòu)和彩色信息的同 時(shí)，能減少存儲(chǔ)空間。根據(jù)本申請(qǐng)的實(shí)施例，成像終端數(shù)據(jù)(例如，來自安全相機(jī)的單色圖像，視頻)在 存儲(chǔ)之前可以顯著減少。進(jìn)一步地，對(duì)來自已存儲(chǔ)圖像/視頻的重構(gòu)圖像/視頻的質(zhì)量可 以被可以接受地保持。根據(jù)本申請(qǐng)的實(shí)施例，單色圖像彩色數(shù)據(jù)的子集可以用于搜索圖像數(shù)據(jù)庫以改善 搜索和/或識(shí)別。在一個(gè)實(shí)施例中，CSet數(shù)據(jù)——與原始圖像相比，已經(jīng)顯著減小——可 以在對(duì)象搜索和目標(biāo)識(shí)別中用作索引圖像，以通過動(dòng)態(tài)地減少需要由搜索技術(shù)處理的數(shù)據(jù) 量(例如，少于1/10)來改善性能。在一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)圖像的搜索可以包括接收對(duì)應(yīng)于基 于CSet數(shù)據(jù)的圖像特性的一組特征，然后與為多個(gè)已存儲(chǔ)圖像(例如，在數(shù)據(jù)庫中)索引 的特征相比較，可基于這種比較產(chǎn)生搜索結(jié)果。示例性單色傳感器例如混合黑白色和彩色圖像傳感器像素陣列10的輸出是單個(gè) 未加工的單色圖像或未壓縮的單色流(例如，連續(xù)的未加工的單色圖像，視頻)。在一個(gè)實(shí) 施例中，單色傳感器的輸出可以是格式化為圖像數(shù)據(jù)或格式化的視頻數(shù)據(jù)?？蛇x地，單色圖 像數(shù)據(jù)或單色流數(shù)據(jù)在輸出之后隨后被格式化。此處所述的系統(tǒng)方法和裝置的小示例如下標(biāo)識(shí)讀取終端包括具有混合黑白色和彩色圖像傳感器像素陣列的圖像傳感器， 該混合黑白色和彩色圖像傳感器像素陣列具有第一子集的黑白色像素和第二子集的彩色 像素；用于將圖像聚焦于圖像傳感器像素陣列上的透鏡組件；以及手持外殼，其中該混合 黑白色像素陣列置于該手持外殼之中；其中該終端操作于標(biāo)識(shí)解碼模式，在該模式中，該終 端響應(yīng)操作者發(fā)起的命令，捕獲圖像數(shù)據(jù)幀，并對(duì)該圖像數(shù)據(jù)幀進(jìn)行處理以嘗試解碼可解 碼的標(biāo)識(shí)表示；其中該終端操作于圖片提取模式，在該模式中，該終端響應(yīng)操作者發(fā)起的命 令，捕獲至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀，并對(duì)該至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀進(jìn)行壓縮以輸出圖像 數(shù)據(jù)的彩色幀；其中在分開壓縮之前，所述至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀被分成至少一個(gè)插值 的黑白色數(shù)據(jù)幀和至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀的彩色數(shù)據(jù)。標(biāo)識(shí)讀取終端包括圖像傳感器，其包括具有第一子集的黑白色像素和第二子集 的彩色像素的圖像傳感器像素陣列；用于將圖像聚焦于圖像傳感器像素陣列上的透鏡組 件；以及手持外殼，其中該圖像傳感器像素陣列置于該手持外殼中；其中該終端操作于圖 片提取模式，在該模式中，該終端響應(yīng)操作者發(fā)起的命令，捕獲單色圖像數(shù)據(jù)并處理所述至 少一個(gè)圖像數(shù)據(jù)幀，以輸出圖像數(shù)據(jù)的彩色幀；圖像數(shù)據(jù)壓縮模塊，壓縮捕獲到的圖像數(shù) 據(jù)，其中所述圖像數(shù)據(jù)壓縮模塊包括分離器電路，其將該圖像數(shù)據(jù)分為代表所述第一子集 像素的黑白色圖像數(shù)據(jù)和代表第二子集像素的彩色圖像數(shù)據(jù)；黑白色插值電路，其生成代表圖像傳感器像素陣列的所有像素的黑白色圖像數(shù)據(jù)的插值集合；黑白色圖像數(shù)據(jù)編碼 器，其對(duì)黑白色圖像數(shù)據(jù)的插值集合進(jìn)行編碼；彩色圖像數(shù)據(jù)編碼器，其對(duì)彩色圖像數(shù)據(jù)代 表進(jìn)行編碼；以及組合器，其接收黑白色圖像數(shù)據(jù)編碼器的輸出和彩色圖像數(shù)據(jù)編碼器的 輸出，以便輸出來自圖像傳感器像素陣列的至少一個(gè)圖像數(shù)據(jù)幀的壓縮圖像文件。處理來自單色圖像傳感器的數(shù)據(jù)的方法(該單色圖像傳感器包括第一子集的黑 白色像素和第二子集的彩色像素)包括，接收來自單色圖像傳感器的至少一個(gè)單色圖像數(shù) 據(jù)幀；壓縮所述至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀，其中壓縮所述至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀包括，將 所述至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀分為單色圖像彩色數(shù)據(jù)和單色圖像黑白色數(shù)據(jù)；將已分隔的 單色圖像黑白色數(shù)據(jù)插值到黑白色圖像數(shù)據(jù)幀中；第一壓縮單色圖像彩色數(shù)據(jù)；第二壓縮 插值的黑白色圖像數(shù)據(jù)幀；并從壓縮的單色圖像彩色數(shù)據(jù)和壓縮的插值黑白色數(shù)據(jù)中生成 單個(gè)壓縮文件。雖然已經(jīng)參照許多特定實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行了描述，但可以理解的是，本申請(qǐng)的 精神和范圍僅由獲得說明書支持的權(quán)利要求來確定。進(jìn)一步地，雖然此處的許多實(shí)例中，系 統(tǒng)，裝置和方法被描述為具有特定數(shù)量的元件，但可以理解的是，能夠使用少于所述特定數(shù) 量的元件來實(shí)現(xiàn)這種系統(tǒng)，裝置和方法。同樣地，雖然展示了許多特定實(shí)施例，但可以理解， 參照每個(gè)特定實(shí)施例所描述的特征和方面都能夠用于每個(gè)余下的具體提到的實(shí)施例。
權(quán)利要求
一種標(biāo)識(shí)讀取終端，包括具有混合黑白色和彩色圖像傳感器像素陣列的圖像傳感器，該混合黑白色和彩色圖像傳感器像素陣列具有第一子集的黑白色像素和第二子集的彩色像素；用于將圖像聚焦到該圖像傳感器像素陣列上的透鏡組件；以及手持外殼，其中該圖像傳感器像素陣列置于該手持外殼中；其中，該終端操作于標(biāo)識(shí)解碼模式，在該模式中，該終端響應(yīng)于操作者發(fā)起的命令，捕獲圖像數(shù)據(jù)幀，并處理該圖像數(shù)據(jù)幀以試圖解碼可解碼的標(biāo)識(shí)表示；其中，該終端操作于圖片提取模式，在該模式中，該終端響應(yīng)于操作者發(fā)起的命令，捕獲至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀并壓縮所述至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀，用于輸出彩色圖像數(shù)據(jù)；其中所述至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀在其分開壓縮前，被分為所述至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀的至少一個(gè)插值黑白色數(shù)據(jù)幀和所述至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀的彩色數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1的標(biāo)識(shí)讀取終端，其中第一數(shù)據(jù)壓縮對(duì)所述至少一個(gè)插值的黑白色數(shù) 據(jù)幀進(jìn)行壓縮，第二數(shù)據(jù)壓縮對(duì)所述至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀的彩色數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，其中 并發(fā)地執(zhí)行該第一壓縮和該第二壓縮。
3.如權(quán)利要求2的標(biāo)識(shí)讀取終端，其中該第一數(shù)據(jù)壓縮和第二數(shù)據(jù)壓縮的輸出被組合 為單色圖像壓縮文件。
4.如權(quán)利要求2的標(biāo)識(shí)讀取終端，其中該第一次數(shù)據(jù)壓縮被配置為使用第一類型的有 損壓縮方案或第一類型的無損壓縮方案，其中該第二數(shù)據(jù)壓縮被配置為使用第二類型的有 損壓縮方案或第二類型的無損壓縮方案。
5.如權(quán)利要求1的標(biāo)識(shí)讀取終端，其中該至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀在其被存儲(chǔ)到該標(biāo) 識(shí)讀取終端的存儲(chǔ)器之前進(jìn)行壓縮，或者在其從該標(biāo)識(shí)讀取終端被傳輸以遠(yuǎn)程顯示或遠(yuǎn)程 存儲(chǔ)之前進(jìn)行壓縮。
6.如權(quán)利要求1的標(biāo)識(shí)讀取終端，其中該第一子集像素包括缺少濾色器元件的黑白色 像素，該第二子集像素包括具有濾色器元件的彩色敏感子集像素，其中該第一子集像素包 括混合黑白色和彩色圖像傳感器像素陣列的15/16。
7.如權(quán)利要求1的標(biāo)識(shí)讀取終端，其中所述至少一個(gè)圖像數(shù)據(jù)幀是以30fps或60fps 接收的一系列幀，即單個(gè)原始的單色圖像數(shù)據(jù)幀，單個(gè)格式化的單色圖像數(shù)據(jù)幀，多個(gè)原始 的單色圖像數(shù)據(jù)幀，多個(gè)格式化的單色圖像數(shù)據(jù)幀，或單色圖像數(shù)據(jù)的視頻。
8.一種標(biāo)識(shí)讀取終端，包括圖像傳感器，包括具有第子集黑白色像素和第二子集彩色像素的圖像傳感器像素陣列；透鏡組件，用于將圖像聚焦于該圖像傳感器像素陣列上；手持外殼，其中該圖像傳感器像素陣列置于該手持外殼中；其中該終端操作于圖片提取模式，在該模式中，該終端響應(yīng)于操作者發(fā)起的命令，捕獲 圖像數(shù)據(jù)并處理所述至少一個(gè)圖像數(shù)據(jù)幀，以輸出圖像數(shù)據(jù)的彩色幀；圖像數(shù)據(jù)壓縮模塊，其壓縮捕獲到的圖像數(shù)據(jù)，其中所述圖像數(shù)據(jù)壓縮模塊包括，分離器電路，其將圖像數(shù)據(jù)分為代表所述第一子集像素的黑白色圖像數(shù)據(jù)，和代表第 二子集像素的彩色圖像數(shù)據(jù)，黑白色插值電路，其生成代表圖像傳感器像素陣列的所有像素的黑白色圖像數(shù)據(jù)的插 值集，黑白色圖像數(shù)據(jù)編碼器，其對(duì)黑白色圖像數(shù)據(jù)的插值集進(jìn)行編碼， 彩色圖像數(shù)據(jù)編碼器，其對(duì)彩色圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，以及組合器，接收該黑白色圖像數(shù)據(jù)編碼器的輸出和該彩色圖像數(shù)據(jù)編碼器的輸出，以輸 出來自圖像傳感器像素陣列的至少一個(gè)圖像數(shù)據(jù)幀的壓縮圖像文件。
9.如權(quán)利要求8的標(biāo)識(shí)讀取終端，其中該黑白色圖像數(shù)據(jù)編碼器使用第一類型的有損 壓縮方案或第一類型的無損壓縮方案，其中該彩色圖像數(shù)據(jù)編碼器使用第二類型的有損壓 縮方案或第二類型的無損壓縮方案。
10.如權(quán)利要求8的標(biāo)識(shí)讀取終端，其中圖像數(shù)據(jù)壓縮模塊，在圖像數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)到該標(biāo) 識(shí)讀取終端的存儲(chǔ)器之前或被從該標(biāo)識(shí)讀取終端傳輸以便遠(yuǎn)程顯示或遠(yuǎn)程存儲(chǔ)之前，對(duì)該 圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，其中圖像數(shù)據(jù)在該標(biāo)識(shí)讀取終端的顯示器上顯示，而無需通過圖像數(shù) 據(jù)壓縮模塊進(jìn)行所述的壓縮。
11.如權(quán)利要求8的標(biāo)識(shí)讀取終端，其中該終端操作于標(biāo)識(shí)解碼模式，在該模式中，該 終端響應(yīng)于操作者發(fā)起的命令，捕獲圖像數(shù)據(jù)幀，并處理該圖像數(shù)據(jù)幀，以試圖解碼可解碼 的標(biāo)識(shí)表示。
12.一種處理來自單色圖像傳感器的數(shù)據(jù)的方法，該單色圖像傳感器包括第一子集的 黑白色像素和第二子集的彩色像素，該方法包括接收來自單色圖像傳感器的至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀；以及壓縮所述至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀，其中所述壓縮至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀包括，將所述至少一個(gè)單色圖像數(shù)據(jù)幀分為單色圖像彩色數(shù)據(jù)和單色圖像黑白色數(shù)據(jù)；將分割的單色圖像黑白色數(shù)據(jù)插值到黑白色圖像數(shù)據(jù)幀中；第一壓縮單色圖像彩色數(shù)據(jù)；第二壓縮插值的黑白色圖像數(shù)據(jù)幀；以及從壓縮的單色圖像彩色數(shù)據(jù)和壓縮的插值黑白色數(shù)據(jù)中生成單個(gè)壓縮文件。
13.如權(quán)利要求12的方法，其中該第一壓縮使用第一類型的有損壓縮方案或第一類型 的無損壓縮方案，其中該第二壓縮使用第二類型的有損壓縮方案或第二類型的無損壓縮方 案，其中第一類型的有損壓縮方案和第二類型的有損壓縮方案是不同的，并且其中第一類 型的無損壓縮方案和第二類型的無損壓縮方案是不同的。
14.如權(quán)利要求16的方法，包括 存儲(chǔ)單個(gè)壓縮文件；檢索已存儲(chǔ)的單個(gè)壓縮文件；將檢索到的單個(gè)壓縮文件分為壓縮的單色圖像彩色數(shù)據(jù)和壓縮的插值黑白色數(shù)據(jù)； 第一解碼壓縮的單色圖像彩色數(shù)據(jù)；第二解碼壓縮的插值黑白色數(shù)據(jù)到已解碼的黑白色圖像數(shù)據(jù)幀中； 輸出已解碼的黑白色圖像數(shù)據(jù)幀；將已解碼的黑白色圖像數(shù)據(jù)幀和已解碼的單色彩色數(shù)據(jù)組合成為重構(gòu)的單色圖像幀；以及在顯示器上顯示已重構(gòu)的單色圖像幀。
15.如權(quán)利要求14的方法，進(jìn)一步包括基于單色圖像彩色數(shù)據(jù)使用識(shí)別或比較值搜索 圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有數(shù)據(jù)壓縮的成像終端。在一個(gè)實(shí)施例中描述了具有包括在其中的圖像傳感器像素陣列的標(biāo)識(shí)讀取終端，其中該終端操作來解碼可解碼的標(biāo)識(shí)，并提供圖像數(shù)據(jù)的彩色幀以便存儲(chǔ)或傳輸。一個(gè)實(shí)施例中的成像終端可包括具有混合黑白色和彩色圖像傳感器像素陣列的圖像傳感器，該陣列包括第一子集的黑白色像素和第二子集的彩色像素。提供了用于處理來自混合圖像傳感器像素陣列的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)壓縮電路和/或方法的實(shí)施例。
文檔編號(hào)G06K7/10GK101923634SQ20101025094
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月11日
發(fā)明者S·鄧, Y·P·王 申請(qǐng)人:手持產(chǎn)品公司