專利名稱：高速影像掃描系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有關(guān)于影像掃描的系統(tǒng)及方法，特別涉及一種應(yīng)用于影像掃描裝置上可執(zhí)行高速影像掃描的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
隨著影像掃描裝置的軟硬件技術(shù)不斷改良，目前幾乎所有的影像掃描裝置都能夠具有一定的掃描質(zhì)量(即具有足夠的分辨率)，早就已經(jīng)能夠滿足一般人甚至是專業(yè)人士的影像掃描需求。
公知的影像掃描系統(tǒng)，如圖1中所示，在其主要架構(gòu)中由一個(gè)光感測(cè)元件100、一個(gè)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器110、一個(gè)特殊應(yīng)用處理單元120及一個(gè)存儲(chǔ)器130所構(gòu)成。進(jìn)行影像掃描時(shí)，首先由光感測(cè)元件100負(fù)責(zé)擷取外部影像的模擬影像光源，然后以一組由R、G、B原色信號(hào)所組成的模擬信號(hào)方式作輸出，接著通過模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器110將所接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)輸出給特殊應(yīng)用處理單元120，經(jīng)過特殊應(yīng)用處理單元120所處理后的數(shù)字信號(hào)將會(huì)被儲(chǔ)存至存儲(chǔ)器130中，并在適當(dāng)時(shí)機(jī)通過與處理終端140連接的接口轉(zhuǎn)換器140將最后的影像信號(hào)輸出至處理終端140中，供后續(xù)其它影像處理作業(yè)使用。
其中，特殊應(yīng)用處理單元120(一般稱為ASIC)，主要負(fù)責(zé)進(jìn)行影像的數(shù)字信號(hào)基礎(chǔ)處理，通常包含下列幾個(gè)組成(1)進(jìn)行影像處理的數(shù)據(jù)閘121及影像處理單元122；(2)負(fù)責(zé)提供影像處理時(shí)的數(shù)據(jù)緩存的緩存單元123；(3)負(fù)責(zé)影像信號(hào)的排序重組的輸出重組單元124；及(4)提供將影像信號(hào)輸出的傳輸接口125。有關(guān)特殊應(yīng)用處理單元120中各個(gè)組成之間的詳細(xì)運(yùn)作方式已屬于公知技術(shù)，在此便不多做贅述。
然而通過上述內(nèi)容可知，公知影像掃描系統(tǒng)的整體運(yùn)作采取循序的方式，也就是光感測(cè)元件100、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器110以及存儲(chǔ)器130之間采取一對(duì)一的對(duì)應(yīng)關(guān)系，即由光感測(cè)元件100所輸出的一組模擬信號(hào)交由一個(gè)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器來進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換的動(dòng)作，并且在儲(chǔ)存特殊應(yīng)用處理單元120處理后的數(shù)字信號(hào)時(shí)，同樣也通過一個(gè)存儲(chǔ)器130來進(jìn)行。
然而此種循序處理模式，卻成為導(dǎo)致目前所有影像掃描裝置無(wú)法在掃描速度上大幅提升的主要瓶頸所在。因此，要如何在影像掃描裝置的掃描質(zhì)量已經(jīng)能夠滿足大多數(shù)使用者的前提之下，還能夠進(jìn)一步針對(duì)公知影像掃描系統(tǒng)作改進(jìn)以提升影像掃描的速度，將會(huì)是未來影像掃描裝置最主要的發(fā)展重心所在。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明有鑒于此，提出一種高速影像掃描系統(tǒng)及其方法。
特別針對(duì)前述公知影像掃描系統(tǒng)中幾個(gè)主要影響掃描速度的瓶頸部份提出改善，在最后所提出的影像掃描系統(tǒng)和方法中將可以達(dá)到大幅提升影像掃描速度的目的功效。
本發(fā)明所采取的主要技術(shù)手段在于利用可同時(shí)輸出多組R、G、B原色信號(hào)的高速光感測(cè)元件，同時(shí)配合特殊應(yīng)用處理單元中負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)控制的轉(zhuǎn)換器控制單元及存儲(chǔ)器控制單元，使多組模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器及多個(gè)存儲(chǔ)器能夠并行運(yùn)作，可將外部攝取的模擬影像光源以高速處理方式輸出至處理終端。
為了達(dá)到上述目的功效，本發(fā)明所提的高速影像掃描系統(tǒng)中，主要包含有下列部分(1)具有多組光感測(cè)元件的高速光感測(cè)元件；(2)具有多組模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組；(3)具有多個(gè)存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器組；及(4)包含轉(zhuǎn)換器控制單元、存儲(chǔ)器控制單元在內(nèi)的特殊應(yīng)用處理單元。
具體來說，本發(fā)明提供一種高速影像掃描系統(tǒng)，可用來高速處理外部攝取的模擬影像光源，并將處理后的數(shù)字影像信號(hào)高速輸出至外部一處理終端使用，其中該系統(tǒng)包含一高速光感測(cè)元件，具有多組(i)光感測(cè)元件，用以同時(shí)并行處理所擷取的影像光源及輸出對(duì)應(yīng)多組(i)模擬信號(hào)；一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組，具有多組(j)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用以并行接收及處理該模擬信號(hào)，并可將該模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為多個(gè)數(shù)字信號(hào)；一存儲(chǔ)器組，具有多個(gè)(k)存儲(chǔ)器，用以并行接收、儲(chǔ)存及輸出該數(shù)字信號(hào)；及一特殊應(yīng)用處理單元，用以接收該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行影像處理，并輸出重組后的多個(gè)影像信號(hào)供該處理終端使用，包含一轉(zhuǎn)換器控制單元，與該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組連接，用以根據(jù)影像處理需求協(xié)調(diào)控制各該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器的并行運(yùn)作方式，及一存儲(chǔ)器控制單元，與該存儲(chǔ)器組連接，用以根據(jù)影像處理需求協(xié)調(diào)控制各該存儲(chǔ)器的并行運(yùn)作方式。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描系統(tǒng)，其中該高速光感測(cè)元件為接觸式影像傳感器。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描系統(tǒng)，其中該高速光感測(cè)元件為電荷耦合元件。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描系統(tǒng)，其中所述光感測(cè)元件采取固態(tài)陣列方式排列。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描系統(tǒng)，其中該模擬信號(hào)為同時(shí)包含R、G、B原色信號(hào)。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描系統(tǒng)，其中該模擬信號(hào)為R、G、B原色信號(hào)其中之一。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描系統(tǒng)，其中該特殊應(yīng)用處理單元還包含一數(shù)據(jù)閘，與該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組連接，用以接收各該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行影像處理；一影像處理單元，與該數(shù)據(jù)閘連接，用以接收該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行影像處理；一緩存單元，用以作為該數(shù)據(jù)閘及該影像處理單元影像處理時(shí)的該數(shù)字信號(hào)緩存使用；及一輸出重組單元，與該存儲(chǔ)器控制單元連接，用以將擷取自各該存儲(chǔ)器的該數(shù)字信號(hào)排序重組為該影像信號(hào)加以輸出。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描系統(tǒng)，其中該特殊應(yīng)用處理單元還包含一傳輸接口，用以與該處理終端的一接口轉(zhuǎn)換器連接，進(jìn)行該影像信號(hào)的傳輸。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描系統(tǒng)，其中該特殊應(yīng)用處理單元為應(yīng)用特定集成電路。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描系統(tǒng)，其中該i、該j、該k為大于1且相等的自然整數(shù)。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描系統(tǒng)，其中該i、該j、該k為大于1但不相等的自然整數(shù)。
至于本發(fā)明所提的高速影像掃描方法，則包含有下列步驟通過高速光感測(cè)元件中多組(i)光感測(cè)元件，攝取影像光源轉(zhuǎn)換輸出多組(i)模擬信號(hào)；利用轉(zhuǎn)換器控制單元控制多組(j)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器接收模擬信號(hào)執(zhí)行信號(hào)轉(zhuǎn)換；各轉(zhuǎn)換器輸出轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)至數(shù)據(jù)閘及影像處理單元進(jìn)行影像處理；通過存儲(chǔ)器控制單元主動(dòng)分配處理后的數(shù)字信號(hào)至多個(gè)(k)存儲(chǔ)器中；由存儲(chǔ)器控制單元控制自各存儲(chǔ)器中擷取數(shù)字信號(hào)利用輸出重組單元進(jìn)行影像排序；及通過傳輸接口輸出排序后的影像信號(hào)至處理終端。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描方法，其中該高速光感測(cè)元件為接觸式影像傳感器。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描方法，其中該高速光感測(cè)元件為電荷耦合元件。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描方法，其中所述光感測(cè)元件采取固態(tài)陣列方式排列。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描方法，其中該模擬信號(hào)為同時(shí)包含R、G、B原色信號(hào)。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描方法，其中該模擬信號(hào)為R、G、B原色信號(hào)其中之一。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描方法，其中該處理終端通過一接口轉(zhuǎn)換器與該傳輸接口連接，進(jìn)行該影像信號(hào)的傳輸。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描方法，其中該i、該j、該k為大于1且相等的自然整數(shù)。
根據(jù)上述構(gòu)想的高速影像掃描方法，其中該i、該j、該k為大于1但不相等的自然整數(shù)。
有關(guān)本發(fā)明的特征與實(shí)作，配合附圖作最佳實(shí)施例詳細(xì)說明如下。為使對(duì)本發(fā)明的目的、構(gòu)造、特征、及其功能有進(jìn)一步的了解，配合實(shí)施例詳細(xì)說明如下。


圖1為公知影像掃描系統(tǒng)示意圖；圖2為本發(fā)明高速影像掃描系統(tǒng)示意圖；圖3為本發(fā)明高速影像掃描方法流程圖；及圖4為本發(fā)明高速影像掃描系統(tǒng)及其方法實(shí)施例示意圖。
100光感測(cè)元件110模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器120特殊應(yīng)用處理單元121數(shù)據(jù)閘122影像處理單元123緩存單元124輸出重組單元125傳輸接口126轉(zhuǎn)換器控制單元127存儲(chǔ)器控制單元130存儲(chǔ)器140接口轉(zhuǎn)換器150處理終端200高速光感測(cè)元件201第一組光感測(cè)元件202第二組光感測(cè)元件210模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組211第一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器212第j模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器213第二模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器230存儲(chǔ)器組231第一存儲(chǔ)器232第k存儲(chǔ)器233第二存儲(chǔ)器步驟300通過一高速光感測(cè)元件中多組光感測(cè)元件攝取影像光源轉(zhuǎn)換輸出多組模擬信號(hào)步驟310利用一轉(zhuǎn)換器控制單元控制多組模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器接收該模擬信號(hào)執(zhí)行信號(hào)轉(zhuǎn)換步驟320各該轉(zhuǎn)換器輸出轉(zhuǎn)換后的多個(gè)數(shù)字信號(hào)至一數(shù)據(jù)閘及一影像處理單元進(jìn)行影像處理步驟330通過一存儲(chǔ)器控制單元主動(dòng)分配處理后的該數(shù)字信號(hào)至多個(gè)存儲(chǔ)器中步驟340由該存儲(chǔ)器控制單元控制自各該存儲(chǔ)器中擷取各該數(shù)字信號(hào)利用一輸出重組單元進(jìn)行影像排序步驟350通過一傳輸接口輸出排序后的多個(gè)影像信號(hào)至外部一處理終端具體實(shí)施方式
本發(fā)明為一種高速影像掃描系統(tǒng)及其方法，主要應(yīng)用于如掃描儀、多功能事務(wù)機(jī)等影像掃描裝置上，能夠使影像掃描裝置以更高速的方式完成掃描影像處理供其它處理終端150(如個(gè)人計(jì)算機(jī))使用。
本發(fā)明高速影像掃描系統(tǒng)，請(qǐng)參閱圖2，主要包含有下列幾個(gè)部分(1)高速光感測(cè)元件200，具有多組以固態(tài)陣列方式排列的光感測(cè)元件，可同時(shí)并行處理自外部所擷取的影像光源，并輸出多組的模擬信號(hào)，較佳實(shí)施例為電荷耦合元件(CCD)或是接觸式影像傳感器(CIS)均可。
此一高速光感測(cè)元件200為本發(fā)明最主要特征之一，其相較于傳統(tǒng)光感測(cè)元件100(如圖1中所示)來說，當(dāng)處理相同影像時(shí)，能夠以數(shù)倍于傳統(tǒng)光感測(cè)元件100的速度完成模擬信號(hào)的輸出(實(shí)際倍數(shù)必須視高速光感測(cè)元件200所能夠同時(shí)輸出的模擬信號(hào)組數(shù)而定，如圖2中所示可能有i組模擬信號(hào)組)。
前面所述的模擬信號(hào)指的是R、G、B原色信號(hào)，通?？梢栽谕唤M模擬信號(hào)中同時(shí)包含R、G、B三種原色信號(hào)，或者也可以在一組模擬信號(hào)中僅包含R、G、B三種原色信號(hào)其中一種。
(2)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組210，具有多組模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，可以用同時(shí)并行接收的方式，來處理由高速光感測(cè)元件200所傳送出來的模擬信號(hào)，并將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
此模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組210也為本發(fā)明特征所在，其較公知掃描系統(tǒng)中使用單一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器110(如圖1中所示)來說也能夠大幅提升信號(hào)轉(zhuǎn)換的速度(實(shí)際轉(zhuǎn)換速度也必須視模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組中所具有的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器的數(shù)量而定，如第一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器211至第j模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器212)。
值得注意的是，在本發(fā)明高速影像掃描系統(tǒng)中，所提到的高速光感測(cè)元件200所輸出的模擬信號(hào)數(shù)量，與模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組210中負(fù)責(zé)接收模擬信號(hào)的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器數(shù)量采取多對(duì)多(或非一對(duì)一)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，但是兩者的數(shù)量不一定相同，可以依照實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整，本發(fā)明中并未做任何限定。
(3)特殊應(yīng)用處理單元120，為接收數(shù)字信號(hào)并進(jìn)行主要影像處理的部分，并可將處理后的影像信號(hào)輸出提供給處理終端150使用，一般來說特殊應(yīng)用處理單元120指ASIC。
在本發(fā)明中，特殊應(yīng)用處理單元120可分為兩個(gè)部分作介紹第一部分為公知特殊應(yīng)用處理單元120中的組成數(shù)據(jù)閘121、影像處理單元122、緩存單元123、輸出重組單元124以及傳輸接口125；第二部分為本發(fā)明特征所在的轉(zhuǎn)換器控制單元126及存儲(chǔ)器控制單元127。
第一部分屬于公知掃描系統(tǒng)中的技術(shù)手段，以下僅作簡(jiǎn)單的描述說明(a)數(shù)據(jù)閘121，與模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組210連接，負(fù)責(zé)接收由各個(gè)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(如211、212)的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行影像處理，處理完畢之后再將數(shù)字信號(hào)傳送到影像處理單元122中；(b)影像處理單元122，與數(shù)據(jù)閘121連接并接收其所傳出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行后續(xù)的影像處理，處理完畢的數(shù)字信號(hào)將通過存儲(chǔ)器控制單元127儲(chǔ)存至存儲(chǔ)器組230中；(c)緩存單元123，用來作為數(shù)據(jù)閘121及影像處理單元122進(jìn)行影像處理時(shí)的數(shù)字信號(hào)緩存緩沖使用；(d)輸出重組單元124，與存儲(chǔ)器控制單元127連接，負(fù)責(zé)對(duì)存儲(chǔ)器控制單元127自存儲(chǔ)器(如231、232)中所擷取的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行排序重組，使所有的數(shù)字信后能夠組合成為最后的影像信號(hào)輸出給處理終端150；(e)傳輸接口125，與輸出重組單元124連接，主要負(fù)責(zé)將最后完成的影像信號(hào)通過接口轉(zhuǎn)換器140輸出給處理終端150。
第二部分中的轉(zhuǎn)換器控制單元126及存儲(chǔ)器控制單元127，為本發(fā)明高速影像掃描系統(tǒng)中的特征所在。其中轉(zhuǎn)換器控制單元126，主要與模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組210連接，可根據(jù)影像處理需求來協(xié)調(diào)控制各個(gè)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(如211、212)的并行運(yùn)作方式(如模擬信號(hào)接收方式、運(yùn)作模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器數(shù)量……通常須配合高速光感測(cè)元件200的運(yùn)作而決定)；存儲(chǔ)器控制單元127，主要與存儲(chǔ)器組230連接，用來控制各個(gè)存儲(chǔ)器(如231、232)的存取運(yùn)作方式(如使用存儲(chǔ)器數(shù)量、存儲(chǔ)器存取分配方式……通常必須視整體影像掃描的需求狀況決定)，當(dāng)影像處理單元122將數(shù)字信號(hào)處理完畢之后，本存儲(chǔ)器控制單元127便會(huì)主動(dòng)將所有的數(shù)字信號(hào)并行分配至各個(gè)存儲(chǔ)器中儲(chǔ)存。
(4)存儲(chǔ)器組230，其中包含有多個(gè)存儲(chǔ)器(如第一存儲(chǔ)器231至第k存儲(chǔ)器232)，主要根據(jù)存儲(chǔ)器控制單元127的指令執(zhí)行并行接收、儲(chǔ)存及輸出數(shù)字信號(hào)的作業(yè)。
有關(guān)存儲(chǔ)器組230的部分也為本發(fā)明高速影像掃描系統(tǒng)的特征所在，值得注意的是，所提到的高速光感測(cè)元件200所輸出的模擬信號(hào)數(shù)量、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組210中負(fù)責(zé)接收模擬信號(hào)的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器數(shù)量及存儲(chǔ)器組230中運(yùn)作的存儲(chǔ)器數(shù)量之間，采取多對(duì)多(或非一對(duì)一)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，但是三者的數(shù)量不一定相同，可以依照實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整，本發(fā)明中并未做任何限定。
至于本發(fā)明提出的高速影像掃描方法，將配合圖3說明如下首先，通過高速光感測(cè)元件200中多組光感測(cè)元件攝取影像光源轉(zhuǎn)換輸出多組模擬信號(hào)(步驟300)；接著利用轉(zhuǎn)換器控制單元126控制多組模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(如211、212)接收模擬信號(hào)執(zhí)行信號(hào)轉(zhuǎn)換(步驟310)，即將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成為特殊應(yīng)用處理單元120可處理的數(shù)字信號(hào)；由各轉(zhuǎn)換器輸出轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)將被輸出至特殊應(yīng)用處理單元120中的數(shù)據(jù)閘121及影像處理單元122進(jìn)行影像處理(步驟320)，過程中將會(huì)利用到緩存單元123來作為影像處理時(shí)的緩存緩沖之用，以加快影像處理速度；當(dāng)數(shù)字信號(hào)處理完畢之后，將再通過存儲(chǔ)器控制單元127主動(dòng)分配數(shù)字信號(hào)至存儲(chǔ)器組230中的多個(gè)存儲(chǔ)器(如231、232)(步驟330)；然后由存儲(chǔ)器控制單元127控制將各存儲(chǔ)器中的數(shù)字信號(hào)擷取出來，并集中傳送至輸出重組單元124中執(zhí)行影像排序作業(yè)(步驟340)；最后再由輸出重組單元124通過傳輸接口125將排序后的影像信號(hào)輸出給處理終端150(步驟350)，傳輸接口125主要通過與處理終端150之間的接口轉(zhuǎn)換器140來完成影像信號(hào)的傳輸。
本發(fā)明高速影像掃描方法的特征在于，同時(shí)具有多組的模擬信號(hào)并行輸出，再通過控制器使用多組的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換，并且在影像處理過程中也通過控制器運(yùn)用多個(gè)存儲(chǔ)器來進(jìn)行信號(hào)的接收、儲(chǔ)存和輸出，因此整體上的速度將能夠大幅提升，為了充分證明本發(fā)明系統(tǒng)及方法的可實(shí)施性，以下將再通過一個(gè)實(shí)施例來說明本發(fā)明運(yùn)作狀況，請(qǐng)參見圖4此一實(shí)施例中有以下幾個(gè)預(yù)設(shè)前提，包括外部擷取的影像光源共有200個(gè)像素點(diǎn)、高速光感測(cè)元件200中有兩組光感測(cè)元件(即第一組光感測(cè)元件201及第二組光感測(cè)元件202)、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器210中有兩個(gè)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(即第一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器211及第二模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器213)均為轉(zhuǎn)換器控制單元126所控制、存儲(chǔ)器組230中有兩個(gè)存儲(chǔ)器(即第一存儲(chǔ)器231及第二存儲(chǔ)器233)均為存儲(chǔ)器控制單元127所控制。
首先，將通過高速光感測(cè)元件200中的第一組光感測(cè)元件201及第二組光感測(cè)元件202同時(shí)且平均地?cái)X取200個(gè)影像光源像素點(diǎn)，因此第1至第100個(gè)像素點(diǎn)的模擬信號(hào)將由第一組光感測(cè)元件201來處理并輸出，而第101至第200個(gè)像素點(diǎn)的模擬信號(hào)將由第二組光感測(cè)元件202來處理并輸出(本實(shí)施例中，每組模擬信號(hào)中均同時(shí)包含R、G、B三種原色信號(hào)，但其實(shí)通過不同高速光感測(cè)元件200的設(shè)計(jì)也可使每組模擬信號(hào)中僅具有R、G、B三種原色信號(hào)其中之一)。
在轉(zhuǎn)換器控制單元126的控制之下，第一組光感測(cè)元件201所輸出的模擬信號(hào)，將由第一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器211所接收，而第二組光感測(cè)元件202所輸出的模擬信號(hào)，將由第二模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器213所接收，并且以并行處理的方式將所有的模擬信號(hào)均轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后輸出至特殊應(yīng)用處理單元120(由第一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸出第1至第100個(gè)像素的數(shù)字信號(hào)，而由第二模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸出第101至第200個(gè)像素的數(shù)字信號(hào)，但也可依轉(zhuǎn)換器控制單元126設(shè)定采取非一對(duì)一方式進(jìn)行)。
數(shù)字信號(hào)進(jìn)入到特殊應(yīng)用處理單元120之后，主要由數(shù)據(jù)閘121以及影像處理單元122兩個(gè)部分負(fù)責(zé)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)的影像處理的程序，處理完畢之后，將再由存儲(chǔ)器控制單元127負(fù)責(zé)控制將所有的數(shù)字信號(hào)分配儲(chǔ)存至第一存儲(chǔ)器231與第二存儲(chǔ)器233中(在本實(shí)施例中采取平均分配的方式，因此第1至第100個(gè)像素的數(shù)字信號(hào)將被儲(chǔ)存在第一存儲(chǔ)器231中，而第101至第200個(gè)像素的數(shù)字信號(hào)則被儲(chǔ)存至第二存儲(chǔ)器233中，但也可依存儲(chǔ)器控制單元127設(shè)定采取非平均分配的方式進(jìn)行)。
最后，再由存儲(chǔ)器控制單元127將儲(chǔ)存在各個(gè)存儲(chǔ)器中的數(shù)字信號(hào)依照第1、第101、第2、第102……的順序自存儲(chǔ)器中取出，并提供給特殊應(yīng)用處理單元120的輸出重組單元124進(jìn)行完整輸出影像信號(hào)的重組排序作業(yè)，最后將整個(gè)影像信號(hào)以正常的排列順序，即第1、第2、第3……第199、第200的順序通過傳輸接口125與接口轉(zhuǎn)換器140之間的連接輸出給處理終端150，完成整個(gè)高速影像掃描的作業(yè)。
雖然本發(fā)明以前述較佳實(shí)施例揭示如上，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的專利保護(hù)范圍須視本說明書所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種高速影像掃描系統(tǒng)，可用來高速處理外部攝取的模擬影像光源，并將處理后的數(shù)字影像信號(hào)高速輸出至外部一處理終端使用，其中該系統(tǒng)包含一高速光感測(cè)元件，具有多組光感測(cè)元件，用以同時(shí)并行處理所擷取的影像光源及輸出對(duì)應(yīng)多組模擬信號(hào)；一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組，具有多組模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用以并行接收及處理該模擬信號(hào)，并可將該模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為多個(gè)數(shù)字信號(hào)；一存儲(chǔ)器組，具有多個(gè)存儲(chǔ)器，用以并行接收、儲(chǔ)存及輸出該數(shù)字信號(hào)；及一特殊應(yīng)用處理單元，用以接收該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行影像處理，并輸出重組后的多個(gè)影像信號(hào)供該處理終端使用，包含一轉(zhuǎn)換器控制單元，與該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組連接，用以根據(jù)影像處理需求協(xié)調(diào)控制各該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器的并行運(yùn)作方式；及一存儲(chǔ)器控制單元，與該存儲(chǔ)器組連接，用以根據(jù)影像處理需求協(xié)調(diào)控制各該存儲(chǔ)器的并行運(yùn)作方式。
2.如權(quán)利要求1所述的高速影像掃描系統(tǒng)，其特征在于，該高速光感測(cè)元件為接觸式影像傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述的高速影像掃描系統(tǒng)，其特征在于，該高速光感測(cè)元件為電荷耦合元件。
4.如權(quán)利要求1所述的高速影像掃描系統(tǒng)，其特征在于，所述光感測(cè)元件采取固態(tài)陣列方式排列。
5.如權(quán)利要求1所述的高速影像掃描系統(tǒng)，其特征在于，該模擬信號(hào)為同時(shí)包含R、G、B原色信號(hào)。
6.如權(quán)利要求1所述的高速影像掃描系統(tǒng)，其特征在于，該模擬信號(hào)為R、G、B原色信號(hào)其中之一。
7.如權(quán)利要求1所述的高速影像掃描系統(tǒng)，其特征在于，該特殊應(yīng)用處理單元還包含一數(shù)據(jù)閘，與該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組連接，用以接收各該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行影像處理；一影像處理單元，與該數(shù)據(jù)閘連接，用以接收該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行影像處理；一緩存單元，用以作為該數(shù)據(jù)閘及該影像處理單元影像處理時(shí)的該數(shù)字信號(hào)緩存使用；及一輸出重組單元，與該存儲(chǔ)器控制單元連接，用以將擷取自各該存儲(chǔ)器的該數(shù)字信號(hào)排序重組為該影像信號(hào)加以輸出。
8.如權(quán)利要求1所述的高速影像掃描系統(tǒng)，其特征在于，該特殊應(yīng)用處理單元還包含一傳輸接口，用以與該處理終端的一接口轉(zhuǎn)換器連接，進(jìn)行該影像信號(hào)的傳輸。
9.如權(quán)利要求1所述的高速影像掃描系統(tǒng)，其特征在于，該特殊應(yīng)用處理單元為應(yīng)用特定集成電路。
10.如權(quán)利要求1所述的高速影像掃描系統(tǒng)，其特征在于，所述多組光感測(cè)元件、所述多組模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器及所述多個(gè)存儲(chǔ)器的數(shù)量相等。
11.如權(quán)利要求1所述的高速影像掃描系統(tǒng)，其特征在于，所述多組光感測(cè)元件、所述多組模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器及所述多個(gè)存儲(chǔ)器的數(shù)量不相等。
12.一種高速影像掃描方法，可用來高速處理外部攝取的模擬影像光源，并將處理后的數(shù)字影像信號(hào)高速輸出至外部一處理終端使用，其中該方法包含下列步驟通過一高速光感測(cè)元件中多組光感測(cè)元件攝取影像光源轉(zhuǎn)換輸出多組模擬信號(hào)；利用一轉(zhuǎn)換器控制單元控制多組模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器接收該模擬信號(hào)執(zhí)行信號(hào)轉(zhuǎn)換；各該轉(zhuǎn)換器輸出轉(zhuǎn)換后的多個(gè)數(shù)字信號(hào)至一數(shù)據(jù)閘及一影像處理單元進(jìn)行影像處理；通過一存儲(chǔ)器控制單元主動(dòng)分配處理后的該數(shù)字信號(hào)至多個(gè)存儲(chǔ)器中；由該存儲(chǔ)器控制單元控制自各該存儲(chǔ)器中擷取各該數(shù)字信號(hào)利用一輸出重組單元進(jìn)行影像排序；及通過一傳輸接口輸出排序后的多個(gè)影像信號(hào)至該處理終端。
13.如權(quán)利要求12所述的高速影像掃描方法，其特征在于，該高速光感測(cè)元件為接觸式影像傳感器。
14.如權(quán)利要求12所述的高速影像掃描方法，其特征在于，該高速光感測(cè)元件為電荷耦合元件。
15.如權(quán)利要求12所述的高速影像掃描方法，其特征在于，所述光感測(cè)元件采取固態(tài)陣列方式排列。
16.如權(quán)利要求12所述的高速影像掃描方法，其特征在于，該模擬信號(hào)為同時(shí)包含R、G、B原色信號(hào)。
17.如權(quán)利要求12所述的高速影像掃描方法，其特征在于，該模擬信號(hào)為R、G、B原色信號(hào)其中之一。
18.如權(quán)利要求12所述的高速影像掃描方法，其特征在于，該處理終端通過一接口轉(zhuǎn)換器與該傳輸接口連接，進(jìn)行該影像信號(hào)的傳輸。
19.如權(quán)利要求12所述的高速影像掃描方法，其特征在于，所述多組光感測(cè)元件、所述多組模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器及所述多個(gè)存儲(chǔ)器的數(shù)量相等。
20.如權(quán)利要求12所述的高速影像掃描方法，其特征在于，所述多組光感測(cè)元件、所述多組模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器及所述多個(gè)存儲(chǔ)器的數(shù)量不相等。
全文摘要
一種高速影像掃描系統(tǒng)及其方法，該高速影像掃描系統(tǒng)包含具有多組光感測(cè)元件的高速光感測(cè)元件；具有多組模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換組；具有多個(gè)存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器組；以及包含轉(zhuǎn)換器控制單元、存儲(chǔ)器控制單元在內(nèi)的特殊應(yīng)用處理單元。該系統(tǒng)利用可以同時(shí)輸出多組R、G、B原色信號(hào)的高速光感測(cè)元件，配合在特殊應(yīng)用處理單元中負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)控制的轉(zhuǎn)換器控制單元及存儲(chǔ)器控制單元，使多組模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器及多個(gè)存儲(chǔ)器能夠并行運(yùn)作，以將外部攝取的模擬影像光源以高速處理方式輸出至處理終端，從而完成整個(gè)高速影像掃描的作業(yè)。
文檔編號(hào)H04N5/335GK1735140SQ20041005773
公開日2006年2月15日 申請(qǐng)日期2004年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月10日
發(fā)明者鐘賀閔 申請(qǐng)人:光寶科技股份有限公司