使能元数据存储子系统的制作方法
【专利说明】
[0001] 本申请是申请日为2013年6月19日、申请号为201380061785. 7、发明名称为"使 能元数据存储子系统"的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本技术一般涉及相机命令集。
【背景技术】
[0003] 图像设备包括组件，诸如被配置用于图像捕获的传感器和模块。每个图像设备内 的传感器和模块的配置可以变化。不管配置，每个图像设备将与主机处理器对接。因此，主 机处理器可以与各种不同配置的相机对接。
【附图说明】
[0004] 在以下的详细描述中并且参考附图来描述某些示例性实施例，其中： 图1是根据实施例的可以被使用的主机设备的框图； 图2是根据实施例的相机的框图； 图3是根据实施例的用于转化相机命令的系统的框图； 图4是根据实施例的图示了初始化相机子系统的方法的过程流程图； 图5是根据实施例的转化相机命令的方法的过程流程图； 图6是根据实施例的基于获得和设置架构而使得输送机制能够执行CCS命令的方法的 过程流程图； 图7是根据实施例的使能存储和检索传感器和模块特定的元数据的元数据存储子系 统的框图； 图8是根据实施例的使能元数据存储子系统的方法的过程流程图； 图9是根据实施例的示出了有形、非暂时性计算机可读介质的框图，所述介质存储用 于转化相机命令的代码； 图10是根据实施例的用于转化相机命令的示例性系统的框图；以及 图11是根据实施例的可以在其中体现图10的系统的小形状因数设备的示意图。
【具体实施方式】
[0005] 本文公开的实施例提供用于各种图像设备配置的支持和验证的技术。虽然使用相 机描述本技术，但是可以使用任何图像设备。此外，如本文所使用，图像设备可以是静止拍 摄相机、视频相机、立体相机、红外传感器等或其任何组合。
[0006] 在实施例中，相机命令集（CCS)提供发现和控制相机组件的共同机制，所述相机组 件包括但不限于相机传感器和模块。命令使得主机处理器能够与任何相机配置对接、支持 和验证任何相机配置。可以使用转化设施实现较旧相机与较新命令集和软件的前向兼容 性。转化设施可以使得复杂的CCS命令能够被转化成相机可以执行的命令或CSI-3属性获 得/设置请求。CSI-3属性是可以用于控制相机或主机设备的操作的信息的原子单位。输 送机制可以用于执行已被转化成CSI-3属性获得/设置请求的命令，而传感器和模块元数 据可以被存储并从元数据子系统中被检索。相机元数据包括但不限于关于相机传感器、模 块和使用相机捕获的图像的信息。此外，元数据存储系统还可以是用于CSI-3的数据块存 储。
[0007] 在以下的描述和权利要求中，可以使用术语"耦合的"和"连接的"连同其派生词。 应当理解的是：这些术语并不旨在作为彼此的同义词。相反，在特定的实施例中，"连接的" 可以用于指示两个或更多个元件彼此直接物理或电接触。"耦合的"可以意指两个或更多个 元件直接物理或电接触。然而，"耦合的"还可以意指两个或更多个元件不是彼此直接接触， 但是还仍然彼此协作或交互。
[0008] 可以在硬件、固件和软件之一或组合中实现一些实施例。一些实施例还可以被实 现为在机器可读介质上存储的指令，所述指令可以由计算平台读取和执行以执行本文所述 的操作。机器可读介质可以包括用于以由例如计算机的机器可读的形式存储或传输信息的 任何机制。例如，除了其它以外，机器可读介质可以包括只读存储器（ROM);随机存取存储 器（RAM);磁盘存储介质；光学存储介质；闪速存储器设备；或者电学、光学、声学或其它形 式的传播信号，例如载波、红外信号、数字信号或发射和/或接收信号的接口。
[0009] 实施例是实现方式或示例。在说明书中对"实施例"、"一个实施例"、"一些实施 例"、"各种实施例"或"其它实施例"的提及意味着结合实施例所述的特定特征、结构或特性 被包括在发明的至少一些实施例中，但不一定是所有实施例。"实施例"、"一个实施例"或 "一些实施例"的各种出现不一定全部是指相同的实施例。来自实施例的元件或方面可以与 另一个实施例的元件或方面组合。
[0010] 并非本文所述和图示的所有组件、特征、结构、特性等需要被包括在一个或多个特 定实施例中。如果说明书陈述了例如"可以"、"可能"、"能够"或"可能会"包括组件、特征、 结构或特性，则不要求包括该特定的组件、特征、结构或特性。如果说明书或权利要求提及 "一"或"一个"元件，那并不意味着只有一个元件。如果说明书或权利要求提及"附加"元 件，那并不排除有多于一个的附加元件。
[0011] 要注意的是：虽然已经参考特定实现方式描述一些实施例，但是根据一些实施例， 其它实现方式是可能的。另外，不需要以图示和描述的特定方式布置在附图中图示的和/ 或本文中描述的电路元件或其它特征的布置和/或次序。根据一些实施例，许多其它布置 是可能的。
[0012] 在图中所示的每个系统中，在一些情况下的元件可以各自具有相同的参考标号或 不同的参考标号以暗示所表示的元件可以不同和/或类似。然而，元件可以足够灵活以具 有不同的实现方式，并与本文所示或所述的系统中的一些或全部一起工作。图中所示的各 种元件可以相同或不同。哪一个被称为第一元件并且哪个被称为第二元件是任意的。
[0013] 图1是根据实施例的可以使用的主机设备100的框图。除了其它以外，主机设备 100例如可以是膝上型计算机、台式计算机、平板计算机、移动设备或服务器。此外，主机设 备100可以是如本文所述的主机设备。主机设备100可以包括：被配置成执行所存储的指 令的中央处理单元（CPU)102,以及存储由CPU 102可执行的指令的存储器设备104。CPU可 以通过总线106耦合到存储器设备104。另外，CPU 102可以是单核处理器、多核处理器、计 算集群或任何数量的其它配置。此外，主机设备100可以包括多于一个的CPU 102。
[0014] 主机设备100还可以包括图形处理单元（GPU) 108。正如所示，CPU 102可以通过 总线106耦合到GPU 108。GPU 108可以被配置成执行主机设备100内的任何数量的图形 操作。例如，GPU 108可以被配置成渲染或操纵图形图像、图形帧、视频等，以显示给主机设 备100的用户。在一些实施例中，GPU 108包括多个图形引擎(未示出），其中每个图形引擎 被配置成执行特定的图形任务或执行特定类型的工作负载。
[0015] 存储器设备104可以包括随机存取存储器（RAM)、只读存储器（R0M)、闪速存储 器或任何其它合适的存储器系统。例如，存储器设备104可以包括动态随机存取存储器 (DRAM)。CPU 102可以通过总线106链接到显示接口 110,显示接口 110被配置成将主机设 备100连接到显示设备112。显示设备112可以包括是主机设备100的内置组件的显示屏。 除了其它以外，显示设备112还可以包括外部连接到主机设备100的计算机监视器、电视或 投影仪。
[0016] CPU 102还可以通过总线106连接到输入/输出（I/O)设备接口 114,输入/输出 (I/O)设备接口 114被配置成将主机设备100连接到一个或多个I/O设备116。I/O设备 116例如可以包括键盘和定点设备，其中定点设备除了其它以外可以包括触摸板或触摸屏。 I/O设备116可以是主机设备100的内置组件，或者可以是外部连接到主机设备100的设 备。
[0017] CPU 102还可以通过总线106连接到图像捕获接口 118。图像设备接口 118被配 置成将主机设备100连接到一个或多个图像设备120。图像设备120可以是静止拍摄相机、 视频相机或组合了静止拍摄相机和视频相机的相机。此外，图像设备120可以是立体相机、 红外传感器、S0C相机、图像信号处理器（ISP)、桥式设备等。在实施例中，图像设备120是 主机设备100的内置组件。另外，在实施例中，图像设备120是外部连接到主机设备100的 设备。
[0018] 在实施例中，嵌入式处理器或定序器（sequencer)可以存在于图像捕获接口 118 中。图像捕获接口 118内的嵌入式处理器或定序器可以用于提供主机命令转化。在实施例 中，转化使用在ISP上或在分离的处理器上运行的代码而发生，所述分离的处理器被包含 在图像捕获接口 118内或以其它方式与图像捕获接口 118相关联。
[0019] 图像设备120用于捕获图像，并且包括一个或多个传感器122。在示例中，传感器 122可以是深度传感器，其用于捕获与图像纹理信息相关联的深度信息。传感器122还可以 是用于捕获图像纹理信息的图像传感器。此外，图像传感器可以是电荷耦合器件（CCD)图像 传感器、互补金属氧化物半导体（CMOS)图像传感器、芯片上系统（S0C)图像传感器、具有光 敏薄膜晶体管的图像传感器或其任何组合。图像设备120还包括一个或多个模块124。模 块124可以用于操作图像设备的各种组件。例如，相机可以包括缓冲器、透镜和自动聚焦， 其中的每一个可以由模块124使能。
[0020] 存储器设备104包括设备驱动器126。设备驱动器126可以由CPU 102或GPU 108 执行，使得主机设备100可以与图像设备120对接、支持和验证图像设备120。设备驱动器 126可以是如本文所述的主机软件。此外，设备驱动器126可以访问相机元数据。元数据可 以存储在存储器设备104、图像设备120、存储设备128或任何其它数据存储位置中。
[0021] 存储设备128是物理存储器，诸如硬驱动装置、光学驱动装置、拇指驱动装置、驱 动装置的阵列或其任何组合。存储设备128还可以包括远程存储驱动装置。存储设备128 包括被配置成在主机设备100上运行的任何数量的应用130。主机设备100还可以包括网 络接口控制器（NIC) 132,网络接口控制器（NIC) 132被配置成通过总线106而将主机设备 100连接到网络134。除了其它以外，网络134可以是广域网（WAN)、局域网（LAN)或因特网。
[0022] 在实施例中，由CPU 102执行的指令可以用于使能主机命令转化。另外，在实施例 中，由GPU 108执行的指令可以用于使能主机命令转化。因此，CPU 102或GPU 108可以是 主机处理器，该主机处理器用于与图像设备120对接、支持或验证图像设备120。此外，设备 驱动器126或应用130可以包括如本文所述的主机软件。在实施例中，CPU 102或GPU 108 可以用于执行如本文所述的输送机制内的命令。此外，在实施例中，CPU 102或GPU 108可 以使能元数据存储子系统。
[0023] 图1的框图并不旨在指示主机设备100将包括图1中所示的所有组件。此外，主 机设备100可以包括未在图1中所示的任何数量的附加组件，这取决于特定实现方式的细 To
[0024] 通过使用CCS，与各种相机配置的支持相关联的软件和集成成本可以通过提供用 于发现和控制相机传感器和模块的共同机制而降低，然而不约束传感器或模块的实现方 式。相反，提供描述任意传感器和相机配置的标准化技术。CCS包括用于传感器、模块和图 像处理器的所需和可选的命令二者。转化相机命令使得通用驱动器能够为各种相机配置提 供支持，即使那些相机不原生地支持CCS。通用驱动器的使用可以降低与不同相机配置相关 联的实现成本。输送机制用于执行相机串行接口 3(CSI_3)属性获得/设置架构内的命令。 一些命令可以在传感器外部执行，以便降低传感器的成本和复杂性。此外，在传感器外部执 行命令为基于遗留的传感器(诸如相机串行接口 2 (CSI-2)型传感器)的相机提供支持。在 实施例中，提供用于存储和检索传感器和模块特定的元数据(包括调谐参数）的技术。
[0025] CSI-2和CSI-3标准由移动产业处理器接口（MIPI)联盟开发。CSI-2和CSI-3标 准提供标准接口，以将诸如图像设备之类的相机子系统附连到诸如应用处理器之类的主机 设备。本文所述的技术可以用根据任何MIPI相机串行接口（CSI)标准开发的相机子系统 实现。此外，在实施例中，根据MIPI相机并行接口（CPI)开发的相机子系统也可以用在本 技术中。
[0026] 图2是根据实施例的相机200的框图。如上所讨论的，相机200可以是图像设备， 诸如图像设备120 (图1)。相机200附连到CSI-3链路202。CSI-3链路202使能用于相 机200与诸如CPU 102或GPU 108 (图1)之类的主机处理器的集成的高速串行接口协议。 在实施例中，主机处理器可以是在移动终端应用中的应用处理器。
[0027] 相机200可以包括如由图像源206表示的CSI-3虚拟通道204 "以上"的任何处 理能力。图像源可以是图像传感器、芯片上系统（S0C)成像设备、多芯片成像设备模块或图 像信号处理器（ISP)。相应地，相机可以包括存在于主机设备上的附加处理能力。然而，这 些潜在的处理能力不被要求用于CCS操作。
[0028] 为了 CCS的目的，相机被假设为类似于图3中那些的构造的组件。然而，不要求图 示的每个组件。特别地，CCS可以使用传感器208和一个或多个图像源206。在实施例中， 没有任何传感器208存在，并且可以使用其它图像源。例如，CCS可以应用到其中ISP是图 像源的子系统。对包括透镜210、光圈212、照明214和元数据存储装置216的附加子系统 的支持是可选的。