CN101931750B - 放大部控制装置和记录介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种放大部控制装置(1)，其控制对从摄像元件(22)提供的第一信号进行放大并将作为放大后的信号的第二信号提供给后级信号处理电路(24)的放大部(23)，该放大部控制装置的特征在于，包括：控制部(10)，其根据提供给所述放大部(23)的所述第一信号是否被用于图像数据，使提供给所述放大部(23)的电流变化。

Description

放大部控制装置和记录介质

技术领域

本发明涉及放大部控制装置和记录了放大部控制程序的记录介质。

背景技术

例如，在专利文献1(日本特开2005-229292号公报)中记载了数码相机在拍摄暗场景的运动图像时，减小将来自CCD(Charge CoupledDevice)图像传感器的摄像信号提供给信号处理电路的射极跟随电路的电流的技术。并且，在专利文献1中，根据该技术，记载了在数码相机拍摄暗场景的运动图像时，降低数码相机的耗电量(射极跟随电路的耗电量)的内容。

但是，专利文献1记载的技术中，在数码相机拍摄亮场景的情况下，不能降低数码相机的耗电量。因此，在专利文献1记载的技术中，根据所拍摄的场景，有时不能降低耗电量。因此，在专利文献1记载的技术中，不能持续降低射极跟随电路的耗电量。为持续降低射极跟随电路的耗电量，期望与拍摄场景无关地降低射极跟随电路的耗电量。并且，其一般被称为控制对摄像元件(专利文献1中的CCD图像传感器)提供的信号进行变换的放大部(专利文献1中的射极跟随电路)的技术。

发明内容

本发明鉴于这一方面而作出，其目的是提供一种可控制放大部的放大部控制装置和放大部控制程序，使得能够持续降低放大部的耗电量。

本发明的第一方面的放大部控制装置控制对从摄像元件提供的第一信号进行放大并将作为放大后的信号的第二信号提供给后级信号处理电路的放大部，其特征在于，具备：控制单元，其根据提供给所述放大部的所述第一信号是否被用于图像数据，使提供给所述放大部的电流变化。

本发明的第二方面的放大部控制程序是记录了程序的记录介质，该记录介质的特征在于，该程序使控制对从摄像元件提供的第一信号进行放大并且将作为放大后的信号的第二信号提供给后级信号处理电路的放大部的计算机执行以下处理，即根据提供给所述放大部的所述第一信号是否被用于图像数据来使提供给所述放大部的电流变化的处理。

根据本发明的放大部控制装置和记录了放大部控制程序的记录介质，可以控制放大部，使其可持续降低放大部的耗电量。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的放大部控制装置的示意结构的框图。

图2是用于说明本发明的一实施方式的放大部控制装置的摄像元件的示意结构的图。

图3是用于说明本发明的一实施方式的放大部控制装置的摄像元件的曝光面的图。

图4是用于说明本发明的一实施方式的放大部控制装置的摄像元件的动作的图。

图5是表示本发明的一实施方式的放大后的摄像信号的波形的一例的图。

图6是表示本发明的一实施方式的放大后的OB信号的波形的一例的图。

图7是表示本发明的一实施方式的放大部控制装置的摄像元件、放大部、信号处理部、控制部、电源部之间的关系的图。

图8是表示本发明的一实施方式的放大部控制装置所进行的放大部控制处理的流程图。

图9是表示本发明的一实施方式的放大部控制装置的放大部的另一例的图。

图中：图中：1-放大部控制装置；10-控制部；11-CPU；12-RAM；13-ROM；14-驱动器；15-TG；19-信号处理控制程序；20-摄像部；21-光学装置；22-摄像元件；23-放大部；23a-第一放大电路；23b-第二放大电路；24-信号处理部；30-存储部；31-闪存；40-输入部；41-按键输入装置；50-显示部；51-显示装置；60-电源部；201-受光元件；202-垂直传送CCD；203-水平传送CCD；300-曝光面；301-有效像素区域；302-OB区域；501、601-场直通期间；502、602-信号期间；901-射极跟随电路；902-开关元件；903-点；904-晶体管。

具体实施方式

参考附图来说明本发明的一实施方式。另外，本发明并不通过下面的实施方式和附图来加以限定。当然，在不改变本发明的宗旨的范围内，可以对下面的实施方式和附图适当添加改变(构成要素的添加、改变或删除)。下面，为了便于容易，对于本发明的实施方式中不重要的但公知的技术事项适当进行省略说明。

在本实施方式中，说明放大部控制装置是数码相机(也可以是计算机的一例)的情形。但是，本发明的放大部控制装置只要是以下装置即可：控制放大部的装置，该放大部放大从摄像元件(例如固体摄像元件)提供的第一信号，并将放大第一信号后得到的第二信号提供给后级信号处理部。

如图1所示，本实施方式的放大部控制装置1包括控制部10、摄像部20、存储部30、输入部40、显示部50和电源部60。另外，构成放大部控制装置1的各部分和各装置中的至少一部分可适当通过具有晶体振子等的时钟源的时钟生成器等来获取同步。

控制部10为了实现数码相机的功能，控制放大部控制装置1的各构成要素。尤其是，控制部10控制放大部23，从而控制从电源部60向放大部23提供的电流。

控制部10包括CPU(Central Processing Unit)11、RAM(Random AccessMemory)12、ROM(Read Only Memory)13、驱动器14和TG(TimingGenerator)15。

ROM13由适当的半导体存储装置构成。ROM13中记录有信号处理控制程序19等的程序和CPU11所使用的数据等。这些程序和数据可通过CPU11来直接读出或一次展开(记录)到RAM12中。另外，也可将ROM13改变为可进行改写等的其他辅助存储装置。

RAM12由适当的半导体存储装置构成。提供给CPU11的数据经RAM12提供给CPU11。RAM12中设置有CPU11的工作区域。RAM12中记录有CPU11处理后的数据(例如控制数据)。CPU11经RAM12，将数据适当提供给其他构成要素。

CPU11是控制部10的中心部件，控制放大部控制装置1的各构成要素的动作。CPU11生成用于控制各构成要素的控制数据，并将所生成的控制数据经RAM12提供给各构成要素。通过该控制数据的提供，CPU11使各构成要素动作(控制各构成要素)。CPU11根据RAM12或ROM13中记录的程序来进行动作(进行各种处理)。尤其是，CPU11根据信号处理控制程序19，控制从电源部60向放大部23提供的电流。另外，CPU11使用记录在RAM12或ROM13中的数据来进行各种处理。

TG15以CPU11的控制为基础，生成用于使驱动器14动作的脉冲信号、用于使信号处理部24动作的脉冲信号，并将所生成的脉冲信号提供给驱动器14和信号处理部24。另外，TG15通过这种脉冲信号的提供，实现驱动器14的动作定时(即摄像元件22的动作定时)与信号处理部24的动作定时的同步。即，由CPU11经TG15控制驱动器14和信号处理部24的动作定时。另外，放大部23的控制通过CPU11来进行，但是也可经TG15来进行(参考图1的虚线箭头)。

驱动器14是使摄像元件22动作的驱动电路。驱动器14基于来自TG15的脉冲信号，使摄像元件22动作。

如上所述，CPU11控制放大部控制装置1的各构成要素(根据情况，经TG15或经TG15和驱动器14来进行控制)。即，控制部10控制放大部控制装置1的各构成要素。

摄像部20以控制部10的控制为基础，生成拍摄被摄体像后的摄像信号。摄像部20使用所生成的摄像信号来生成数字信号。摄像部20将生成的数字信号提供给控制部10。

摄像部20包括光学装置21、摄像元件22、放大部23和信号处理部24。

光学装置21由摄影透镜、透镜驱动部和兼用光圈的快门部等构成。光学装置21使用这些部件，将被摄体像成像在摄像元件22的曝光面(形成有受光元件的面)上。

摄影透镜由聚焦透镜和变焦透镜等构成的透镜组构成。分别由透镜驱动部驱动构成透镜组的多个透镜。

透镜驱动部以CPU11的控制为基础，由分别使聚焦透镜和变焦透镜等的透镜组向光轴方向移动的电机、聚焦电机和缩放电机等分别驱动透镜组的电机驱动器构成。

兼用光圈的快门部包含兼用光圈的快门和驱动电路。驱动电路以CPU11的控制为基础，使兼用光圈的快门动作。该兼用光圈的快门作用为光圈和快门。所谓光圈是指控制从摄影透镜输入的光量的机构，所谓快门是指控制向摄像元件22照射光的时间(即，受光元件接受光的时间)的机构。这里，向摄像元件22照射光的时间(曝光时间)根据快门的开关速度(快门速度)而变化。另外，摄像元件22的曝光时间通过上述的光圈和快门速度而变化。

这里，摄像元件22是隔行转移(interline-transfer)型CCD(ChargeCoupled Device：电荷耦合元件)图像传感器。

如图2所示，隔行转移型CCD图像传感器(摄像元件22)是具有受光元件(由于光电二极管等构成)201、垂直传送CCD202和水平传送CCD203的传感器。

对应于像素(后述的有效像素和OB(Optical Black))设置多个受光元件201。分别对应于受光元件201的纵向一列而设有多个垂直传送CCD202。对应于多个垂直传送CCD202而设置水平传送CCD203。

受光元件201通过光电转换所接受的光，贮存与受光量对应的电荷。将受光元件201中贮存的电荷传送给垂直传送CCD202(电荷读出)。将传送到垂直传送CCD202的电荷垂直传送给水平传送CCD203。对传送到水平传送CCD203的电荷进行水平传送。并且，摄像元件22输出对应于水平传送的电荷的信号(后述的摄像信号和OB信号)，但是摄像元件还输出这种信号之外的信号。将摄像元件提供给外部的信号称作第一信号。

摄像元件22具有拜耳(Bayer)排列的滤色器，还具有作为电子快门的功能。该电子快门的快门速度经驱动器14和TG15被CPU11控制。

摄像元件22例如可以是全帧转移(full frame transfer)型CCD图像传感器或帧转移型CCD图像传感器等其他CCD图像传感器。全帧转移型CCD图像传感器是在垂直传送CCD的各元件中进行直接光电转换的图像传感器。另外，帧转移型CCD图像传感器是具有受光用CCD和传送用CCD且在垂直回扫期间(vertical retrace time)从受光用CCD向传送用CCD进行电荷的传送的图像传感器。摄像元件22也可以是CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)图像传感器等其他图像传感器。

如图3所示，摄像元件22的曝光面300具有有效像素区域301和OB(Optical Black)区域302(带阴影的区域)。另外，添加图3的阴影是为了可明确理解区域，而不是表示截面。有效像素区域301是设置有对应于构成所拍摄的图像(被摄体像的图像)的像素(有效像素)的受光元件的区域。OB区域302是设置有与检测出作为基准的黑电平用的像素(OB)相对应的受光元件的区域。对应于OB的受光元件由在受光元件的曝光面上通过蒸镀等形成的遮光膜(例如铝膜)来遮光。

摄像元件22通过上述的一系列的动作(摄像)，按每一个像素在规定的定时下将对应于有效像素区域301的受光元件所贮存的电荷的摄像信号和对应于OB区域302的受光元件所贮存的电荷的OB信号提供给放大部23。

放大部23接收摄像元件22提供的第一信号(尤其是上述的摄像信号和OB信号)。另外，放大部23将接收到的摄像信号放大为后级信号处理部24可处理的信号。另外，将放大部23放大后的信号称作第二信号。放大部23将第二信号提供给信号处理部24。由CPU11(控制部10)控制放大部23。并且，通过该控制，特别是控制从电源部60向放大部23提供的电流。将在后面描述放大部23的细节。放大部23还起到取摄像元件22的输出和信号处理部24的输入的匹配的阻抗转换部的作用。

如上所述，信号处理部24根据来自TG15的脉冲信号来进行动作。信号处理部24包含OB钳位部、CDS(Correlated Double Sampling)电路、AGC(Automatic Gain Control)电路和A/D转换(Analog/Digital)转换器。信号处理部24是所谓的AFE(Analog Front End)。

OB钳位部通过在规定的点取样由放大部23放大后的OB信号(第二信号的一例)，检测OB中的黑电平。接着，OB钳位部将检测出的黑电平施加(钳位)到放大摄像信号后的信号(针对摄像信号的第二信号)上。由此，可以消除在摄像信号上叠加的因温度升高等产生的暗电流的增加部分的信号成分。OB钳位部将校正后的信号作为钳位后信号提供给CDS电路。

CDS电路将从OB钳位部提供的钳位后信号作为相关双重取样来加以保持。CDS电路将保持的相关双重取样后的信号作为取样后信号提供给AGC电路。

AGC电路进行从CDS电路提供的取样后信号的自动增益调整。AGC电路将自动增益调整后的信号作为调整后信号来提供给A/D转换器。AGC电路的增益还可以由CPU11经串行I/O(Input/Output)来加以控制。

A/D转换器将从AGC电路提供的调整后信号(模拟信号)转换为数字信号。A/D转换器将数字信号作为图像元数据(包含各像素的像素值的数据)提供给CPU11。

存储部30以控制部10的控制为基础，存储图像数据。另外，存储部30适当暂时存储RAM12所记录的数据中的一部分数据。存储部30包含闪存31。闪存31是以CPU11的控制为基础存储图像数据的记录介质，也可以是从外部与放大部控制装置1连接的部件。

输入部40包含按键输入装置41，接收来自用户的输入，并将对应于接收到的输入的输入信号(输入数据)提供给控制部10(CPU11)。控制部10(CPU11)对应于所提供的信号来控制各部分。按键输入装置41包含可进行半按全按两个阶段的操作的快门按钮、模式切换键、十字键、缩放键和菜单键等多个操作键，并将对应于用户的按键操作的输入信号(输入数据)供给CPU11。若全按快门按钮，则将指示快门动作的输入数据提供给CPU11。另外，若半按快门按钮，则将指示AF(Auto Focus)模式的输入数据提供给CPU11。

显示部50包含液晶显示装置等显示装置51。显示部50显示用于操作放大部控制装置1时所需的各种画面、拍摄时的实时情景图像(取景图像)、拍摄图像等。在本实施方式中，基于CPU11生成的图像信号(RGB(Red-Green-Blue)信号)等来进行拍摄图像等的显示。

电源部60以控制部10(CPU11)的控制为基础，向放大部控制装置1具有的需要功率的各构成要素提供功率。特别是，电源部60具有向摄像元件22和放大部23提供恒定电压的功率的恒定电压电源的功能。在此，电源部60包含数码相机用的电池等。

总线90是在与该总线90相连的各构成要素之间传送交换的数据等的传送路径。

在显示装置51显示实时情景图像时，以CPU11的控制(包含经TG15和驱动器14的控制)为基础，摄像元件22以规定间隔来依次进行摄像。另外，显示装置51例如在接通放大部控制装置1的电源但不操作按键输入装置41时，显示实时情景图像。这样，若摄像装置22依次进行拍摄，则将上述的图像元数据依次提供给CPU11。CPU11对依次提供的图像元数据，依次实施伽玛校正、内插处理、白平衡处理、直方图生成处理和亮度色差信号(YUV数据)的生成处理等的图像处理，并且将实施处理后的图像数据依次记录到RAM12中。并且，CPU11以RAM12中记录的图像数据为基础，依次生成RGB信号，并将所生成的RGB信号依次提供给显示装置51。显示装置51使用提供的RGB信号，依次再现显示图像数据所表示的图像(摄像元件22拍摄的图像)。这样，显示装置51显示实时情景图像。

显示装置51若在显示实时情景图像时，从按键输入装置41向CPU11供给指示AF(自动聚焦)模式的输入数据，则CPU11进行AF模式的动作。这时，CPU11依次使用RAM12中记录的图像数据，来进行对比度检测方式的自动聚焦。

显示装置51若在显示实时情景图像时从按键输入装置41向CPU11提供指示快门动作的输入数据，则CPU11进行拍摄控制(数字照片拍摄控制)。此时，CPU11控制TG15和驱动器14，并将受光元件的曝光时间设置为比显示实时情景图像时的曝光时间更长。若将使用了基于通过该曝光时间所贮存的电荷的摄像信号的图像数据记录在RAM12中，则CPU11以RAM12中记录的图像数据为基础来生成RGB信号，并将所生成的RGB信号提供给显示装置51。显示装置51使用所提供的RGB信号，将图像数据表示的图像(摄像元件22拍摄的图像)作为闪存31中记录的图像加以再现显示。另外，CPU11压缩图像数据之后记录在闪存31中。

这里，参考图2到图4来详细说明摄像元件22的动作。摄像元件22以CPU11的控制为基础，在规定的曝光时间后，对位于第奇数行(横向一列)的受光元件201a中贮存的电荷，进行读出、垂直传送和水平传送(一场)，并对于接着位于第偶数行(横向一列)的受光元件201b中贮存的电荷，进行读出、垂直传送和水平传送(一场)。摄像元件22通过该两场的动作，以规定的间隔将基于一帧的各像素的电荷的摄像信号依次提供给放大部23。

摄像元件22在一帧中的各场中的动作其动作内容相同，与每场中受光元件201不同而无关，所以使用图4来说明一场的摄像元件22的动作。

摄像元件22在垂直回扫期间基本上不进行动作(附图标记401)。所谓垂直回扫期间是指垂直消隐(blanking)期间。接着，摄像元件22将奇数或偶数行的受光元件201中贮存的电荷读出到垂直传送CCD202中(附图标记402)。另外，摄像元件22也可在上述的垂直消隐期间进行该电荷的读出。

之后，摄像元件22针对上述读出的垂直传送CCD202内的电荷，依次按每一横向列(1行)进行垂直传送和水平传送。即，摄像元件22从第一行到第X行，按每1行进行垂直传送和水平传送。这里，存在像素的种类不同的情形，但是由于各行中的摄像元件22的动作基本上相同，所以说明第n行的摄像元件22的动作。设该第n行的各受光元件201的位置位于图3的纵方向中央范围内的行的位置上。另外，如图4所示那样，从第一行到第n-1行仅由OB像素构成，从第n行到第x-1行由OB和有效像素构成，第x行仅由OB像素构成(其中，n＜x)。这里，所谓纵方向中央范围内的行指第n行到第x-1行的行。

摄像元件22在水平回扫期间基本上不动作(附图标记451)。所谓水平回扫的期间是指水平消隐期间。接着，摄像元件22进行垂直传送，使各垂直传送CCD202内的电荷一个接一个地转移到水平传送CCD203侧，并且将最接近水平传送CCD203的一行(图2中的最下行)的电荷传送到水平传送CCD203(附图标记452)。之后，摄像元件22进行水平传送，并将水平传送CCD203内的电荷按一个像素一个像素地转移到外部侧，并将最接近外部的电荷(图2中最左的电荷)传送到外部。如图3所示，位于第n行的中央处的多个像素分别是有效像素，位于两端部的多个像素分别是OB。因此，如图4所示，以多个OB的各电荷、多个有效像素的各电荷、多个OB的各电荷的顺序，按每个像素依次进行水平传送。并且，在该水平传送期间，按每个像素从摄像元件22输出基于每个像素的电荷的OB信号和摄像信号。

如图3所示，由于在曝光面300中，全部一行的像素为OB的行存在于夹着有效像素区域的位置上，所以在第1行～第n-1行和第x行等的纵方向两侧的OB区域中，所有的电荷成为由OB受光元件201所贮存的电荷。这时，从摄像元件22中仅输出OB信号。

另外，进行上述的AF模式时，CPU11仅使用图像的纵方向中央区域(在图3用点划线划分的区域)，进行对比度检测方式的自动聚焦。因此，摄像元件22以CPU11的控制为基础，通过上述说明的动作仅将基于对应于上述纵方向中央区域的受光元件201中所贮存的电荷的信号供给放大部23。另外，摄像元件22以CPU11的控制为基础，通过适当的方法将对应于上述的纵方向中央区域之外的区域的受光元件中所贮存的电荷排到摄像元件22的外部。例如，通过在反复进行垂直传送之后进行水平传送，使来自垂直传送CCD202的电荷叠加到水平传送CCD203上之后，进行水平传送CCD203中的水平传送。由此，可快速排出不需要的电荷(高速转出)。另外，摄像元件22将基于所排出的电荷的信号(转出电荷信号)提供给放大部23。

如以述说明，摄像元件22将OB信号和摄像信号提供给放大部23。另外，摄像元件22在垂直回扫期间和水平回扫期间等中，将OB信号和摄像信号之外的信号(没有噪声或振幅的信号)提供给放大部23。另外，在上述的高速转出中，摄像元件22将基于所排出的电荷的信号(转出电荷信号)提供给放大部23。进一步，在上述的曝光时间中，摄像元件22还将OB信号和摄像信号之外的信号(没有噪声或振幅的信号)提供给放大部23。这样，摄像元件22在动作中，一直将信号(第一信号)提供给放大部23。这里，OB信号和摄像信号之外的信号与转出电荷信号是不用于图像数据的信号。这是因为即使放大这些信号，这些信号的任何之一都不被用于得到作为图像数据的基础的图像各像素的像素值。即，所谓不被用于图像数据的信号是指在图像数据表示的图像中，对被摄体像的表现(再现)没有贡献的信号。

这里，从摄像元件22提供给第一信号的放大部23其耗电量一般较大。若能够降低放大部23的耗电量，则可以大大降低数码相机的耗电量。但是，若要降低放大部23的耗电量，则此举会产生由放大部23放大后的第二信号的频率特性恶化的问题。这与放大部23具有的晶体管的浮地电容(floating capacitance)、摄像元件22的电容成分的时间常数有关。另外，放大部23的耗电量的变化(例如降低)例如通过改变放大部23内的电阻并使提供给放大部23的电流(例如驱动电流)变化(例如降低)来进行。驱动电流中包含例如反向(吸入)电流。所谓改变放大部23内的电阻包含通过连接切换使放大部23中使用的电阻变化的情况和通过可变电阻等使电阻值变化的情况。

但是，若根据从摄像元件22提供给放大部23的第一信号的种类来控制提供给放大部23的电流，则可进行耗电量的降低，并且频率特性恶化这样的问题都也不会成为问题。假设在第一信号为上述的OB信号和摄像信号之外的信号或转出电荷信号的情况下，这些信号如上述那样是不被用于图像数据的信号。因此，即使在由放大部23放大这些信号时频率特性恶化，对图像质量的降低也不会有影响或影响很小。因此，在摄像元件22提供给放大部23的信号是OB信号和摄像信号之外的信号、或转出电荷信号的情况下，通过使提供给放大部23的电流降低，可降低耗电量。

另外，如上所述，OB信号是在得到有效像素的像素值时间接使用的信号，但不应当直接用于图像数据中。因此，OB信号也不是用于图像数据中的数据。但是，由放大部23放大后的OB信号被使用在信号处理部24的OB钳位部中。因此，在将OB信号提供给放大部23时，问题在于通过降低提供给放大部23的电流而产生的OB信号的频率特性的恶化是否会大大影响图像质量的降低。

这里，图5表示由放大部23放大后的摄像信号的一般波形，图6表示由放大部23放大后的OB信号的一般波形。如图5所示，由放大部23放大后的摄像信号中，场直通(field through)期间501中的信号的平坦部分(CDS电路可取样的部分)和信号期间502中的信号的平坦部分(CDS电路可取样的部分)较短。因此，若由放大部23放大后的摄像信号的频率特性恶化(参考图5的虚线)，则上述的平坦部分进一步缩短，很难进行正确的取样。这是因为要取样场直通期间501中的信号值和信号期间502中的信号值的同时，根据取样后的信号值的差异来决定像素值。因此，由放大部23放大后的摄像信号的频率特性的恶化还带来了图像数据的图像质量的降低。

与此相比，如图6所示，由放大部23放大后的OB信号中，在场直通期间601和信号期间602中，信号大致平坦。这是因为由于OB信号是遮光曝光面后的受光元件输出的信号(即表示黑色像素的信号)，所以不存在或几乎不存在场直通期间501中的信号值与信号期间502中的信号值的差异。因此，OB钳位部可取样的期间变长，即使由放大部23放大后的OB信号的频率特性恶化(参考图6的虚线)，取样也变得容易。因此，不会有或降低由使提供给放大部23的电流降低而造成的OB信号的频率特性恶化从而引起的对图像质量降低的影响。因此，即使摄像元件22提供给放大部23的信号是OB信号，通过降低提供给放大部23的电流，也可降低耗电量。其中，优选设计放大部23，使得在可取样的范围内降低提供给放大部23的电流。

综上所述，即使在放大不用于图像数据的第一信号时这些信号的频率特性恶化，也不会有或可减少对图像质量降低的影响。因此，在摄像元件22将不用于图像数据的第一信号提供给放大部23的情况下，可以使提供给放大部23的电流降低。并且，由此可实现耗电量的降低。并且，如上所述，不用于图像数据的第一信号只要包含以下信号中的至少一个信号即可：在摄像元件22进行的水平回扫期间从摄像元件22提供的信号，或在摄像元件22进行的垂直回扫期间从摄像元件22提供的信号，或对应于OB的信号，或与不用于AF的像素对应的信号，或在数字照片拍摄时的曝光时间期间内从摄像元件22提供的信号。

上述中说明了使提供给放大部23的电流降低的控制。这里，参考图7，更详细地说明摄像元件22、放大部23、信号处理部24、电源部60和控制部10(CPU11)的关系。

放大部23包括第一放大电路23a、第二放大电路23b和开关元件23c。开关元件23c以控制部10(CPU11)的控制为基础，切换与摄像元件22和信号处理电路24相连的电路。即，开关元件23c切换布线连接，使得与摄像元件22和信号处理部24相连的电路为第一放大电路23a或第二放大电路23b的其中之一。另外，在第一放大电路23a和第二放大电路23b内，将来自电源部60的功率提供给与摄像元件22和信号处理部24相连的一个放大电路。电源部60的+侧的电压例如为13V，-侧的电压例如为-7.5V。电源部60的+侧与摄像元件22和放大部23相连。电源部60的-侧与摄像元件22相连。

第一放大电路23a和第二放大电路23b在电路内具有作为对电源部60的负载的电阻。这些电阻是例如对提供给放大部23的电流的变化起作用的电阻。这些电阻的值在第一放大电路23a和第二放大电路23b中不同。即，第一放大电路23a和第二放大电路23b对电源部60作用的负载不同。由于，电源部60是恒定电压源，所以第一放大电路23a向电源部60作用的负载和第二放大电路23b向电源部60作用负载彼此不同是指向第一放大电路23a提供的电流和向第二放大电路23b提供的电流不同。若设第一放大电路23a具有的上述电阻为图7的R1，第二放大电路23b具有的上述电阻为图7的R2，且R1＞R2，则提供给第二放大电路23b的电流Iout大，且耗电量大。

在此，参考图8的流程图来说明控制部10(CPU11)为控制放大部23而执行的放大部控制处理。该处理在接通放大部控制装置1的电源时开始，并通过模式转换或电源的关闭等而终止。

控制部10(CPU11)判断摄像元件22提供的第一信号是否是用于图形数据的数据(步骤S801)。这里，控制部10控制摄像元件22的动作和信号处理部24的动作，并使其同时取得同步。因此，控制部10可以判断第一信号是在水平回扫期间从摄像元件22提供的信号、或在摄像元件22进行的垂直回扫期间从摄像元件22提供的信号、或与OB对应的信号、或与不用于AF的像素对应的信号、或在数字照片拍摄时的曝光时间期间内从摄像元件22提供的信号、或其中哪一个都不是(即，第一信号的种类)。控制部10基于判断出的第一信号的种类，判断第一信号是否是不用于图像数据的数据。其中，预先设置控制部10判断为不是用于图像数据的数据(步骤S801：否)的第一信号的种类。另外，由于预先设置OB的位置，所以例如基于控制部10进行的水平传送的指示的顺序，进行第一信号是否是OB信号的控制部10的判断。

控制部10(CPU11)在判断为第一信号是用于图像数据的数据的情况下(步骤S801：是)，控制开关元件23c，将第二放大电路23b与摄像元件22相连(步骤S802)。由此，从放大部23获得虽然耗电量高但频率特性良好的第二信号。

控制部10(CPU11)在判断为第一信号不是用于图像数据的数据的情况下(步骤S801：否)，控制开关元件23c，将第一放大电路23a与摄像元件22相连(步骤S803)。由此，从放大部23获得虽然耗电量低但是频率特性差的第二信号。

这样，控制部10(CPU11)控制放大部23，并控制提供给放大部23的电流。这种放大部23例如通过将具有彼此不同的电阻值的外部电阻与CXA3741UR(索尼株式会社制)相连的缓存器IC来实现。

如上所述，在本实施方式中，控制部10根据提供给放大部23的第一信号是否用于图像数据，使提供给放大部23的电流变化。通过这种处理，可以与拍摄场景无关地持续降低放大部23的耗电量。也可设置3个以上的上述放大电路，并分阶段进行耗电量的改变。此时，根据摄像元件22所提供的第一信号是不用于图像数据的数据的期间，控制部10决定哪种程度地降低耗电量。由此，存在可得到波形的稳定性的情形。另外，在水平回扫期间等、摄像元件22提供的第一信号为不用于图像数据的数据的期间较短的的情况等时，优选在考虑了输出波形的改变带来的信号处理部24的动作的响应性(从改变驱动电流等开始一直到进入稳定动作为止的期间)的控制定时中，控制开关元件23c(切换)。这时，预先测量稳定时间，并预先设置控制定时。由此，存在可得到波形的稳定性的情形。另外，需要设计放大部23，使其在可取样的范围内降低提供给放大部23的电流降低。另外，在判断为将对应于OB的信号不用于图像数据的数据时，优选控制部10例如控制OB钳位部，并将取样的定时改变为可进行良好的取样的定时。

如上所述，在本实施方式中，控制部10控制放大部23，使得将第一信号不用于图像数据的情况下提供给放大部23的电流比将第一信号用于图像数据的情况下的电流小。由此，不会有或可减少使图像质量降低的影响，可以降低放大部23的耗电量。

如上所述，在本实施方式中，控制部10控制摄像元件22并控制摄像元件22提供不用于图像数据的第一信号的定时，根据该定时，使提供给放大部23的电流变化。由此，可以在适当的定时下使提供给放大部23的电流变化。

如上所述，本实施方式中，控制部10通过使放大部23所具有的电阻值变化，可以使电流变化。由此，即使电源部60是恒定电压源，也可以使电流变化。另外，因电阻值的变化，存在摄像元件22的电容成分的时间常数变化且放大后的第二信号的频率特性变差的可能性，但是如上所述那样，可以解决该问题。

如上所述，本实施方式中，放大部23具有所提供的电流不同的多个放大电路23a和23b。另外，放大部10根据提供给放大部23的第一信号是否用于图像数据，并通过连接于摄像元件22和多个放大电路23a与23b中的一个放大电路，可以使提供给放大部23的电流变化。这样，由于切换多个电路，并且控制提供给放大部23的电流，所以能够很好地启动电路切换时的放大部23的动作。

另外，放大部23具有一个电路，控制部10也可以通过切换该电路内的电阻的连接，从而使放大部23所具有的电阻值变化。

参考图9来说明该情况。如图9所示，放大部23具有射极跟随电路901。另外，放大部23具有开关元件902，在R1和R2之间切换晶体管904和电阻之间的连接。另外，若例示各元件的值，则R1＝3kΩ、R2＝1.3kΩ、R3＝18kΩ、R4＝8.2kΩ、R5＝100Ω、R6＝47Ω、R7＝1.2kΩ、C1＝0.1uF。

由电源部60向放大部23施加额定电压。并且，通过R3和R4来分压点903的电位。通过来自电源部的电流，对C1进行充电。因此，点903的电位为恒定电位。在这里，若通过控制部10来切换开关元件902，则晶体管904的基极集电极电流会变化。由此，向放大部23的供给电流会变化。由于R1＞R2，所以与电阻R2相连的一方所提供的电流变大，耗电量变大。

控制部10通过与图8的流程图相同的处理，使用开关元件902进行电路与电阻R1和R2之间的连接改变。即，控制部10(CPU11)在第一信号为用于图像数据的数据的情况下，控制开关元件902，从而将电路连接到电阻R2。由此，从放大部23得到虽然耗电量高但频率特性良好的第二信号。控制部10(CPU11)在判断为第一信号不是用于图像数据的数据的情况下，控制开关元件902，从而将电路连接到电阻R1。由此，从放大部23得到虽然耗电量低但频率特性差的第二信号。另外，也可设置3个以上的上述电阻，并阶段性进行耗电量的改变。此时，根据摄像元件22提供的第一信号为不用于图像数据的数据的期间，控制部10决定使耗电量降低哪种程度。由此，存在得到波形的稳定性的情形。另外，也可以不切换电阻，而是将电阻作为可变电阻来使电阻值变化。

另外，来自CCD(在输出部具有电阻)的输出信号其电位根据晶体管904而被提高。并且，通过射极跟随电路901来放大(例如电流放大)来自CCD的输出信号。其他说明以上述为准。

另外，图1的构成要素是一个放大部控制装置1所具有的。但是，也可以将上述构成要素的至少一部分功能设置在放大部控制装置1的外部。例如，也可以将显示部50(显示装置51)设置在放大部控制装置1的外部(例如计算机的监视器等)。另外，也可以使外部的装置(例如服务器)具有存储部30的存储区域的至少一部分。另外，在放大部控制装置1为计算机的情况下，也可将摄像部20设置在放大部控制装置1的外部(例如相机等)。

放大部控制程序也可经互联网等通信线路下载到计算机上。此时，该计算机成为放大部控制装置1。另外，图像处理程序也可以与OS(OperatingSystem)协作来使CPU11进行后述的处理。另外，也可以将放大部控制程序记录在各种计算机可读取的存储介质(例如RAM、ROM、CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory)、DVD-ROM(Digital Versatile DiskRead Only Memory)、硬盘或闪存)中。图像处理程序是计算机可读取的程序，记录了该程序的存储介质是计算机程序产品。

Claims (4)

1.一种放大部控制装置，其控制对从摄像元件提供的第一信号进行放大并且将作为放大后的信号的第二信号提供给后级信号处理电路的放大部，其中，所述第一信号包含用于图像数据中的信号和不用于图像数据中的信号，该放大部控制装置的特征在于，具备：

控制单元，其根据提供给所述放大部的所述第一信号是否被用于图像数据，使提供给所述放大部的电流变化，

所述第一信号中不用于图像数据中的信号是所述摄像元件进行的水平回扫期间从所述摄像元件提供的信号、在所述摄像元件进行的垂直回扫期间从所述摄像元件提供的信号、对应于光暗像素的信号、与不用于自动对焦中的像素对应的信号、在拍摄时的曝光时间期间内从所述摄像元件提供的信号中的至少一种，

所述控制单元控制所述放大部，使得在所述第一信号是不用于所述图像数据的信号的情况下向所述放大部提供的所述电流比在将所述第一信号用于所述图像数据的情况下向所述放大部提供的所述电流小。

2.根据权利要求1所述的放大部控制装置，其特征在于，

所述控制单元为了控制所述摄像元件提供不用于所述图像数据的所述第一信号的定时而控制所述摄像元件，并且根据该定时，使提供给所述放大部的所述电流变化。

3.根据权利要求2所述的放大部控制装置，其特征在于，

所述控制单元通过使所述放大部具有的电阻值变化，从而使提供给所述放大部的所述电流变化。

4.根据权利要求2所述的放大部控制装置，其特征在于，

所述放大部具有所提供的电流不同的多个放大电路；

所述控制单元通过根据提供给所述放大部的所述第一信号是否被用于所述图像数据来连接所述摄像元件和所述多个所述放大电路中的一个所述放大电路，从而使提供给所述放大部的所述电流变化。