JP2008236718A - Imaging device and method of controlling the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、消費電力の削減を図る撮像装置および撮像装置の制御方法に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus and a method for controlling the imaging apparatus that reduce power consumption.
近年、固体撮像素子(例えば、CCD)の更なる高画素化が進み、それに伴い固体撮像素子に与える読み出し駆動パルスの高速化も進んでいる。また、撮像装置への手振れ補正機能の搭載に伴い撮像素子をシフトさせる方式では、撮像素子を負荷が少なくスムーズにシフトさせるために固体撮像素子と駆動信号を発生するICの配線長が長くなる傾向にある。次に、これに関連する技術を開示する。 In recent years, the number of pixels of a solid-state image sensor (for example, CCD) has been further increased, and accordingly, the speed of a readout drive pulse applied to the solid-state image sensor has also been increased. In addition, in the method of shifting the image sensor with the camera shake correction function installed in the image capturing apparatus, the wiring length of the solid-state image sensor and the IC that generates the drive signal tends to be long in order to smoothly shift the image sensor with less load. It is in. Next, a technique related to this will be disclosed.
上記クロックの高速化、配線長の延長の影響により駆動信号がなまり、正常に固体撮像素子が駆動できないという問題がある。そのため、駆動信号発生ICにドライブ能力を変更可能なバッファを備えたものが出始めている。一方で、ドライブ能力を上げることにより消費電力が増加するため、ドライブ能力を上げるのは最小限に抑えることが望まれる。 There is a problem that the drive signal is distorted due to the influence of the speeding up of the clock and the extension of the wiring length, and the solid-state imaging device cannot be driven normally. For this reason, a drive signal generation IC having a buffer capable of changing the drive capability has begun to appear. On the other hand, since the power consumption increases by increasing the drive capability, it is desirable to increase the drive capability to a minimum.
また、ドライブ能力を変更することによって信号に流れる電流量が変化するが、この場合に、ドライブ能力を上げると電流量が増加し、ドライブ能力を下げると電流量が減少する。 Further, the amount of current flowing through the signal changes by changing the drive capability. In this case, the amount of current increases when the drive capability is increased, and the amount of current decreases when the drive capability is decreased.
上記において、電流量を増やすことにより、駆動信号パルスの立ち上がり、立ち下がりが急峻となり駆動信号のなまりが解消されるが、消費電力も増加するため、ドライブ能力を上げるのは最小限に抑えることが望まれる。 In the above, by increasing the amount of current, the rising and falling edges of the drive signal pulse become steep and the drive signal is eliminated. However, since the power consumption also increases, the drive capability should be kept to a minimum. desired.
例えば、特許文献1は、固体電子撮像装置の読み出しモードに応じて固体電子撮像装置に与える読み出し駆動パルスのドライブ能力を変更する方法が開示されている。低速読み出し時には高速読み出し時よりもドライブ能力を低下するように駆動し消費電力の削減を図っている。
しかし、特許文献1は、低速読み出し時に高速読み出し時よりもドライブ能力を低下するように駆動し消費電力の削減を図っているが、より細かく様々な条件に応じたドライブ能力の制御を行うことが課題として残る。 However, Japanese Patent Laid-Open No. 2004-228688 drives to reduce the power consumption by lowering the driving capability at the time of low-speed reading than at the time of high-speed reading, but it is possible to control the driving capability more finely according to various conditions. It remains as an issue.
そこで本発明では、様々な条件に応じたドライブ能力の制御を行う撮像装置および撮像装置の制御方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an imaging apparatus and a control method for the imaging apparatus that control drive capability according to various conditions.
上記の目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、入射される被写体光像を光電変換し撮像信号として出力する固体撮像素子と、クロック周波数が可変である基準クロック発生部と、前記固体撮像素子が駆動する駆動信号を基準クロック信号に比例する周期で発生する駆動信号発生部と、前記駆動信号発生部から発生する前記駆動信号を前記固体撮像素子に与えるドライバと、前記ドライバを制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、所定の条件においてドライブ能力を変更するように前記ドライバを制御する撮像装置であることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention described in
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の撮像装置において、前記所定の条件は、基準クロックの周波数であり、前記制御手段は、前記基準クロックの周波数に応じてドライブ能力を変更するように前記ドライバを制御することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the first aspect, the predetermined condition is a frequency of a reference clock, and the control unit changes a drive capability according to the frequency of the reference clock. The driver is controlled as described above.
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の撮像装置において、前記所定の条件は、ISO感度であり、前記ISO感度を変更するISO感度変更手段をさらに有し、前記制御手段は、前記ISO感度変更手段により変更された前記ISO感度に応じて前記ドライブ能力を変更するように前記ドライバを制御することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the first aspect, the predetermined condition is an ISO sensitivity, and further includes an ISO sensitivity changing unit that changes the ISO sensitivity, and the control unit includes: The driver is controlled to change the drive capability in accordance with the ISO sensitivity changed by the ISO sensitivity changing means.
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の撮像装置において、前記所定の条件は、電源種別であり、少なくとも2種類の電源を選択的に使用可能な電源部と、使用電源種類を判別する電源種類判別手段とをさらに有し、前記制御手段は、前記電源種類判別手段で判別された電源種別によって前記ドライブ能力を変更するように前記ドライバを制御することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the first aspect, the predetermined condition is a power supply type, a power supply unit that can selectively use at least two types of power supplies, and a power supply type to be used. And a power source type discriminating unit for discriminating, wherein the control unit controls the driver to change the drive capability according to the power source type discriminated by the power source type discriminating unit.
請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の撮像装置において、前記所定の条件は、環境温度であり、前記環境温度を測定する温度センサをさらに有し、前記制御手段は、前記温度センサで測定された前記環境温度によって前記ドライブ能力を変更するように前記ドライバを制御することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the first aspect, the predetermined condition is an environmental temperature, and further includes a temperature sensor that measures the environmental temperature, and the control means includes the temperature The driver is controlled to change the drive capability according to the environmental temperature measured by a sensor.
請求項6に記載の発明は、請求項1に記載の撮像装置において、前記所定の条件は、画像サイズであり、前記画像サイズを変更する画像サイズ変更手段をさらに有し、前記制御手段は、前記画像サイズ変更手段により変更された前記画像サイズに応じて前記ドライブ能力を変更するように前記ドライバを制御することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the first aspect, the predetermined condition is an image size, and further includes an image size changing unit that changes the image size, and the control unit includes: The driver is controlled to change the drive capability in accordance with the image size changed by the image size changing means.
請求項7に記載の発明は、固体撮像素子により入射される被写体光像を光電変換し撮像信号として出力する出力工程と、前記固体撮像素子が駆動する駆動信号を駆動信号発生部により基準クロック信号に比例する周期で発生させる発生工程と、発生した前記駆動信号をドライバにより前記固体撮像素子に与える工程と、所定の条件においてドライブ能力を変更するように前記ドライバを制御する制御工程とを有する撮像装置の制御方法であることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an output step of photoelectrically converting a subject light image incident by a solid-state image pickup device and outputting it as an image pickup signal; An imaging process including a generation process that is generated at a period proportional to the frequency, a process of supplying the generated drive signal to the solid-state imaging device by a driver, and a control process of controlling the driver so as to change a drive capability under a predetermined condition. It is a method for controlling an apparatus.
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の撮像装置の制御方法において、前記所定の条件は、基準クロックの周波数であり、前記制御工程は、前記基準クロックの周波数に応じてドライブ能力を変更するように前記ドライバを制御することを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, in the method of controlling an image pickup apparatus according to the seventh aspect, the predetermined condition is a frequency of a reference clock, and the control step includes a drive capability according to the frequency of the reference clock. The driver is controlled so as to be changed.
請求項9に記載の発明は、請求項7に記載の撮像装置の制御方法において、前記所定の条件は、ISO感度であり、前記ISO感度を変更するISO感度変更工程をさらに有し、前記制御工程は、前記ISO感度変更工程により変更された前記ISO感度に応じて前記ドライブ能力を変更するように前記ドライバを制御することを特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, in the method of controlling an imaging apparatus according to the seventh aspect, the predetermined condition is an ISO sensitivity, and further includes an ISO sensitivity changing step of changing the ISO sensitivity, and the control The step is characterized in that the driver is controlled so as to change the drive capability in accordance with the ISO sensitivity changed in the ISO sensitivity changing step.
請求項10に記載の発明は、請求項7に記載の撮像装置の制御方法において、前記所定の条件は、電源種別であり、少なくとも2種類の電源を選択的に使用可能な電源部から使用電源種類を判別する電源種類判別工程とをさらに有し、前記制御工程は、前記電源種類判別工程で判別された電源種別によって前記ドライブ能力を変更するように前記ドライバを制御することを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, in the method for controlling an imaging apparatus according to the seventh aspect, the predetermined condition is a power supply type, and a power supply used from a power supply unit that can selectively use at least two kinds of power supplies. And a power source type discriminating step for discriminating the type, wherein the control step controls the driver so as to change the drive capability according to the power source type discriminated in the power source type discriminating step.
請求項11に記載の発明は、請求項7に記載の撮像装置の制御方法において、前記所定の条件は、環境温度であり、前記制御工程は、前記環境温度を測定する温度センサにより測定された前記環境温度によって前記ドライブ能力を変更するように前記ドライバを制御することを特徴とする。 According to an eleventh aspect of the present invention, in the method of controlling an imaging apparatus according to the seventh aspect, the predetermined condition is an environmental temperature, and the control step is measured by a temperature sensor that measures the environmental temperature. The driver is controlled to change the drive capability according to the environmental temperature.
請求項12に記載の発明は、請求項7に記載の撮像装置の制御方法において、前記所定の条件は、画像サイズであり、前記画像サイズを変更する画像サイズ変更工程をさらに有し、前記制御工程は、前記画像サイズ変更工程により変更された前記画像サイズに応じて前記ドライブ能力を変更するように前記ドライバを制御することを特徴とする。 According to a twelfth aspect of the present invention, in the control method of the imaging apparatus according to the seventh aspect, the predetermined condition is an image size, and further includes an image size changing step of changing the image size, and the control The step is characterized in that the driver is controlled to change the drive capability in accordance with the image size changed in the image size changing step.
本発明によれば、様々な条件に応じたドライブ能力の制御を行い、消費電力を削減する撮像装置および撮像装置の制御方法を提供することを可能とする。 According to the present invention, it is possible to provide an imaging apparatus and an imaging apparatus control method that control drive capability according to various conditions and reduce power consumption.
以下、図面を用いて本発明を実施する上での好適な実施の形態について説明する。
本実施形態は、これに限定されるものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適用可能とする。
なお、本実施形態では、撮像装置にデジタルカメラを適用する。
図1、2は、本実施形態に用いるデジタルカメラの外観図を示し、図3は、本実施形態に用いるデジタルカメラの制御系のブロック図を示す。
なお、本実施形態では、固体撮像素子をCCD101とし、基準クロック発生部は、基準クロック発生部130を示し、駆動信号発生部は、TG1024を示し、ドライバは、バッファIC150を示し、様々な所定の条件においてドライブ能力を変更する制御手段は、バッファIC150自身、または、駆動信号発生部TG1024、または、カメラプロセッサ104を示す。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
The present embodiment is not limited to this, and can be applied without departing from the spirit of the present embodiment.
In the present embodiment, a digital camera is applied to the imaging device.
1 and 2 are external views of a digital camera used in the present embodiment, and FIG. 3 is a block diagram of a control system of the digital camera used in the present embodiment.
In the present embodiment, the solid-state imaging device is the
図2に示すように、本実施形態のデジタルカメラは、カメラ上面には、サブLCD1と、レリーズボタン2と、撮影/再生切り換えダイヤル4とを有する。サブLCD1は、例えば、撮影可能枚数など表示するための表示部である。また、カメラ正面には、ストロボ発光部3と、測距ユニット5と、リモコン受光部6と、鏡胴ユニット7と、光学ファインダー(正面)11aとを有する。メモリカードスロットル1210は、メモリカード1211を挿入するスロットルを示し、カメラ側面に設けてある。更に、カメラ裏面には、AFLED(オートフォーカスLED)8と、ストロボLED9と、LCDモニタ10と、光学ファインダー(裏面)11bと、ズームボタン12と、電源スイッチ13と、操作部14とを有する。15は、頻繁に使うセルフタイマである。16は、メニュースイッチである。17は、OKスイッチである。18から21は、上下左右スイッチである。20は、上スイッチまたはストロボスイッチである。21は、右スイッチである。19は、下スイッチまたはマクロスイッチである。18は、左スイッチまたは電源確認スイッチである。22は、ディスプレイスイッチであり、画像を表示する。
As shown in FIG. 2, the digital camera of this embodiment has a
図1、2、3に基づいて本実施形態のデジタルカメラの動作について説明する。図1は、本実施形態に用いるデジタルカメラの簡潔な外観図を示す。図2は、本実施形態に用いるデジタルカメラの詳細な外観図を示す。図3は、本実施形態に用いるデジタルカメラの制御系のブロック図を示す。 The operation of the digital camera of this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a simplified external view of a digital camera used in the present embodiment. FIG. 2 shows a detailed external view of the digital camera used in this embodiment. FIG. 3 shows a block diagram of a control system of the digital camera used in this embodiment.
図1、図2、図3において、ストロボ発光部3、ストロボ回路114は、自然光などの光が足りない場合に光量を補う装置である。暗い場所や被写体が暗い場合の撮影においては、後述するデジタルスチルカメラプロセッサ104からストロボ回路114にストロボ発光信号を送信し、ストロボ回路114は、ストロボ発光部3を発光させ被写体を明るくする。
1, 2, and 3, a strobe
測距ユニット5は、カメラと被写体との距離を測る装置である。現在、デジタルカメラでは、撮像素子(CCD101)に形成された像のコントラストを検出し、最もコントラストの高い位置にレンズを移動させてフォーカスを合わせるCCD−AF方式が用いられている。しかし、CCD−AF方式は、レンズを少しずつ動かしコントラストを探していくためフォーカス動作が遅いという問題があった。そこで、測距ユニット5を用いて被写体との距離情報を常に取得し、距離情報からレンズを一気に移動してフォーカス動作を高速化している。温度センサ124は環境温度を測定する装置で、カメラ内外の温度を測定し、温度が異常に上昇している場合にはカメラの電源を落としたり、温度センサ124のデータを参照してカメラの制御内容を変更したりする。
The ranging
鏡胴ユニット7は、被写体の光学画像を取り込むズームレンズ701、ズーム駆動モータ711からなるズーム光学系71、フォーカスレンズ702、フォーカス駆動モータ712からなるフォーカス光学系72、絞り703、絞りモータ713からなる絞りユニット73、メカシャッタ704、メカシャッタモータ714からなるメカシャッタユニット74、各モータを駆動するモータドライバ750を有する。そして、モータドライバ750は、リモコン受光部6入力や操作部Keyユニット(16から22など)の操作入力に基づく、後述するカメラプロセッサ104内にあるCPUブロック1043からの駆動指令により駆動制御される。ROM108には、CPUブロック1043にて解読可能なコードで記述された、制御プログラムや制御するためのパラメータが格納されている。このデジタルカメラの電源がオン状態になると、前記プログラムは不図示のメインメモリにロードされ、前記CPUブロック1043はそのプログラムに従って装置各部の動作を制御するとともに、制御に必要なデータ等を、一時的に、RAM107、および後述するカメラプロセッサ104内にあるLocal SRAM1044に保存する。ROM108に書き換え可能なフラッシュROMを使用することで、制御プログラムや制御するためのパラメータを変更することが可能となり、機能のVerUpが容易に行える。
The
CCD101は、光学画像を光電変換するための固体撮像素子であり、F/E(フロントエンド)−IC102は、画像ノイズ除去用相関二重サンプリングを行うCDS1021、利得調整を行うAGC1022、ディジタル信号変換を行うA/D1023、第1CCD信号処理ブロック1041より、垂直同期信号(以下、VDと記す。)、水平同期信号(以下、HDと記す。)を供給され、CPUブロック1043によって制御されるCCD101、およびF/E−IC102の駆動タイミング信号を発生するTG1024を有する。
The
カメラプロセッサ104は、CCD101よりF/E―IC102の出力データにホワイトバランス設定やガンマ設定を行い、また、前述したように、VD信号、HD信号を供給する第1CCD信号処理ブロック1041、フィルタリング処理により、輝度データ・色差データへの変換を行う第2CCD信号処理ブロック1042、前述した装置各部の動作を制御するCPUブロック1043、前述した制御に必要なデータ等を、一時的に、保存するLocal SRAM1044、パソコンなどの外部機器とUSB通信を行うUSBブロック1045、パソコンなどの外部機器とシリアル通信を行うシリアルブロック1046、JPEG圧縮・伸張を行うJPEG CODECブロック1047、画像データのサイズを補間処理により拡大/縮小するRESIZEブロック1048、画像データを液晶モニタやTVなどの外部表示機器に表示するためのビデオ信号に変換するTV信号表示ブロック1049、撮影された画像データを記録するメモリカード1211の制御を行うメモリカードコントローラブロック1040を有する。
The
SDRAM103は、前述したカメラプロセッサ104で画像データに各種処理を施す際に、画像データを一時的に保存する。保存される画像データは、例えば、CCD101から、F/E−IC102を経由して取りこんで、第1CCD信号処理ブロック1041でホワイトバランス設定、ガンマ設定が行われた状態の「RAW−RGB画像データ」や第2CCD信号処理ブロック1042で輝度データ・色差データ変換が行われた状態の「YUV画像データ」、JPEG CODECブロック1047で、JPEG圧縮された「JPEG画像データ」などである。
The
メモリカードスロットル1210は、着脱可能なメモリカード1211を装着するためのスロットルである。内蔵メモリ120は、前述したメモリカードスロットル1210にメモリカード1211が装着されていない場合でも、撮影した画像データを記憶できるようにするためのメモリである。
The
LCDドライバ117は、後述するLCDモニタ10に駆動するドライブ回路であり、TV信号表示ブロック1049から出力されたビデオ信号を、LCDモニタ10に表示するための信号に変換する機能も有している。LCDモニタ10は、撮影前に被写体の状態を監視する、撮影した画像を確認する、メモリカード1211や前述した内蔵メモリ120に記録した画像データを表示する、などを行うためのモニタである。
The
ビデオAMP118は、TV信号表示ブロック1049から出力されたビデオ信号を、75Ωインピーダンス変換するためのアンプであり、ビデオジャック119は、TVなどの外部表示機器と接続するためのジャックである。USBコネクタ122は、パソコンなどの外部機器とUSB接続を行う為のコネクタである。
The
シリアルドライバ回路1231は、パソコンなどの外部機器とシリアル通信を行うために、前述したシリアルブロック1046の出力信号を電圧変換するための回路であり、RS−232Cコネクタ1232は、パソコンなどの外部機器とシリアル接続を行う為のコネクタである。SUB−CPU109は、ROM、RAMをワンチップに内蔵したCPUであり、操作Keyユニットやリモコン受光部6の出力信号をユーザの操作情報として、前述したCPUブロック1043に出力したり、前述したCPUブロック1043より出力されるカメラの状態を、後述するサブLCD1、AF LED8、ストロボLED9、ブザー113の制御信号に変換して、出力する。
The serial driver circuit 1231 is a circuit for converting the voltage of the output signal of the serial block 1046 described above in order to perform serial communication with an external device such as a personal computer. The RS-
サブLCD1は、例えば、撮影可能枚数など表示するための表示部であり、LCDドライバ111は、前述したSUB−CPU109の出力信号より、前述したサブLCD1を駆動するためのドライブ回路である。AF LED8は、撮影時の合焦状態を表示するためのLEDであり、ストロボLED9は、ストロボ充電状態を表すためのLEDである。なお、このAF LED8とストロボLED9を、メモリカードアクセス中などの別の表示用途に使用しても良い。操作Keyユニットは、ユーザーが操作するKey回路であり、リモコン受光部6は、ユーザーが操作したリモコン送信機の信号の受信部である。
The
音声記録ユニット115は、ユーザーが音声信号を入力するマイク1153、入力された音声信号を増幅するマイクAMP1152、増幅された音声信号を記録する音声記録回路1153からなる。音声再生ユニット116は、記録された音声信号をスピーカーから出力できる信号に変換する音声再生回路1161、変換された音声信号を増幅し、スピーカーを駆動するためのオーディオAMP1162、音声信号を出力するスピーカー1163からなる。
The
次に、上述のように構成されたデジタルカメラのCCDセンサ、パルス制御、ドライバ能力について、図3、図4、図5、図6、図7を用いて説明する。
図4は、本実施形態の撮像装置におけるCCDセンサの構成を示す図である。
図5は、本実施形態の撮像装置におけるCCDセンサの駆動を説明する図である。(a)は、水平転送路側から垂直転送路に転送されるものを示す。(b)は、垂直転送路に読み出された電荷を水平転送路方向に順次転送されるものを示す。(c)は、水平転送路に読み出された電荷をFDアンプ側に順次転送されるものを示す。
図6は、本実施形態の撮像装置における水平転送パルスを示す図である。
図7は、本実施形態の撮像装置におけるバッファICのドライブ能力変更の説明をするための図である。
図8は、本実施形態の撮像装置における基準クロックに応じたドライバ能力変更の説明をするための図である。(a)は、基準クロックに応じてドライブ能力を線形的に変更したときの関係を示す。(b)は、基準クロックに応じてドライブ能力を段階的に変更したときの関係を示す。
Next, the CCD sensor, pulse control, and driver capability of the digital camera configured as described above will be described with reference to FIG. 3, FIG. 4, FIG. 5, FIG.
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a CCD sensor in the imaging apparatus of the present embodiment.
FIG. 5 is a diagram for explaining the driving of the CCD sensor in the imaging apparatus of the present embodiment. (A) shows what is transferred from the horizontal transfer path side to the vertical transfer path. (B) shows that the electric charges read out to the vertical transfer path are sequentially transferred in the horizontal transfer path direction. (C) shows that the charges read to the horizontal transfer path are sequentially transferred to the FD amplifier side.
FIG. 6 is a diagram illustrating horizontal transfer pulses in the imaging apparatus of the present embodiment.
FIG. 7 is a diagram for explaining the drive capability change of the buffer IC in the imaging apparatus of the present embodiment.
FIG. 8 is a diagram for explaining a change in driver capability according to the reference clock in the imaging apparatus according to the present embodiment. (A) shows the relationship when the drive capability is linearly changed according to the reference clock. (B) shows the relationship when the drive capability is changed in stages according to the reference clock.
(CCDセンサの構成)
CCDセンサの構成について説明する。本実施形態では、図4に示すデジタルカメラなどに用いられるインタライン型CCDセンサを用いる。CCDセンサは、入射した光量に応じて電荷を蓄積し光信号を電気信号に変換するフォトダイオード45aと、フォトダイオードから電荷を受け取り垂直方向に順次転送する垂直転送路45bと、垂直転送路からの電荷を水平方向に順次転送する水平転送路45cと、水平転送路の最終段には電荷から電圧へ変換を行うフローティングディフュージョンアンプ(FDアンプ)45dからなる。撮像素子(CCDセンサ)上には、フォトダイオード45aが規則正しく2次元に配列され、フォトダイオード1個が1画素に相当する。1つのフォトダイオード45a上には1色のカラーフィルタで覆われており、原色系CCDセンサでは、RGBのカラーフィルタが図4に示すようなベイヤ配列と呼ばれる配色によって配列されている。フォトダイオードには、カラーフィルタに応じた色の光が電荷として蓄積される。
(Configuration of CCD sensor)
The configuration of the CCD sensor will be described. In the present embodiment, an interline CCD sensor used in the digital camera shown in FIG. 4 or the like is used. The CCD sensor includes a photodiode 45a that accumulates charges according to the amount of incident light and converts an optical signal into an electrical signal, a vertical transfer path 45b that receives charges from the photodiode and sequentially transfers them in the vertical direction, and a vertical transfer path from the vertical transfer path. A horizontal transfer path 45c that sequentially transfers charges in the horizontal direction, and a floating diffusion amplifier (FD amplifier) 45d that converts charge to voltage at the final stage of the horizontal transfer path. On the image sensor (CCD sensor), photodiodes 45a are regularly arranged in a two-dimensional manner, and one photodiode corresponds to one pixel. One photodiode 45a is covered with a color filter of one color. In the primary color CCD sensor, RGB color filters are arranged in a color arrangement called a Bayer arrangement as shown in FIG. In the photodiode, light of a color corresponding to the color filter is accumulated as a charge.
<電荷の読み出し方式>
CCDセンサのフォトダイオードに蓄積された電荷を読み出す方式は、プログレッシブ方式とインタレース方式がある。プログレッシブ方式は、フォトダイオードに蓄積された画面全部の電荷を一回で垂直転送路に読み出す方式である。一方、インタレース方式は1ラインおきに電荷を読み出す方式であり、1枚の画像を2回に分けて読み出している(2フィールド読み出し)。インタレース方式の場合、垂直転送路が2ラインに対して1個で済むため、CCDセンサの高画素化に適している。近年ではCCDセンサの更なる高画素化のために、1枚の画像を複数フィールドに分けて読み出しが行われている。図5は、一般的なCCDセンサのインタレース方式の電荷読み出しを示したものである。図5(a)では、水平転送路側から見て奇数ラインのフォトダイオードの電荷が一斉に垂直転送路に読み出される。次に、図5(b)では、垂直転送路に読み出された電荷は水平転送路方向に順次転送し、最下位の電荷は水平転送路に読み出される。図5(c)では、水平転送路に読み出された電荷は、FDアンプ側に順次転送されてFDアンプを通って1画素ずつ映像信号として出力される。奇数ラインの全ての電荷がFDアンプから出力されると、偶数ラインも同様にして駆動を行い電荷がFDアンプから読み出される。
<Charge readout method>
There are a progressive method and an interlace method for reading out the electric charge accumulated in the photodiode of the CCD sensor. The progressive method is a method in which the charges of the entire screen accumulated in the photodiode are read out once to the vertical transfer path. On the other hand, the interlace method is a method of reading out charges every other line, and reads out one image in two times (two-field reading). In the case of the interlace method, one vertical transfer path is sufficient for two lines, which is suitable for increasing the number of pixels of the CCD sensor. In recent years, in order to further increase the number of pixels of a CCD sensor, one image is read out in a plurality of fields. FIG. 5 shows charge reading by a general CCD sensor interlace method. In FIG. 5A, the charges of the photodiodes on the odd-numbered lines as viewed from the horizontal transfer path are simultaneously read out to the vertical transfer path. Next, in FIG. 5B, the charges read to the vertical transfer path are sequentially transferred in the horizontal transfer path direction, and the lowest charge is read to the horizontal transfer path. In FIG. 5C, the electric charges read out to the horizontal transfer path are sequentially transferred to the FD amplifier side and output as a video signal pixel by pixel through the FD amplifier. When all the charges on the odd lines are output from the FD amplifier, the even lines are similarly driven and the charges are read from the FD amplifier.
<水平転送パルスについて>
TG1024から発生するCCD駆動信号について説明する。
図6は、水平転送パルスH1、H2およびリセットパルスRGとCCD出力波形を示している。
H1、H2はCCD101の水平転送路において電荷を転送する駆動パルスであり、H1に対しH2は反転したパルスとなっている。RGはリセットパルスであり、水平転送路の最終段にあり、電荷から電圧へ変換を行うFDアンプで1画素転送するごとに一定の基準レベルに信号量をリセットし、次の画素に電荷の残りがないようにしている。
<About horizontal transfer pulse>
A CCD drive signal generated from the
FIG. 6 shows horizontal transfer pulses H1 and H2, a reset pulse RG and a CCD output waveform.
H1 and H2 are drive pulses for transferring charges in the horizontal transfer path of the
FDアンプから出力されるCCD出力信号は、リセット部、フィードスルー部、データ部で構成されており、CDS1021にて各画素でフィードスルー部とデータ部の電位差を画素の信号量としてサンプリングして、AGC1022でゲインを乗算し、A/Dにてアナログデータからデジタルデータに変換される。
The CCD output signal output from the FD amplifier is composed of a reset unit, a feed-through unit, and a data unit. In
<ドライブ能力について>
バッファIC150は、CCD101から出力される映像信号をドライブするドライブ回路が内蔵されたICである。
バッファIC150には、CCD出力信号のドライブ電流を変更する機能を持っており、ドライブ電流を変更することによりドライブ能力を制御することが可能であるとする。
<About drive capacity>
The buffer IC 150 is an IC with a built-in drive circuit that drives a video signal output from the
It is assumed that the buffer IC 150 has a function of changing the drive current of the CCD output signal, and the drive capability can be controlled by changing the drive current.
ドライブ能力を高くすると、ドライブ電流を多く流すことによりCCD出力信号の立ち上がり、立ち下がりが急峻となるが、消費電力も増加する。一方、ドライブ能力を低くすると、ドライブ電流が少なくなりCCD出力信号の立ち上がり、立ち下がりが緩やかとなり、消費電力が減少する。 When the drive capability is increased, the CCD output signal rises and falls sharply by flowing a large drive current, but the power consumption also increases. On the other hand, when the drive capability is lowered, the drive current is reduced, the rising and falling edges of the CCD output signal become gradual, and the power consumption is reduced.
しかし、ドライブ能力を下げ過ぎると、CCD出力信号の立ち上がり、立ち下がりのタイミングがずれることで波形が崩れ画像不良を起こす危険性がある。ドライブ能力の切替は、バッファIC150内にレジスタ等があり制御信号をバッファICに送信してドライブ能力を変更できる場合には、カメラプロセッサ104からバッファIC150にドライブ能力変更信号を送信して変更する。バッファIC150内にレジスタ等はなく、外付けの抵抗の定数によってドライブ能力が決まるバッファICの場合には、図7に示すように抵抗をシリアルに接続し(R1、R2、R3、R4)、スイッチ(SW1、SW2、SW3)を図のように配置する。
However, if the drive capability is lowered too much, the rising and falling timings of the CCD output signal are shifted, and there is a risk that the waveform will collapse and an image defect will occur. When the drive capacity can be changed by sending a control signal to the buffer IC and there is a register or the like in the buffer IC 150, the drive capacity is changed by transmitting a drive capacity change signal from the
そしてスイッチのON/OFF制御をカメラプロセッサ104から行うことで、バッファICのドライブ能力変更端子に接続される抵抗定数が変更されドライブ能力を変更することが可能である。
By performing ON / OFF control of the switch from the
またTG1024は、CCD駆動信号のドライブ電流を変更する機能を持っており、ドライブ電流を変更することによりドライブ能力を制御する。
The
ドライブ能力を高くすると、ドライブ電流が多く流されることにより駆動信号パルスの立ち上がり、立ち下がりが急峻となるが、消費電力も増加する。一方、ドライブ能力を低くすると、ドライブ電流が少なくなり駆動パルスの立ち上がり、立ち下がりが緩やかとなり、消費電力が減少する。 When the drive capability is increased, a large drive current flows, so that the drive signal pulse rises and falls sharply, but the power consumption also increases. On the other hand, when the drive capability is lowered, the drive current is reduced, the drive pulse rises and falls slowly, and the power consumption is reduced.
しかし、ドライブ能力を下げ過ぎると、駆動パルスの立ち上がり、立ち下がりのタイミングがずれることでCCDの水平転送が正常に行われず、画像不良を起こす危険性がある。ドライブ能力の切替は、カメラプロセッサ104からTG1024にドライブ能力変更信号を送信して変更する。
However, if the drive capability is reduced too much, the timing of the rise and fall of the drive pulse is shifted, so that the horizontal transfer of the CCD is not performed normally, and there is a risk of causing an image defect. The drive capability is switched by transmitting a drive capability change signal from the
以上、本実施形態では水平転送パルスのドライブ能力の変更について説明したが、本実施形態はこれに限らず垂直転送パルスにも適用することが可能である。 As described above, in the present embodiment, the change in the drive capability of the horizontal transfer pulse has been described. However, the present embodiment is not limited to this and can be applied to the vertical transfer pulse.
(基準クロック)
CCD駆動の基準となる基準クロック発生部は、カメラプロセッサに基準クロックを供給する。基準クロック発生部のクロックは任意に変更可能とし、基準クロック発生部からの基準クロックに比例する周期で同期信号HD、VDとTG1024のシステムクロックであるPIXCLKをTG1024に供給する。TG1024では同期信号HD、VD、PIXCLKの周期に従って水平転送パルス、垂直転送パルスをCCDに供給する。
(Reference clock)
A reference clock generator serving as a reference for CCD drive supplies a reference clock to the camera processor. The clock of the reference clock generator can be arbitrarily changed, and the synchronization signals HD, VD and PIXCLK, which is the system clock of the
本発明では基準クロックに応じて、基準クロックが速いときにはドライブ能力を高くし、基準クロックが遅いときにはドライブ能力を低くするような制御を行うが、ドライブ能力の変更方法には以下の2種類の方法のいずれかを用いる。 According to the present invention, control is performed such that the drive capability is increased when the reference clock is fast and the drive capability is decreased when the reference clock is slow according to the reference clock. Either of these is used.
<線形的にドライブ能力を変更>
図8(a)は、基準クロックに応じてドライブ能力を線形的に変更したときの関係を示したものである。TG1024のドライブ能力が線形的に変更できる機能を備えていることを前提とする。横軸に基準クロック(f1<f2)、縦軸にドライブ能力(Da1<Da2)を取っており、基準クロックが高くなるにつれてドライブ能力が線形的に高くなるように制御を行う。
<Change drive capacity linearly>
FIG. 8A shows the relationship when the drive capability is linearly changed according to the reference clock. It is assumed that the drive capability of the
<段階的にドライブ能力を変更>
図8(b)は、基準クロックに応じてドライブ能力を段階的に変更したときの関係を示したものである。TG1024のドライブ能力が段階的に変更できる機能を備えていることを前提とする。横軸に基準クロック(f1<f2<f3)、縦軸にドライブ能力(Da1<Da2<Da3)を取っている。基準クロックがf1≦f<f2の間ではドライブ能力Da1を、f2≦f<f3ではドライブ能力Da2を、f≧f3ではドライブ能力Da3を選択し、段階的にドライブ能力を変更する。
<Change drive capacity in stages>
FIG. 8B shows the relationship when the drive capability is changed in stages according to the reference clock. It is assumed that the drive capability of the
本実施形態によれば、基準クロックに応じて固体撮像素子の駆動信号のドライブ能力を変更することによって、基準クロックを落とすことによる消費電力の削減とドライブ能力を低くすることによる消費電力の削減の2倍の効果が得られるとともに、基準クロックが高いときにはドライブ能力を高くすることで安定した固体撮像素子の駆動を実現することができる。 According to the present embodiment, by changing the drive capability of the driving signal of the solid-state imaging device according to the reference clock, power consumption can be reduced by reducing the reference clock and power consumption can be reduced by lowering the drive capability. A double effect can be obtained, and stable driving of the solid-state imaging device can be realized by increasing the driving capability when the reference clock is high.
(ISO感度について)
ISO感度が高いときには、少ない信号量に対して大きなゲインをAGC1022にて掛けるため、駆動信号が重要となってくる。例えば、駆動信号のなまりが発生するとCCD101の水平転送が正常に行われず転送不良が発生し、隣の画素に電荷が残って画像の色バランスがずれたり、水平方向に帯を引いた画像不良が発生する。
(About ISO sensitivity)
When the ISO sensitivity is high, a large gain is multiplied by a small amount of signal by the
<ISO感度の変更方法>
本実施形態の撮像装置におけるISO感度に応じたドライバ能力の変更を図9を用いて説明する。図9は、本実施形態の撮像装置におけるISO感度に応じたドライバ能力の変更を説明するための図を示し、(a)は、ISO感度に応じてドライブ能力を線形的に変更したときの関係を示す。(b)は、ISO感度に応じてドライブ能力を段階的に変更したときの関係を示す。
<How to change ISO sensitivity>
The change of the driver capability according to the ISO sensitivity in the imaging apparatus of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a diagram for explaining the change of the driver capability according to the ISO sensitivity in the imaging apparatus of the present embodiment. FIG. 9A shows the relationship when the drive capability is linearly changed according to the ISO sensitivity. Indicates. (B) shows the relationship when the drive capability is changed in stages according to the ISO sensitivity.
ISO感度の変更には、操作Keyユニットの一部にISO感度変更の専用ボタンを設け、ISO感度変更の専用ボタンが押されるとカメラのISO感度設定が切り替わるようにする。また、専用ボタンの他にも、メニューボタンなどカメラ設定を変更するボタンから、カメラ設定のメニュー項目に入りISO感度を変更するようにしてもよい。
本発明ではISO感度に応じて、ISO感度が高いときにはドライブ能力を高くし、ISO感度が低いときにはドライブ能力を低くするような制御を行うが、ドライブ能力の変更方法には以下の2種類の方法の何れかを用いる。
To change the ISO sensitivity, a dedicated button for changing the ISO sensitivity is provided in a part of the operation key unit, and the ISO sensitivity setting of the camera is switched when the dedicated button for changing the ISO sensitivity is pressed. Further, in addition to the dedicated button, a camera setting menu item such as a menu button for changing camera settings may be entered to change the ISO sensitivity.
According to the present invention, control is performed such that the drive capability is increased when the ISO sensitivity is high and the drive capability is decreased when the ISO sensitivity is low, according to the ISO sensitivity. Either of these is used.
<線形的にドライブ能力を変更>
図9(a)は、ISO感度に応じてドライブ能力を線形的に変更したときの関係を示したものである。TG1024のドライブ能力が線形的に変更できる機能を備えていることを前提とする。横軸にISO感度(ISO1<ISO2)、縦軸にドライブ能力(Da1<Da2)を取っており、ISO感度が高くなるにつれてドライブ能力が線形的に高くなるように制御を行う。
<Change drive capacity linearly>
FIG. 9A shows the relationship when the drive capability is linearly changed according to the ISO sensitivity. It is assumed that the drive capability of the
<段階的にドライブ能力を変更>
図9(b)は、ISO感度に応じてドライブ能力を段階的に変更したときの関係を示したものである。TG1024のドライブ能力が段階的に変更できる機能を備えていることを前提とする。横軸にISO感度(ISO1<ISO2<ISO3)、縦軸にドライブ能力(Da1<Da2<Da3)を取っている。ISO感度がISO1≦ISO<ISO2の間ではドライブ能力Da1を、ISO2≦ISO<ISO3ではドライブ能力Da2を、ISO≧ISO3ではドライブ能力Da3を選択し、段階的にドライブ能力を変更する。
<Change drive capacity in stages>
FIG. 9B shows the relationship when the drive capability is changed in stages according to the ISO sensitivity. It is assumed that the drive capability of the
本実施形態によれば、ISO感度に応じて固体撮像素子の駆動信号のドライブ能力を変更することによって、ISO感度が高いときにはドライブ能力を高くし画像不良を防ぎ、ISO感度が低いときにはドライブ能力を低くし消費電力の削減を図ることができる。 According to this embodiment, by changing the drive capability of the drive signal of the solid-state imaging device according to the ISO sensitivity, the drive capability is increased when the ISO sensitivity is high to prevent image defects, and the drive capability is increased when the ISO sensitivity is low. Lower power consumption can be achieved.
(電源種別)
本実施形態の撮像装置のドライバ能力の変更について図10を用いて説明する。
図10は、本実施形態の撮像装置における電源種別に応じたドライバ能力変更を説明する図である。(a)は、電源電圧に応じてドライブ能力を線形的に変更したときの関係を示す。(b)は電源電圧に応じてドライブ能力を段階的に変更したときの関係を示す。
(Power supply type)
A change in the driver capability of the imaging apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 10 is a diagram for explaining driver capability change according to the power supply type in the imaging apparatus of the present embodiment. (A) shows the relationship when the drive capability is linearly changed according to the power supply voltage. (B) shows the relationship when the drive capability is changed in stages according to the power supply voltage.
デジタルカメラでの電源としては、電池電源(リチウムイオン、アルカリ乾電池)やAC電源(ACアダプタ)がある。AC電源では、家庭用コンセントなどから常時電源が供給されるために問題ないが、電池電源では、デジタルカメラの使用を続けると電源電圧が低下を続け、機器が使用不可能な電圧に達すると機器を終了処理する。機器の消費電力を抑えることで、電池電源の消費を減らし機器を長時間使用することが可能となる。本発明では、電池電源とAC電源でドライブ能力を変更し、電池電源でより長時間機器を使用できることを目的とする。 As a power source in the digital camera, there are a battery power source (lithium ion, alkaline battery) and an AC power source (AC adapter). With AC power, there is no problem because the power is always supplied from a household outlet, but with battery power, the power supply voltage continues to drop when the digital camera continues to be used. End processing. By suppressing the power consumption of the device, it is possible to reduce battery power consumption and use the device for a long time. It is an object of the present invention to change the drive capability between a battery power source and an AC power source so that the device can be used for a longer time with the battery power source.
デジタルカメラの電池挿入部には、電池電源とAC電源を判別する電源種類判別手段を備え、AC電源が接続されたと検知したときにはドライブ能力を高くし、電池電源の場合にはドライブ能力を低くする。
また、電池残量は電源電圧と相関があるため下記のように2種類の何れかの方法でドライブ能力を変更してもよい。
The battery insertion part of the digital camera is provided with a power type discriminating means for discriminating between the battery power source and the AC power source. When detecting that the AC power source is connected, the drive capability is increased, and in the case of the battery power source, the drive capability is decreased. .
Further, since the remaining battery level has a correlation with the power supply voltage, the drive capability may be changed by one of two methods as described below.
<線形的にドライブ能力を変更>
図10(a)は、電源電圧に応じてドライブ能力を線形的に変更したときの関係を示したものである。TG1024のドライブ能力が線形的に変更できる機能を備えていることを前提とする。横軸に電源電圧(v1<v2)、縦軸にドライブ能力(Da1<Da2)を取っており、電源電圧が高くなるにつれてドライブ能力が線形的に高くなるように制御を行う。
<Change drive capacity linearly>
FIG. 10A shows the relationship when the drive capability is linearly changed according to the power supply voltage. It is assumed that the drive capability of the
<段階的にドライブ能力を変更>
図10(b)は、電源電圧に応じてドライブ能力を段階的に変更したときの関係を示したものである。TG1024のドライブ能力が段階的に変更できる機能を備えていることを前提とする。横軸に電源電圧(v1<v2<v3)、縦軸にドライブ能力(Da1<Da2<Da3)を取っている。電源電圧がv1≦v<v2の間ではドライブ能力Da1を、v2≦v<v3ではドライブ能力Da2を、v≧v3ではドライブ能力Da3を選択し、段階的にドライブ能力を変更する。
<Change drive capacity in stages>
FIG. 10B shows the relationship when the drive capability is changed in stages according to the power supply voltage. It is assumed that the drive capability of the
本実施形態によれば、カメラの電源種別に応じて固体撮像素子の駆動信号のドライブ能力を変更することによって、ACアダプタなどの常時電源が供給される場合にはドライブ能力を高くし、電池電源のときにはドライブ能力を低くすることで、電池電源での消費電力を削減しカメラの駆動時間を伸ばすことが可能である。また、電池残量に応じてドライブ能力を変更することによって更なるカメラの駆動時間の延長が可能である。 According to the present embodiment, by changing the drive capability of the drive signal of the solid-state imaging device according to the type of power source of the camera, the drive capability is increased when constant power such as an AC adapter is supplied. In this case, by reducing the drive capability, it is possible to reduce the power consumption of the battery power source and extend the driving time of the camera. Further, it is possible to further extend the driving time of the camera by changing the driving capability according to the remaining battery level.
(環境温度)
本実施形態の撮像装置のドライバ能力の変更について図11を用いて説明する。
図11は、本実施形態の撮像装置における環境温度に応じたドライバ能力変更を説明する図である。(a)は、環境温度に応じてドライブ能力を線形的に変更したときの関係を示す。(b)は、環境温度に応じてドライブ能力を段階的に変更したときの関係を示す。
(Environment temperature)
A change in the driver capability of the imaging apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 11 is a diagram illustrating a change in driver capability according to the environmental temperature in the imaging apparatus according to the present embodiment. (A) shows the relationship when the drive capability is linearly changed according to the environmental temperature. (B) shows the relationship when the drive capability is changed in stages according to the environmental temperature.
温度によって配線回路の抵抗値は変化し、抵抗値が高くなるとドライブ能力を上げる必要がある。一方、抵抗値が低くなるとドライブ能力を下げることが可能となる。温度が上がると抵抗値は上がり、温度が下がると抵抗値は下がる。よって、環境温度が下がったときには、ドライブ能力を下げることが出来る。 The resistance value of the wiring circuit changes depending on the temperature, and when the resistance value increases, it is necessary to increase the drive capability. On the other hand, when the resistance value is lowered, the drive capability can be lowered. When the temperature rises, the resistance value rises, and when the temperature falls, the resistance value falls. Therefore, when the environmental temperature decreases, the driving ability can be lowered.
<環境温度検出>
環境温度を検出するためにカメラ内部に温度センサ124を備える。温度センサ124では常時環境温度を検知し、カメラプロセッサ104のCPUブロックは定期的に温度センサ124から温度データを読み出し環境温度を取得する。取得した環境温度に応じて、環境温度が高いときにはドライブ能力を高くし、環境温度が低いときにはドライブ能力を低くするような制御を行うが、ドライブ能力の変更方法には以下の2種類の方法の何れかを用いる。
<Ambient temperature detection>
In order to detect the environmental temperature, a temperature sensor 124 is provided inside the camera. The temperature sensor 124 constantly detects the environmental temperature, and the CPU block of the
<線形的にドライブ能力を変更>
図11(a)は、環境温度に応じてドライブ能力を線形的に変更したときの関係を示したものである。TG1024のドライブ能力が線形的に変更できる機能を備えていることを前提とする。横軸に環境温度(t1<t2)、縦軸にドライブ能力(Da1<Da2)を取っており、環境温度が高くなるにつれてドライブ能力が線形的に高くなるように制御を行う。
<Change drive capacity linearly>
FIG. 11A shows the relationship when the drive capability is linearly changed according to the environmental temperature. It is assumed that the drive capability of the
<段階的にドライブ能力を変更>
図11(b)は、環境温度に応じてドライブ能力を段階的に変更したときの関係を示したものである。TG1024のドライブ能力が段階的に変更できる機能を備えていることを前提とする。横軸に環境温度(t1<t2<t3)、縦軸にドライブ能力(Da1<Da2<Da3)を取っている。環境温度がt1≦t<t2の間ではドライブ能力Da1を、t2≦t<t3ではドライブ能力Da2を、t≧t3ではドライブ能力Da3を選択し、段階的にドライブ能力を変更する。
<Change drive capacity in stages>
FIG. 11B shows the relationship when the drive capability is changed in stages according to the environmental temperature. It is assumed that the drive capability of the
本実施形態によれば、環境温度に応じて固体撮像素子の駆動信号のドライブ能力を変更することによって、環境温度が高いときにはドライブ能力を高くし、環境温度が低いときにはドライブ能力を低くすることで、環境温度が高いときに駆動パルスのなまりを防ぎ画像不良を予防し、環境温度が低いときには消費電力を削減することができる。 According to the present embodiment, by changing the drive capability of the drive signal of the solid-state imaging device according to the environmental temperature, the drive capability is increased when the environmental temperature is high, and the drive capability is decreased when the environmental temperature is low. When the environmental temperature is high, the driving pulse is prevented from being distorted and image defects are prevented, and when the environmental temperature is low, the power consumption can be reduced.
(バッテリとACアダプタの判別法)
本実施形態の撮像装置のドライバ能力の変更について図12、図13を用いて説明する。
図12は、図3のデジタルカメラの制御系に、電源種別判定回路と電源種別判定ポートを適用した図である。
図13は、電源種別判定回路と電源種別判定ポートを用いてバッテリとACアダプタの判別を行う構成を示したものである。
(Distinguishing between battery and AC adapter)
A change in the driver capability of the imaging apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
12 is a diagram in which a power supply type determination circuit and a power supply type determination port are applied to the control system of the digital camera of FIG.
FIG. 13 shows a configuration for discriminating between a battery and an AC adapter using a power supply type determination circuit and a power supply type determination port.
図12に示すバッテリ131は、例えば、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、ニッカド(NiCd)電池、アルカリ電池等からなり、場合によってはACアダプタ132より電源電圧が供給されることもある。
The
ACアダプタ132は、電源種別判定回路133を介して電源電圧をデジタルカメラの内部に供給する。DC/DCコンバータ134は、コントローラの制御により、デジタルカメラ内部に出力する各種電源をオン/オフするスイッチ回路を内蔵している。
The
図13に示す電源種別判定回路133として、ACアダプタ132、バッテリ131のそれぞれの接続端子の正極側にはデジタルトランジスタが接続されている。デジタルトランジスタには、DC/DCコンバータ134からバイアスが印加されており、デジタルトランジスタがオフ(接続端子の正極側がLow、つまりオープン)のとき、カメラプロセッサ104の電源種別判定ポート10411に入力される信号はHighとなる。
As the power supply type determination circuit 133 shown in FIG. 13, a digital transistor is connected to the positive side of each connection terminal of the
図13でACアダプタ132が接続されると、ACアダプタ132接続端子の正極側がHighになり、デジタルトランジスタがオンし、電源種別判定10411のポート1の入力電圧がLowになる。カメラプロセッサ104は電源種別判定10411のポート1がLowのときACアダプタ132が接続されたと認識できる。同様に、バッテリ131接続端子においても、それぞれ電源種別判定10411のポート2がLowのとき、バッテリ131が接続されたと認識できる。
When the
バッテリ131とACアダプタ132が同時に接続された時には、電源種別判定10411のポート1と電源種別判定10411のポート2がLowになる。このような場合には、電源種別判定10411のポート1の重み付けを高く設定して、電源種別判定10411のポート1がLowのときには他の電源種別判定ポート10411の入力信号を使用しないようにし、ACアダプタ132が接続されたと認識すればよい。
When the
(画像サイズについて)
本実施形態の撮像装置のドライバ能力の変更について図14を用いて説明する。
図14は、本実施形態の撮像装置における画像サイズに応じたドライバ能力変更を説明する図である。(a)は、画像サイズに応じてドライブ能力を線形的に変更したときの関係を示す。(b)は、画像サイズに応じてドライブ能力を段階的に変更したときの関係を示す。
(About image size)
A change in the driver capability of the imaging apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 14 is a diagram illustrating a change in driver capability according to the image size in the imaging apparatus according to the present embodiment. (A) shows the relationship when the drive capability is linearly changed according to the image size. (B) shows the relationship when the drive capability is changed in stages according to the image size.
画像サイズが大きいときには、CCD101から読み出された画素を全て使用するため画像品質が問われる場合が多いが、画像サイズが小さいときには、画素を間引いたり、高い圧縮率で画像を圧縮するため画像品質が多少落ちても問題ない場合が多い。
When the image size is large, the image quality is often asked because all the pixels read out from the
<画像サイズの変更方法>
画像サイズの変更には、操作Keyユニットの一部に画像サイズ変更の専用ボタンを設け、画像サイズ変更の専用ボタンが押されるとカメラの画像サイズ設定が切り替わるようにする。
<How to change the image size>
To change the image size, a dedicated button for changing the image size is provided in a part of the operation key unit, and the image size setting of the camera is switched when the dedicated button for changing the image size is pressed.
また、専用ボタンの他にも、メニューボタンなどカメラ設定を変更するボタンから、カメラ設定のメニュー項目に入り画像サイズを変更するようにしてもよい。 In addition to the dedicated button, a camera setting menu item such as a menu button for changing camera settings may be entered to change the image size.
本発明では画像サイズに応じて、画像サイズが大きいときにはドライブ能力を高くし、画像サイズが小さいときにはドライブ能力を低くするような制御を行うが、ドライブ能力の変更方法には以下の2種類の方法の何れかを用いる。 According to the present invention, control is performed such that the drive capability is increased when the image size is large and the drive capability is decreased when the image size is small, depending on the image size. Either of these is used.
<線形的にドライブ能力を変更>
図14(a)は、画像サイズに応じてドライブ能力を線形的に変更したときの関係を示したものである。TG1024のドライブ能力が線形的に変更できる機能を備えていることを前提とする。
<Change drive capacity linearly>
FIG. 14A shows the relationship when the drive capability is linearly changed according to the image size. It is assumed that the drive capability of the
横軸に画像サイズ(S1<S2)、縦軸にドライブ能力(Da1<Da2)を取っており、画像サイズが大きくなるにつれてドライブ能力が線形的に高くなるように制御を行う。 The horizontal axis represents the image size (S1 <S2), and the vertical axis represents the drive capability (Da1 <Da2). Control is performed so that the drive capability increases linearly as the image size increases.
<段階的にドライブ能力を変更>
図14(b)は、画像サイズに応じてドライブ能力を段階的に変更したときの関係を示したものである。TG1024のドライブ能力が段階的に変更できる機能を備えていることを前提とする。
<Change drive capacity in stages>
FIG. 14B shows the relationship when the drive capability is changed in stages according to the image size. It is assumed that the drive capability of the
横軸に画像サイズ(S1<S2<S3)、縦軸にドライブ能力(Da1<Da2<Da3)を取っている。 The horizontal axis represents the image size (S1 <S2 <S3), and the vertical axis represents the drive capacity (Da1 <Da2 <Da3).
画像サイズがS1≦画像サイズ<S2の間ではドライブ能力Da1を、S2≦画像サイズ<S3ではドライブ能力Da2を、画像サイズ≧S3ではドライブ能力Da3を選択し、段階的にドライブ能力を変更する。 When the image size is S1 ≦ image size <S2, the drive capability Da1 is selected, when S2 ≦ image size <S3, the drive capability Da2 is selected, and when image size ≧ S3, the drive capability Da3 is selected, and the drive capability is changed step by step.
本実施形態によれば、画像サイズに応じて固体撮像素子の駆動信号のドライブ能力を変更することによって、画像サイズが大きいときにはドライブ能力を高くし画像品質を高め、画像サイズが小さいときにはドライブ能力を低くし消費電力の削減を図ることができる。 According to the present embodiment, by changing the drive capability of the drive signal of the solid-state imaging device according to the image size, the drive capability is increased and the image quality is improved when the image size is large, and the drive capability is increased when the image size is small. Lower power consumption can be achieved.
1 サブLCD
2 レリーズボタン
3 ストロボ発光部
4 撮影/再生切換ダイアル
5 測距ユニット
6 リモコン受光部
7 鏡胴ユニット
71 ZOOM光学系
701 ZOOMレンズ
711 ZOOMモータ
72 FOUCAS光学系
702 FOUCASレンズ
712 FOUCASモータ
73 絞りユニット
703 絞り
713 絞りモータ
74 メカシャッタユニット
704 メカシャッタ
714 メカシャッタモータ
8 AFLED
9 ストロボLED
10 LCDモニタ
11 光学ファインダ
12 ズームボタン
13 電源スイッチ
14 操作部
15 セルフタイマ
16 メニュースイッチ
17 OKスイッチ
18 画像確認スイッチ
19 マクロスイッチ
20 ストロボスイッチ
21 右スイッチ
22 ディスプレイスイッチ
101 CCD
102 F/E−IC
1021 CDS
1022 ADC
1023 A/D
1024 TG
103 SDRAM
104 デジタルスチルカメラプロセッサ
1040 メモリカードコントローラブロック
1041 第1CCD信号処理ブロック
1042 第2CCD信号処理ブロック
1043 CPUブロック
1044 LocalSRAM
1045 USBブロック
1046 シリアルブロック
1047 JPEGCODECブロック
1048 RESIEZEブロック
1049 TV信号表示ブロック
107 RAM
108 ROM
109 SUB−CPU
111 LCDドライバ
113 ブザー
114 ストロボ回路
1151 音声記録回路
1152 マイクAMP
1153 マイク
1161 音声再生回路
1162 オーディオAMP
1163 スピーカ
115 音声記録ユニット
116 音声再生ユニット
117 LCDドライバ
118 ビデオAMP
119 ビデオジャック
120 内蔵メモリ
1210 メモリカードスロットル
1211 メモリカード
122 USBコネクタ
1231 シリアルドライバ回路
1232 RS−232cコネクタ
124 温度センサ
131 バッテリ
132 ACアダプタ
133 電源種別判定回路
134 DC/DCコンバータ
150 バッファIC
1 Sub LCD
2
9 Strobe LED
DESCRIPTION OF
102 F / E-IC
1021 CDS
1022 ADC
1023 A / D
1024 TG
103 SDRAM
104 Digital still
1045 USB block 1046 Serial block 1047
108 ROM
109 SUB-CPU
111 LCD Driver 113
1153 Microphone 1161
1163
119
Claims (12)
クロック周波数が可変である基準クロック発生部と、
前記固体撮像素子が駆動する駆動信号を基準クロック信号に比例する周期で発生する駆動信号発生部と、
前記駆動信号発生部から発生する前記駆動信号を前記固体撮像素子に与えるドライバと、
前記ドライバを制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、所定の条件においてドライブ能力を変更するように前記ドライバを制御することを特徴とする撮像装置。 A solid-state imaging device that photoelectrically converts an incident subject light image and outputs it as an imaging signal;
A reference clock generator having a variable clock frequency;
A drive signal generating section for generating a drive signal driven by the solid-state imaging device at a period proportional to a reference clock signal;
A driver that provides the solid-state image sensor with the drive signal generated from the drive signal generator;
Control means for controlling the driver,
The image pickup apparatus, wherein the control unit controls the driver so as to change a drive capability under a predetermined condition.
前記固体撮像素子が駆動する駆動信号を駆動信号発生部により基準クロック信号に比例する周期で発生させる発生工程と、
発生した前記駆動信号をドライバにより前記固体撮像素子に与える工程と、
所定の条件においてドライブ能力を変更するように前記ドライバを制御する制御工程とを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。 An output step of photoelectrically converting a subject light image incident by a solid-state image sensor and outputting it as an imaging signal;
A generating step of generating a driving signal driven by the solid-state imaging device at a period proportional to a reference clock signal by a driving signal generating unit;
Applying the generated drive signal to the solid-state imaging device by a driver;
And a control step of controlling the driver so as to change the drive capability under a predetermined condition.
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