專(zhuān)利名稱(chēng)：成像裝置和成像方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及成像裝置和成像方法。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及將最佳的圖像數(shù)據(jù)量提供給另一設(shè)備的成像裝置和成像方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，諸如數(shù)字照相機(jī)等成像裝置的普及使得必須對(duì)每個(gè)裝置結(jié)合的諸如CCD(電荷耦合器件)等攝影設(shè)備的分辨率作極大的改進(jìn)。同時(shí)，最近的趨勢(shì)是功能豐富的成像裝置機(jī)型在不斷增加，其代表是具有通信功能的數(shù)字視頻相機(jī)和具有成像功能的移動(dòng)電話(huà)。
通常，配有USB(通用串行總線(xiàn))通信功能的數(shù)字視頻相機(jī)能夠獲得給定物體的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)，并將如此獲得的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)經(jīng)USB電纜實(shí)時(shí)提供給諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)等的另一設(shè)備。
照相機(jī)分辨率越高，對(duì)物體成像獲得的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的量就越大。在數(shù)據(jù)接收目的設(shè)備處理能力低，或者發(fā)送和接收設(shè)備之間的網(wǎng)絡(luò)擁塞正導(dǎo)致低傳送速率的情況下，數(shù)據(jù)數(shù)量的增加可導(dǎo)致通信過(guò)程中斷，或者在再現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)圖像中丟失幀。
針對(duì)這些問(wèn)題提出的解決方案涉及使數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)字視頻相機(jī)通過(guò)例如壓縮數(shù)據(jù)事先減少輸出的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)量，以便可以降低的傳送速率將運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)正常提供給其目的地。然而，在高速通信可用的情況下，該解決方案會(huì)不必要地降低再現(xiàn)運(yùn)動(dòng)圖像的質(zhì)量。
所提出的另一個(gè)解決方案涉及準(zhǔn)備兩種數(shù)據(jù)，即第一數(shù)據(jù)和通過(guò)壓縮第一數(shù)據(jù)獲得的第二數(shù)據(jù)。在傳送速率高時(shí)，提供所述第一數(shù)據(jù)，但在傳送速率轉(zhuǎn)低時(shí)可提供數(shù)量較所述第一數(shù)據(jù)少的所述第二數(shù)據(jù)(例如，參考日本公開(kāi)特許公報(bào)2002-99393，pp.4-12及附圖4)。
第二種解決方案有其自己的缺點(diǎn)。由于需要提前提供兩種類(lèi)別的數(shù)據(jù)(即，第一圖像數(shù)據(jù)和與所述第一圖像數(shù)據(jù)在內(nèi)容上一致但具有更小數(shù)據(jù)量的第二圖像數(shù)據(jù))，因此，必須分配不斷增長(zhǎng)的存儲(chǔ)區(qū)以容納提供的數(shù)據(jù)。另一個(gè)缺點(diǎn)是第二種解決方案不適合要實(shí)時(shí)提供有關(guān)物體的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的應(yīng)用。
另一缺點(diǎn)是準(zhǔn)備的第二圖像數(shù)據(jù)的壓縮率可能適用或不適用不斷進(jìn)行的通信狀態(tài)。
發(fā)明公開(kāi)本發(fā)明鑒于上述情況而產(chǎn)生，提供了將最佳的圖像數(shù)據(jù)量提供給另一設(shè)備的成像裝置和成像方法。
在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，以及根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了第一成像裝置，它包括成像部件，用于對(duì)物體成像以便捕獲所述物體的圖像數(shù)據(jù)；發(fā)送部件，用于將成像部件在成像過(guò)程中捕獲的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接的通信設(shè)備；以及調(diào)整部件，用于根據(jù)發(fā)送部件發(fā)送圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整成像部件捕獲的圖像數(shù)據(jù)量。
第一成像裝置最好還可包括多個(gè)發(fā)送部件單元；以及選擇多個(gè)發(fā)送部件單元中任一個(gè)單元的選擇部件；其中，根據(jù)選擇部件選擇的發(fā)送部件單元發(fā)送圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整部件可調(diào)整成像部件捕獲的圖像數(shù)據(jù)量。
在發(fā)送部件發(fā)送其它數(shù)據(jù)時(shí)，第一成像裝置的發(fā)送部件最好還可減少成像部件捕獲的圖像數(shù)據(jù)量。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了第一成像方法，它包括以下步驟對(duì)物體成像以便捕獲所述物體的圖像數(shù)據(jù)；控制成像步驟的成像過(guò)程中捕獲的圖像數(shù)據(jù)到經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相連的通信設(shè)備的發(fā)送；以及根據(jù)發(fā)送步驟中發(fā)送圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整成像步驟中捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)量。
第一成像方法最好還可包括以下步驟選擇在發(fā)送控制步驟控制下發(fā)送圖像數(shù)據(jù)的多個(gè)發(fā)送單元中的任一單元；其中，發(fā)送控制步驟可控制由選擇步驟中所選擇的發(fā)送單元執(zhí)行的發(fā)送；以及調(diào)整步驟可根據(jù)選擇步驟中選擇的發(fā)送單元發(fā)送圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整成像步驟中捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)量。
第一成像方法的發(fā)送控制步驟最好還可發(fā)送不同于所述圖像數(shù)據(jù)的其它數(shù)據(jù)，并且在發(fā)送控制步驟發(fā)送其它數(shù)據(jù)時(shí)，調(diào)整步驟可減少在成像步驟中捕獲的圖像數(shù)據(jù)量。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了第二成像裝置，它包括成像部件，用于對(duì)物體成像以便捕獲所述物體的圖像數(shù)據(jù)；壓縮部件，用于壓縮圖像數(shù)據(jù)；發(fā)送部件，用于將壓縮的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接的通信設(shè)備，所述壓縮圖像數(shù)據(jù)由壓縮部件在壓縮步驟的壓縮過(guò)程中生成；以及調(diào)整部件，用于根據(jù)發(fā)送部件發(fā)送壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整壓縮部件的壓縮過(guò)程中的壓縮率。
第二成像裝置最好還可包括多個(gè)發(fā)送部件單元；以及選擇多個(gè)發(fā)送部件單元中任一個(gè)單元的選擇部件；其中，根據(jù)選擇部件選擇的發(fā)送部件單元發(fā)送圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整部件可調(diào)整壓縮部件的壓縮過(guò)程中的壓縮率。
第二成像裝置的發(fā)送部件最好還可包括發(fā)送不同于壓縮圖像數(shù)據(jù)的其它數(shù)據(jù)，并且在發(fā)送部件發(fā)送其它數(shù)據(jù)時(shí)，調(diào)整部件可提高壓縮部件的壓縮過(guò)程中的壓縮率。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了第二成像方法，它包括以下步驟對(duì)物體成像以便捕獲所述物體的圖像數(shù)據(jù)；壓縮圖像數(shù)據(jù)；控制壓縮圖像數(shù)據(jù)到經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接的通信設(shè)備的發(fā)送，壓縮圖像數(shù)據(jù)在壓縮步驟的壓縮過(guò)程中生成；以及根據(jù)在發(fā)送控制步驟控制下發(fā)送壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整壓縮步驟的壓縮過(guò)程中的壓縮率。
第二成像方法最好還可包括以下步驟選擇用于在發(fā)送控制步驟控制下發(fā)送壓縮圖像數(shù)據(jù)的多個(gè)發(fā)送單元中的任一單元；其中，發(fā)送控制步驟可控制由選擇步驟中所選擇的發(fā)送單元執(zhí)行的發(fā)送；以及根據(jù)在發(fā)送控制步驟控制下發(fā)送壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整壓縮步驟的壓縮過(guò)程中的壓縮率。
第二成像方法的發(fā)送控制步驟最好還可控制不同于壓縮圖像數(shù)據(jù)的其它數(shù)據(jù)的發(fā)送，并且在發(fā)送控制步驟控制其它數(shù)據(jù)的發(fā)送時(shí)，調(diào)整步驟可提高壓縮步驟的壓縮過(guò)程中的壓縮率。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了第三成像裝置，它包括成像部件，用于對(duì)物體成像以便捕獲所述物體的圖像數(shù)據(jù)；壓縮部件，用于壓縮圖像數(shù)據(jù)；發(fā)送部件，用于將壓縮的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接的通信設(shè)備，壓縮圖像數(shù)據(jù)在壓縮步驟的壓縮過(guò)程中生成；以及調(diào)整部件，用于根據(jù)發(fā)送部件發(fā)送壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整成像部件捕獲的圖像數(shù)據(jù)量和壓縮部件的壓縮過(guò)程中的壓縮率。
第三成像裝置最好還可包括多個(gè)發(fā)送部件單元；以及選擇多個(gè)發(fā)送部件單元中任一個(gè)單元的選擇部件；其中，根據(jù)選擇部件選擇的發(fā)送部件單元發(fā)送壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整部件可調(diào)整成像部件捕獲的圖像數(shù)據(jù)量和壓縮部件的壓縮過(guò)程中的壓縮率。
第三成像裝置的發(fā)送部件最好還可包括發(fā)送不同于圖像數(shù)據(jù)的其它數(shù)據(jù)，并且在發(fā)送部件發(fā)送其它數(shù)據(jù)時(shí)，調(diào)整部件可減少成像部件捕獲的圖像數(shù)據(jù)量，同時(shí)提高壓縮部件的壓縮過(guò)程中的壓縮率。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了第三成像方法，它包括以下步驟對(duì)物體成像以便捕獲所述物體的圖像數(shù)據(jù)；壓縮圖像數(shù)據(jù)；控制壓縮圖像數(shù)據(jù)到經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接的通信設(shè)備的發(fā)送，壓縮圖像數(shù)據(jù)在壓縮步驟的壓縮過(guò)程中生成；以及根據(jù)在發(fā)送控制步驟控制下發(fā)送壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整成像步驟中捕獲的圖像數(shù)據(jù)量和壓縮步驟的壓縮過(guò)程中的壓縮率。
第三成像方法最好還可包括以下步驟選擇用于在發(fā)送控制步驟控制下發(fā)送壓縮圖像數(shù)據(jù)的多個(gè)發(fā)送單元中的任一單元；其中，發(fā)送控制步驟可控制由選擇步驟中所選擇的發(fā)送單元執(zhí)行的發(fā)送；以及根據(jù)選擇步驟中選擇的發(fā)送單元發(fā)送壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整成像步驟中捕獲的圖像數(shù)據(jù)量和壓縮步驟的壓縮過(guò)程中的壓縮率。
第三成像方法的發(fā)送控制步驟最好還可控制不同于圖像數(shù)據(jù)的其它數(shù)據(jù)的發(fā)送，并且在發(fā)送控制步驟控制其它數(shù)據(jù)的發(fā)送時(shí)，調(diào)整步驟可減少在成像步驟中捕獲的圖像數(shù)據(jù)量，同時(shí)提高壓縮步驟的壓縮過(guò)程中的壓縮率。
在使用根據(jù)本發(fā)明的第一成像裝置和第一成像方法時(shí)，在成像過(guò)程中捕獲給定物體的圖像數(shù)據(jù)后將其發(fā)送到經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接的通信設(shè)備。所捕獲的圖像數(shù)據(jù)量可根據(jù)發(fā)送圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率進(jìn)行調(diào)整。
在使用根據(jù)本發(fā)明的第二成像裝置和第二成像方法時(shí)，在成像過(guò)程中捕獲給定物體的圖像數(shù)據(jù)后在壓縮過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行壓縮。所壓縮的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接的通信設(shè)備。壓縮過(guò)程中的壓縮率可根據(jù)發(fā)送壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率進(jìn)行調(diào)整。
在使用根據(jù)本發(fā)明的第三成像裝置和第三成像方法時(shí)，在成像過(guò)程中捕獲給定物體的圖像數(shù)據(jù)后在壓縮過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行壓縮。所壓縮的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接的通信設(shè)備。所捕獲的圖像數(shù)據(jù)量和壓縮過(guò)程中的壓縮率可根據(jù)發(fā)送壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率進(jìn)行調(diào)整。
附圖簡(jiǎn)述

圖1是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明、配有相機(jī)功能的移動(dòng)電話(huà)的基本結(jié)構(gòu)的框圖；圖2示意性地顯示了圖1移動(dòng)電話(huà)中CCD的主要內(nèi)部結(jié)構(gòu)；圖3示意性地顯示了垂直控制信號(hào)V1到V8之間的典型連接和部分垂直移位寄存器；圖4示意性地說(shuō)明了基于USB的通信通常如何進(jìn)行；圖5是詳細(xì)說(shuō)明圖1移動(dòng)電話(huà)中無(wú)線(xiàn)通信單元的典型結(jié)構(gòu)的方框圖；圖6A是用于顯示圖1中移動(dòng)電話(huà)獲得的圖像數(shù)據(jù)的典型系統(tǒng)配置的示意圖；圖6B是用于顯示圖1中移動(dòng)電話(huà)獲得的圖像數(shù)據(jù)的另一典型系統(tǒng)配置的示意圖；圖7是構(gòu)成與按照?qǐng)D6A和6B系統(tǒng)配置捕獲運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)相關(guān)的模式設(shè)置過(guò)程的步驟的流程圖；圖8是構(gòu)成圖像捕獲控制過(guò)程的步驟的流程圖；圖9示意性地簡(jiǎn)述了如何減少圖像數(shù)據(jù)量；圖10是構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)壓縮過(guò)程的步驟的流程圖；圖11A是用于顯示圖1中移動(dòng)電話(huà)獲得的圖像數(shù)據(jù)的另一典型系統(tǒng)配置的示意圖；圖11B是用于顯示圖1中移動(dòng)電話(huà)獲得的圖像數(shù)據(jù)的另一典型系統(tǒng)配置的示意圖；圖12是構(gòu)成適用于圖11A和11B的系統(tǒng)配置的模式設(shè)置過(guò)程的步驟的流程圖；圖13是構(gòu)成根據(jù)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)接收方請(qǐng)求設(shè)置運(yùn)動(dòng)圖像捕獲模式的過(guò)程步驟的流程圖；圖14A是用于顯示圖1中移動(dòng)電話(huà)獲得的圖像數(shù)據(jù)的又一典型系統(tǒng)配置的示意圖；圖14B是用于顯示圖1中移動(dòng)電話(huà)獲得的圖像數(shù)據(jù)的又一典型系統(tǒng)配置的示意圖；
圖15是構(gòu)成適用于圖14A和14B系統(tǒng)配置的模式設(shè)置過(guò)程步驟的流程圖；圖16A是用于顯示圖1中移動(dòng)電話(huà)獲得的圖像數(shù)據(jù)的又一典型系統(tǒng)配置的示意圖；圖16B是用于顯示圖1中移動(dòng)電話(huà)獲得的圖像數(shù)據(jù)的又一典型系統(tǒng)配置的示意圖；圖17是構(gòu)成在圖16A與16B的系統(tǒng)配置中，根據(jù)來(lái)自PAD的請(qǐng)求設(shè)置捕獲靜止圖像數(shù)據(jù)的高質(zhì)量模式的過(guò)程步驟的流程圖；圖18是構(gòu)成在圖16A和16B的系統(tǒng)配置中與靜止圖像數(shù)據(jù)的傳送相關(guān)的模式設(shè)置過(guò)程步驟的流程圖；圖19是用于顯示圖1中移動(dòng)電話(huà)獲得的圖像數(shù)據(jù)的另一典型系統(tǒng)配置示意圖；圖20是概括圖19的系統(tǒng)配置中各裝置的典型處理流程的時(shí)序圖；圖21是說(shuō)明CMOS傳感器典型結(jié)構(gòu)的方框圖；以及圖22示意性地說(shuō)明如何使用圖21的CMOS傳感器減少圖像數(shù)據(jù)量。
本發(fā)明的最佳實(shí)施模式圖1是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明，配有相機(jī)功能的移動(dòng)電話(huà)的基本結(jié)構(gòu)的方框圖。
來(lái)自物體的光線(xiàn)(未顯示)通過(guò)包括鏡頭和光圈裝置的移動(dòng)電話(huà)1的鏡頭單元11輸入CCD(電荷耦合器件)12。輸入的光線(xiàn)要經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換過(guò)程。
CCD 12輸出的視頻信號(hào)提供給CDS(相關(guān)二重取樣)電路13。此電路通過(guò)使信號(hào)經(jīng)過(guò)相關(guān)二重取樣過(guò)程，從輸入信號(hào)中消除了噪聲分量。這樣處理的信號(hào)輸出到AGC(自動(dòng)增益控制)電路14。AGC電路14控制輸入信號(hào)的增益，然后將受控信號(hào)輸出到A/D(模/數(shù))轉(zhuǎn)換器15。A/D轉(zhuǎn)換器15將輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)輸出到DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)16。
DSP 16使用含有的圖像調(diào)整處理單元21產(chǎn)生諸如AF(自動(dòng)聚焦)、AE(自動(dòng)曝光)和AWB(自動(dòng)白平衡)等信號(hào)，并通過(guò)總線(xiàn)30將產(chǎn)生的控制信號(hào)發(fā)送給CPU(中央處理器)31。DSP 16還使用內(nèi)部圖像壓縮/擴(kuò)展處理單元22對(duì)輸入圖像信號(hào)進(jìn)行壓縮或擴(kuò)展。在壓縮/擴(kuò)展過(guò)程期間，圖像壓縮/擴(kuò)展處理單元22在DSP 16中包含的SDRAM控制器23的控制下，暫時(shí)將視頻信號(hào)放在SDRAM(同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)17中。
圖像壓縮/擴(kuò)展處理單元22壓縮的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)總線(xiàn)30饋入RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)33或其它地方。
CPU 31控制移動(dòng)電話(huà)的組件單元，并配合ROM(只讀存儲(chǔ)器)32中保持的程序或從存儲(chǔ)單元35載入RAM 33的程序，執(zhí)行不同的過(guò)程。RAM 33還可提供CPU 31在執(zhí)行各種過(guò)程時(shí)需要的數(shù)據(jù)。
CPU 31還連接到可由用戶(hù)操作的外部操作輸入單元34。外部操作輸入單元34由諸如快門(mén)按鈕和菜單按鈕等按鈕和包括標(biāo)度盤(pán)、旋鈕與觸敏面板(未顯示)的其它控件組成。外部操作輸入單元34在由用戶(hù)操作時(shí)，可接收用戶(hù)的不同指令，并將指令信息提供給CPU31。給定指令信息，則CPU 31相應(yīng)地執(zhí)行各種過(guò)程。
CPU 31、ROM 32和RAM 33經(jīng)總線(xiàn)30互連?？偩€(xiàn)30還連接到由例如非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器組成的閃存35；控制要在LCD 37上顯示的圖像的顯示控制單元36；存儲(chǔ)卡39等連接的存儲(chǔ)接口38；用于控制與USB電纜(未顯示)相連的USB連接器41的USB(通用串行總線(xiàn))控制器41；以及在CPU 31的控制下，以無(wú)線(xiàn)方式將例如由CCD 12捕獲的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到另一設(shè)備的無(wú)線(xiàn)通信單元42。
顯示控制單元36含有未顯示的VRAM(視頻隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)。顯示控制單元36將CCD 12捕獲的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到內(nèi)部VRAM中，并使LCD 37顯示與如此保持在VRAM或其它存儲(chǔ)器(如RAM 33、閃存35或連接到存儲(chǔ)接口38的存儲(chǔ)卡39)中的圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像。
驅(qū)動(dòng)器43根據(jù)需要，經(jīng)來(lái)顯示的接口連接到總線(xiàn)30。從通過(guò)驅(qū)動(dòng)器43載入的磁盤(pán)44、光盤(pán)45、磁光盤(pán)46或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器47讀取計(jì)算機(jī)程序并將其安裝到RAM 33或閃存35中。也可在需要時(shí)從連接到存儲(chǔ)接口38的存儲(chǔ)卡39讀取計(jì)算機(jī)程序，并將其安裝到RAM33或閃存35中。
CPU 31通過(guò)外部操作輸入單元34從用戶(hù)接收指令信息，從圖像調(diào)整處理單元21接收控制信息，或接收從不同程序的執(zhí)行中獲得的信息。根據(jù)接收的信息，CPU 31控制CDS電路13、AGC電路14和A/D轉(zhuǎn)換器15的操作。
根據(jù)用戶(hù)通過(guò)用戶(hù)外部操作輸入單元34輸入的指令來(lái)選擇用于將獲得的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到另一設(shè)備的方法。更具體地說(shuō)，通過(guò)操作圖1所示配置中的外部操作輸入單元34，用戶(hù)可隨意確定是否要通過(guò)USB連接器41或無(wú)線(xiàn)通信單元42發(fā)送圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)如此選擇的通信方法，CPU 31控制調(diào)節(jié)CCD 12操作的TG(定時(shí)信號(hào)發(fā)生器)51，以便控制CCD 12捕獲的圖像數(shù)據(jù)量。CPU 31還根據(jù)選擇的通信方法，控制DSP 16壓縮圖像數(shù)據(jù)的壓縮率。
根據(jù)USB控制器40用于有線(xiàn)通信的通信速率、無(wú)線(xiàn)通信單元42用于無(wú)線(xiàn)通信的通信速率、通信中對(duì)方設(shè)備的請(qǐng)求或通過(guò)外部操作輸入單元34輸入的指令，CPU 31控制用于調(diào)節(jié)CCD 12操作的TG51。這樣，CPU 31可控制CCD 12捕獲的圖像數(shù)據(jù)量，控制圖像壓縮/擴(kuò)展處理單元22壓縮圖像數(shù)據(jù)時(shí)的壓縮率，以及控制要發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)量。
此外，CPU 31控制用于調(diào)節(jié)鏡頭單元11操作的光圈快門(mén)驅(qū)動(dòng)器53，從而調(diào)整快門(mén)速率并調(diào)節(jié)光圈裝置。
TG 51和V驅(qū)動(dòng)器52連接到CCD 12。TG 51和V驅(qū)動(dòng)器52經(jīng)串行控制總線(xiàn)鏈接到CPU 31并由此加以控制，從而控制CCD 12的工作。
具體地說(shuō)，根據(jù)CPU 31的控制信號(hào)，TG 51產(chǎn)生包括水平時(shí)鐘信號(hào)的各種控制信號(hào)，用于驅(qū)動(dòng)CCD 12的水平移位寄存器63，下面將參照?qǐng)D2描述水平移位寄存器63。產(chǎn)生的控制信號(hào)饋入CCD 12和V驅(qū)動(dòng)器52。
按照TG 51的控制信號(hào)，V驅(qū)動(dòng)器52為驅(qū)動(dòng)CCD 12的垂直移位寄存器62-1到62-n而產(chǎn)生垂直控制信號(hào)V1到V8，這些垂直移位寄存器將參照?qǐng)D2進(jìn)行描述。由V驅(qū)動(dòng)器52(即，垂直寄存器驅(qū)動(dòng)器)產(chǎn)生的垂直控制信號(hào)提供給CCD 12。
圖2示意性地顯示了CCD 12的主要內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
如圖2所示，CCD 12具有按m行和n列排列的光電二極管61-1-1到62-n-m。n列的光電二極管61-1-1至61-n-m分別連接到垂直移位寄存器62-1至62-n。
在如下說(shuō)明中，如果不需要具體區(qū)分各光電二極管，則一般地將光電二極管61-1-1至61-n-m稱(chēng)為光電二極管61。同樣地，垂直移位寄存器62-1至62-n將只簡(jiǎn)單地稱(chēng)為垂直移位寄存器62，而無(wú)需區(qū)分各垂直移位寄存器。
最左列中的光電二極管61-1-1至61-1-m連接到垂直移位寄存器62-1；左側(cè)第二列中的光電二極管61-2-1至61-2-2連接到垂直移位寄存器62-3；并以此類(lèi)推。第n列中的光電二極管61-n-1至61-n-m連接到垂直移位寄存器62-n。
垂直移位寄存器62-1由多個(gè)寄存器構(gòu)成，這些寄存器能夠分別保持與各寄存器相連的光電二極管61-1-1至61-1-m中累積的電荷。鏈接到水平移位寄存器63的垂直移位寄存器62-1每次將保持的電荷移動(dòng)一個(gè)位置，并將移位電荷提供給水平移位寄存器63。
V驅(qū)動(dòng)器52為CCD 12提供了垂直控制信號(hào)V1到V8。如下面參照?qǐng)D3所述的那樣，為垂直傳送寄存器62-1中的每個(gè)寄存器都提供了一個(gè)垂直控制信號(hào)V1到V8。在垂直控制信號(hào)V1到V8的控制下，垂直移位寄存器62-1保持上述電荷并將其移位。
基底電壓以來(lái)自V驅(qū)動(dòng)器52的SUB(基底)信號(hào)的形式加到CCD 12上。該信號(hào)使光電二極管61-1-1至61-1-m中由垂直控制信號(hào)V1、V3、V5和V7中指定的那些光電二極管內(nèi)累積的電荷傳送到移位寄存器62-1。所傳送的電荷在垂直控制信號(hào)V1到V8的控制下，如圖2所示，每次向下移動(dòng)一個(gè)位置，這樣，連續(xù)將電荷傳送到水平移位寄存器63。
每個(gè)垂直移位寄存器62-2到62-n具有與垂直移位寄存器62-1相同的結(jié)構(gòu)，并以與后者相同的方式操作。因此，不將在結(jié)構(gòu)或操作上對(duì)其余垂直移位寄存器作進(jìn)一步討論。
圖3示意性地顯示了垂直控制信號(hào)V1到V8之間的典型連接和部分垂直移位寄存器。
如圖3所示，組成垂直移位寄存器62的每個(gè)第二寄存器連接到光電二極管61。與光電二極管耦合的每個(gè)寄存器與垂直控制信號(hào)V1、V3、V5或V7相連。其它寄存器分別與垂直控制信號(hào)V2、V4、V6或V8相連。
例如，在垂直控制信號(hào)V1、V3、V5和V7輸入到垂直移位寄存器62時(shí)，會(huì)使所有光電二極管61中累積的電荷傳送到垂直移位寄存器62。
在另一示例中，垂直控制信號(hào)V5和V7獨(dú)自輸入到垂直移位寄存器62時(shí)，只有輸入了信號(hào)V5和V7的(在圖3中由參考字符A標(biāo)記的)那些光電二極管61中的電荷會(huì)傳送到垂直移位寄存器62。圖3中由參考字符B標(biāo)記的光電二極管61中的電荷會(huì)放電，而不會(huì)傳送。這種情況下，捕獲每五個(gè)單獨(dú)寄存器中一個(gè)寄存器的電荷。
回到圖2，水平移位寄存器63由多個(gè)寄存器組成，其中每個(gè)寄存器分別保持與這些寄存器相連的每個(gè)垂直移位寄存器62-1至62-n的一個(gè)光電二極管的電荷。在水平移位寄存器63中，保持的電荷在被連續(xù)發(fā)送出CCD 12之前每次會(huì)移動(dòng)一個(gè)位置。
水平移位寄存器63中各寄存器與放電漏極和用于確定是否通過(guò)該放電漏極(未顯示)釋放電荷的列選擇放電門(mén)相連。該門(mén)允許選擇要傳出CCD 12的電荷。
TG 51饋送的RG信號(hào)使電壓饋送到給定列選擇放電門(mén)時(shí)，只有與鏈接到饋入電壓的列選擇放電門(mén)的放電漏極相關(guān)聯(lián)的列電荷會(huì)選擇性地放電。其它電荷在來(lái)自TG 51的水平控制信號(hào)(H1和H2)的控制下，向左移一個(gè)位置(如圖2所示)，這樣電荷連續(xù)傳送出CCD12。
在上述方式中，CPU 31使TG 51控制CCD 12，以便調(diào)節(jié)要捕獲的圖像數(shù)據(jù)量。
圖4是顯示基于USB的通信通常如何進(jìn)行的示意圖。
基于USB的通信配置涉及兩種通信終端控制通信的主機(jī)和與主機(jī)通信的設(shè)備。
在主機(jī)側(cè)，由圖1中CPU 31等執(zhí)行的客戶(hù)軟件71向圖1中USB控制器40所執(zhí)行的USB系統(tǒng)軟件72發(fā)出通信指示。接著，USB系統(tǒng)軟件72控制通過(guò)USB總線(xiàn)接口73執(zhí)行的通信，該接口是物理接口。
在設(shè)備側(cè)，(設(shè)備專(zhuān)用)功能74向USB邏輯設(shè)備75發(fā)出通信指示。接著，USB通信設(shè)備75控制通過(guò)USB總線(xiàn)接口76進(jìn)行的通信，該接口是物理接口。
客戶(hù)軟件71和功能74根據(jù)在基于USB的通信中交換的信息執(zhí)行它們之間的相關(guān)過(guò)程。USB系統(tǒng)軟件72和USB邏輯設(shè)備75控制基于USB的通信，以便通過(guò)USB總線(xiàn)接口73和76交換請(qǐng)求的信息。
圖1中的USB控制器40與USB版本2.0(即通信標(biāo)準(zhǔn))兼容，能夠以最高480Mbps(兆比特每秒)的傳送速率進(jìn)行通信。如果經(jīng)UBS電纜連接到USB連接器41的通信設(shè)備與USB版本1.1兼容，并能夠以最高12Mbps或最高1.5Mbps的傳送速率進(jìn)行通信，則USB控制器40還適應(yīng)以降低的傳送速率工作的該設(shè)備。有關(guān)進(jìn)行中的通信的信息會(huì)提供給CPU 31。給定通信信息，則CPU 31相應(yīng)地控制CCD 12捕獲的圖像數(shù)據(jù)量及圖像數(shù)據(jù)壓縮過(guò)程中采用的壓縮率。
此外，USB控制器40以下述方式，測(cè)量在負(fù)載變化情況下可能改變的實(shí)際傳送速率，并將有關(guān)測(cè)量的信息提供給CPU 31。根據(jù)收到的測(cè)量信息，CPU 31控制CCD 12捕獲的圖像數(shù)據(jù)量和用于圖像數(shù)據(jù)的壓縮率。
圖5是詳細(xì)說(shuō)明圖1中包括的無(wú)線(xiàn)通信單元42的典型結(jié)構(gòu)的方框圖。
在此結(jié)構(gòu)中，天線(xiàn)81從另一設(shè)備接收無(wú)線(xiàn)電波，并將接收的信號(hào)提供給選擇器82。天線(xiàn)81還使用無(wú)線(xiàn)電波將信號(hào)從選擇器82發(fā)送到其它設(shè)備。選擇器82在例如CDMA(碼分多址)配置中將從天線(xiàn)81接收的信號(hào)解調(diào)，并將解調(diào)信號(hào)發(fā)送到下變頻器83。
下變頻器83將如此獲得的解調(diào)信號(hào)的載波頻率轉(zhuǎn)換為低頻率，然后將解調(diào)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到接收接口84。接收接口84對(duì)獲得的解調(diào)信號(hào)執(zhí)行例如A/D轉(zhuǎn)換過(guò)程，以便將信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式。所得數(shù)字信號(hào)發(fā)送到基帶信號(hào)處理單元85。
從接收接口84發(fā)送的數(shù)字信號(hào)中，基帶信號(hào)處理單元85通過(guò)分組濾波、誤差信號(hào)處理和符合適當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的其它過(guò)程，提取接收的數(shù)據(jù)。如此提取的接收數(shù)據(jù)被放到總線(xiàn)30上。基帶信號(hào)處理單元85還通過(guò)總線(xiàn)30獲得數(shù)據(jù)，并為所獲數(shù)據(jù)添加控制信號(hào)等，并將經(jīng)過(guò)添加信號(hào)處理的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到發(fā)送接口86。發(fā)送接口86將獲得的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，并將所得模擬信號(hào)饋入功率放大器87。功率放大器87將接收的信號(hào)放大成輸出信號(hào)，并經(jīng)選擇器82將放大后的信號(hào)發(fā)送給天線(xiàn)81以便輸出。
無(wú)線(xiàn)通信單元42的最大通信速率可根據(jù)使用的載波和/或有效的通信標(biāo)準(zhǔn)改變。
無(wú)線(xiàn)通信單元42改變其傳送速率以便適應(yīng)與單元42通信的對(duì)方設(shè)備的最大通信速率。有關(guān)傳送速率變更的信息會(huì)提供給CPU 31。根據(jù)提供的信息，CPU 31控制CCD 12捕獲的圖像數(shù)據(jù)量和壓縮圖像數(shù)據(jù)所用的壓縮率。
另外，無(wú)線(xiàn)通信單元42以后續(xù)將要描述的方式測(cè)量隨負(fù)載變化而變化的現(xiàn)用傳送速率，并將有關(guān)測(cè)量的信息饋送給CPU 31。CPU 31根據(jù)提供的信息控制CCD 12捕獲的圖像數(shù)據(jù)量和壓縮圖像數(shù)據(jù)的壓縮率。
下面說(shuō)明CPU 31如何根據(jù)經(jīng)USB控制器41連接的對(duì)方通信設(shè)備的最大通信速率控制CCD 12捕獲的圖像數(shù)據(jù)量。圖6A和6B是系統(tǒng)配置的示意圖，其中，圖1中移動(dòng)電話(huà)1獲得的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)USB電纜傳送到另一設(shè)備以便顯示。
在圖6A中，移動(dòng)電話(huà)1經(jīng)連接到設(shè)在電話(huà)低部的USB連接器41的USB電纜92連接到PDA(個(gè)人數(shù)字助理)91。通過(guò)移動(dòng)電話(huà)1左上角的鏡頭單元11(如圖6A所示)進(jìn)入CCD 12的入射光要進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，從而獲得運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。在CPU 31的控制下，與獲得的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)圖像在移動(dòng)電話(huà)1頂部的LCD 37上顯示，同時(shí)通過(guò)USB電纜92提供給PDA 91。所提供的運(yùn)動(dòng)圖像在PDA91前端的顯示單元上顯示。
或者，鏡頭單元11、LCD 37和USB連接器41可位于移動(dòng)電話(huà)1上的其它位置。
如果圖6A系統(tǒng)配置中的PDA 91的最大傳送速率假定為1.5Mbps，則移動(dòng)電話(huà)1與PDA 91之間的最大通信速率也為1.5Mbps。換言之，即使移動(dòng)電話(huà)1具有能夠以480Mbps的最大通信速率通信的通信能力，電話(huà)1與PDA 91之間的最大通信速率也要降為PDA 91的最大通信速率。
在移動(dòng)電話(huà)1的CPU 31確定與PDA 91的最大通信速率較低時(shí)，CPU 31使CCD 12捕獲數(shù)量比以前少的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)，并將減少的捕獲運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)量傳送到PDA 91。這使PDA 91的顯示單元顯示低質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)圖像93。也就是說(shuō)，CPU 31使CCD 12將其捕獲的圖像數(shù)據(jù)量減少到某個(gè)程度，在該程度上，USB控制器40能夠以PDA 91支持的最大通信速率正常發(fā)送數(shù)據(jù)。這樣，移動(dòng)電話(huà)1在最大傳送速率設(shè)為1.5Mbps的基于USB的通信中，將移動(dòng)圖像數(shù)據(jù)提供給PDA1，而不會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)溢出或幀丟失。
如圖6B所示，在PDA 91具有480Mbps的最大傳送速率，即可將大量圖像數(shù)據(jù)正常發(fā)送到該處的情況下，CPU 31允許CCD 12不減少其捕獲的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)量，并將捕獲的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)提供給PDA 91。這使PDA 91的顯示單元顯示高質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)圖像94。
在所述方式中，CPU 31使CCD 12根據(jù)接收運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的目的設(shè)備的處理能力，控制它捕獲的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)量。
更具體地說(shuō)，CPU 31通過(guò)USB控制器40獲取有關(guān)數(shù)據(jù)目標(biāo)設(shè)備的信息，依據(jù)獲得的信息選擇圖像質(zhì)量模式，使CCD 12和相關(guān)部分獲得受控?cái)?shù)量的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)，并將該運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)通過(guò)USB電纜92提供給PDA 91。
下面參照?qǐng)D7的流程圖說(shuō)明在圖6A和6B系統(tǒng)配置中由CPU 31進(jìn)行的與捕獲運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的典型模式設(shè)置過(guò)程。
成像過(guò)程由例如用戶(hù)指令啟動(dòng)。在步驟S1中，CPU 31最初從USB控制器40請(qǐng)求有關(guān)PDA 91的設(shè)備信息，包括其傳送運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的能力，并確定是否從USB控制器40獲得請(qǐng)求的設(shè)備信息。
如果在步驟S1中，發(fā)現(xiàn)從USB控制器40獲得的設(shè)備信息，則CPU 31轉(zhuǎn)到步驟S2。在步驟S2中，CPU 31選擇性地設(shè)置與CCD 12捕獲運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的兩種預(yù)定模式之一。這兩種模式下的一種模式是高質(zhì)量模式，在此模式下傳送預(yù)定的圖像數(shù)據(jù)量；另一種模式為低質(zhì)量模式，在此模式下傳送減少的圖像數(shù)據(jù)量。設(shè)置模式后，CPU 31進(jìn)入步驟S3。
如果在步驟S1中，發(fā)現(xiàn)未獲得設(shè)備信息，則CPU 31跳過(guò)步驟S2，直接轉(zhuǎn)到步驟S3。
在步驟S3中，CPU 31確定模式設(shè)置過(guò)程是否可終止。如果發(fā)現(xiàn)模式設(shè)置過(guò)程不可終止，則再次進(jìn)入步驟S1，并且重復(fù)后續(xù)步驟。
如果在步驟S3中，發(fā)現(xiàn)可終止模式設(shè)置過(guò)程，則CPU 31轉(zhuǎn)到步驟S4，并執(zhí)行終止過(guò)程以終止模式設(shè)置過(guò)程。
在CPU 31建立了與上述運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)捕獲相關(guān)的模式后，CPU31繼續(xù)執(zhí)行圖像捕獲控制過(guò)程。此過(guò)程如何執(zhí)行會(huì)在下面參照?qǐng)D8的流程圖進(jìn)行描述。
在步驟S21中，CPU 31確定當(dāng)前是否結(jié)合運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的捕獲設(shè)置了高質(zhì)量模式。如果發(fā)現(xiàn)高質(zhì)量模式有效，則CPU 31轉(zhuǎn)到步驟S22。在步驟S22中，CPU 31使圖1中的CCD 12和TG 51捕獲所有像素的圖像信號(hào)，以便生成高質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。
要以高質(zhì)量模式提取運(yùn)動(dòng)圖像的第一場(chǎng)時(shí)，與圖3中垂直控制信號(hào)V3和V7對(duì)應(yīng)的光電二極管61中累積的電荷會(huì)傳送到垂直移位寄存器62；要提取運(yùn)動(dòng)圖像的第二場(chǎng)時(shí)，與垂直控制信號(hào)V1和V5對(duì)應(yīng)的光電二極管61中保持的電荷會(huì)傳送到垂直移位寄存器62；并以此類(lèi)推。這樣，CPU 31控制TG 51，使CCD 12捕獲所有光電二極管61的電荷以便輸出一個(gè)幀的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。
在完成步驟S22的處理后，CPU 31轉(zhuǎn)到步驟S24。
如果在步驟S21中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前與運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)捕獲相關(guān)聯(lián)的模式不是高質(zhì)量模式(即，設(shè)為低質(zhì)量模式時(shí))，則CPU 31進(jìn)入步驟S23。在步驟S23中，CPU 31使CCD 12和TG 51捕獲部分像素的圖像信號(hào)以便生成低質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。
要以低質(zhì)量模式提取一幀的電荷時(shí)，只有與圖3中垂直控制信號(hào)V5和V7對(duì)應(yīng)的光電二極管61(即，圖3中參考字符A標(biāo)明的光電二極管61)中累積的電荷會(huì)傳送到垂直移位寄存器62。如圖9所示，此過(guò)程將垂直方向上的數(shù)據(jù)量減少了五分之四。
CCD 12利用具有以拜耳模式(Bayer pattern)布置的紅(R)、綠(R)和藍(lán)(B)三色的基色濾波器裝置捕獲入射光。如圖9所示，光電二極管以在垂直方向上交替的兩種類(lèi)型的水平行排列。在一種類(lèi)型的行中，從中提取與G信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電荷的光電二極管與從中提取與B信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電荷的光電二極管并排放置。在另一種類(lèi)型的行中，從中提取與R信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電荷的光電二極管與從中提取出與G信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電荷的光電二極管并排放置。
更具體地說(shuō)，在圖9頂部的第一行中，從中提取與G信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電荷的光電二極管與從中提取與B信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電荷的光電二極管并排放置。在頂部第二行中，從中提取與R信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電荷的光電二極管與從中提取與G信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電荷的光電二極管并排放置。
在如上所述排列的光電二極管61的低質(zhì)量模式下，捕獲圖9中由參考字符A標(biāo)記的行中的那些光電二極管的電荷。這使垂直方向上的數(shù)據(jù)量減少了五分之四。
如上所述，傳送到垂直移位寄存器62的電荷每次對(duì)水平移位寄存器63移動(dòng)一個(gè)位置。在從TG 51饋入CCD 12的RG信號(hào)的控制下，水平移位寄存器63釋放不同于相關(guān)列電荷的其它電荷。例如，在RG信號(hào)控制下，水平移位寄存器63使每第五列的電荷保持，而通過(guò)漏極放出其它四列的電荷。使水平移位寄存器63以這種方式操作使水平方向上捕獲的數(shù)據(jù)量減少了五分之四。
在所述方式中，CPU 31使CCD 12捕獲其部分光電二極管的電荷以生成一個(gè)幀的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。
回到圖8，CPU 31完成步驟S23的處理后進(jìn)入步驟S24。
在步驟S24中，CPU 31確定圖像捕獲控制過(guò)程是否可終止。如果發(fā)現(xiàn)該過(guò)程不可終止，則CPU 31回到步驟S21并重復(fù)后續(xù)步驟。
如果在步驟S24中，發(fā)現(xiàn)例如依據(jù)用戶(hù)的輸入可終止圖像捕獲控制過(guò)程，則CPU 31進(jìn)入步驟S25。在步驟S25中，CPU 31執(zhí)行終止過(guò)程以終止此圖像捕獲控制過(guò)程。
如上所述捕獲的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)由CPU 31發(fā)送到USB控制器40或相關(guān)組件。數(shù)據(jù)從該處通過(guò)USB電纜92饋送到PDA 91。這樣，移動(dòng)電話(huà)1將運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)提供給PDA 91而不會(huì)引起數(shù)據(jù)溢出或丟失幀。應(yīng)注意的是，如果取回的電荷量可根據(jù)實(shí)際的圖像質(zhì)量模式得到適當(dāng)?shù)目刂?，則可以上述方式外的任何其它方式從光電二極管61讀出信號(hào)。
CPU 31可壓縮捕獲的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)提供給PDA91。這種情況下，壓縮率可隨現(xiàn)用通信速率改變，即取決于捕獲運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的當(dāng)前模式。這時(shí)，從CCD 12讀取的電荷量不會(huì)如上所述根據(jù)實(shí)際的圖像質(zhì)量模式變化。
下面參照?qǐng)D10的流程圖描述的是CPU 31執(zhí)行的典型圖像數(shù)據(jù)壓縮過(guò)程。
在步驟S41中，CPU 31確定當(dāng)前是否在高質(zhì)量模式下。如果發(fā)現(xiàn)建立了高質(zhì)量模式，則進(jìn)入步驟S42。在步驟S42中，CPU 31以用于高質(zhì)量圖像數(shù)據(jù)壓縮的第一壓縮率壓縮運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。在步驟S42后進(jìn)入步驟S44。
如果在步驟S41中發(fā)現(xiàn)未建立高質(zhì)量模式(即，低質(zhì)量模式有效)，則CPU 31轉(zhuǎn)到步驟S43。在步驟S43中，CPU 31以用于低質(zhì)量圖像數(shù)據(jù)壓縮的第二壓縮率(高于第一壓縮率)壓縮運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。在步驟S43后進(jìn)入步驟S44。
在步驟S44中，CPU 31確定圖像數(shù)據(jù)壓縮過(guò)程是否可終止。如果發(fā)現(xiàn)該過(guò)程不可終止，則再次進(jìn)入步驟S41，并重復(fù)后續(xù)步驟。
如果在步驟S44中發(fā)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)壓縮過(guò)程由于某種原因而可終止，則CPU 31進(jìn)入步驟S45。在步驟S45中，CPU 31執(zhí)行終止過(guò)程以終止圖像數(shù)據(jù)壓縮過(guò)程。
在所述方式中，CPU 31以與當(dāng)前建立的捕獲運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)模式(即，運(yùn)動(dòng)圖像捕獲模式)匹配的壓縮率壓縮捕獲的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)，并將壓縮數(shù)據(jù)提供給USB控制器40或相關(guān)組件。從該處，壓縮數(shù)據(jù)通過(guò)USB電纜92發(fā)送到PDA 91。這樣，移動(dòng)電話(huà)1可將運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)提供給PDA 91而不會(huì)引起數(shù)據(jù)溢出或丟失幀。
本發(fā)明可存在其它變化，每種變化可以不同方式組合上述實(shí)施例。在通常想到的變化中，對(duì)于較低的數(shù)據(jù)壓縮，可在高質(zhì)量模式(可實(shí)現(xiàn)高速率數(shù)據(jù)傳送)下提高從CCD 12讀取的電荷量，并且對(duì)于較高的數(shù)據(jù)壓縮，可減少在低質(zhì)量模式(僅低速率數(shù)據(jù)傳送可行)下從CCD 12取回的電荷量。在壓縮過(guò)程具有優(yōu)先權(quán)的另一種變化下，對(duì)于較低的數(shù)據(jù)壓縮，可減少在高質(zhì)量模式(用于高速率數(shù)據(jù)傳送)下從CCD 12讀取的電荷量，并且對(duì)于較高的數(shù)據(jù)壓縮，可提高在低質(zhì)量模式(只有低速率數(shù)據(jù)傳送可行)下從CCD 12取回的電荷量。
以上集中說(shuō)明如何根據(jù)作為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)發(fā)送目的地的PDA 91的通信速率來(lái)更改運(yùn)動(dòng)圖像捕獲模式。例如，在移動(dòng)電話(huà)1和PDA 91通過(guò)諸如LAN(局域網(wǎng))或如圖11A和11B所示的因特網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)101連接時(shí)，可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)101的帶寬和流量狀態(tài)控制運(yùn)動(dòng)圖像捕獲模式。網(wǎng)絡(luò)流量狀態(tài)可根據(jù)例如在所涉及的設(shè)備之間最初建立的連接來(lái)確定。更具體地說(shuō)，信號(hào)從相連的設(shè)備之一發(fā)送到另一設(shè)備以了解對(duì)方是誰(shuí)及對(duì)方設(shè)備的通信能力如何。這種情況下，流量狀態(tài)可通過(guò)測(cè)量接收另一方的響應(yīng)信號(hào)所需時(shí)間來(lái)確定。
例如，在網(wǎng)絡(luò)101A是如圖11A所示的寬帶網(wǎng)絡(luò)或者無(wú)擁塞，即可實(shí)現(xiàn)高速率通信的情況下，移動(dòng)電話(huà)1的CPU 31將運(yùn)動(dòng)圖像捕獲模式設(shè)為高質(zhì)量模式以生成高質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)，并將產(chǎn)生的數(shù)據(jù)提供給PDA 91。PDA 91接著在其顯示單元上顯示與獲得的高質(zhì)量運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的高質(zhì)量運(yùn)動(dòng)圖像94。
在另一示例中，在網(wǎng)絡(luò)101B是如圖11B所示的窄帶網(wǎng)絡(luò)或處于擁塞，即不可實(shí)現(xiàn)高速率通信的情況下，移動(dòng)電話(huà)1的CPU 31將運(yùn)動(dòng)圖像捕獲模式設(shè)為低質(zhì)量模式以生成數(shù)量減少的低質(zhì)量運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)，并將產(chǎn)生的數(shù)據(jù)提供給PDA 91。PDA 91接著在其顯示單元上顯示與獲得的低質(zhì)量運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的低質(zhì)量運(yùn)動(dòng)圖像93。
以下參照?qǐng)D12的流程圖描述的是上面概述的情況下要執(zhí)行的典型模式設(shè)置過(guò)程。
剛開(kāi)始，CPU 31使USB控制器40生成包括當(dāng)前通信速率的通信信息，并經(jīng)總線(xiàn)30獲得該信息。在步驟S61中，CPU 31確定是否獲得了通信信息。如果發(fā)現(xiàn)獲得了通信信息，則進(jìn)入步驟S62。在步驟S62中，CPU 31依據(jù)獲得的通信信息建立適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)圖像捕獲模式。在步驟S62后進(jìn)入步驟S63。
如果在步驟S61中發(fā)現(xiàn)未獲得通信信息，則CPU 31跳過(guò)步驟S62并直接進(jìn)入步驟S63。
在步驟S63中，CPU 31確定模式設(shè)置過(guò)程是否可終止。如果發(fā)現(xiàn)該過(guò)程可終止，則再次進(jìn)入步驟S61，并重復(fù)后續(xù)步驟。
如果在步驟S63中，發(fā)現(xiàn)依據(jù)例如用戶(hù)的指令可終止模式設(shè)置過(guò)程，則進(jìn)入步驟S64。在步驟S64中，CPU 31執(zhí)行終止過(guò)程以終止模式設(shè)置過(guò)程。
在上述方式中，CPU 31可建立與USB控制器40的當(dāng)前通信速率匹配的運(yùn)動(dòng)圖像捕獲模式。根據(jù)移動(dòng)電話(huà)1與運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)要發(fā)送到的PDA 91之間網(wǎng)絡(luò)101的流量狀態(tài)的變化，CPU 31可繼續(xù)將正常的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)提供給PDA 91，以便顯示反映所提供數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)圖像而又不會(huì)引起數(shù)據(jù)溢出或丟失幀。
在上述示例中，所示網(wǎng)絡(luò)101在提供運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的移動(dòng)電話(huà)1和獲取運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的PDA 91之間。但這種設(shè)置不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。此外，可在移動(dòng)電話(huà)1與PDA 91之間設(shè)置諸如中繼器等任何適用的通信設(shè)備。
又如，CPU 31可依據(jù)要接收運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的PDA 91的指令建立適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)模式。
下面參照?qǐng)D13的流程圖描述的是，在依據(jù)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)接收方請(qǐng)求建立運(yùn)動(dòng)圖像捕獲模式的情況下，通常如何執(zhí)行模式設(shè)置的過(guò)程。
在步驟S81中，CPU 31通過(guò)USB控制器40確定是否從PDA 91獲得了圖像質(zhì)量目的地請(qǐng)求。如果發(fā)現(xiàn)獲得了請(qǐng)求，則進(jìn)入步驟S82。在步驟S82中，CPU 31根據(jù)獲得的圖像質(zhì)量目的地請(qǐng)求，更新運(yùn)動(dòng)圖像捕獲模式設(shè)置。在步驟S82后進(jìn)入步驟S83。
如果在步驟S81中，發(fā)現(xiàn)未從PDA 91獲得圖像質(zhì)量目的地請(qǐng)求，則CPU 31跳過(guò)步驟S82并直接進(jìn)入步驟S83。
在步驟S83中，CPU 31通過(guò)USB控制器40確定是否從PDA 91獲得指定取消請(qǐng)求。如果發(fā)現(xiàn)獲得了指定取消請(qǐng)求，則進(jìn)入步驟S84。在步驟S84中，CPU 31恢復(fù)在步驟S82中更新的初始模式設(shè)置。在步驟S84后進(jìn)入步驟S85。
如果在步驟S83中發(fā)現(xiàn)未獲得指定取消請(qǐng)求，則CPU 31跳過(guò)步驟S84并直接進(jìn)入步驟S85。
在步驟S85中，CPU 31確定是否可終止模式設(shè)置過(guò)程。如果該過(guò)程不可終止，則再次進(jìn)入步驟S81，并重復(fù)后續(xù)步驟。
如果在步驟S85中，發(fā)現(xiàn)依據(jù)例如用戶(hù)的指令可終止模式設(shè)置過(guò)程，則CPU 31進(jìn)入步驟S86。在步驟S86中，CPU 31執(zhí)行終止過(guò)程以終止模式設(shè)置過(guò)程。
也就是說(shuō)，如果CPU 31從接收運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的目的PDA 91獲得了圖像質(zhì)量目的地請(qǐng)求，則CPU 31保持請(qǐng)求的模式不變，直到收到指定取消請(qǐng)求。為獲得的請(qǐng)求賦予高于其它用于確定模式設(shè)置的任何條件的優(yōu)先級(jí)。一旦獲得指定取消請(qǐng)求，CPU 31便恢復(fù)在獲得圖像質(zhì)量目的地請(qǐng)求前使用的初始模式設(shè)置。
在上述方式中，CPU 31可依據(jù)PDA 91的請(qǐng)求建立運(yùn)動(dòng)圖像捕獲模式。這使得例如PDA 91的用戶(hù)可以指定所需的運(yùn)動(dòng)圖像質(zhì)量，同時(shí)查看在顯示單元上顯示的實(shí)際運(yùn)動(dòng)圖像。
如圖14A所示，移動(dòng)電話(huà)1可以無(wú)線(xiàn)方式與使用無(wú)線(xiàn)通信單元42的另一移動(dòng)電話(huà)交換運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)，或者可如圖14B所示，將運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)提供給與USB連接器41連接的PDA 91。在圖14A的配置中，在利用無(wú)線(xiàn)通信單元42進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信的情況下，最大通信速率為9600比特每秒；在圖14B的配置中，在采用USB控制器進(jìn)行有線(xiàn)通信的情況下，最大通信速率為480Mbps。
如上所述，通信速率根據(jù)正在使用何種設(shè)備而有所不同。CPU 31因而可根據(jù)用于提供運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的通信設(shè)備設(shè)置模式。
例如，圖14A的配置涉及分別具有與移動(dòng)電話(huà)1相同的結(jié)構(gòu)并以與后者相同的方式操作的移動(dòng)電話(huà)1A和1B。在所述配置中，在進(jìn)入移動(dòng)電話(huà)1A左上角上的鏡頭單元11的入射光要由其中的CCD12進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，由此獲得運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。如此獲得的數(shù)據(jù)在無(wú)線(xiàn)通信中以最高為9600比特每秒的通信速率從移動(dòng)電話(huà)1A提供給移動(dòng)電話(huà)1B。這種情況下，移動(dòng)電話(huà)1A的CPU 31為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的捕獲設(shè)置低質(zhì)量模式。
在這樣建立的低質(zhì)量模式下捕獲少量運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)時(shí)，移動(dòng)電話(huà)1A的CPU 31使對(duì)應(yīng)于所捕獲的運(yùn)動(dòng)圖像的低質(zhì)量運(yùn)動(dòng)圖像顯示在電話(huà)1A前端的顯示屏37上，并將運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到無(wú)線(xiàn)通信單元42。從該處，運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)經(jīng)移動(dòng)電話(huà)1A右上角的天線(xiàn)81傳送到移動(dòng)電話(huà)1B。
移動(dòng)電話(huà)1B的CPU 31通過(guò)在電話(huà)1B右上角的天線(xiàn)81獲得發(fā)送的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)，并在電話(huà)1B前端顯示屏37上顯示與獲得的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的低質(zhì)量運(yùn)動(dòng)圖像93。
在圖14B的配置中，進(jìn)入移動(dòng)電話(huà)1左上角鏡頭單元11的入射光要由其中的CCD 12進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，由此獲得運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。如此獲得的數(shù)據(jù)以最高為480Mbps的通信速率，以基于USB的通信方式從移動(dòng)電話(huà)1提供給PDA 91。在此情況下，移動(dòng)電話(huà)1的CPU 31為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的捕獲設(shè)置高質(zhì)量模式。
在這樣建立的高質(zhì)量模式下捕獲少量運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)時(shí)，移動(dòng)電話(huà)1的CPU 31使對(duì)應(yīng)于所捕獲的運(yùn)動(dòng)圖像的高質(zhì)量運(yùn)動(dòng)圖像顯示在電話(huà)1前端顯示屏37上，并將該數(shù)據(jù)提供給USB控制器40。從該處，運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)通過(guò)與設(shè)置在電話(huà)1底部上的USB連接器41相連的USB電纜92傳送到PDA 91。
在獲得運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)后，PDA 91使其顯示單元顯示與獲得的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的高質(zhì)量運(yùn)動(dòng)圖像94。
以下參照?qǐng)D15所示流程圖描述的是在上面概述的情況下要執(zhí)行的典型模式設(shè)置過(guò)程。
開(kāi)始時(shí)，CPU 31在步驟S101中控制USB控制器40和無(wú)線(xiàn)通信單元42，以便從中獲得有關(guān)其通信能力的信息，并確定要使用的通信設(shè)備是否能夠以高速率通信。如果發(fā)現(xiàn)通信設(shè)備能夠以高速率通信，則CPU 31轉(zhuǎn)到步驟S102設(shè)置高質(zhì)量模式。隨后，CPU 31終止模式設(shè)置過(guò)程。如果在步驟S101中發(fā)現(xiàn)通信設(shè)備不能夠以高速率通信，則CPU 31在終止模式設(shè)置過(guò)程前，進(jìn)入步驟S103以建立低質(zhì)量模式。
在上述方式中，CPU 31根據(jù)要使用的通信設(shè)備的能力，為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的捕獲設(shè)置適當(dāng)?shù)哪Ｊ健?br> 或者，如圖16A所示，CPU 31可依據(jù)設(shè)法獲取運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的PDA 91的請(qǐng)求，使CCD 12捕獲具有預(yù)定質(zhì)量等級(jí)的靜止圖像。在這種情況下，無(wú)需實(shí)時(shí)傳送靜止圖像。這意味著可正常傳送大量的靜止圖像數(shù)據(jù)。為此，可以按照預(yù)定模式捕獲靜止圖像而不顧當(dāng)前為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)捕獲建立的模式為何。例如，在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)要以低質(zhì)量模式傳送的情況下，如果在移動(dòng)電話(huà)1上靜止圖像捕獲模式設(shè)為高質(zhì)量模式，則可捕獲高質(zhì)量的靜止圖像。
下面參照?qǐng)D17的流程圖描述在依據(jù)PDA 91的請(qǐng)求以高質(zhì)量模式捕獲靜止圖像時(shí)如何執(zhí)行模式設(shè)置過(guò)程。
最初，CPU 31在步驟S121中通過(guò)USB控制器40確定是否獲得了靜止圖像捕獲指令。CPU 31會(huì)等待直至獲得靜止圖像捕獲指令。
在發(fā)現(xiàn)獲得靜止圖像捕獲指令時(shí)，CPU 31轉(zhuǎn)到步驟S122。在步驟S122中，CPU 31建立高質(zhì)量模式。在步驟S123中，CPU 31通過(guò)CCD 12確定是否獲得了靜止圖像數(shù)據(jù)。CPU 31會(huì)等待直至獲得靜止圖像數(shù)據(jù)。
在發(fā)現(xiàn)CCD 12捕獲了靜止圖像并由此獲得了靜止圖像數(shù)據(jù)時(shí)，CPU 31轉(zhuǎn)到步驟S124。在步驟S124中，CPU 31恢復(fù)初始模式設(shè)置，終止靜止圖像捕獲過(guò)程，并恢復(fù)獲取運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。
在步驟S125中，CPU 31確定是否可終止模式設(shè)置過(guò)程。如果發(fā)現(xiàn)模式設(shè)置過(guò)程不可終止，則再次進(jìn)入步驟S121，并重復(fù)后續(xù)步驟。
如果在步驟S125中發(fā)現(xiàn)可終止模式設(shè)置過(guò)程，則CPU 31轉(zhuǎn)到步驟S126。在步驟S126中，CPU 31執(zhí)行終止過(guò)程以終止模式設(shè)置過(guò)程。
在所述方式中，CPU 31可依據(jù)PDA 91的請(qǐng)求，獲得顯示高質(zhì)量靜止圖像的靜止圖像數(shù)據(jù)，而不顧當(dāng)前為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)捕獲建立的模式為。
如圖16B所示，獲得的靜止圖像數(shù)據(jù)可依據(jù)PDA 91的請(qǐng)求，提供給PDA 91。這允許對(duì)應(yīng)的靜止圖像111顯示在PDA 91的顯示單元上。由于在靜止圖像數(shù)據(jù)傳送期間，運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的最大傳送速率下降，因此，移動(dòng)電話(huà)1的CPU 31切換到運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)捕獲的低質(zhì)量模式。這時(shí)，PDA 91的顯示單元顯示低質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)圖像93及已捕獲的高質(zhì)量靜止圖像111。在已傳送所有靜止圖像后，CPU 31恢復(fù)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)捕獲的初始模式設(shè)置。
下面參照?qǐng)D18所示流程圖描述怎樣為靜止圖像數(shù)據(jù)傳送執(zhí)行模式設(shè)置過(guò)程。
最初，CPU 31在步驟S141中確定是否獲得了靜止圖像傳送指令。CPU 31會(huì)等待直至獲得靜止圖像傳送指令。在發(fā)現(xiàn)獲得靜止圖像傳送指令時(shí)，CPU 31轉(zhuǎn)到步驟S142。在步驟S142中，CPU 31為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)捕獲設(shè)置低質(zhì)量模式，并使USB控制器40開(kāi)始靜止圖像數(shù)據(jù)傳送。
在步驟S143中，CPU 31確定靜止圖像傳送過(guò)程是否已結(jié)束。CPU31會(huì)等待直至靜止圖像傳送過(guò)程結(jié)束。在發(fā)現(xiàn)靜止圖像傳送過(guò)程結(jié)束時(shí)，CPU 31轉(zhuǎn)到步驟S144。在步驟S144中，CPU 31恢復(fù)初始模式設(shè)置，以取代為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)捕獲而建立的低質(zhì)量模式。
在步驟S145中，CPU 31確定是否可終止模式設(shè)置過(guò)程。如果發(fā)現(xiàn)模式設(shè)置過(guò)程不可終止，則再次進(jìn)入步驟S141，并重復(fù)后續(xù)步驟。如果在步驟S145中發(fā)現(xiàn)可終止模式設(shè)置過(guò)程，則CPU 31轉(zhuǎn)到步驟S146。在步驟S146中，CPU 31執(zhí)行終止過(guò)程以終止模式設(shè)置過(guò)程。
在上述方式中，移動(dòng)電話(huà)1的CPU 31可以依據(jù)PDA 91的請(qǐng)求捕獲靜止圖像，并將靜止圖像數(shù)據(jù)提供給后者。
連接到移動(dòng)電話(huà)1的通信設(shè)備可以是不同于PDA 91的另一其它設(shè)備。例如，如圖19所示，兩個(gè)移動(dòng)電話(huà)(1A和1B)和PDA 91可經(jīng)諸如LAN或因特網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)120互連。
在圖19的示例中，移動(dòng)電話(huà)1A捕獲靜止圖像(111A和111B)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)120將靜止圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到PDA 91以便存儲(chǔ)到PDA 91的內(nèi)部存儲(chǔ)單元中。移動(dòng)電話(huà)1B捕獲運(yùn)動(dòng)圖像，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)120將運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到PDA 91。與運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)圖像112會(huì)在PDA 91的顯示單元上顯示。PDA 91通過(guò)網(wǎng)絡(luò)120將從移動(dòng)電話(huà)1A獲得并保存在PDA 91內(nèi)部存儲(chǔ)單元中的靜止圖像111A和111B傳送給移動(dòng)電話(huà)1B。這樣，移動(dòng)電話(huà)1B可驗(yàn)證從移動(dòng)電話(huà)1A發(fā)送給PDA91的靜止圖像111A和111B。
下面參照?qǐng)D20的時(shí)序圖討論上述示例中所涉及的設(shè)備執(zhí)行過(guò)程。
最初，移動(dòng)電話(huà)1B在步驟S181中為運(yùn)動(dòng)圖像捕獲設(shè)置了高質(zhì)量模式。在步驟S812中，移動(dòng)電話(huà)1B開(kāi)始生成并傳送運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。與步驟S182相配合，PDA 91在步驟S171中開(kāi)始接收從移動(dòng)電話(huà)1B傳送來(lái)的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。
在步驟S161中，移動(dòng)電話(huà)1A執(zhí)行成像過(guò)程以生成靜止圖像數(shù)據(jù)。在步驟S162中，移動(dòng)電話(huà)1A開(kāi)始傳送該靜止圖像數(shù)據(jù)。與步驟S162相結(jié)合，PDA 91在步驟S172中開(kāi)始接收從移動(dòng)電話(huà)1A傳送來(lái)的靜止圖像數(shù)據(jù)。
在步驟S172中開(kāi)始接收靜止圖像數(shù)據(jù)后，PDA 91進(jìn)入步驟S173并向移動(dòng)電話(huà)1B發(fā)送表示開(kāi)始接收靜止圖像數(shù)據(jù)的信號(hào)。移動(dòng)電話(huà)1B在步驟S183接收信號(hào)后轉(zhuǎn)到步驟S184以便為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)捕獲設(shè)置低質(zhì)量模式。之后，移動(dòng)電話(huà)1B生成表示低質(zhì)量運(yùn)動(dòng)圖像的數(shù)量減少的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)，并且將產(chǎn)生的數(shù)據(jù)傳送給PDA 91。
在步驟S174中，PDA 91開(kāi)始將接收的靜止圖像數(shù)據(jù)傳送到移動(dòng)電話(huà)1B。與步驟S174相結(jié)合，移動(dòng)電話(huà)1B在步驟S185中開(kāi)始從PDA 91接收靜止圖像數(shù)據(jù)。
在將所有靜止圖像數(shù)據(jù)傳送到PDA 91后，移動(dòng)電話(huà)1A進(jìn)入步驟S163以終止靜止圖像數(shù)據(jù)傳送并將此通知PDA 91。
在步驟S175中收到通知后，PDA 91轉(zhuǎn)到步驟S176。在步驟S176中，PDA 91向移動(dòng)電話(huà)1B發(fā)送表示靜止圖像數(shù)據(jù)接收已結(jié)束的信號(hào)。移動(dòng)電話(huà)1B在步驟S186中接收該信號(hào)。
在將所有靜止圖像數(shù)據(jù)傳送到移動(dòng)電話(huà)1B后，PDA 91轉(zhuǎn)到步驟S177以終止靜止圖像數(shù)據(jù)傳送，并將此通知移動(dòng)電話(huà)1B。
在步驟S187中收到通知后，已在步驟S186中發(fā)出信號(hào)的移動(dòng)電話(huà)1B確定網(wǎng)絡(luò)120上的流量已降低，并轉(zhuǎn)到步驟S188。在步驟S188中，移動(dòng)電話(huà)1B為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)捕獲設(shè)置高質(zhì)量模式。
在上述方式中，移動(dòng)電話(huà)1B可將最佳的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)量提供給PDA 91。
在上述示例中，所示移動(dòng)電話(huà)1將CCD作為它的成像裝置使用。但這并不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制?；蛘?，可使用CMOS傳感器來(lái)代替CCD。
圖21顯示了CMOS傳感器的典型結(jié)構(gòu)。
在圖21中，CMOS傳感器包括例如三行三列的像素121-11至121-33，具有光電轉(zhuǎn)換元件，如光電二極管、讀取和放大元件累積電荷的放大器MOS(金屬氧半導(dǎo)體)晶體管及激活放大器MOS晶體管的選擇器MOS晶體管。
像素121-11至121-33連接到垂直輸出線(xiàn)124-1至124-3(Vsig)。垂直輸出線(xiàn)接收由垂直移位寄存器122發(fā)出的控制信號(hào)123-1至123-4(VSEL)選擇的水平線(xiàn)上的像素輸出的電荷。與前面參照?qǐng)D1至于圖3所述的CCD 12的情況一樣，垂直移位寄存器122在CMOS傳感器外的V驅(qū)動(dòng)器52的控制下操作，輸出控制信號(hào)123-1至123-3(VSEL)。
每條水平線(xiàn)輸出到垂直輸出線(xiàn)上的電荷累積在具有累積電容器的存儲(chǔ)單元中。在水平移位寄存器127傳來(lái)的控制信號(hào)選擇性地激活開(kāi)關(guān)126-1至126-3中任意一個(gè)開(kāi)關(guān)時(shí)，會(huì)將連接到激活開(kāi)關(guān)的存儲(chǔ)單元中累積的電荷讀出到輸出線(xiàn)VH上，并提供給積分器128。與參照?qǐng)D1至圖3所述的CCD 12的情況一樣，水平移位寄存器127在CMOS傳感器外的TG 51控制下操作，將控制信號(hào)提供給開(kāi)關(guān)126-1至126-3。
在以上配置中，與CCD 12的情況一樣，CPU 31通過(guò)TG 51和V驅(qū)動(dòng)器52控制CMOS傳感器的垂直移位寄存器122和水平移位寄存器127。這樣，CPU 31可根據(jù)當(dāng)前為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)捕獲建立的模式，選擇可從中取回電荷的像素。
也就是說(shuō)，如圖22所示，CPU 31以適當(dāng)間隔從CMOS傳感器中選擇從中提取電荷的像素(例如，圖22中以圓圈標(biāo)記的像素)，與圖9所示的CCD 12的情況一樣，所述CMOS傳感器所具有的每個(gè)像素對(duì)應(yīng)于以拜耳方式排列的R、G或B。這樣，可選擇性地減少產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)量。
上述結(jié)構(gòu)允許CPU 31依據(jù)通信速率和通信方的請(qǐng)求來(lái)設(shè)置適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)圖像捕獲模式，這與使用CCD 12的情況相同。隨后可生成在數(shù)量上與這樣建立的模式匹配的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)，由此提供了適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)量。
在上述示例中，CMOS傳感器顯示為具有三行三列的光電寄存器121-11至121-33。但這并不對(duì)本發(fā)明造成限制。此外，根據(jù)需要可提供任何數(shù)量的光電寄存器。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)電話(huà)1根據(jù)不同的外部和內(nèi)部因素，控制要傳送到另一通信設(shè)備的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)量。外部因素包括其它設(shè)備的通信能力和連接兩個(gè)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)帶寬和流量狀態(tài)。內(nèi)部因素包括在運(yùn)動(dòng)圖像發(fā)送期間本發(fā)明成像裝置執(zhí)行的靜止圖像發(fā)送或接收。在移動(dòng)電話(huà)1的這種控制下，可向另一通信設(shè)備提供最佳的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)量。
運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)量可由預(yù)定程序確定，或者考慮發(fā)送圖像數(shù)據(jù)所用的發(fā)送速率和網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的有效帶寬來(lái)確定。在數(shù)據(jù)量由預(yù)定程序確定的情況下，該程序可配置為在基于USB的通信中讀取所有像素，或者在無(wú)線(xiàn)通信中讀取部分像素。在要考慮發(fā)送速率和帶寬的情況下，可通過(guò)定期發(fā)送PING(強(qiáng)制回應(yīng))分組等到通信的對(duì)方設(shè)備，以測(cè)量從該處返回響應(yīng)所需的時(shí)間，從而監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上的可用帶寬。如此監(jiān)控的可用帶寬和發(fā)現(xiàn)的當(dāng)前有效的通信速率可作為確定壓縮率，即最佳離散減少率(discret reduction)的基礎(chǔ)。
不同于以上概括的因素的其它因素也可用于控制要傳送的圖像數(shù)據(jù)量。例如，可將移動(dòng)電話(huà)1中CPU 31的負(fù)載狀態(tài)作為影響控制的因素。
雖然在上述說(shuō)明中主要對(duì)具有相機(jī)功能的移動(dòng)電話(huà)1作了說(shuō)明，但這不并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限制。此外，任何其它適用的電子設(shè)備可代替移動(dòng)電話(huà)1，如PDA或具有相同功能的個(gè)人計(jì)算機(jī)，或者可通信的數(shù)字相機(jī)。
雖然移動(dòng)電話(huà)1被描述為具有兩種通信部件，即USB控制器40和無(wú)線(xiàn)通信單元42，但這并不對(duì)本發(fā)明造成限制。此外，移動(dòng)電話(huà)1可能只具有一種合適的通信部件或三種或更多的通信部件。
這些通信部件可設(shè)計(jì)用于有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)通信。用于有線(xiàn)通信的通信協(xié)議并不限于USB；協(xié)議還可采用IEEE 1394協(xié)議、SCSI協(xié)議、基于以太網(wǎng)(R)的IEEE 802.3協(xié)議或某種其它適用標(biāo)準(zhǔn)。無(wú)線(xiàn)通信不但可在電話(huà)線(xiàn)上通過(guò)載波來(lái)實(shí)現(xiàn)，而且可以諸如IEEE 802.11x、藍(lán)牙或基于紅外線(xiàn)的IrDa等短距離無(wú)線(xiàn)鏈路的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在上述說(shuō)明中，所示PDA 91為設(shè)法獲得運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的設(shè)備。但這并不對(duì)本發(fā)明造成限制。此外，諸如移動(dòng)電話(huà)、數(shù)字視頻相機(jī)和電視機(jī)等不同類(lèi)型的任一電子設(shè)備可用作獲取運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的設(shè)備。
雖然在上述說(shuō)明中分別討論了模式設(shè)置過(guò)程的多種條件，但這并不對(duì)本發(fā)明造成限制。此外，所述多種條件可組合起來(lái)同時(shí)用作設(shè)置模式的基礎(chǔ)。
上述的一系列過(guò)程或步驟可通過(guò)硬件或軟件來(lái)執(zhí)行。對(duì)于基于軟件進(jìn)行的處理，構(gòu)成軟件的程序可事先包含到計(jì)算機(jī)的專(zhuān)用硬件中，或在使用時(shí)從合適的存儲(chǔ)媒體安裝到通用個(gè)人計(jì)算機(jī)或能夠執(zhí)行不同功能的類(lèi)似設(shè)備中。
容納要安裝到計(jì)算機(jī)中的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序的存儲(chǔ)媒體可以組件媒體或以可暫時(shí)或永久存儲(chǔ)程序的ROM 32或閃存35的形式提供，所述組件媒體由磁盤(pán)44(包括軟盤(pán))、光盤(pán)45(包括CD-ROM(小型盤(pán)-只讀存儲(chǔ)器)和DVD(數(shù)字多功能磁盤(pán)))、磁光盤(pán)46(包括MD(微型盤(pán)；注冊(cè)商標(biāo)))或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器47等構(gòu)成。程序可通過(guò)諸如路由器和調(diào)制解調(diào)器等不同的通信接口，或者經(jīng)包括諸如公共交換電話(huà)網(wǎng)、局域網(wǎng)、因特網(wǎng)或數(shù)字衛(wèi)星廣播網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)的有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)通信媒體，錄制到存儲(chǔ)媒體中。
在此說(shuō)明書(shū)中，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)媒體上、描述計(jì)算機(jī)所要執(zhí)行的程序的步驟不但表示按所述順序(即，在時(shí)序基礎(chǔ)上)執(zhí)行的過(guò)程，而且表示可并行或單獨(dú)執(zhí)行的過(guò)程。
工業(yè)適用性如上所述，按照本發(fā)明方法操作的發(fā)明裝置將運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)提供給通信中的另一設(shè)備，更具體地說(shuō)將最佳的圖像數(shù)據(jù)量饋送給后者。本發(fā)明的裝置根據(jù)不同的外部和內(nèi)部因素控制要傳送到其它設(shè)備的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)量，外部因素包括其它設(shè)備的通信能力和連接兩個(gè)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)帶寬和流量狀態(tài)；內(nèi)部因素包括在運(yùn)動(dòng)圖像傳送期間本發(fā)明成像裝置執(zhí)行的靜止圖像的發(fā)送或接收。這樣，本發(fā)明設(shè)備可向其它通信設(shè)備提供最佳的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)量。
權(quán)利要求
1.一種成像裝置，它包括成像部件，用于對(duì)物體成像以便捕獲所述物體的圖像數(shù)據(jù)；發(fā)送部件，用于將所述成像部件在成像過(guò)程中捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接的通信設(shè)備；以及調(diào)整部件，用于根據(jù)所述發(fā)送部件發(fā)送所述圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整所述成像部件捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)量。
2.如權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于還包括多個(gè)所述發(fā)送部件單元；以及用于選擇所述多個(gè)發(fā)送部件單元中任一個(gè)單元的選擇部件；其特征在于，所述調(diào)整部件根據(jù)所述選擇部件選擇的所述發(fā)送部件單元發(fā)送所述圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整所述成像部件捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)量。
3.如權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，所述發(fā)送部件還發(fā)送不同于所述圖像數(shù)據(jù)的其它數(shù)據(jù)；以及在所述發(fā)送部件發(fā)送所述其它數(shù)據(jù)時(shí)，所述調(diào)整部件減少所述成像部件捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)量。
4.一種成像方法，包括以下步驟對(duì)物體成像以便捕獲所述物體的圖像數(shù)據(jù)；控制所述成像步驟的成像過(guò)程中捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)到經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相連的通信設(shè)備的發(fā)送；以及根據(jù)所述發(fā)送步驟中發(fā)送所述圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整所述成像步驟中捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)量。
5.如權(quán)利要求4所述的成像方法，其特征在于還包括以下步驟選擇在所述發(fā)送控制步驟控制下發(fā)送所述圖像數(shù)據(jù)的多個(gè)發(fā)送單元中的任一單元；所述發(fā)送控制步驟控制由所述選擇步驟中選擇的所述發(fā)送單元執(zhí)行的所述發(fā)送；以及所述調(diào)整步驟根據(jù)所述選擇步驟中選擇的所述發(fā)送單元發(fā)送所述圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整所述成像步驟中捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)量。
6.如權(quán)利要求4所述的成像方法，其特征在于，所述發(fā)送控制步驟還發(fā)送不同于所述圖像數(shù)據(jù)的其它數(shù)據(jù)；以及在所述發(fā)送控制步驟發(fā)送所述其它數(shù)據(jù)時(shí)，所述調(diào)整步驟減少在所述成像步驟中捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)量。
7.一種成像裝置，包括成像部件，用于對(duì)物體成像以便捕獲所述物體的圖像數(shù)據(jù)；壓縮部件，用于壓縮所述圖像數(shù)據(jù)；發(fā)送部件，用于將所述壓縮的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接的通信設(shè)備，所述壓縮圖像數(shù)據(jù)由所述壓縮部件在壓縮過(guò)程中生成；以及調(diào)整部件，用于根據(jù)所述發(fā)送部件發(fā)送所述壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率調(diào)整所述壓縮部件的所述壓縮過(guò)程中的壓縮率。
8.如權(quán)利要求7所述的成像裝置，其特征在于還包括多個(gè)所述發(fā)送部件單元；以及選擇所述多個(gè)發(fā)送部件單元中任一個(gè)單元的選擇部件；其中，根據(jù)所述選擇部件選擇的所述發(fā)送部件單元發(fā)送所述圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，所述調(diào)整部件調(diào)整所述壓縮部件的所述壓縮過(guò)程中的所述壓縮率。
9.如權(quán)利要求7所述的成像裝置，其特征在于，所述發(fā)送部件還發(fā)送不同于所述壓縮圖像數(shù)據(jù)的其它數(shù)據(jù)；以及在所述發(fā)送部件發(fā)送所述其它數(shù)據(jù)時(shí)，所述調(diào)整部件提高所述壓縮部件的所述壓縮過(guò)程中的所述壓縮率。
10.一種成像方法，包括以下步驟對(duì)物體成像以便捕獲所述物體的圖像數(shù)據(jù)；壓縮所述圖像數(shù)據(jù)；控制所述壓縮圖像數(shù)據(jù)向經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接的通信設(shè)備的發(fā)送，所述壓縮圖像數(shù)據(jù)在所述壓縮步驟的壓縮過(guò)程中生成；以及根據(jù)在所述發(fā)送控制步驟控制下發(fā)送所述壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整所述壓縮步驟的所述壓縮過(guò)程中的壓縮率。
11.如權(quán)利要求10所述的成像方法，其特征在于還包括以下步驟選擇用于在所述發(fā)送控制步驟控制下發(fā)送所述壓縮圖像數(shù)據(jù)的多個(gè)發(fā)送單元中的任一單元；其中，所述發(fā)送控制步驟控制所述選擇步驟中選擇的所述發(fā)送單元執(zhí)行的所述發(fā)送；以及根據(jù)在所述發(fā)送控制步驟控制下發(fā)送所述壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整所述壓縮步驟的所述壓縮過(guò)程中的壓縮率。
12.如權(quán)利要求10所述的成像方法，其特征在于，所述發(fā)送控制步驟還控制不同于所述壓縮圖像數(shù)據(jù)的其它數(shù)據(jù)的發(fā)送；并且在所述發(fā)送控制步驟控制所述其它數(shù)據(jù)的發(fā)送時(shí)，所述調(diào)整步驟可提高所述壓縮步驟的所述壓縮過(guò)程中的所述壓縮率。
13.一種成像裝置，包括成像部件，用于對(duì)物體成像以便捕獲所述物體的圖像數(shù)據(jù)；壓縮部件，用于壓縮所述圖像數(shù)據(jù)；發(fā)送部件，用于將所述壓縮的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接的通信設(shè)備，所述壓縮圖像數(shù)據(jù)在所述壓縮步驟的壓縮過(guò)程中生成；以及調(diào)整部件，用于根據(jù)所述發(fā)送部件發(fā)送所述壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率調(diào)整所述成像部件捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)量和所述壓縮部件的所述壓縮過(guò)程中的壓縮率。
14.如權(quán)利要求13所述的成像裝置，其特征在于還包括多個(gè)所述發(fā)送部件單元；以及選擇所述多個(gè)發(fā)送部件單元中任一個(gè)單元的選擇部件；其中，所述調(diào)整部件根據(jù)所述選擇部件選擇的所述發(fā)送部件單元發(fā)送所述壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整所述成像部件捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)量和所述壓縮部件的所述壓縮過(guò)程中的所述壓縮率。
15.如權(quán)利要求13所述的成像裝置，其特征在于，所述發(fā)送部件還發(fā)送不同于所述圖像數(shù)據(jù)的其它數(shù)據(jù)；以及其中在所述發(fā)送部件發(fā)送所述其它數(shù)據(jù)時(shí)，所述調(diào)整部件減少所述成像部件捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)量，同時(shí)提高所述壓縮部件的所述壓縮過(guò)程中的所述壓縮率。
16.一種成像方法，包括以下步驟對(duì)物體成像以便捕獲所述物體的圖像數(shù)據(jù)；壓縮所述圖像數(shù)據(jù)；控制所述壓縮圖像數(shù)據(jù)到經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接的通信設(shè)備的發(fā)送，所述壓縮圖像數(shù)據(jù)在所述壓縮步驟的壓縮過(guò)程中生成；以及根據(jù)在所述發(fā)送控制步驟控制下發(fā)送所述壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整所述成像步驟中捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)量和所述壓縮步驟的所述壓縮過(guò)程中的壓縮率。
17.如權(quán)利要求16所述的成像方法，其特征在于還包括以下步驟選擇用于在所述發(fā)送控制步驟控制下發(fā)送所述壓縮圖像數(shù)據(jù)的多個(gè)發(fā)送單元中的任一單元；所述發(fā)送控制步驟控制所述選擇步驟中選擇的所述發(fā)送單元執(zhí)行的所述發(fā)送；以及根據(jù)所述選擇步驟中選擇的所述發(fā)送單元發(fā)送所述壓縮圖像數(shù)據(jù)所采用的通信速率，調(diào)整所述成像步驟中捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)量和所述壓縮步驟的所述壓縮過(guò)程中的所述壓縮率。
18.如權(quán)利要求16所述的成像方法，其特征在于，所述發(fā)送控制步驟還控制不同于所述圖像數(shù)據(jù)的其它數(shù)據(jù)的發(fā)送；以及在所述發(fā)送控制步驟控制所述其它數(shù)據(jù)的發(fā)送時(shí)，所述調(diào)整步驟減少在所述成像步驟中捕獲的所述圖像數(shù)據(jù)量，同時(shí)提高所述壓縮步驟的所述壓縮過(guò)程中的所述壓縮率。
全文摘要
本發(fā)明涉及將最佳的圖像數(shù)據(jù)量提供給另一設(shè)備的成像裝置和成像方法。在PDA 91具有1.5兆比特每秒最大傳送速率時(shí)，移動(dòng)電話(huà)1確定與PDA 91的最大通信速率低，就相應(yīng)減少由移動(dòng)電話(huà)的CCD捕獲的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)量，并且將捕獲的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)提供給PDA 91。PDA 91在其顯示單元上顯示低質(zhì)量運(yùn)動(dòng)圖像93。在PDA 91具有480兆比特每秒最大傳送速率時(shí)，移動(dòng)電話(huà)的CPU使CCD捕獲的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)量保持不變，并將捕獲的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)提供給PDA 91。PDA91隨后在顯示單元上顯示高質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)圖像94。本發(fā)明可有利地應(yīng)用于數(shù)字相機(jī)。
文檔編號(hào)H04N5/335GK1596538SQ03801599
公開(kāi)日2005年3月16日 申請(qǐng)日期2003年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月25日
發(fā)明者吉田千里, 伊達(dá)修 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社