JP2006042261A - Image pickup device and control method for timing signal - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image pickup device capable of executing the sampling and holding of a CCD output signal at proper timing corresponding to a CCD drive frequency even if the CCD drive frequency is changed. <P>SOLUTION: A timing signal phase information table in which phase conditions of a timing signal supplied to an image pickup drive part 103 and an analog signal processing part 104 are determined for each CCD drive frequency is stored in a memory 118. Even if the CCD drive frequency is switched, phase conditions corresponding to the CCD drive frequency are set by referring to the timing signal phase information table. The phase of the timing signal generated by a timing signal generating part 117 is properly changed at a timing signal phase changing part 118. Therefore, even when the CCD drive frequency is changed, the sampling and holding of the drive of an image pickup part 102 and the output signal from the image pickup part 102 can be executed at proper timing corresponding to the CCD drive frequency. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、撮像装置、及びタイミング信号の制御方法に関し、特に、CCD等の固体撮像素子で撮像した画像を記録及び再生可能な電子カメラ等に用いて好適なものである。   The present invention relates to an imaging apparatus and a timing signal control method, and is particularly suitable for use in an electronic camera or the like capable of recording and reproducing an image captured by a solid-state imaging device such as a CCD.

近年、固体メモリ素子を有するメモリカードを記録媒体として、CCD等の固体撮像素子で撮像した静止画像や動画像を記録及び再生する電子カメラ等の撮像装置が盛んに開発され、市販されている。   2. Description of the Related Art In recent years, imaging devices such as electronic cameras that record and reproduce still images and moving images captured by a solid-state imaging device such as a CCD using a memory card having a solid-state memory element as a recording medium have been actively developed and marketed.

図8は、電子カメラ等の撮像装置における画像入力部の一般的な構成を示すブロック図である。
図8において、801は固体撮像素子であるCCDセンサ、805はCCD駆動回路、802は相関2重サンプリング(以後、CDS)回路、803は増幅器、804はアナログ−デジタル変換器(以後、ADC)である。
FIG. 8 is a block diagram illustrating a general configuration of an image input unit in an imaging apparatus such as an electronic camera.
In FIG. 8, 801 is a CCD sensor which is a solid-state imaging device, 805 is a CCD driving circuit, 802 is a correlated double sampling (hereinafter CDS) circuit, 803 is an amplifier, and 804 is an analog-digital converter (hereinafter ADC). is there.

CCDセンサ801は、CCD駆動回路805から供給される水平転送パルス、リセットゲートパルス、垂直転送パルス、及び電子シャッターパルス等の各信号で駆動され、被写体の光学像を電気信号に変換する。CCD駆動回路805から供給される各信号のうち、特に、水平転送パルスとリセットゲートパルスの各位相及びパルス幅は、CCD出力の1画素周期信号波形に変化を与える。   The CCD sensor 801 is driven by signals such as a horizontal transfer pulse, a reset gate pulse, a vertical transfer pulse, and an electronic shutter pulse supplied from the CCD drive circuit 805, and converts an optical image of a subject into an electrical signal. Among the signals supplied from the CCD drive circuit 805, in particular, the phases and pulse widths of the horizontal transfer pulse and the reset gate pulse change the one-pixel periodic signal waveform of the CCD output.

CCDセンサ801の後段には、CCD転送時に生じたリセットノイズ成分を除去するためのCDS回路802を有するのが一般的である。CCDセンサ801内部では、受光素子により露光、蓄積された電荷が転送パルスによって1画素分づつ出力部のフローティングキャパシタに転送され、1画素の信号がフローティングキャパシタから出力バッファに与えられて電圧信号に変換され、1画素単位の映像信号が順次出力されるようになされている。前記フローティングキャパシタは、1画素の信号を出力する度にリセットパルスによってクリアされる。   It is common to have a CDS circuit 802 for removing a reset noise component generated at the time of CCD transfer at the subsequent stage of the CCD sensor 801. Inside the CCD sensor 801, the charge exposed and accumulated by the light receiving element is transferred to the floating capacitor of the output unit for each pixel by the transfer pulse, and the signal of one pixel is supplied from the floating capacitor to the output buffer and converted into a voltage signal. Thus, video signals in units of one pixel are sequentially output. The floating capacitor is cleared by a reset pulse every time a signal of one pixel is output.

このようにCCDセンサ801の出力信号は、1画素毎に、フローティングキャパシタのリセット動作により発生するリセット成分と、リセットパルスの相関ノイズが重畳する、フィードスルー部分と映像信号部分とからなる。前記CDS回路802は、CCDセンサ801の出力信号のうち、フィードスルー部分の信号レベルと映像信号部分の信号レベルとの差分を求め、これによって相関ノイズ成分を映像信号から排除するノイズ除去回路である。   Thus, the output signal of the CCD sensor 801 is composed of a feed-through portion and a video signal portion in which the reset component generated by the reset operation of the floating capacitor and the correlation noise of the reset pulse are superimposed for each pixel. The CDS circuit 802 is a noise removing circuit that obtains a difference between the signal level of the feedthrough portion and the signal level of the video signal portion of the output signal of the CCD sensor 801 and thereby eliminates the correlation noise component from the video signal. .

図9は一般的なCDS回路の基本構成を示すブロック図であり、図10はCDS回路にて前記フィードスルー部分の信号レベルと前記映像信号部分の信号レベルをそれぞれ抽出するためのサンプルホールド回路の制御タイミングを示す図である。   FIG. 9 is a block diagram showing a basic configuration of a general CDS circuit. FIG. 10 shows a sample and hold circuit for extracting the signal level of the feedthrough portion and the signal level of the video signal portion by the CDS circuit. It is a figure which shows a control timing.

図9及び図10において、CCDOUTはCCDセンサの出力信号であり、SHPはリセットレベルを保持するフィードスルー期間TPにおける信号をサンプルホールドするためのパルス信号であり、SHDは映像信号出力期間TDにおける信号をサンプルホールドするためのパルス信号である。
CDS回路は、直列接続されたサンプルホールド回路901と902、及びサンプルホールド回路903で、前記パルス信号SHP、SHDに従ってCCDセンサの出力信号CCDOUTをサンプルホールドし、差分増幅器904でサンプルホールド回路902、903の各出力の差分がとられるように構成されている。
9 and 10, CCDOUT is an output signal of the CCD sensor, SHP is a pulse signal for sample-holding a signal in the feedthrough period TP for holding the reset level, and SHD is a signal in the video signal output period TD. Is a pulse signal for sample-holding.
The CDS circuit samples and holds the output signal CCDOUT of the CCD sensor in accordance with the pulse signals SHP and SHD by the sample and hold circuits 901 and 902 and the sample and hold circuit 903 connected in series. The difference of each output is taken.

図8に戻り、CDS回路802の出力撮像信号は、増幅器803によりADC804の入力レンジに合わせて所定の信号レベルに増幅された後に、ADC804でデジタル信号に変換され、さらに後段のデジタル信号処理回路(不図示)に伝送される。   Returning to FIG. 8, the output image pickup signal of the CDS circuit 802 is amplified to a predetermined signal level in accordance with the input range of the ADC 804 by the amplifier 803, converted into a digital signal by the ADC 804, and further a digital signal processing circuit ( (Not shown).

ここで、近年、電子カメラ等の撮像装置は、画像の高画質化や高精細化の市場ニーズを受けて、撮影に係る解像度や動作スピードが年々高まる傾向にある。ところが、このような撮像装置は、高速連写機能や電子ビューファインダ(以後、EVF)機能、更には動画撮影機能を有する機種が多く、これらの機能を実現するには、CCD駆動周波数を高くする必要がある。しかし、撮像系の消費電力は周波数に比例するため、CCD駆動周波数を高くすると消費電力が増加し、撮影可能枚数が大幅に減少してしまう。これに対して、撮像装置の動作状況に応じて、CCD駆動周波数を可変するよう施したものがある(例えば、特許文献1参照。)。   Here, in recent years, an imaging apparatus such as an electronic camera tends to increase in resolution and operation speed related to shooting year by year in response to market needs for higher image quality and higher definition. However, there are many types of such image pickup apparatuses having a high-speed continuous shooting function, an electronic viewfinder (hereinafter, EVF) function, and a moving image shooting function. To realize these functions, the CCD drive frequency is increased. There is a need. However, since the power consumption of the imaging system is proportional to the frequency, increasing the CCD drive frequency increases the power consumption and greatly reduces the number of images that can be taken. On the other hand, there is one that changes the CCD drive frequency in accordance with the operation status of the imaging device (see, for example, Patent Document 1).

特開2001−268453号公報JP 2001-268453 A

しかしながら、撮像装置において前記CCD駆動周波数を可変する場合、以下に示すような問題がある。
上述したCDS回路で信号をサンプルホールドするタイミングは、撮像信号の信号対雑音比(以後、S/N)に大きく寄与するので、S/Nを最大にするようにサンプルホールドを行うための最適な位相やパルス幅は、CCD駆動周波数により異なる場合がある。
また、前記水平転送パルスとリセットゲートパルスの各位相及びパルス幅はCCD出力の1画素周期信号波形に変化を与えるため、CCD駆動周波数によりCCD出力信号波形が変化することで、S/Nを最大にするようにサンプルホールドを行うための最適な位相やパルス幅が異なる場合もある。
However, when the CCD drive frequency is varied in the image pickup apparatus, there are the following problems.
The timing at which the signal is sampled and held by the CDS circuit described above greatly contributes to the signal-to-noise ratio (hereinafter referred to as S / N) of the image pickup signal, and is therefore optimal for performing sample and hold so as to maximize the S / N. The phase and pulse width may vary depending on the CCD drive frequency.
Further, each phase and pulse width of the horizontal transfer pulse and the reset gate pulse change the one-pixel period signal waveform of the CCD output, so that the S / N is maximized by changing the CCD output signal waveform according to the CCD driving frequency. In some cases, the optimum phase and pulse width for performing sample and hold are different.

本発明は、CCD駆動周波数を変化させたとしても、CCD駆動周波数に応じた適切なタイミングでCCD出力信号のサンプルホールドを行えるようにすることを目的とする。   An object of the present invention is to make it possible to sample and hold a CCD output signal at an appropriate timing according to the CCD driving frequency even if the CCD driving frequency is changed.

本発明の撮像装置は、被写体の光学像を電気信号に変換する撮像手段を駆動する駆動手段と、前記撮像手段の出力信号に所定の処理を施す信号処理手段と、前記駆動手段に係る駆動周波数の基準となるとともに、周波数を変更可能な基本クロック信号を出力する基本クロック出力手段と、前記基本クロック出力手段からの基本クロック信号に基づいて、前記駆動手段及び前記信号処理手段に供給するタイミング信号を生成し出力するタイミング信号制御手段と、前記基本クロック信号の周波数毎に、前記タイミング信号に係る変更情報が定められたタイミング信号情報テーブルとを備え、前記基本クロック出力手段より出力される基本クロック信号の周波数に応じて、前記タイミング信号制御手段は、生成したタイミング信号を前記変更情報に従って変更し出力することを特徴とする。
また、本発明の撮像装置は、被写体の光学像を電気信号に変換する撮像手段と、前記撮像手段を駆動する駆動手段と、前記撮像手段の出力信号を処理する信号処理手段と、前記駆動手段に係る駆動周波数の基準となる基本クロックを生成する基本クロック生成手段と、前記基本クロック生成手段からの基本クロック信号に基づき前記駆動手段及び前記信号処理手段に対して供給するタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段とを備えた撮像装置であって、前記基本クロック生成手段が生成する基本クロック信号の周波数を変更するクロック周波数変更手段と、前記タイミング信号生成手段の出力信号の位相を位相条件に応じて変更するタイミング信号位相変更手段と、前記クロック周波数変更手段により変更される基本クロック信号の周波数毎に、前記タイミング信号位相変更手段で定められるタイミング信号位相情報テーブルとを有し、前記クロック周波数変更手段により基本クロック信号の周波数を変更した場合に、前記タイミング信号位相情報テーブルを参照し、前記位相条件を設定することを特徴とする。
また、本発明の撮像装置は、被写体の光学像を電気信号に変換する撮像手段と、前記撮像手段を駆動する駆動手段と、前記撮像手段の出力信号を処理する信号処理手段と、前記駆動手段に係る駆動周波数の基準となる基本クロックを生成する基本クロック生成手段と、前記基本クロック生成手段からの基本クロック信号に基づき前記駆動手段及び前記信号処理手段に対して供給するタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段とを備えた撮像装置であって、前記基本クロック生成手段が生成する基本クロック信号の周波数を変更するクロック周波数変更手段と、前記タイミング信号生成手段の出力信号のパルス幅をパルス幅条件に応じて変更するタイミング信号パルス幅変更手段と、前記クロック周波数変更手段により変更される基本クロック信号の周波数毎に、前記タイミング信号パルス幅変更手段で定められるタイミング信号パルス幅情報テーブルとを有し、前記クロック周波数変更手段により基本クロック信号の周波数を変更した場合に、前記タイミング信号パルス幅情報テーブルを参照し、前記パルス幅条件を設定することを特徴とする。
また、本発明のタイミング信号の制御方法は、被写体の光学像を電気信号に変換する撮像手段を駆動する駆動手段と、前記撮像手段の出力信号に所定の処理を施す信号処理手段とを有する撮像装置におけるタイミング信号の制御方法であって、前記駆動手段に係る駆動周波数の基準となるとともに、周波数を変更可能な基本クロック信号を生成する基本クロック生成工程と、前記基本クロック生成工程で生成される基本クロック信号に基づいて、前記駆動手段及び前記信号処理手段に供給するタイミング信号を生成し出力するタイミング信号制御工程とを有し、前記タイミング信号制御工程にて、前記基本クロック信号の周波数毎に前記タイミング信号に係る変更情報を定めたタイミング信号情報テーブル内の前記基本クロック生成工程で生成された基本クロック信号の周波数に応じた変更情報に従い、生成したタイミング信号を変更し出力することを特徴とする。
An imaging apparatus according to the present invention includes a driving unit that drives an imaging unit that converts an optical image of a subject into an electrical signal, a signal processing unit that performs predetermined processing on an output signal of the imaging unit, and a driving frequency associated with the driving unit. A basic clock output means for outputting a basic clock signal whose frequency can be changed, and a timing signal supplied to the driving means and the signal processing means based on the basic clock signal from the basic clock output means A basic signal output from the basic clock output means, and a timing signal control means for generating and outputting a timing signal information table in which change information related to the timing signal is determined for each frequency of the basic clock signal According to the frequency of the signal, the timing signal control means converts the generated timing signal into the change information. Accordingly and changes output.
The imaging apparatus of the present invention includes an imaging unit that converts an optical image of a subject into an electrical signal, a driving unit that drives the imaging unit, a signal processing unit that processes an output signal of the imaging unit, and the driving unit. A basic clock generating means for generating a basic clock serving as a reference for the driving frequency, and a timing for generating a timing signal to be supplied to the driving means and the signal processing means based on a basic clock signal from the basic clock generating means An image pickup apparatus including a signal generation unit, wherein a clock frequency changing unit that changes a frequency of a basic clock signal generated by the basic clock generation unit and a phase of an output signal of the timing signal generation unit according to a phase condition Timing signal phase changing means for changing the basic clock signal changed by the clock frequency changing means A timing signal phase information table determined by the timing signal phase changing means for each frequency, and when the frequency of the basic clock signal is changed by the clock frequency changing means, refer to the timing signal phase information table; The phase condition is set.
The imaging apparatus of the present invention includes an imaging unit that converts an optical image of a subject into an electrical signal, a driving unit that drives the imaging unit, a signal processing unit that processes an output signal of the imaging unit, and the driving unit. A basic clock generating means for generating a basic clock serving as a reference for the driving frequency, and a timing for generating a timing signal to be supplied to the driving means and the signal processing means based on a basic clock signal from the basic clock generating means An image pickup apparatus comprising: a signal generation unit; a clock frequency changing unit that changes a frequency of a basic clock signal generated by the basic clock generation unit; and a pulse width of an output signal of the timing signal generation unit Timing signal pulse width changing means that changes according to the above, and the basic that is changed by the clock frequency changing means A timing signal pulse width information table defined by the timing signal pulse width changing means for each frequency of the lock signal, and the timing signal pulse width when the frequency of the basic clock signal is changed by the clock frequency changing means The pulse width condition is set with reference to an information table.
In addition, the timing signal control method of the present invention includes an imaging unit that has a driving unit that drives an imaging unit that converts an optical image of a subject into an electrical signal, and a signal processing unit that performs predetermined processing on an output signal of the imaging unit. A timing signal control method in the apparatus, which is generated in a basic clock generation step for generating a basic clock signal that is a reference of a driving frequency for the driving means and whose frequency can be changed, and the basic clock generation step A timing signal control step for generating and outputting a timing signal to be supplied to the driving means and the signal processing means based on a basic clock signal, and for each frequency of the basic clock signal in the timing signal control step. Generated in the basic clock generation step in the timing signal information table that defines the change information related to the timing signal. According to the general clock signal change information corresponding to the frequency of which is characterized in that it changes the generated timing signal output.

本発明によれば、タイミング信号情報テーブルを参照して、基本クロック信号の基準となる駆動周波数に応じた変更情報に従い駆動手段及び信号処理手段に供給するタイミング信号を適宜変更し出力するので、駆動周波数を変化させても、その駆動周波数に応じた適切なタイミングで撮像手段の駆動及び撮像手段の出力信号である撮像信号のサンプルホールドを行うことができ、撮像信号のS/N劣化を抑圧して、高品位な撮像画像を生成することができる。   According to the present invention, the timing signal supplied to the driving means and the signal processing means is appropriately changed and output according to the change information corresponding to the driving frequency serving as the reference of the basic clock signal with reference to the timing signal information table. Even if the frequency is changed, the image pickup means can be driven and the image signal that is the output signal of the image pickup means can be sampled and held at an appropriate timing according to the drive frequency, and S / N degradation of the image pickup signal is suppressed. Thus, a high-quality captured image can be generated.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態による撮像装置の構成例を示すブロック図である。なお、以下ではデジタルカメラを一例として説明するが、これに限定されるものではない。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of an imaging apparatus according to the first embodiment of the present invention. In the following, a digital camera will be described as an example, but the present invention is not limited to this.

図1において、101は被写体像を結像する撮像光学系である。102は撮像光学系101により結像された被写体像を電気信号に変換して出力する撮像部であり、103は各信号を供給し撮像部102を駆動するための撮像駆動部である。104は撮像部102の出力信号に所定の処理を施すアナログ信号処理部であり、105はアナログ信号処理部104の出力であるアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換するADC部である。   In FIG. 1, reference numeral 101 denotes an imaging optical system that forms a subject image. Reference numeral 102 denotes an imaging unit that converts an object image formed by the imaging optical system 101 into an electrical signal and outputs the electrical signal. Reference numeral 103 denotes an imaging drive unit that supplies each signal and drives the imaging unit 102. Reference numeral 104 denotes an analog signal processing unit that performs predetermined processing on the output signal of the imaging unit 102, and reference numeral 105 denotes an ADC unit that converts the analog image signal output from the analog signal processing unit 104 into a digital image signal.

106はADC部105によりデジタル画像信号に変換された画像信号に対して、ホワイトバランス調整、γ補正、画素補間等の画像処理を行う信号処理部である。107はデジタル画像信号を一時的に蓄えるためのDRAM等で構成されたフレームメモリ部であり、108はフレームメモリ部107に格納されたデジタル画像信号をJPEG等の圧縮手法により圧縮する圧縮部である。圧縮部108での圧縮動作は、撮影時のレリーズ動作に伴って開始される。109は圧縮部108にて圧縮されたデジタル画像信号を記憶するフラッシュメモリ等の記録メディア部である。   A signal processing unit 106 performs image processing such as white balance adjustment, γ correction, and pixel interpolation on the image signal converted into the digital image signal by the ADC unit 105. Reference numeral 107 denotes a frame memory unit configured by a DRAM or the like for temporarily storing digital image signals, and reference numeral 108 denotes a compression unit that compresses the digital image signals stored in the frame memory unit 107 by a compression technique such as JPEG. . The compression operation in the compression unit 108 is started along with the release operation at the time of shooting. Reference numeral 109 denotes a recording media unit such as a flash memory that stores the digital image signal compressed by the compression unit 108.

110はフレームメモリ部107に格納されたデジタル画像信号をNTSCやPAL信号に変換するNTSC/PALエンコーダ部であり、111はNTSC/PALエンコーダ部110にてNTSC又はPAL信号に変換された画像信号を表示する表示部(例えば、電子ビューファインダ)である。112は撮像装置(デジタルカメラ)各部を制御するシステム制御部である。113は後述する情報テーブル等を格納するメモリ部であり、114はユーザーが撮像装置に対する各種操作を行うための操作部である。   Reference numeral 110 denotes an NTSC / PAL encoder unit that converts a digital image signal stored in the frame memory unit 107 into an NTSC or PAL signal. Reference numeral 111 denotes an image signal converted into an NTSC or PAL signal by the NTSC / PAL encoder unit 110. A display unit (for example, an electronic viewfinder) to display. A system control unit 112 controls each unit of the imaging apparatus (digital camera). Reference numeral 113 denotes a memory unit that stores an information table, which will be described later, and reference numeral 114 denotes an operation unit for the user to perform various operations on the imaging apparatus.

115は、撮像駆動部103、アナログ信号処理部104、及びADC部105等の動作に係るCCD駆動周波数の基準となる基本クロック信号を生成し出力する基本クロック生成部である。116は基本クロック生成部115が出力する基本クロック信号の周波数を変更するクロック周波数変更部である。   Reference numeral 115 denotes a basic clock generation unit that generates and outputs a basic clock signal serving as a reference for the CCD drive frequency related to the operations of the imaging drive unit 103, the analog signal processing unit 104, the ADC unit 105, and the like. Reference numeral 116 denotes a clock frequency changing unit that changes the frequency of the basic clock signal output from the basic clock generating unit 115.

117はクロック周波数変更部116により定められた周波数で基本クロック生成部115から供給される基本クロック信号に基づいて、撮像駆動部103、アナログ信号処理部104、及びADC部105に供給するタイミング信号を生成するタイミング信号生成部である。118はタイミング信号生成部117の出力信号の位相を変更するタイミング信号位相変更部である。   A timing signal 117 is supplied to the imaging drive unit 103, the analog signal processing unit 104, and the ADC unit 105 based on the basic clock signal supplied from the basic clock generation unit 115 at a frequency determined by the clock frequency changing unit 116. It is a timing signal generation part to generate. A timing signal phase changing unit 118 changes the phase of the output signal of the timing signal generating unit 117.

ここで、クロック周波数変更部116、タイミング信号生成部117、及びタイミング信号位相変更部118は、システム制御部112により制御されている。
なお、表示部111は、画像信号に係る画像と、操作部114での操作項目や現在のデジタルカメラの動作モードや状態等の情報を同時に表示可能であるとともに、CCD駆動周波数変更時の表示も行うことができる。
Here, the clock frequency changing unit 116, the timing signal generating unit 117, and the timing signal phase changing unit 118 are controlled by the system control unit 112.
The display unit 111 can simultaneously display the image related to the image signal, the operation items in the operation unit 114, the current operation mode and state of the digital camera, and the display when the CCD drive frequency is changed. It can be carried out.

図2は、タイミング信号生成部117の構成例を示す図である。
図2において、201は、外部(図1に示した基本クロック生成部115)から入力される基本クロック信号を1/2に分周する分周部である。なお、以下では、分周部201により分周され出力されるクロック信号をクロック信号MCKOと称する。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the timing signal generation unit 117.
In FIG. 2, reference numeral 201 denotes a frequency divider that divides the basic clock signal input from the outside (the basic clock generator 115 shown in FIG. 1) by half. Hereinafter, the clock signal divided and output by the frequency divider 201 is referred to as a clock signal MCKO.

202は、クロック信号MCKOに基づいてCCD駆動のための各種信号を生成するCCD駆動信号発生部であり、203は、クロック信号MCKOに基づいてアナログ信号処理やADC制御のための各種信号を生成する映像信号処理制御信号発生部である。204は、前記システム制御部112からの制御信号を受け取るためのシリアルI/F部である。つまり、タイミング信号生成部117は、システム制御部112により制御されている。   Reference numeral 202 denotes a CCD drive signal generator that generates various signals for CCD drive based on the clock signal MCKO, and 203 generates various signals for analog signal processing and ADC control based on the clock signal MCKO. A video signal processing control signal generator. Reference numeral 204 denotes a serial I / F unit for receiving a control signal from the system control unit 112. That is, the timing signal generation unit 117 is controlled by the system control unit 112.

CCD駆動信号発生部202は、分周されたクロック信号MCKOの立ち上がりを基準とした位相で、デジタルカメラの動作モード毎に決められた各信号を生成し、撮像駆動部103に供給する。CCD駆動信号発生部202にて生成される信号には、水平転送パルス、リセットゲートパルス、垂直転送パルス、及び電子シャッターパルスを含む。   The CCD drive signal generation unit 202 generates each signal determined for each operation mode of the digital camera with a phase based on the rising edge of the divided clock signal MCKO, and supplies the signal to the imaging drive unit 103. The signal generated by the CCD drive signal generator 202 includes a horizontal transfer pulse, a reset gate pulse, a vertical transfer pulse, and an electronic shutter pulse.

ここで、前記水平駆動パルスとリセットゲートパルスについては、タイミング信号位相変更部118にてその内部に備えるアナログ遅延素子やデジタル遅延処理回路等により、システム制御部112からの指令に基づいて、位相が適宜変更され撮像駆動部103に供給される。言い換えれば、CCD駆動信号発生部202で生成される水平駆動パルスとリセットゲートパルスは、タイミング信号位相変更部118にてクロック信号MCKOの立ち上がり基準から所定の位相条件とした後に撮像駆動部103に供給される。   Here, the phase of the horizontal drive pulse and the reset gate pulse is determined based on a command from the system control unit 112 by an analog delay element, a digital delay processing circuit, or the like provided in the timing signal phase change unit 118. The information is appropriately changed and supplied to the imaging drive unit 103. In other words, the horizontal drive pulse and the reset gate pulse generated by the CCD drive signal generation unit 202 are supplied to the imaging drive unit 103 after the timing signal phase change unit 118 sets a predetermined phase condition from the rising reference of the clock signal MCKO. Is done.

また、映像信号処理制御信号発生部203は、クロック信号MCKOを基準としたデジタルカメラの動作モード毎に決められた各信号を生成し、アナログ信号処理部104やADC部105に供給する。映像信号処理制御信号発生部203にて生成される信号には、サンプルホールドを行うためのパルス信号SHP、SHD、ADC部105に係るタイミングパルス信号ADCLK、及び信号PBCLK、CLPOB等を含む。   The video signal processing control signal generation unit 203 generates each signal determined for each operation mode of the digital camera based on the clock signal MCKO, and supplies the signal to the analog signal processing unit 104 and the ADC unit 105. Signals generated by the video signal processing control signal generation unit 203 include pulse signals SHP and SHD for performing sample and hold, a timing pulse signal ADCLK related to the ADC unit 105, and signals PBCLK and CLPOB.

ここで、パルス信号SHP、SHD、タイミングパルス信号ADCLKについては、タイミング信号位相変更部118内のアナログ遅延素子やデジタル遅延処理回路等により、システム制御部112からの指令に基づいて、位相が適宜変更されアナログ信号処理部104やADC部105に供給される。言い換えれば、映像信号処理制御信号発生部203で生成されるパルス信号SHP、SHD、タイミングパルス信号ADCLKは、タイミング信号位相変更部118にてクロック信号MCKOの立ち上がり基準から所定の位相条件とした後にアナログ信号処理部104やADC部105に供給される。   Here, the phase of the pulse signals SHP and SHD and the timing pulse signal ADCLK is appropriately changed based on a command from the system control unit 112 by an analog delay element or a digital delay processing circuit in the timing signal phase changing unit 118. The analog signal processing unit 104 and the ADC unit 105 are supplied. In other words, the pulse signals SHP and SHD and the timing pulse signal ADCLK generated by the video signal processing control signal generating unit 203 are analogized after the timing signal phase changing unit 118 makes a predetermined phase condition from the rising reference of the clock signal MCKO. The signal is supplied to the signal processing unit 104 and the ADC unit 105.

これらの位相条件は、図4に一例を示すようなタイミング信号位相情報テーブルとしてメモリ部113に予め格納されており、このタイミング信号位相情報テーブルを参照して設定される。
図4は、タイミング信号位相情報テーブルの一例を示す図である。
図4に示されるように、タイミング信号位相情報テーブルには、CCD駆動周波数毎に、水平駆動パルス、リセットゲートパルス、パルス信号SHP、SHD、及びタイミングパルス信号ADCLKの位相条件が規定されている。
These phase conditions are stored in advance in the memory unit 113 as a timing signal phase information table as shown in FIG. 4 as an example, and are set with reference to this timing signal phase information table.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the timing signal phase information table.
As shown in FIG. 4, in the timing signal phase information table, the phase conditions of the horizontal drive pulse, the reset gate pulse, the pulse signals SHP, SHD, and the timing pulse signal ADCLK are defined for each CCD drive frequency.

ここで、水平駆動パルス、リセットゲートパルス、パルス信号SHP、SHD、及びタイミングパルス信号ADCLKなどのタイミング信号の位相を、CCD駆動周波数毎に変更する理由について説明する。   Here, the reason why the phase of the timing signal such as the horizontal drive pulse, the reset gate pulse, the pulse signals SHP and SHD, and the timing pulse signal ADCLK is changed for each CCD drive frequency will be described.

図3は、撮像部102より出力される出力信号の波形例を示した図であり、図10に出力信号の波形を示したものに対してCCD駆動周波数を2倍にしたものである。
図3に示されるように、CCD出力信号CCDOUTの1画素周期はCCD駆動周波数に比例するのに対し、光出力信号の立ち上がり及び立ち下り時間は、撮像部102のCCD内部における転送段の転送効率や出力段バッファアンプのスリューレート特性に依存する。
FIG. 3 is a diagram showing a waveform example of an output signal output from the image pickup unit 102, in which the CCD drive frequency is doubled with respect to the waveform of the output signal shown in FIG.
As shown in FIG. 3, one pixel period of the CCD output signal CCDOUT is proportional to the CCD drive frequency, while the rise and fall times of the optical output signal indicate the transfer efficiency of the transfer stage in the CCD of the image pickup unit 102. It depends on the slew rate characteristics of the output stage buffer amplifier.

そのため、CCD駆動周波数を高くする場合には、例えば、各CCD駆動パルス信号のうち、リセットゲートパルスの位相を進めて映像信号期間TPを広げることで、アナログ信号処理部104でのタイミングマージンを増大させることができる場合がある。このように、CCD出力信号CCDOUTの波形が変化し、撮像信号のS/Nを最大にするようにサンプルホールドを行うための最適な位相が異なる場合がある。   Therefore, when increasing the CCD drive frequency, for example, the timing margin in the analog signal processing unit 104 is increased by advancing the phase of the reset gate pulse among the CCD drive pulse signals to widen the video signal period TP. There is a case that can be made. As described above, the waveform of the CCD output signal CCDOUT changes, and the optimum phase for performing the sample hold may be different so as to maximize the S / N of the imaging signal.

したがって、第1の実施形態では、例えば図4に示したタイミング信号位相情報テーブルを有し、CCD駆動周波数の切替えを行っても、CCD駆動周波数毎にタイミング信号位相情報テーブルを参照して位相条件を設定し、タイミング信号生成部117で生成されるタイミング信号の位相をタイミング信号位相変更部118にて適宜変更する。   Therefore, in the first embodiment, for example, the timing signal phase information table shown in FIG. 4 is provided, and even if the CCD driving frequency is switched, the phase condition is referred to the timing signal phase information table for each CCD driving frequency. And the timing signal phase changing unit 118 appropriately changes the phase of the timing signal generated by the timing signal generating unit 117.

これにより、撮像装置において、高速連写撮影、EVF表示、動画撮影等を行うために静止画単写撮影時よりCCD駆動周波数を高くした場合であっても、CCD駆動周波数に応じた最適な位相としたタイミング信号に基づき、CCD駆動やCCD出力信号のサンプルホールドを行うことができる。   As a result, even when the CCD drive frequency is set higher than that during single-shot still image shooting for high-speed continuous shooting, EVF display, moving image shooting, etc., in the imaging device, the optimum phase corresponding to the CCD driving frequency is obtained. Based on the timing signal, the CCD drive and the sample hold of the CCD output signal can be performed.

また、撮像装置において、バッテリ残量が低下して、単位時間あたりの撮影可能枚数が減少してもトータルの撮影可能枚数を増加させるために、静止画単写撮影時よりCCD駆動周波数を低くした場合や、CCD駆動周波数を静止画単写撮影時の1/2にするがCCDを水平加算動作させることで、実質的なフレームレートは落とさずにEVF表示を行う場合であっても、CCD駆動周波数に応じた最適な位相としたタイミング信号に基づき、CCD駆動やCCD出力信号のサンプルホールドを行うことができる。   In addition, in the imaging device, the CCD drive frequency was lowered compared with single image shooting in order to increase the total number of images that can be taken even if the remaining battery level decreases and the number of images that can be taken per unit time decreases. In this case, the CCD drive frequency is halved as compared with single image shooting, but the CCD is driven horizontally even if EVF display is performed without reducing the substantial frame rate. Based on the timing signal having the optimum phase according to the frequency, the CCD drive and the sample hold of the CCD output signal can be performed.

したがって、CCD駆動周波数を変化させた場合でも、CCD駆動周波数に応じた適切なタイミングでCCD駆動やCCD出力信号のサンプルホールドを行うことができ、撮像信号のS/N劣化を抑圧して、高品位な撮像画像を生成することができる。   Therefore, even when the CCD driving frequency is changed, the CCD driving and the sample output holding of the CCD output signal can be performed at an appropriate timing according to the CCD driving frequency. A quality captured image can be generated.

(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態について説明する
図5は、本発明の第2の実施形態による撮像装置の構成例を示すブロック図である。なお、以下では第1の実施形態と同様にデジタルカメラを一例として説明するが、これに限定されるものではない。また、この図5において、図1に示したブロック等と同一の機能を有するブロック等には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described. FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of an imaging apparatus according to the second embodiment of the present invention. In the following, a digital camera will be described as an example as in the first embodiment, but the present invention is not limited to this. In FIG. 5, blocks having the same functions as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図5において、518はタイミング信号生成部117の出力信号のパルス幅を変更するタイミング信号パルス幅変更部である。   In FIG. 5, reference numeral 518 denotes a timing signal pulse width changing unit that changes the pulse width of the output signal of the timing signal generating unit 117.

図5におけるタイミング信号生成部117の構成は、図2に示した第1の実施形態におけるタイミング信号生成部117と同様であるが、CCD駆動信号発生部202は、デジタルカメラの動作モード毎に決められたパルス幅の各信号を生成し、撮像駆動部103に供給する。   The configuration of the timing signal generator 117 in FIG. 5 is the same as that of the timing signal generator 117 in the first embodiment shown in FIG. 2, but the CCD drive signal generator 202 is determined for each operation mode of the digital camera. Each signal having the obtained pulse width is generated and supplied to the imaging drive unit 103.

ここで、CCD駆動信号発生部202で生成される水平駆動パルスとリセットゲートパルスについては、タイミング信号パルス幅変更部518にてその内部に備えるアナログ遅延素子やデジタル遅延処理回路等により、システム制御部112からの指令に基づいて、パルス幅が適宜変更され撮像駆動部103に供給される。言い換えれば、水平駆動パルスとリセットゲートパルスは、タイミング信号パルス幅変更部518にて所定のパルス幅条件とした後に撮像駆動部103に供給される。   Here, the horizontal drive pulse and the reset gate pulse generated by the CCD drive signal generation unit 202 are processed by the system control unit by an analog delay element, a digital delay processing circuit, or the like provided in the timing signal pulse width change unit 518. Based on the command from 112, the pulse width is appropriately changed and supplied to the imaging drive unit 103. In other words, the horizontal drive pulse and the reset gate pulse are supplied to the imaging drive unit 103 after the timing signal pulse width changing unit 518 makes a predetermined pulse width condition.

また、映像信号処理制御信号発生部203は、デジタルカメラの動作モード毎に決められたパルス幅の各信号を生成し、アナログ信号処理部104やADC部105に供給する。   Also, the video signal processing control signal generation unit 203 generates each signal having a pulse width determined for each operation mode of the digital camera, and supplies the signal to the analog signal processing unit 104 and the ADC unit 105.

ここで、映像信号処理制御信号発生部203で生成されるパルス信号SHP、SHD、タイミングパルス信号ADCLKについては、タイミング信号パルス幅変更部518内のアナログ遅延素子やデジタル遅延処理回路等により、システム制御部112からの指令に基づいて、パルス幅が適宜変更されアナログ信号処理部104やADC部105に供給される。言い換えれば、パルス信号SHP、SHD、タイミングパルス信号ADCLKは、タイミング信号パルス幅変更部518にて所定のパルス幅条件とした後にアナログ信号処理部104やADC部105に供給される。   Here, the pulse signals SHP and SHD and the timing pulse signal ADCLK generated by the video signal processing control signal generation unit 203 are controlled by an analog delay element or a digital delay processing circuit in the timing signal pulse width changing unit 518. Based on a command from the unit 112, the pulse width is appropriately changed and supplied to the analog signal processing unit 104 and the ADC unit 105. In other words, the pulse signals SHP and SHD and the timing pulse signal ADCLK are supplied to the analog signal processing unit 104 and the ADC unit 105 after the timing signal pulse width changing unit 518 makes a predetermined pulse width condition.

これらの位相条件は、図7に一例を示すようなタイミング信号パルス幅情報テーブルとしてメモリ部113に予め格納されており、このタイミング信号パルス幅情報テーブルを参照して設定される。
図7は、タイミング信号パルス幅情報テーブルの一例を示す図である。
図7に示されるように、タイミング信号パルス幅情報テーブルには、CCD駆動周波数毎に、水平駆動パルス、リセットゲートパルス、パルス信号SHP、SHD、及びタイミングパルス信号ADCLKのパルス幅条件が規定されている。
These phase conditions are stored in advance in the memory unit 113 as a timing signal pulse width information table as shown in FIG. 7 as an example, and are set with reference to this timing signal pulse width information table.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a timing signal pulse width information table.
As shown in FIG. 7, the timing signal pulse width information table defines the pulse width conditions of the horizontal drive pulse, reset gate pulse, pulse signals SHP, SHD, and timing pulse signal ADCLK for each CCD drive frequency. Yes.

ここで、水平駆動パルス、リセットゲートパルス、パルス信号SHP、SHD、及びタイミングパルス信号ADCLKなどのタイミング信号のパルス幅を、CCD駆動周波数毎に変更する理由について説明する。   Here, the reason why the pulse widths of the timing signals such as the horizontal drive pulse, the reset gate pulse, the pulse signals SHP and SHD, and the timing pulse signal ADCLK are changed for each CCD drive frequency will be described.

図6は、撮像部102より出力される出力信号の波形例を示した図であり、図4に示したものに対してリセットゲートパルスの位相を進めたものである。
図6から明らかなように、リセットゲートパルスの位相を進めたことで、フィードスルー部分と映像信号部分の時間幅がほぼ等しくなり、アナログ信号処理部104でのタイミングマージンが増大できているのがわかる。しかし、図10に示したものとの比較からわかるように、CCD駆動周波数を高くすると、フィードスルー部分や映像信号部分の時間幅が短くなり、アナログ信号処理部105でのタイミング条件が厳しくなってしまう。
FIG. 6 is a diagram illustrating a waveform example of an output signal output from the imaging unit 102, in which the phase of the reset gate pulse is advanced with respect to that illustrated in FIG.
As can be seen from FIG. 6, the time width of the feedthrough portion and the video signal portion are almost equal because the phase of the reset gate pulse is advanced, and the timing margin in the analog signal processing unit 104 can be increased. Recognize. However, as can be seen from the comparison with that shown in FIG. 10, when the CCD drive frequency is increased, the time width of the feedthrough portion and the video signal portion is shortened, and the timing condition in the analog signal processing unit 105 becomes severe. End up.

そのため、CCD駆動周波数を高くする場合には、例えば、各CCD駆動パルス信号のうち、リセットゲートのパルス幅を狭め、フィードスルー部分や映像信号部分の時間幅を長くするのが有効な場合がある。CCD駆動周波数を高くすると、CCD出力信号OUTの波形が変化し、撮像信号のS/Nを最大にするようにサンプルホールドを行うための最適なパルス幅が異なる場合がある。   Therefore, when the CCD drive frequency is increased, for example, it may be effective to reduce the pulse width of the reset gate and increase the time width of the feed-through portion or the video signal portion of each CCD drive pulse signal. . When the CCD drive frequency is increased, the waveform of the CCD output signal OUT changes, and the optimum pulse width for performing sample hold may be different so as to maximize the S / N of the imaging signal.

したがって、第2の実施形態では、例えば図7に示したタイミング信号パルス幅情報テーブルを有し、CCD駆動周波数の切替えを行っても、CCD駆動周波数毎にタイミング信号パルス幅情報テーブルを参照してパルス幅条件を設定し、タイミング信号生成部117で生成されるタイミング信号のパルス幅をタイミング信号パルス幅変更部518にて適宜変更する。   Therefore, in the second embodiment, for example, the timing signal pulse width information table shown in FIG. 7 is provided. Even if the CCD driving frequency is switched, the timing signal pulse width information table is referred to for each CCD driving frequency. A pulse width condition is set, and the timing signal pulse width changing unit 518 changes the pulse width of the timing signal generated by the timing signal generating unit 117 as appropriate.

これにより、撮像装置において、高速連写撮影、EVF表示、動画撮影等を行うために静止画単写撮影時よりCCD駆動周波数を高くした場合であっても、CCD駆動周波数に応じた最適なパルス幅としたタイミング信号に基づき、CCD駆動やCCD出力信号のサンプルホールドを行うことができる。   As a result, even when the CCD driving frequency is set higher than that during single-shot shooting for performing high-speed continuous shooting, EVF display, moving image shooting, and the like in the imaging device, an optimum pulse corresponding to the CCD driving frequency is obtained. Based on the timing signal having the width, it is possible to perform CCD driving and sample hold of the CCD output signal.

また、撮像装置において、バッテリ残量が低下して、単位時間あたりの撮影可能枚数が減少してもトータルの撮影可能枚数を増加させるために、静止画単写撮影時よりCCD駆動周波数を低くした場合や、CCD駆動周波数を静止画単写撮影時の1/2にするがCCDを水平加算動作させることで、実質的なフレームレートは落とさずにEVF表示を行う場合であっても、CCD駆動周波数に応じた最適なパルス幅としたタイミング信号に基づき、CCD駆動やCCD出力信号のサンプルホールドを行うことができる。   In addition, in the imaging device, the CCD drive frequency was lowered compared with single image shooting in order to increase the total number of images that can be taken even if the remaining battery level decreases and the number of images that can be taken per unit time decreases. In this case, the CCD drive frequency is halved as compared with single image shooting, but the CCD is driven horizontally even if EVF display is performed without reducing the substantial frame rate. Based on the timing signal having an optimum pulse width corresponding to the frequency, CCD drive and sample hold of the CCD output signal can be performed.

したがって、CCD駆動周波数を変化させた場合でも、CCD駆動周波数に応じた適切なタイミングでCCD駆動やCCD出力信号のサンプルホールドを行うことができ、撮像信号のS/N劣化を抑圧して、高品位な撮像画像を生成することができる。   Therefore, even when the CCD driving frequency is changed, the CCD driving and the sample output holding of the CCD output signal can be performed at an appropriate timing according to the CCD driving frequency. A quality captured image can be generated.

なお、上述した第1の実施形態では、タイミング信号生成部117で生成されたタイミング信号の位相をタイミング信号位相変更部118で変更し、第2の実施形態では、タイミング信号生成部117で生成されたタイミング信号のパルス幅をタイミング信号パルス幅変更部518で変更するようにしているが、タイミング信号生成部117で生成されたタイミング信号の位相及びパルス幅の双方を変更するようにしても良い。   In the first embodiment described above, the phase of the timing signal generated by the timing signal generation unit 117 is changed by the timing signal phase change unit 118, and in the second embodiment, the timing signal generation unit 117 generates the timing signal. Although the timing signal pulse width changing unit 518 changes the timing signal pulse width, both the phase and pulse width of the timing signal generated by the timing signal generating unit 117 may be changed.

(本発明の他の実施形態)
上述した実施形態の機能を実現するべく各種のデバイスを動作させるように、該各種デバイスと接続された装置あるいはシステム内のコンピュータに対し、前記実施形態の機能を実現するためのソフトウェアのプログラムコードを供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(CPUあるいはMPU)に格納されたプログラムに従って前記各種デバイスを動作させることによって実施したものも、本発明の範疇に含まれる。
(Other embodiments of the present invention)
In order to operate various devices to realize the functions of the above-described embodiments, program codes of software for realizing the functions of the above-described embodiments are provided to an apparatus or a computer in the system connected to the various devices. What is implemented by operating the various devices according to a program supplied and stored in a computer (CPU or MPU) of the system or apparatus is also included in the scope of the present invention.

また、この場合、前記ソフトウェアのプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体は本発明を構成する。また、そのプログラムコードをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムコードを格納した記録媒体は本発明を構成する。かかるプログラムコードを記憶する記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。   In this case, the program code of the software itself realizes the functions of the above-described embodiments, and the program code itself constitutes the present invention. Further, means for supplying the program code to the computer, for example, a recording medium storing the program code constitutes the present invention. As a recording medium for storing the program code, for example, a flexible disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, or the like can be used.

また、コンピュータが供給されたプログラムコードを実行することにより、上述の実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードがコンピュータにおいて稼働しているOS(オペレーティングシステム)あるいは他のアプリケーションソフト等と共同して上述の実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発明の実施形態に含まれることは言うまでもない。   Further, by executing the program code supplied by the computer, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also the OS (operating system) or other application software in which the program code is running on the computer, etc. It goes without saying that the program code is also included in the embodiment of the present invention even when the functions of the above-described embodiment are realized in cooperation with the embodiment.

さらに、供給されたプログラムコードがコンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれることは言うまでもない。   Further, after the supplied program code is stored in the memory provided in the function expansion board of the computer or the function expansion unit connected to the computer, the CPU provided in the function expansion board or function expansion unit based on the instruction of the program code Needless to say, the present invention also includes a case where the functions of the above-described embodiment are realized by performing part or all of the actual processing.

なお、前記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。   The above-described embodiments are merely examples of implementation in carrying out the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed as being limited thereto. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from the technical idea or the main features thereof.

本発明の第1の実施形態による撮像装置の構成例を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration example of an imaging apparatus according to a first embodiment of the present invention. タイミング信号生成部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of a timing signal generation part. 第1の実施形態における撮像装置の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the imaging device in 1st Embodiment. タイミング信号位相情報テーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a timing signal phase information table. 本発明の第2の実施形態による撮像装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the imaging device by the 2nd Embodiment of this invention. 第2の実施形態における撮像装置の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the imaging device in 2nd Embodiment. タイミング信号パルス幅情報テーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a timing signal pulse width information table. 従来の撮像装置における画像入力部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the image input part in the conventional imaging device. CDS回路の基本構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the basic composition of a CDS circuit. CDS回路の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of a CDS circuit.

符号の説明Explanation of symbols

102 撮像部
103 撮像駆動部
104 アナログ信号処理部
105 ADC部
112 システム制御部
113 メモリ部
115 基本クロック生成部
116 クロック周波数変更部
117 タイミング信号生成部
118 タイミング信号位相変更部
518 タイミング信号パルス幅変更部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 102 Image pick-up part 103 Image pick-up drive part 104 Analog signal processing part 105 ADC part 112 System control part 113 Memory part 115 Basic clock generation part 116 Clock frequency change part 117 Timing signal generation part 118 Timing signal phase change part 518 Timing signal pulse width change part

Claims (11)

被写体の光学像を電気信号に変換する撮像手段を駆動する駆動手段と、
前記撮像手段の出力信号に所定の処理を施す信号処理手段と、
前記駆動手段に係る駆動周波数の基準となるとともに、周波数を変更可能な基本クロック信号を出力する基本クロック出力手段と、
前記基本クロック出力手段からの基本クロック信号に基づいて、前記駆動手段及び前記信号処理手段に供給するタイミング信号を生成し出力するタイミング信号制御手段と、
前記基本クロック信号の周波数毎に、前記タイミング信号に係る変更情報が定められたタイミング信号情報テーブルとを備え、
前記基本クロック出力手段より出力される基本クロック信号の周波数に応じて、前記タイミング信号制御手段は、生成したタイミング信号を前記変更情報に従って変更し出力することを特徴とする撮像装置。
Driving means for driving imaging means for converting an optical image of a subject into an electrical signal;
Signal processing means for performing predetermined processing on the output signal of the imaging means;
A basic clock output means for outputting a basic clock signal capable of changing the frequency as well as a reference for the driving frequency of the driving means;
A timing signal control means for generating and outputting a timing signal to be supplied to the driving means and the signal processing means based on a basic clock signal from the basic clock output means;
A timing signal information table in which change information related to the timing signal is defined for each frequency of the basic clock signal;
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the timing signal control means changes and outputs the generated timing signal according to the change information in accordance with the frequency of the basic clock signal output from the basic clock output means.
前記タイミング信号制御手段は、生成したタイミング信号の位相及びパルス幅の少なくとも一方を前記変更情報に従って変更することを特徴とする請求項1記載の撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 1, wherein the timing signal control unit changes at least one of a phase and a pulse width of the generated timing signal according to the change information. 前記タイミング信号制御手段は、前記基本クロック出力手段からの基本クロック信号に基づいて、前記タイミング信号を生成するタイミング信号生成手段と、
前記タイミング信号生成手段にて生成した前記タイミング信号を前記変更情報に従って変更するタイミング信号変更手段とを有することを特徴とする請求項1又は2記載の撮像装置。
The timing signal control means generates a timing signal based on a basic clock signal from the basic clock output means;
The imaging apparatus according to claim 1, further comprising a timing signal changing unit that changes the timing signal generated by the timing signal generating unit according to the change information.
前記基本クロック出力手段は、前記基本クロック信号を生成し出力する基本クロック信号生成手段と、
前記基本クロック信号生成手段が生成する基本クロック信号の周波数を変更するクロック周波数変更手段とを有することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の撮像装置。
The basic clock output means generates basic clock signal and outputs basic clock signal; and
The imaging apparatus according to claim 1, further comprising: a clock frequency changing unit that changes a frequency of the basic clock signal generated by the basic clock signal generating unit.
前記クロック周波数変更手段により基本クロック信号の周波数を変更した場合に、前記タイミング信号情報テーブルを参照し、当該周波数に応じた前記タイミング信号の変更情報を設定することを特徴とする請求項4記載の撮像装置。   5. The timing signal change information according to the frequency is set by referring to the timing signal information table when the frequency of the basic clock signal is changed by the clock frequency changing means. Imaging device. 被写体の光学像を電気信号に変換する撮像手段と、前記撮像手段を駆動する駆動手段と、前記撮像手段の出力信号を処理する信号処理手段と、前記駆動手段に係る駆動周波数の基準となる基本クロックを生成する基本クロック生成手段と、前記基本クロック生成手段からの基本クロック信号に基づき前記駆動手段及び前記信号処理手段に対して供給するタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段とを備えた撮像装置であって、
前記基本クロック生成手段が生成する基本クロック信号の周波数を変更するクロック周波数変更手段と、
前記タイミング信号生成手段の出力信号の位相を位相条件に応じて変更するタイミング信号位相変更手段と、
前記クロック周波数変更手段により変更される基本クロック信号の周波数毎に、前記タイミング信号位相変更手段で定められるタイミング信号位相情報テーブルとを有し、
前記クロック周波数変更手段により基本クロック信号の周波数を変更した場合に、前記タイミング信号位相情報テーブルを参照し、前記位相条件を設定することを特徴とする撮像装置。
Imaging means for converting an optical image of a subject into an electrical signal, driving means for driving the imaging means, signal processing means for processing an output signal of the imaging means, and a basic reference for driving frequency related to the driving means An imaging apparatus comprising basic clock generating means for generating a clock and timing signal generating means for generating a timing signal to be supplied to the driving means and the signal processing means based on a basic clock signal from the basic clock generating means Because
Clock frequency changing means for changing the frequency of the basic clock signal generated by the basic clock generating means;
Timing signal phase changing means for changing the phase of the output signal of the timing signal generating means according to a phase condition;
A timing signal phase information table defined by the timing signal phase changing means for each frequency of the basic clock signal changed by the clock frequency changing means;
An imaging apparatus, wherein the phase condition is set by referring to the timing signal phase information table when the frequency of the basic clock signal is changed by the clock frequency changing means.
被写体の光学像を電気信号に変換する撮像手段と、前記撮像手段を駆動する駆動手段と、前記撮像手段の出力信号を処理する信号処理手段と、前記駆動手段に係る駆動周波数の基準となる基本クロックを生成する基本クロック生成手段と、前記基本クロック生成手段からの基本クロック信号に基づき前記駆動手段及び前記信号処理手段に対して供給するタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段とを備えた撮像装置であって、
前記基本クロック生成手段が生成する基本クロック信号の周波数を変更するクロック周波数変更手段と、
前記タイミング信号生成手段の出力信号のパルス幅をパルス幅条件に応じて変更するタイミング信号パルス幅変更手段と、
前記クロック周波数変更手段により変更される基本クロック信号の周波数毎に、前記タイミング信号パルス幅変更手段で定められるタイミング信号パルス幅情報テーブルとを有し、
前記クロック周波数変更手段により基本クロック信号の周波数を変更した場合に、前記タイミング信号パルス幅情報テーブルを参照し、前記パルス幅条件を設定することを特徴とする撮像装置。
Imaging means for converting an optical image of a subject into an electrical signal, driving means for driving the imaging means, signal processing means for processing an output signal of the imaging means, and a basic reference for driving frequency related to the driving means An imaging apparatus comprising basic clock generating means for generating a clock and timing signal generating means for generating a timing signal to be supplied to the driving means and the signal processing means based on a basic clock signal from the basic clock generating means Because
Clock frequency changing means for changing the frequency of the basic clock signal generated by the basic clock generating means;
Timing signal pulse width changing means for changing the pulse width of the output signal of the timing signal generating means according to a pulse width condition;
A timing signal pulse width information table defined by the timing signal pulse width changing means for each frequency of the basic clock signal changed by the clock frequency changing means;
An imaging apparatus, wherein when the frequency of a basic clock signal is changed by the clock frequency changing means, the pulse width condition is set with reference to the timing signal pulse width information table.
前記タイミング信号は、前記撮像手段を駆動するための水平駆動パルス、リセットゲートパルス、前記撮像手段の出力信号をフィードスルー期間にてサンプルホールドする第1のサンプルホールドパルス、光出力期間にてサンプルホールドする第2のサンプルホールドパルス、及び前記撮像手段の出力信号をデジタル信号に変換するためのアナログデジタル変換タイミングパルスのうち、少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載の撮像装置。   The timing signal includes a horizontal drive pulse for driving the imaging means, a reset gate pulse, a first sample hold pulse for sampling and holding the output signal of the imaging means in a feedthrough period, and a sample hold in an optical output period. 8. The method according to claim 1, further comprising: at least one of a second sample hold pulse to be performed and an analog / digital conversion timing pulse for converting an output signal of the imaging unit into a digital signal. The imaging device according to item. 前記基本クロック信号の周波数変更が、該装置の動作モードである静止画単写撮影、静止画連写撮影、動画撮影、電子ビューファインダ表示、及び該装置の動作状態であるバッテリ残量のうち、少なくとも1つの情報をもとに行われることを特徴とする請求項1〜8の何れか1項に記載の撮像装置。   The frequency change of the basic clock signal is still image single shooting, still image continuous shooting, moving image shooting, electronic viewfinder display, which is the operation mode of the device, and the remaining battery level which is the operation state of the device, The imaging apparatus according to claim 1, wherein the imaging apparatus is performed based on at least one piece of information. 前記基本クロック信号の周波数を変更した場合、周波数変更表示を行うことを特徴とする請求項1〜9の何れか1項に記載の撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 1, wherein when the frequency of the basic clock signal is changed, frequency change display is performed. 被写体の光学像を電気信号に変換する撮像手段を駆動する駆動手段と、前記撮像手段の出力信号に所定の処理を施す信号処理手段とを有する撮像装置におけるタイミング信号の制御方法であって、
前記駆動手段に係る駆動周波数の基準となるとともに、周波数を変更可能な基本クロック信号を生成する基本クロック生成工程と、
前記基本クロック生成工程で生成される基本クロック信号に基づいて、前記駆動手段及び前記信号処理手段に供給するタイミング信号を生成し出力するタイミング信号制御工程とを有し、
前記タイミング信号制御工程にて、前記基本クロック信号の周波数毎に前記タイミング信号に係る変更情報を定めたタイミング信号情報テーブル内の前記基本クロック生成工程で生成された基本クロック信号の周波数に応じた変更情報に従い、生成したタイミング信号を変更し出力することを特徴とするタイミング信号の制御方法。
A timing signal control method in an imaging apparatus, comprising: a driving unit that drives an imaging unit that converts an optical image of a subject into an electrical signal; and a signal processing unit that performs predetermined processing on an output signal of the imaging unit.
A basic clock generating step for generating a basic clock signal that is a reference of a driving frequency related to the driving means and whose frequency can be changed;
A timing signal control step of generating and outputting a timing signal to be supplied to the driving means and the signal processing means based on the basic clock signal generated in the basic clock generation step;
In the timing signal control step, a change corresponding to the frequency of the basic clock signal generated in the basic clock generation step in the timing signal information table in which change information related to the timing signal is determined for each frequency of the basic clock signal A timing signal control method, comprising: changing and outputting a generated timing signal according to information.
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