专利名称：多模式数码摄像装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及数码摄像装置，特别是涉及一种多模式数码摄像装置，其在与计算机相接的时候可根据用户的选择作为不同的设备来使用。
背景技术：
随着数码摄像技术的不断发展，各种数码摄像产品已经开始大量进入千家万户。数码相机能够通过内部处理把拍摄到的景物转换成数字格式存放于存储芯片而不必使用胶片，而且其还可以直接连接到计算机、电视机或者打印机上，甚至在一定条件下，数码相机还可以直接连到移动式电话机或者手持计算机上。相对于传统相机，数码相机的优势显而易见，因此，它越来越受到人们的喜爱。
对应于数码相机，基于同样图像拍摄技术的电脑摄像头也在多媒体应用领域产生了很大冲击力，结合相关软件它可连机实现可视电话、网络会议、动态视频E-mail、电脑摄像、图片编辑、卡片制作等功能。
另外，随着数据存储技术的发展，基于半导体存储介质，譬如快闪存储器(Flash Memory)，技术设计的可移动存储装置，以其写入速度快、功耗低、可随时插拔、可移动、可存储大容量的文件和数据，并且不需要特定的机械装置来驱动等卓越性能而日益成为移动存储产品的主流，如各种可插拔式移动硬盘。中国专利申请02114882.1《支持多种接口的半导体存储方法及装置》还公开了一种支持多种接口的半导体存储方法及装置，用于数据处理系统。
但是，上述这些装置的功能仅仅局限于作为一个单纯的外设存储装置来使用，或者单纯的数码相机来使用，并没有实现各种功能的有机结合，当用户需要实现不同的功用时便需要不同的装置来分别完成，这不仅很不方便，而且造成了成本上的浪费。
现有技术中虽然已经出现了双模式的数码相机，它既可作为数码相机带到户外进行拍照录相，捕捉精彩瞬间和片段，也可作为电脑摄像头，连机实现动态摄像功能。但将电脑摄像头和可插拔式移动存储装置两种用途进行结合，使一个装置可以分别作为这两种设备来使用，甚至进一步作为一个复合设备来将这两种功能结合并同时实现，现有技术中的数码摄像装置却依然不能完成。
另外，随着通信技术的发展，手机彩信发送和视频通讯也日益进入现代社会生活，用户如果能够将拍摄完的图像或者预存在数码相机中的图像、音乐、动画以及Flash等多媒体文件直接传送到移动电话等装置，或者将该数码摄像装置作为一个可与移动通信终端相连的手机用数码相机的话，对手机用户来说会是很大的乐趣，另外，多媒体内容由于其数据量相对较大，通常不适合存储在移动通信终端中，如果有一个可用于手机的移动存储装置，那么用户便可以将大量的数据存放于该装置，而不必占用移动电话的存储空间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多模式数码摄像装置，可作为普通的数码相机，其与计算机相接的时候可选择作为独立的移动存储装置、独立的电脑摄像头以及移动存储装置和电脑摄像头的复合设备等多个模式来使用，用户可以根据自己的需要来进行选择，此外，所述装置还可作为移动通信终端的移动存储装置来使用。
为满足上述目的，本发明提出一个多模式数码摄像装置的实现方案，其包括一个用于获取目标图像并进行相关处理的图像摄取模块，一个用于存储图像摄取模块或通讯接口传来的数据信息的存储模块，一个控制和协调所述多模式数码摄像装置各部分正常工作的主控制模块，一个在所述主控制模块的支持下与外接计算机进行通讯的USB(通用串行总线)接口单元，其特点在于所述USB接口单元中包含有复数个不同类型的逻辑接口；所述USB接口单元中还包含一个存储模块存储了描述不同模式设备的配置参数；本发明所述多模式数码摄像装置进一步包括一个人机接口单元，该人机接口单元在本发明所述装置与计算机进行插接前通过主控制模块对本装置进行使用模式的切换。
另外，本发明所述装置还可以进一步包括一个UART(通用串口)接口，其在主控制模块的支持下可以实现与移动通讯终端的数据交换。
对比现有技术，本发明的优点在于本发明所述数码摄像装置在与计算机相接的时候可选择作为独立的移动存储装置、独立的电脑摄像头以及移动存储装置和电脑摄像头的复合设备等多个模式来使用，用户可以根据自己的需要很方便地进行选择；本发明所述数码摄像装置还可作为与移动通信终端相连的手机用数码相机和手机移动硬盘来使用。
本发明的上述和其它目的、特征和优点从下面结合附图和并非特定的实施例的具体描述中将变得更明显。
图1是本发明所述装置实施例一的结构简图。
图2是本发明所述装置中USB接口单元的逻辑结构图。
图3是本发明所述装置作为一个移动存储装置时USB接口单元与USB主机的工作简图。
图4是本发明所述装置作为一个电脑摄像头时USB接口单元与USB主机的工作简图。
图5是本发明所述装置作为一个移动存储装置和电脑摄像头的复合设备时USB接口单元与USB主机的工作简图。
图6是本发明所述装置实施例二的结构简图。
具体实施例在下面的说明中，公知的功能或结构将不再详细说明，以避免与本发明的内容存在不必要的混淆。
实施例一如附图1所示，该多模式数码摄像装置10是通过以下方案实现的，包括一个用于获取目标图像并进行相关处理的图像摄取模块2，一个用于存储图像摄取模块2或通讯接口传来的数据信息的存储模块3，一个控制和协调所述多模式数码摄像装置10各部分正常工作的主控制模块1，一个在所述主控制模块1的支持下与外接计算机进行通讯的USB接口单元6，其中，所述USB接口单元6中包含有接口部分8和一个存储有对应于某种模式时USB设备的配置参数的存储模块7，另外，本发明所述多模式数码摄像装置10进一步包括一个与主控制部分相连的人机接口单元4，用户可利用该人机接口单元4在本发明所述装置10与主计算机20进行插接前通过主控制模块1对本装置进行使用模式的选择。
在USB的标准里，每一个USB设备(device)中都会包含有几个不同类型的数据端口(endpoint)，这些数据端口形成不同的逻辑接口(interface)，而每个USB设备就是由这些不同的逻辑接口构成的；对于同样性质的一组的端口的组合形成一个接口，一个或多个接口形成一个设备，如果一个设备包含不止一个的接口，而这几个接口的描述参数里表示接口类别(INTERFACE CLASS)和子类别(INTERFACE SUBCLASS)的参数值描述这几个接口不同类的时候，这个设备就可以称之为复合设备(composite device)。每个USB设备都有一套配置参数来描述它的逻辑设备逻辑接口和数据端口，不同的USB设备对应不同的配置参数，主控制模块通过标准的控制端口把这些配置参数传输给PC，PC机通过这些参数就可以判断USB所连接的是什么模式的设备了。
为了适应各种不同类型外围设备的要求，USB提供了四种不同的数据传送类型控制(Control)方式传送、同步(isochronous)方式传送、中断(interrupt)方式传送、大量(bulk)传送。每个设备都必须有而且有一个CONTROL类型的端口来执行USB标准里的STANDARD REQUESTS(标准命令)的数据流。
如图2所示，本发明所述装置中USB接口部分8的逻辑设备中包括一个Control(控制)端口80，一个MASS STORAGE(大容量存储)接口81和一个VENDORSPECIFICED(用户自定义)接口84。其中Control端口80是缺省端口endpoint0，被用来传送配置和控制信息，MASS STORAGE接口81含有一个BULK IN端口82和一个BULK OUT端口83，该类接口主要应用在大量传送和接收数据，同时又没有带宽和间隔时间要求的情况下，为了保证传输，MASS STORAGE接口81在本发明中被用于作为所述装置作为移动存储装置时的逻辑接口。VENDOR SPECIFICED接口84含有一个ISOCHRONOUS端口85和一个INTERRUPT端口86，VENDORSPECIFICED接口84在本发明中被用于所述装置作为电脑摄像头时的逻辑接口。USB主机从Control端口80中接收过来的设备描述参数或接口描述参数(descriptors)中来判断到底是什么类型的设备被接入到系统，进而来加载相应的驱动程序。
如图3所示，为本发明所述装置10作为一个移动存储装置时USB接口部分的工作简图。对于移动硬盘，要求硬件支持BULK类型的一个IN一个OUT两个端点来执行SCSI(Small Computer Systems Interface，小型计算机系统接口)命令集的数据流，这两个端点形成的接口必须是标准的MASS STORAGE类型，所以，在接口的描述里的相关的参数如INTERFACE CLASS CODE(接口类型代码)，SUBCLASS CODE(子类型代码)和PROTOCL CODE(协议代码)必须定义为MASSSTORAGE标准设备的类型值，这时候，主机就知道现在的设备是一个USB MASSSTORAGE CLASS DEVICE。在本发明所述装置中，将MASS STORAGE接口81作为逻辑接口，在参数配置存储模块7中存储有对应于此类型接口的描述参数值，当本发明所述装置与主计算机进行插接后，CONTROL端点80传送标准请求数据，主机检测到有设备接入，并从CONTROL端点80所发送的描述字中将该设备判断为一个移动存储装置，BULK IN端点82和BULK OUT端点83执行与USB主机之间的SCSI命令集的数据流传送，此时，主机并不知道有VENDOR SPECIFICED接口84的存在，VENDOR SPECIFICED接口84也不执行任何的操作，主机加载移动存储装置的驱动程序，所述设备作为一个独立的移动硬盘来运行，里面用文件的形式保存了用户拍摄的JPEG文件(静止图片)和AVI文件(MOTION JPEG文件也就是通常说的摄像)，用户这时候可以把本发明所述装置当成一个普通的硬盘进行操作。
当用户想要将本发明所述数码摄像装置作为一个独立的电脑摄像头来使用时，其通过人机接口4来选择设备模式，向主控制模块1发出请求，主控制模块1将装置所需要的接口转换为VENDOR SPECIFICED接口84，如图4所示，并在PC发出标准请求时控制CONTROL端口传输对应的配置参数，CONTROL端点80传送标准/用户自定义请求数据流，一个ISOCHRONOUS端点85来传输实时的图像数据，一个INTERRUPT端点86来报告突发事件，这两个端点形成的接口是一个VENDOR SPECIFICED类型的接口，此时，主机并不知道有MASS STORAGE接口81的存在，MASS STORAGE接口81也不执行任何的操作，主机加载电脑摄像头的驱动程序，所述设备作为一个独立的电脑摄像头来运行，把PC机的显示器作为一个监视器，可以拍JPEG和AVI文件。
当用户想要将本发明所述数码摄像装置作为一个移动存储装置和电脑摄像头的复合设备来使用时，其将人机接口4切换到对应工作模式，这时，这就要求两个如同上面两种设备的不同类型接口，主控制模块1提供相应的描述设备的配置参数，并将设备描述里的INTERFACE NUMBER(接口个数)配置成2。如图5所示，MASS STORAGE接口81和VENDOR SPECIFICED接口84都可被主机识别，并执行各自相应的操作，主机同时加载移动存储装置和电脑摄像头的驱动程序，所述设备作为一个移动存储装置和电脑摄像头的复合设备来运行，也就是说，与PC机连接的时候可以同时作为移动硬盘和电脑摄像头，用户可以边操作硬盘边看到来自数码相机镜头的实时图象。
另外，由于需要为不同的设备准备不同的驱动，计算机才能把这个装置识别为不同的USB设备，因此本发明所述数码摄像装置为不同的设备准备了不同的PID，这个PID值是设备描述里的一个参数，表示PRODUCT INDEX(产品序列号)，在计算机识别设备的ENUMERATE(枚举)过程中，本发明所述数码摄像装置提供不同的PID值，根据这个不同的PID，计算机就会安装不同的驱动程序，不同的驱动程序对应了不同的USB设备，用户就可以把这个数码相机作为不同的USB设备进行操作了。
如图6所示，在本实施例中本发明所述数码摄像装置还包括一个UART接口5，这是在硬件上提供了一个高速UART端口，通过这个端口，本发明所述数码摄像装置可以和手机进行数据通讯，采用手机发命令本发明所述数码摄像装置接收并执行命令的形式来实现PREVIEW(图像预览)，POSTVIEW(后期浏览)，拍JEPG(联合图像专家组)图片，拍MOTION(动态)JPEG图像等功能。
另外，上述多模式数码摄像装置还可以进一步包括一个独立的电源模块(未示出)，以用于对本发明所述多模式数码摄像装置进行独立供电，以使其可以作为一个独立的数码相机来实现静态拍照。
本发明所述数码摄像装置中存储模块3中用作移动存储装置的存储部分可以是可更换的存储卡，也可以是内置的存储装置。
本发明所述数码摄像装置还可以进一步包括一个状态指示单元LED 11用来显示模式工作状态代号等。
本发明所述数码摄像装置还可进一步包括写保护功能，如增加一个写保护开关(未示出)，用于防止数据写入存储模块中去，这些都是可以实现的。
本发明所述的多模式数码摄像装置，并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明之领域，对于熟悉本领域的人员而言可容易地实现另外的优点和进行修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。
权利要求
1.一种多模式数码摄像装置，包括一个用于获取目标图像并进行相关处理的图像摄取模块，一个用于存储图像摄取模块或通讯接口传来的数据信息的存储模块，一个控制和协调所述多模式数码摄像装置各部分正常工作的主控制模块，一个USB接口单元，其特征在于所述USB接口单元中包含有复数个不同类型的逻辑接口；所述USB接口单元中还包含一个存储模块存储了描述不同模式设备的配置参数；本发明所述多模式数码摄像装置进一步包括一个人机接口单元，该人机接口单元在本发明所述装置与计算机进行插接前通过主控制模块对本装置进行使用模式的切换。
2.根据权利要求1所述的多模式数码摄像装置，其特征在于，还可以进一步包括一个在主控制模块的支持下与移动通讯终端进行数据交换的UART接口。
3.根据权利要求1或2所述的多模式数码摄像装置，其特征在于，所述不同类型的逻辑接口包括MASS STORAGE(大容量存储)接口和VENDOR SPECIFICED(用户自定义)接口。
4.根据权利要求1或2所述的多模式数码摄像装置，其特征在于，在USB接口装置内设置复数个不同类型的逻辑接口中有一个接口为默认逻辑接口。
5.根据权利要求4所述的多模式数码摄像装置，其特征在于，所述默认逻辑接口为MASS STORAGE标准类型的逻辑接口。
6.根据权利要求1或2所述的多模式数码摄像装置，其特征在于，还可以进一步包括一个独立的电源模块，以用于对本发明所述多模式数码摄像装置进行独立供电。
7.根据权利要求1或2所述的多模式数码摄像装置，其特征在于，还可以进一步包括一个与主控制模块相连的状态指示单元LED用来显示模式工作状态。
8.根据权利要求1或2所述的多模式数码摄像装置，其特征在于，还可进一步包括一个与主控制模块相连用于防止数据写入存储模块中去的写保护开关。
9.根据权利要求1或2所述的多模式数码摄像装置，其特征在于，所述存储模块中用作移动存储装置的存储部分可以是可更换的存储卡，也可以是内置的存储装置。
全文摘要
本发明公开了一种多模式数码摄像装置，其包括一个用于获取目标图像并进行相关处理的图像摄取模块，一个用于存储图像摄取模块或通讯接口传来的数据信息的存储模块，一个主控制模块，一个USB接口单元，其特点在于所述USB接口单元中包含有复数个不同类型的逻辑接口；所述USB接口单元中还包含一个存储模块存储了描述不同模式设备的配置参数；本发明所述多模式数码摄像装置进一步包括一个人机接口单元，该人机接口单元在本发明所述装置与计算机进行插接前通过主控制模块对本装置进行使用模式的切换；本发明所述数码摄像装置在与计算机相接的时候可选择作为独立的移动存储装置、独立的电脑摄像头以及移动存储装置和电脑摄像头的复合设备等多个模式来使用，用户可以根据自己的需要很方便地进行选择。
文档编号G06F13/00GK1525340SQ0315696
公开日2004年9月1日 申请日期2003年9月16日 优先权日2003年6月3日
发明者谢律, 石红, 谢 律 申请人:北京中星微电子有限公司