專利名稱：處理原始高解析影像資料的筆記本電腦及其影像資料處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種處理原始影像資料的筆記本電腦及其影像資料處理裝置；特別是處理原始高解析影像資料的筆記本電腦及其影像資料處理裝置。
背景技術(shù)：
在過去，低影像解析度的影像資料處理裝置中所產(chǎn)生的畫面具有的資料量大約數(shù)百千位元組或Kilobyte，其中由于畫面的解析度不高而需要的記憶體空間及頻寬需要不大，因此每一幅需要儲存的畫面都可以被直接儲存于影像資料處理裝置的記憶體中。然而， 隨著目前影像解析度的增加，每一幅畫面對記憶體空間及記憶體頻寬的需求也將越來越
^^ ο圖1所示為現(xiàn)有影像資料處理裝置10的方塊圖。如圖1所示，現(xiàn)有影像資料處理裝置10包含資料管理單元20、內(nèi)部記憶體21、編碼模塊22以及通訊界面23，其中現(xiàn)有影像資料處理裝置10是通過通訊界面23與外界電子裝置(如顯示器24)進行資料傳輸。如圖1所示，資料管理單元20與影像感測器30連接并自該影像感測器30接收原始高解析影像資料。資料管理單元20之后將原始高解析影像資料傳輸至編碼模塊22以將其轉(zhuǎn)換成影像資料，其中編碼模塊22將通過資料管理單元20及通訊界面23將影像資料輸出以供顯示或其他用途。此外，資料管理單元20亦可將影像資料儲存于內(nèi)部記憶體21中， 以供編碼模塊22進行編碼時比較影像之需要。圖2所示為包含圖1所示現(xiàn)有影像資料處理裝置10的現(xiàn)有筆記本電腦40。使用者與現(xiàn)有筆記本電腦40之間的位置關(guān)系使得現(xiàn)有影像資料處理裝置10及影像感測器30 通常是設置于顯示器50上方的框架上。由于現(xiàn)有筆記本電腦40尺寸上的限制，因此顯示器50上方的框架在寬度上亦具有一定的規(guī)格限制。如此一來，現(xiàn)有影像資料處理裝置10 在封裝后的寬度亦需要符合顯示器50上方框架的寬度規(guī)格限制。然而，隨著目前影像解析度的增加，每一幅畫面對記憶體空間及記憶體頻寬的需求也將越來越多。在現(xiàn)有影像資料處理裝置10所處理的每一原始高解析影像資料皆具有相當大的記憶體空間(數(shù)百萬位元組或Megabyte)和對應記憶體頻寬需求。如此一來，在進行動態(tài)影像壓縮時對于原始高解析影像資料的儲存將需要更多的記憶體空間。增加額外的靜態(tài)隨機存取記憶體(static random access memory，簡稱SRAM)將造成現(xiàn)有影像資料處理裝置寬度的上升到超過顯示器50上方框架的寬度規(guī)格。但是影像解析度的上升勢必需要更多的記憶體空間以供儲存，因此如何在維持現(xiàn)有影像資料處理裝置10原有寬度的情況下增加可用記憶體空間，實為目前現(xiàn)有影像資料處理裝置10設計上的重要課題之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有新結(jié)構(gòu)的影像資料處理裝置，其中該新結(jié)構(gòu)影像資料處理裝置在處理高解析資料的情況下維持原有的封裝體積。本發(fā)明的目的在于提供一種包含上述影像資料處理裝置的筆記本電腦，可用以處理高解析動態(tài)影像。本發(fā)明影像資料處理裝置包含影像處理晶片，用以接收影像感測器所產(chǎn)生的原始高解析影像資料并將其編碼以產(chǎn)生編碼影像資料。影像處理晶片包含資料管理單元、編碼模塊以及第一記憶體，其中第一記憶體用于儲存影像處理晶片中運作指令或相關(guān)資料。 資料管理單元用于接收原始高解析影像資料并將其傳輸至編碼模塊，以供編碼模塊根據(jù) H. 264或其他影像編碼標準將原始高解析影像資料轉(zhuǎn)換成編碼影像資料。影像資料處理裝置另包含連接于資料管理單元的第二記憶體，其中資料管理單元將自編碼模塊接收編碼影像資料并將其儲存至第二記憶體。上述結(jié)構(gòu)可限制第一記憶體所需的記憶體容量和體積。此外，第二記憶體較佳直接連接于影像處理晶片的資料管理單元， 但不限于此；在不同實施例中，第二記憶體及影像處理晶片亦可根據(jù)空間上的需要通過一連接單元建立訊號連接。此外，資料管理單元包含記憶體定址，對應于第一記憶體和第二記憶體的各個位置。因此資料管理單元可根據(jù)資料的大小儲存于合適的記憶體中。



110筆記本電腦300影像感測器
120影像處理晶片 25310鏡頭
200資料管理單元320原始資料模塊
201資料壓縮模塊400外部記憶體
210編碼模塊500連接單元
220內(nèi)部記憶體C編碼影像資料
230通訊界面 30R原始影像資料
具體實施例方式本發(fā)明是關(guān)于一種處理原始影像資料的影像資料處理裝置及包含該影像資料處理裝置的筆記本電腦；特別是一種處理高解析原始影像資料的影像資料處理裝置及包含該影像資料處理裝置的筆記本電腦。本發(fā)明的影像資料處理裝置在寬度規(guī)格的限制下，采用與現(xiàn)有影像資料處理裝置不同的結(jié)構(gòu)及資料傳輸方式，以于維持原有寬度的情況下增加額外的記憶體。圖3為本發(fā)明可用以處理原始高解析影像資料的筆記本電腦110。在本實施例中，筆記本電腦Iio包含上述的影像資料處理裝置100及影像感測器300，其中本實施例的影像感測器300較佳為電荷耦合裝置(charge-coupleddevice，CCD)攝影裝置，但不限于此； 在不同實施例中；影像感測器300亦可包含互補金氧半導體(complementary metal oxide semiconductor, CMOS)攝影裝置或其他可根據(jù)影像產(chǎn)生原始影像資料R的影像裝置。在本實施例中，影像感測器300包含相互連接的鏡頭310和原始資料模塊320，其中原始資料模塊320將根據(jù)鏡頭310所收到的影像及亮度產(chǎn)生對應的原始影像資料。此外， 影像感測器300可產(chǎn)生對應1280*720以上解析度的原始影像資料R，但不限于此；在不同實施例中，影樣感測器亦可選擇性產(chǎn)生對應1280*720以下解析度的原始影像資料。在圖3所示的實施例中，影像資料處理裝置100自影像感測器300接收原始影像資料并將其轉(zhuǎn)換成編碼影像資料并將編碼影像資料傳輸至筆記本電腦的中央處理器處理或顯示器以供顯示。如圖3所示，影像資料處理裝置100包含影像處理晶片120及外部記憶體400，其中外部記憶體400是通過接線連接影像處理晶片120的資料處理單元，但不限于此。在圖4所示的實施例中，影像資料處理裝置100進一步包含連接單元500。連接單元500是設置于影像處理晶片120及外部記憶體400之間并分別連接于影像處理晶片120 及外部記憶體400。由此可見，外部記憶體400是通過連接單元500連接影像處理晶片120 的資料管理單元200，以由此與影像處理晶片120進行資料傳輸。如此一來，影像資料處理裝置100可選擇性地將外部記憶體400設置于任何合適的位置，并在之后通過連接單元500 將影像處理晶片120連接于外部記憶體400。舉例而言，影像處理晶片120及外部記憶體 400可分別設置于筆記本電腦110顯示器的相對兩側(cè)或其他鄰接筆記本電腦110顯示器的位置并通過連接單元500建立電性連接。此外，本實施例的連接單元500為本領(lǐng)域現(xiàn)有的電子連接器(Electrical Connector)，但不限于此；在不同實施例中，連接單元500亦包含印刷電路板(PCB)，多晶片封裝(MultiChipI^ackage)或其他可用于建立電路連接的技術(shù)。圖5所示為本發(fā)明影像資料處理裝置100的方塊圖。如圖5所示，影像資料處理裝置100連接于影像感測器300并用以處理影像感測器300所產(chǎn)生的原始影像資料R。上述影像感測器300為現(xiàn)有用于將根據(jù)影像轉(zhuǎn)化為原始影像資料R的攝影機或其他可用于數(shù)碼照相機或其他成像設備的影像感測器300。本實施例的影像感測器300可產(chǎn)生對應1280*720 以上解析度的原始影像資料R，但不限于此；在不同實施例中，影樣感測器亦可選擇性產(chǎn)生對應1280*720以下解析度的原始影像資料R。此外，上述原始影像資料R包含.arw或其它本領(lǐng)域現(xiàn)有的原始影像資料R。此外，本實施例的影像感測器300包含電荷耦合裝置(CCD) 攝影裝置，但不限于此；在不同實施例中；影像感測器300亦可包含互補金氧半導體(CMOS) 攝影裝置或其他可根據(jù)影像產(chǎn)生原始影像資料R的影像裝置。如圖5所示，影像資料處理裝置100包含相互電性連接的影像處理晶片120及外部記憶體400，其中本實施例的影像處理晶片120為經(jīng)過封裝處理且具有系統(tǒng)單晶片(SOC) 的架構(gòu)。在圖5所示的實施例中，影像處理晶片120包含資料管理單元200、編碼模塊210 及內(nèi)部記憶體220，其中資料管理單元200分別連接內(nèi)部記憶體220、影像感測器300及外部記憶體400。資料管理單元200將自影像感測器300接收原始影像資料R并其傳輸至編碼模塊 210以供影像編碼處理。本實施例的編碼模塊210為采用H. 264影像編碼標準的H. 264編碼模塊210，用以處理本實施例對應高解析的原始影像資料R，但不限于此；在不同實施例中，編碼模塊210亦可采用其他影像編碼標準。本實施例的資料管理單元200為微控制器 (Micro Controller)，但不限于此；在不同實施例中，資料管理單元200亦可包含微處理器 (Microprocessor)、數(shù)碼訊號處理器(Digital Signal Processor)或其他用于處理電訊號的電子裝置。在圖5所示的實施例中，資料管理單元200將把自影像感測器300接收的原始影像資料R傳輸至編碼模塊210，其中編碼模塊210將根據(jù)H. 264影像編碼標準將原始影像資料R轉(zhuǎn)換成編碼影像資料C并將其傳輸至資料管理單元200。資料管理單元200則將編碼影像資料C儲存至外部記憶體400。換言之，資料管理單元200將原本儲存于內(nèi)部的編碼影像資料C儲存于影像處理晶片120之外的元件中，但不限于此；資料管理單元200可不受限制地將編碼影像資料C或其他資料儲存于內(nèi)部記憶體220或外部記憶體400中。換言之， 資料管理單元可根據(jù)資料的大小儲存于合適的記憶體中。在本實施例中，內(nèi)部記憶體220則是用于儲存資料管理單元200的運作資料。本實施例內(nèi)部記憶體220的容量為數(shù)百千位元組(Kilobyte)，但不限于此。外部記憶體400 較佳是用于儲存編碼模塊210所產(chǎn)生的編碼影像資料C，特別是高解析的編碼影像資料C。 此外，本實施例的外部記憶體400的容量較佳為數(shù)百萬位元組(Megabyte)，但不限于此。內(nèi)部記憶體220因?qū)嵸|(zhì)上是用于儲存運作資料而非影像資料，因此所需體積較小。資料量較大的編碼影像資料C是儲存于外部記憶體400，因此影像處理晶片120可在處理高解析影像資料的同時保持較小的體積。本實施例的內(nèi)部記憶體220和外部記憶體400通常為隨機存取記憶體(Random Access Memory)但不限于此；在不同實施例中，內(nèi)部記憶體220和外部記憶體400亦包含快閃記憶體或其他資料儲存裝置。此外，圖5所示的影像處理晶片120進一步包含通訊界面230，用來連接其他電子裝置的記憶體或處理器。本實施例的通訊界面230是電連接于資料管理單元200以及筆記本電腦的記憶體，其中資料管理單元200通過通訊界面230將影像資料傳輸至筆記本電腦， 以通過顯示器顯示影像或通過網(wǎng)路通訊元件將影像資料進一步傳輸至其他電子裝置。圖6所示為本發(fā)明影像資料處理裝置100的另一實施例。在本實施例中，資料管理單元200包含一資料壓縮模塊201用以壓縮編碼模塊210所產(chǎn)生的編碼影像資料C，并將經(jīng)壓縮的編碼影像資料C選擇性傳輸至內(nèi)部記憶體220或外部記憶體400。資料壓縮模塊 201包含單一資料壓縮率，用以作為資料壓縮的比例根據(jù)，但不限于此；在不同實施例中， 資料壓縮模塊201亦可包含復數(shù)資料壓縮率。如此一來，資料壓縮模塊201可根據(jù)記憶體的容量或其他操作上的需要選擇適合的資料壓縮率。此外，圖6所示的影像資料處理裝置100進一步包含影像顯示模塊對0，連接于資料管理單元200，其中資料管理單元200可根據(jù)使用者指令通過通訊界面230連接影像顯示模塊240并將編碼模塊210所產(chǎn)生的編碼影像資料C傳輸至影像顯示模塊對0，以供影像顯示模塊240根據(jù)編碼影資料產(chǎn)生影像。本實施例的影像顯示模塊240為液晶顯示器，但不限于此；在不同實施例中，影像顯示模塊240亦可包含筆記本電腦的顯示器、有機發(fā)光二極體顯示器或其他可根據(jù)編碼影像資料C產(chǎn)生影像的顯示裝置。雖然前述的描述及圖示已揭示本發(fā)明的較佳實施例，必須了解到各種增添、許多修改和取代可能使用于本發(fā)明較佳實施例，而不會脫離如所附權(quán)利要求書所界定的本發(fā)明原理的精神及范圍。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將可體會本發(fā)明可能使用于很多形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例、材料、元件和組件的修改。因此，本文于此所揭示的實施例與所有觀點，應被視為用以說明本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。本發(fā)明的范圍應由后附權(quán)利要求書所界定，并涵蓋其合法均等物，并不限于先前的描述。
權(quán)利要求
1.一種處理一原始高解析影像資料的影像資料處理裝置，包含 一影像處理晶片，包含一資料管理單元，自一影像感測器接受該原始高解析影像資料； 一編碼模塊，自資料管理單元接受該原始高解析影像資料并根據(jù)該原始高解析影像資料產(chǎn)生一編碼影像資料；以及一第一記憶體，包含一編碼資料，以供該編碼模塊根據(jù)該編碼資料對該原始高解析影像資料進行編碼以產(chǎn)生一數(shù)碼序列；以及一第二記憶體，連接于該影像處理晶片，其中該資料管理單元選擇性將該編碼影像資料儲存于該第一記憶體或該第二記憶體；其中該資料管理單元包含一記憶體定址，同時對應于該第一記憶體及該第二記憶體。
2.如權(quán)利要求1所述的影像資料處理裝置，進一步包含 一影像顯示模塊，用以根據(jù)該數(shù)碼序列產(chǎn)生一影像；以及一通訊界面，連接于該資料管理單元及該影像顯示模塊，其中該編碼模塊是通過該資料管理單元及該通訊界面將該數(shù)碼序列傳輸至該影像顯示模塊。
3.如權(quán)利要求1所述的影像資料處理裝置，其中該資料管理單元包含一資料壓縮模塊，用以壓縮該編碼影像資料并將經(jīng)壓縮的該編碼影像資料選擇性儲存于該第一記憶體或該第二記憶體。
4.如權(quán)利要求1所述的影像資料處理裝置，進一步包含一連接單元，分別連接該資料管理單元及該第二記憶體，以建立訊號連接于該資料管理模塊及該第二記憶體之間。
5.如權(quán)利要求1所述的影像資料處理裝置，其中該第二記憶體的記憶體容量大于該第一記憶體的記憶體容量。
6.一種處理一原始高解析影像資料的筆記本電腦，包含 一影像感測器，用以產(chǎn)生該原始高解析影像資料；一影像處理晶片，包含一資料管理單元，自一影像感測器接受該原始高解析影像資料； 一編碼模塊，自資料管理單元接受該原始高解析影像資料并根據(jù)該原始高解析影像資料產(chǎn)生一編碼影像資料；以及一第一記憶體，包含一編碼資料，以供該編碼模塊根據(jù)該編碼資料對該原始高解析影像資料進行編碼以產(chǎn)生一數(shù)碼序列；以及一第二記憶體，連接于該影像處理晶片，其中該資料管理單元選擇性將該編碼影像資料儲存于該第一記憶體或該第二記憶體；其中該資料管理單元包含一記憶體定址，同時對應于該第一記憶體及該第二記憶體。
7.如權(quán)利要求6所述的筆記本電腦，進一步包含 一影像顯示模塊，用以根據(jù)該數(shù)碼序列產(chǎn)生一影像；以及一通訊界面，連接于該資料管理單元及該影像顯示模塊，其中該編碼模塊是通過該資料管理單元及該通訊界面將該數(shù)碼序列傳輸至該影像顯示模塊。
8.如權(quán)利要求6所述的影像資料處理裝置，其中該資料管理單元包含一資料壓縮模塊，用以壓縮該編碼影像資料并將經(jīng)壓縮的該編碼影像資料選擇性儲存于該第一記憶體或該第二記憶體。
9.如權(quán)利要求6所述的筆記本電腦，進一步包含一連接單元，位于該殼體之外并分別連接該資料管理單元及該第二記憶體，以建立訊號連接于該資料管理模塊及該第二記憶體之間。
10.如權(quán)利要求6所述的筆記本電腦，其中該第二記憶體的記憶體容量大于該第一記憶體的記憶體容量。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種用于處理原始高解析影像資料的影像資料處理裝置，包含影像處理晶片及第二記憶體。影像處理晶片包含資料管理單元、編碼模塊及第一記憶體，其中第二記憶體的容量大于第一記憶體的容量。資料管理單元自影像感測器接受原始高解析影像資料，而編碼模塊接受原始高解析影像資料并根據(jù)該資料產(chǎn)生影像資料。資料管理單元可選擇性將編碼影像資料儲存于第一記憶體或第二記憶體。
文檔編號H04N7/26GK102446340SQ201010527768
公開日2012年5月9日 申請日期2010年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月13日
發(fā)明者張簡瑋正 申請人:曜鵬科技股份有限公司