图像传感器的图像数据处理方法及装置制造方法及图纸

为了解决现有图像传感器图像数据处理中存储开销较大的问题，本发明专利技术提出了一种图像传感器的图像数据处理方法及装置。所述图像数据处理方法包括：ａ．以行扫描采样方式获取图像信息，并以行为单位缓存所述图像信息；ｂ．当预定条件满足时，暂停所述图像信息的所述获取，并且对已缓存的图像信息进行压缩；ｃ．在所述压缩完成后，将已压缩的图像信息进行输出，恢复所述图像信息的所述获取；重复上述步骤ａ，ｂ和ｃ。在本发明专利技术中，执行图像数据处理的装置仅需缓存在进行压缩处理前已采样获得的图像信息，而在进行压缩处理时无需缓存新的图像信息。这大大降低了对缓存模块存储容量的要求，从而可以有效降低图像数据处理的成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像传感
，特别涉及一种图像传感器的图像数据处理方法及直O
技术介绍
图像传感器是一种将光信号转换成电信号的半导体器件。图像传感器通常分为两 类电荷耦合器件(Charger Coupled Device，CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)图像 传感器。CCD图像传感器具有读取噪声低、动态范围大、响应灵敏度高等优点，但是CCD图像 传感器的功耗高、制作工艺也比较复杂，难以实现与外围电路的单芯片集成。CMOS图像传感器采用了与信号处理电路相同的CMOS技术，可以将CMOS图像传感 器与传感器外的信号处理电路集成在同一芯片上。与CXD图像传感器相比，CMOS图像传感 器具有体积小、功耗低、生产成本低等优点。正因此，CMOS图像传感器被广泛应用于各种需 要进行光电转换的领域，例如数码照相机、数码摄像机、手机等电子产品中。随着图像传感器芯片制造技术的不断发展，图像传感器的分辨率也越来越高，从 30万像素增加到130万像素，再到目前的300万甚至500万像素以上。图像分辨率的提升 意味着数据处理量的同步增加。但受限于总线带宽，高分辨率图像传感器输出图像信息的 传输存在一定难度。为了解决高分辨率图像传感器的数据输出问题，通常需要对输出的图 像信息进行压缩处理，其中应用最广泛的就是JPEG(Joint Photographic Experts Group) 压缩。所述JPEG压缩采用的算法可以达到10至20倍的压缩效率，这很好地解决了总线带 宽的瓶颈问题。JPEG 算法可以分为基准 JPEG (Base line System)算法和扩展 JPEG (Extended System)算法。其中，基准JPEG算法是基于二维离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,DCT)的编码算法。对于所述二维离散余弦变换的压缩处理，为了进行一次压缩 处理，必须同时获取一个8X8矩阵块中所有像素单元的图像信息，之后再进行所述压缩处 理的编码。图1即示出了 JPEG压缩逐块扫描的示意图。如图1所示，对图像信息进行压缩 处理是以8X8矩阵块为单位进行的。而由于图像信息的形成与缓存是以行为单位，因此， 至少需要缓存8行图像信息之后，才能开始所述压缩处理的编码。一般而言，由于图像传感器硬件数据处理能力的限制，完成所述压缩处理的编码 需要较长的处理时间，通常是获取4至8行图像信息所需的时间。另一方面，现有技术的图 像传感器都采用均勻行曝光方式进行曝光，在进行所述编码时并不停止新的图像信息的获 取。这使得在进行压缩处理时，图像传感器的缓存模块不仅要缓存所述压缩处理所需的图 像信息，还需要至少同时缓存进行所述压缩处理时最新获取的图像信息，以避免发生图像 信息的遗漏。在这种情况下，为了配合所述压缩处理，需要在所述图像传感器的图像数据处理 装置中集成足够容量的存储空间，这导致存储开销巨大。特别是目前高分辨率图像传感器 的行分辨率越来越高，由此带来的图像传感器的存储成本也急剧增加。
技术实现思路
可见，提供一种综合成本较低的、存储开销较小的图像传感器是十分有利的，特别 是在兼容现有图像传感技术的情况下，以较为简便的方式实现所需成本控制是很有必要 的。为了解决上述问题，在根据本专利技术的一个实施例中，提供了一种图像传感器的图 像数据处理方法，其中，包括a.以行扫描采样方式获取图像信息，并以行为单位缓存所述图像信息；b.当预定条件满足时，暂停所述图像信息的所述获取，并且对已缓存的图像信息 进行压缩；c.在所述压缩完成后，将已压缩的图像信息进行输出，恢复所述图像信息的所述 获取；重复上述步骤a，b和C。相应地，在根据本专利技术的另一实施例中，还提供了一种图像传感器的图像数据处 理装置，包括采样单元、缓存单元、数据处理单元以及控制单元，其中所述采样单元，用于以行扫描采样方式获取图像信息，并将所述图像信息提供给 缓存单元；所述缓存单元，用于以行为单位缓存所述采样单元提供的所述图像信息；所述数据处理单元，用于对所述缓存单元中缓存的所述图像信息进行压缩，并将 完成所述压缩的图像信息进行输出；所述控制单元，用于判断是否满足预定条件，在预定条件满足后，向所述采样单元 发出暂停所述图像信息的所述获取的指示，并向所述数据处理单元发出对所述图像信息进 行压缩的指示；用于判断所述压缩是否完成，在所述压缩完成后，向所述采样单元发出恢复 所述图像信息的所述获取的指示。与现有技术相比，本专利技术图像传感器的图像数据处理方法与装置仅需缓存在进行 压缩处理前已采样获得的图像信息，而在进行压缩处理时无需缓存新的图像信息，这大大 降低了对缓存模块存储容量的要求，从而有效降低了图像数据处理的成本。本专利技术的以上特性及其他特性将在下文中的实施例部分进行明确地阐述。附图说明通过参照附图阅读以下所作的对非限制性实施例的详细描述，能够更容易地理解 本专利技术的特征、目的和优点。其中，相同或相似的附图标记代表相同或相似的装置。图1是JPEG压缩处理逐块扫描的示意图；图2示出了根据本专利技术的一个实施例，图像传感器图像数据处理方法的流程；图3示出了根据本专利技术的另一实施例，图像传感器图像数据处理装置的模块示意 图；图4示出了根据本专利技术的一个优选的实施例，图像数据处理装置进行图像数据处 理的时序图。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术进行详细描述。图2示出了根据本专利技术的一个实施例，图像传感器的图像数据处理方法的流程。 如图2所示，所述图像数据处理方法的流程包括执行步骤S202，以行扫描采样方式获取图像信息，并以行为单位缓存所述图像信 肩、ο具体而言，所述图像信息由图像传感器的像素阵列感光形成。所述像素阵列由规 则排列的多个像素单元构成，通常为矩形阵列结构，用于对影像感光，并将所述影像的光信 号转换为电信号，从而形成图像信息。接着，将所述像素阵列形成的图像信息以行扫描采样方式进行采集。其中，所谓行 扫描采样方式，是指对所述像素阵列中影像的电信号的采样是以行为单位进行的，每行的 像素单元在同一时刻被选通。而对于像素阵列的一列像素单元，在同一时刻仅有一个像素 单元被选通。所述同一时刻被选通的一行像素单元的电信号会被暂存，进一步地，再对所述 暂存的电信号进行采样以获得图像信息。在获取所述图像信息之后，所述图像信息被提供给缓存模块，并由所述缓存模块 进行存储。所述缓存模块可以集成于执行所述图像数据处理的装置中。由于所述图像信息 的采样是以行为单位的，因此，所述缓存模块中存储的图像信息也是以行为单位。依据实施 例的不同，所述缓存模块可以采用动态随机存储器、静态随机存储器或其他存储器件。在一个优选的实施例中，所述步骤S202还包括在以行扫描采样方式获取所述图 像信息之后，对所述图像信息进行图像信号处理，之后，再缓存经过所述图像信号处理的所 述图像信息。所述图像信号处理包括像素插补处理、颜色校正处理或滤波处理等。所述图 像信号处理可以对由像素阵列直接获得的图像信息进行调整，以满足不同的应用需求。执行步骤S204，当预定条件满足时，暂停所述图像信息的所述获取，并且对已缓存 的图像信息进行压缩。具体而言，在获取所述图像信息的过程中，需要对图像信息的获取情况进行检测， 若达到预定条件，即可暂停所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像传感器的图像数据处理方法，其中，包括：ａ．以行扫描采样方式获取图像信息，并以行为单位缓存所述图像信息；ｂ．当预定条件满足时，暂停所述图像信息的所述获取，并且对已缓存的图像信息进行压缩；ｃ．在所述压缩完成后，将已压缩的图像信息进行输出，恢复所述图像信息的所述获取；重复上述步骤ａ，ｂ和ｃ。

【技术特征摘要】
一种图像传感器的图像数据处理方法，其中，包括a.以行扫描采样方式获取图像信息，并以行为单位缓存所述图像信息；b.当预定条件满足时，暂停所述图像信息的所述获取，并且对已缓存的图像信息进行压缩；c.在所述压缩完成后，将已压缩的图像信息进行输出，恢复所述图像信息的所述获取；重复上述步骤a，b和c。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定条件包括完成获取预定数量行 的所述图像信息，所述预定数量行符合对所述图像信息进行所述压缩的数据量要求。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用基准JPEG算法对所述图像信息进行 所述压缩，所述预定数量行为8行。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述图像信息进行所述压缩包括以 8X8矩阵块为单位，依次对所述矩阵块的所述图像信息进行正向离散余弦变换、量化以及 熵编码处理。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤b还包括以预定时间完成对所 述缓存的图像信息进行所述压缩。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预定时间为获取1行的所述图像信息 所需时间的整数倍。7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述图像信息由图像传感器的 像素阵列感光形成，在暂停所述图像信息的所述获取时，不停止所述像素阵列中最新采样 行的下一行或多行的感光。8.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤a还包括在以行扫 描采样方式获取所述图像信息之后，对所述图像信息进行图像信号处理，之后，再缓存经过 所述图像信号处理的所述图像信息。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，对所述图像信息进行所述图像信号处理 包括对所述图像信息进行插补处理、颜色校正处理和/或滤波处理。10.一种图像传感器的图像数据处理装置，其特征在于，包括采样单元、缓存单元、数据 处理单元以及控制单元，其中所述采样单元，用于以行扫描采样方式获取图像信息，并将所述图像信息提供给缓存 单元；所述缓存单元，用于以行为单位缓存所述采样单元提供的所述图像信息；所述数据处理单元，用于对所述缓存单元中缓存的所述图像信息进...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵立新，孟庆，姚烁，
申请(专利权)人：格科微电子上海有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]