影像感测装置及影像感测方法制造方法及图纸

一种影像感测装置及影像感测方法。影像感测装置包括影像感测阵列、多个第一信号转换器以及多个第一影像处理设备。每个影像感测阵列至少区分为两个或两个以上的第一像素撷取区域，每个第一像素撷取区域皆符合标准画质电视格式的分辨率。每个第一信号转换器从对应第一像素撷取区域接收模拟影像信号，将模拟影像信号从模拟格式转换为数字格式的第一数字影像信号，并将第一数字影像信号从并行格式转换为串行格式。每个第一影像处理设备用以将对应第一信号转换器的串行格式的第一数字影像信号转换为符合特定视讯格式的视讯信号。

Image Sensing Device and Method

The invention provides an image sensing device and an image sensing method. The image sensing device includes an image sensing array, a plurality of first signal converters and a plurality of first image processing devices. Each image sensing array is divided into at least two or more first pixel capture regions, each of which conforms to the resolution of the standard picture quality television format. Each first signal converter receives analog image signals from the corresponding first pixel capture area, converts the analog image signals from analog format to digital format of the first digital image signals, and converts the first digital image signals from parallel format to serial format. Each first image processing device is used to convert the first digital image signal corresponding to the serial format of the first signal converter into a video signal conforming to a particular video format.

【技术实现步骤摘要】
影像感测装置及影像感测方法
本专利技术是有关于一种影像感测技术，且特别是有关于一种利用标准画质电视格式的多个模拟-数字信号转换器及多个视讯编码器来实现高画质影像感测及视讯编码的影像感测装置及影像感测方法。
技术介绍
由于影像感测技术持续进步，当今影像感测系统所撷取的影像画质亦逐步提升。目前常用的模拟影像感测系统通常符合标准画质电视格式(如，美国国家电视系统委员会(NTSC)标准、逐行倒相(PhaseAlternatingLine；PAL)标准、或塞康制(SECAM)标准)。例如，NTSC标准的影像感测系统可在60Hz的影像频率中每秒呈现60张/30张画面的影像，每张画面具备525条扫描线；PAL标准及SECAM标准的影像感测系统皆可在50Hz的影像刷新率中每秒呈现50张/25张画面的影像，每张画面具备625条扫描线。NTSC标准、PAL标准及SECAM标准的影像感测技术皆可进行隔行扫描。然而，这些标准所撷取的影像分辨率逐渐无法符合目前对于撷取画面的高分辨率需求。基于撷取影像的画质提升，可使街道上、商店中、或是交通工具上的监视设备、保全系统….等应用能够获得更为清晰的影像，进而获得更为良好的监控质量。由于目前的影像感测组件(如，CMOS像素阵列)是以模拟信号来呈现影像信号，因此需要利用运算功能较佳的模拟-数字信号转换器或芯片来将这些模拟信号迅速地转换为数字信号，方能获得较佳地影像感测速度。当影像感测组件所撷取的影像分辨率越高，则越需要高运算效率的模拟-数字信号转换器，且此种信号转换器的芯片面积以及接脚数量也会依据高影像画质而随之提高，致使成本提高。并且，在目前的影像感测技术中，厂商通常分开出售针对处理模拟-数字信号转换的芯片或是针对处理影像编码的芯片，较少有厂商会将模拟-数字信号转换功能以及影像编码功能整合在同一芯片中，致使在实现影像传感器时，还是需要自行研发如何将影像感测组件、模拟-数字信号转换器以及影像编码芯片相互整合。
技术实现思路
本专利技术提供一种影像感测装置及影像感测方法，系利用符合标准画质电视格式的多套信号转换器以及多个视讯编码器来将被区分为多个影像区域的高画质影像信号同时进行信号转换以及影像编码，从而显著地降低硬件建置成本。本专利技术的影像感测装置包括影像感测阵列、多个第一信号转换器以及多个第一影像处理设备。每个影像感测阵列至少区分为两个或两个以上的第一像素撷取区域，每个第一像素撷取区域皆符合标准画质电视格式的分辨率。每个第一信号转换器分别耦接至第一像素撷取区域中的对应第一像素撷取区域，用以从对应第一像素撷取区域接收模拟影像信号，将所述模拟影像信号从模拟格式转换为数字格式的第一数字影像信号，并将所述第一数字影像信号从并行格式转换为串行格式。每个第一影像处理设备分别耦接至这些第一信号转换器中的对应第一信号转换器，用以将对应第一信号转换器的串行格式的第一数字影像信号转换为符合特定视讯格式的视讯信号。本专利技术的影像感测方法包括下列步骤。通过至少两个影像感测阵列来撷取影像，其中所述影像感测阵列区分为两个或两个以上的像素撷取区域，每个像素撷取区域皆符合标准画质电视格式的分辨率或符合现有的监视摄像机的分辨率。通过多个信号转换器以从这些像素撷取区域中的对应像素撷取区域接收模拟影像信号，将所述模拟影像信号从模拟格式转换为数字格式的数字影像信号，并将所述数字影像信号从并行格式转换为串行格式。以及，通过多个影像处理设备以将这些信号转换器中的对应信号转换器的串行格式的数字影像信号转换为符合特定视讯格式的视讯信号。基于上述，本专利技术实施例所述的影像感测装置及影像感测方法是将单个影像感测阵列区分成多个像素撷取区域，并使用符合标准画质电视格式(如，NTSC/PAL/SECAM标准)的多个信号转换器及多个视讯编码器来分别将各个像素撷取区域所获得的影像信号转换成特定视讯格式(如，复合视频广播信号(CompositeVideoBroadcastSignal；CVBS)格式)的多个视讯信号。用来接收影像感测装置所产生之视讯信号的影像解码器可整合这些视讯信号而获得高清晰度的单个数字视频信号。由于符合标准画质电视格式的模拟-数字信号转换器及视讯编码器的技术十分成熟，其硬件成本低廉，这些组件(如，模拟-数字信号转换器及视讯编码器)在本实施例已被整合在同一个集成电路中，并且可整合多个视讯信号为单个视讯信号的影像解码器亦十分容易获得，因此本专利技术实施例的影像感测装置可显著地降低硬件建置成本，且节省在研发或应用本产品的时间。再者，本实施例的单个影像感测阵列的尺寸可横向扩展其像素的数量，并藉由新增的多组信号转换器以及影像处理设备来同时处理经横向扩展而新增的影像像素，藉以让所感测的影像画质提升，各个信号转换器以及影像处理设备的控制信号皆为相同且不需另外设计其他控制信号。另一方面，由于单个影像感测阵列实际上并未被切割且其整体设置在同个集成电路中，在对感测到的影像信号进行信号转换及影像处理时才用不同的组件同时处理单个影像感测阵列上的不同像素撷取区域，因此经处理后的各个视讯信号能顺利地被整合且不会产生图像扭曲、变形…等情形。换句话说，本专利技术实施例中通过影像感测阵列所感测的像素是通过分割为多个区块(如，多个像素撷取区域)来进行读取，但所感测影像的整体像素是连续的且完整一体的。并且，本专利技术实施例中对于影像感测阵列进行读取像素的过程完全不会影响到所感测影像的整体像素的物理均匀特性，并可大幅提升像素的读取速率且节省建置成本。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。附图说明图1是依照本专利技术的第一实施例的一种影像感测装置的方块图。图2是图1中影像感测阵列的示意图。图3为图1中对于影像感测阵列以及模拟-数字信号转换器的各个信号的时序图。图4是依照本专利技术的第二实施例的一种影像感测装置的方块图。图5是依照本专利技术的第三实施例的一种影像感测装置的方块图。图6是依照本专利技术的一实施例的一种影像接收装置的方块图。图7是依照本专利技术的一实施例的一种影像感测方法的流程图。图8是依照本专利技术的第四实施例的一种影像感测装置的方块图。【符号说明】100、400、500、800：影像感测装置110、410、510、810：影像感测阵列112-1～112-4、412-1～412-4、512-1、512-2、812-1～812-4、912-1～912-4：像素撷取区域120-1、120-2：第一信号转换器420-1、420-2：第二信号转换器520-1、520-2：信号转换器122-1、122-2、422-1、422-2、ADC：模拟-数字信号转换器124-1、124-2、424-1、424-2、P2S：并行转串行信号转换器130-1、130-2：第一影像处理设备430-1、430-2：第二影像处理设备530-1、530-2：第三影像处理设备132-1、132-2、432-1、432-2、INP：色彩内插器134-1、134-2、434-1、434-2、ENC：视讯编码器210：像素单元600：影像接收装置610：影像解码器620：显示屏幕S710～S730：步骤CVBS0～CVBS15：符合特定视讯格式的视讯信号X1～X525、X526～X1050、X本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种影像感测装置，其特征在于，包括：影像感测阵列，该影像感测阵列至少区分为两个或两个以上的第一像素撷取区域，每个第一像素撷取区域皆符合标准画质电视格式的分辨率或符合现有的监视摄像机的分辨率；多个第一信号转换器，每个第一信号转换器分别耦接至该些第一像素撷取区域中的对应第一像素撷取区域，用以从该对应第一像素撷取区域接收模拟影像信号，将该模拟影像信号从模拟格式转换为数字格式的第一数字影像信号，并将该第一数字影像信号从并行格式转换为串行格式；以及多个第一影像处理设备，每个第一影像处理设备分别耦接至该些第一信号转换器中的对应第一信号转换器，用以将该对应第一信号转换器的串行格式的该第一数字影像信号转换为符合特定视讯格式的视讯信号。

【技术特征摘要】
2017.06.30 TW 1061220321.一种影像感测装置，其特征在于，包括：影像感测阵列，该影像感测阵列至少区分为两个或两个以上的第一像素撷取区域，每个第一像素撷取区域皆符合标准画质电视格式的分辨率或符合现有的监视摄像机的分辨率；多个第一信号转换器，每个第一信号转换器分别耦接至该些第一像素撷取区域中的对应第一像素撷取区域，用以从该对应第一像素撷取区域接收模拟影像信号，将该模拟影像信号从模拟格式转换为数字格式的第一数字影像信号，并将该第一数字影像信号从并行格式转换为串行格式；以及多个第一影像处理设备，每个第一影像处理设备分别耦接至该些第一信号转换器中的对应第一信号转换器，用以将该对应第一信号转换器的串行格式的该第一数字影像信号转换为符合特定视讯格式的视讯信号。2.如权利要求1所述的影像感测装置，其特征在于，该影像感测阵列、该些第一信号转换器以及该些第一影像处理设备整合在一集成电路中。3.如权利要求1所述的影像感测装置，其特征在于，该影像感测阵列与该些第一信号转换器设置且整合在第一集成电路中，且所述该些第一影像处理设备设置在第二集成电路中。4.如权利要求1所述的影像感测装置，其特征在于，该些第一影像处理设备所产生的该些视讯信号被影像接收装置所接收，该影像接收装置包括：影像解码器，用以将该些影像处理设备所产生的该些视讯信号整合为单个完整视讯。5.如权利要求1所述的影像感测装置，其特征在于，每个第一信号转换器包括：模拟-数字信号转换器，用以将该模拟影像信号从该模拟格式转换为该数字格式，以产生该第一数字影像信号；以及并行转串行信号转换器，用以将该第一数字影像信号从并行格式转换为串行格式。6.如权利要求1所述的影像感测装置，其特征在于，每个第一影像处理设备包括：色彩内插器，耦接该对应信号转换器，用以将该串行格式的该第一数字影像信号进行色彩内插以产生第一全彩影像信号；以及视讯编码器，耦接该色彩内插器，用以将该第一全彩影像信号转换为符合该特定视讯格式的该视讯信号。7.如权利要求1所述的影像感测装置，其特征在于，该特定视讯格式为复合视频广播信号格式。8.如权利要求1所述的影像感测装置，其特征在于，每个影像感测阵列透过符合该标准画质电视格式的时序来撷取影像。9.如权利要求1所述的影像感测装置，其特征在于，该影像感测阵列还被区分出两个或两个以上的第二像素撷取区域，每个第二像素撷取区域皆符合该标准画质电视格式的分辨率，所述影像感测装置还包括：多个第二信号转换器，每个第二信号转换器分别耦接至该些第二像素撷取区域中的对应第二像素撷取区域，用以从该对应第二像素撷取区域接收模拟影像信号，将该模拟影像信号从模拟格式转换为数字格式的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李学能，
申请(专利权)人：京鹰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港,81