JP2009194633A - Solid-state image-sensing cell and photovoltaic device and apparatus - Google Patents

Solid-state image-sensing cell and photovoltaic device and apparatus Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solid-state image-sensing cell capable of working as an image-sensing sensor while being able to accurately detect even a signal from an existing infrared remote controller. <P>SOLUTION: The solid-state image-sensing cell Sc has an optoelectric transducer (such as a photo-diode) PD1, an image-sensing element configuration circuit section Ma, and a selective gate (a switch section) G15. The image-sensing element configuration circuit section Ma configures a solid-state image sensing element together with the optoelectric transducer PD1. The image-sensing element configuration circuit section Ma is disposed between one output section of the optoelectric transducer PD1 and a gesture-signal transmission line (a first signal line) L1. The selective gate G15 conducts the changeover of an output to the gesture-signal transmission line L1 side or the output to the infrared-ray signal transmission line L2 side connected to the other output section of the optoelectric transducer PD1 of charges output from the output section of the optoelectric transducer PD1. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

この発明は、固体撮像セルおよび光起電力装置および機器に係る発明であり、たとえば、赤外線リモコンによる制御およびユーザの動きに基づく制御が可能な機器に適用することができる。   The present invention relates to a solid-state imaging cell, a photovoltaic device, and a device. For example, the present invention can be applied to a device that can be controlled by an infrared remote controller and controlled based on a user's movement.

家電機器を操作するリモコンとしては、赤外線リモコンが一般的である。近年、赤外線リモコンによる家電機器の操作でなく、撮像素子と画像認識機能とにより家電機器の操作を行う方法が研究されている(たとえば、非特許文献1)。当該非特許文献1では、人のジェスチャーを認識させることで、家電機器の操作を行う。   An infrared remote controller is generally used as a remote controller for operating home appliances. In recent years, a method for operating home appliances using an image sensor and an image recognition function instead of operating home appliances using an infrared remote controller has been studied (for example, Non-Patent Document 1). In the said nonpatent literature 1, operation of household appliances is performed by making a human gesture recognized.

また、人のジェスチャーの認識率の問題、コスト面等の問題を考慮して、赤外線リモコンおよび人のジェスチャーの両方による操作が可能(便宜上、当該技術を両操作可能技術と称する)な、家電機器も開発されている。前記両操作可能技術の場合には、たとえば、最も操作の多い機能(テレビのチャンネル切り替えなど)のみをジェスチャー操作に対応させ、その他の操作は赤外線リモコンにより行う。   In addition, in consideration of problems such as the recognition rate of human gestures and costs, home appliances that can be operated with both an infrared remote controller and human gestures (for convenience, this technique is referred to as a technique that allows both operations). Has also been developed. In the case of the both-operation-enabled technology, for example, only the most frequently used function (such as TV channel switching) is made to correspond to the gesture operation, and other operations are performed by the infrared remote controller.

また、上記両操作可能技術においては、赤外線リモコンの赤外光信号を撮像素子で受光する技術を要する。当該技術としては、たとえば、特許文献1ないし特許文献6が存在する。   Moreover, in the above-described both operable techniques, a technique for receiving an infrared light signal of an infrared remote controller with an image sensor is required. For example, Patent Literature 1 to Patent Literature 6 exist as the technology.

http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20071002/140058/http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20071002/140058/ 特開平5−344401号公報JP-A-5-344401 特開平6−22194号公報JP-A-6-22194 特開2004−222242号公報JP 2004-222242 A 特開2006−238193号公報JP 2006-238193 A 特開2006−279823号公報JP 2006-279823 A 特開2006−303867号公報JP 2006-303867 A

上記両操作可能技術を普及させるためには、当該両操作可能技術が既存の赤外線リモコンフォーマットにも対応できることが重要である。つまり、両操作可能技術が適用された家電機器が、キャリア周波数の最大値が40KHzである一般的な赤外線リモコンによって操作可能であることを要する。   In order to disseminate both of the above operable technologies, it is important that the both operable technologies can support the existing infrared remote control format. That is, it is necessary that the home appliance to which both the operable technologies are applied can be operated by a general infrared remote controller having a maximum carrier frequency of 40 KHz.

しかしながら、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサー素子自身に赤外線リモコンからの信号受光機能を持たせている場合には、上記40KHzのキャリア周波数を正確に検出するためには、当該CMOSセンサーによる撮像フレームレートは、かなり大きな値(少なくとも80KHz以上)とする必要がある。当該かなり大きな値のフレームレートでの撮像も可能であるが、その場合には撮像画像において輝度が減少し、感度等において問題が生じる。つまり、前記CMOSセンサーに関する技術の場合には、上記フレームレートの制約で、従来のリモコンフォーマットのキャリア周波数に対応できない。   However, when a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor element itself has a function of receiving light from an infrared remote controller, in order to accurately detect the 40 KHz carrier frequency, an imaging frame rate by the CMOS sensor is used. Needs to be a fairly large value (at least 80 KHz or more). Although it is possible to capture an image at a considerably large frame rate, in that case, the brightness of the captured image is reduced, causing a problem in sensitivity and the like. That is, in the case of the technology related to the CMOS sensor, the carrier frequency of the conventional remote control format cannot be supported due to the restriction of the frame rate.

また、通常、赤外線リモコンの1ビットの周期(5KHz)を上記40KHzのキャリア周波数に載せて送信している。ここで、赤外線リモコンによる制御の観点からは、キャリア周波数40KHzまで認識する必要がなく、上記1ビットの情報(5KHz)をCMOSセンサー側で検出できれば十分である。そこで、赤外線リモコンからの信号を受信する側において通常配置されている40KHzの周波数のみを透過させるフィルタを取り除き、CMOSセンサーによる撮像フレームレートを5KHzを超える程度とする構成を、想起することができる。   Usually, a 1-bit period (5 KHz) of the infrared remote controller is transmitted on the carrier frequency of 40 KHz. Here, from the viewpoint of control by the infrared remote controller, it is not necessary to recognize the carrier frequency up to 40 KHz, and it is sufficient if the 1-bit information (5 KHz) can be detected on the CMOS sensor side. Therefore, it is possible to recall a configuration in which the filter that transmits only the frequency of 40 KHz, which is normally arranged on the side receiving the signal from the infrared remote controller, is removed, and the imaging frame rate by the CMOS sensor is set to about 5 KHz.

しかしながら、当該構成の場合には、上記フィルタの除去により、CMOSセンサーは赤外線リモコンからの信号以外の光学ノイズをも検出してしまい、ノイズの影響が深刻化する。   However, in the case of the configuration, the CMOS sensor detects optical noise other than the signal from the infrared remote controller due to the removal of the filter, and the influence of the noise becomes serious.

このように、CMOSセンサー素子自身に赤外線信号受光機能を持たせ、当該CMOSセンサーを上記両操作可能技術に適用した場合には、既存の赤外線リモコンとの互換性が保たれない、という問題が生じる。   As described above, when the CMOS sensor element itself has an infrared signal receiving function and the CMOS sensor is applied to the both operable technologies, there is a problem that compatibility with the existing infrared remote controller cannot be maintained. .

そこで、本発明は、撮像センサーとして機能できると共に、たとえば既存の赤外線リモコンからの信号も正確に検出できる、固体撮像セルおよび光起電力装置を提供することを目的とする。また、たとえば既存の赤外線リモコン操作による制御および人によるジェスチャーによる制御の両方に対応可能な、機器を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a solid-state imaging cell and a photovoltaic device that can function as an imaging sensor and can also accurately detect a signal from an existing infrared remote controller, for example. It is another object of the present invention to provide a device that can handle both control by an existing infrared remote control operation and control by a gesture by a person.

上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項1に記載の固体撮像セルは、光電変換素子と、前記光電変換素子と共に固体撮像素子を構成しており、前記光電変換素子の一方の出力部と第一の信号線との間に配設される撮像素子構成回路部と、前記光電変換素子の出力部から出力される電荷を、前記第一の信号線側に出力するか、前記光電変換素子の他方の出力部と接続される第二の信号線側に出力するかの切替を行うことができる、スイッチ部とを、備えている。   In order to achieve the above object, a solid-state imaging cell according to claim 1 according to the present invention constitutes a solid-state imaging device together with a photoelectric conversion element and the photoelectric conversion element, and one of the photoelectric conversion elements The image sensor constituting circuit unit disposed between the output unit and the first signal line, and the charge output from the output unit of the photoelectric conversion element is output to the first signal line side, or A switch unit capable of switching whether to output to the second signal line connected to the other output unit of the photoelectric conversion element.

また、本発明に係る請求項2に記載の光起電力装置は、光電変換素子と、前記光電変換素子と共に固体撮像素子を構成しており、前記光電変換素子の一方の出力部と第一の信号線との間に配設される撮像素子構成回路部と、前記光電変換素子から出力される電荷を、前記第一の信号線側に伝送するか、前記光電変換素子の他方の出力部と接続される第二の信号線側に伝送するかの切替を行うことができる、スイッチ部とを、有する、固体撮像セルを、複数備えている。   Moreover, the photovoltaic apparatus of Claim 2 which concerns on this invention comprises the solid-state image sensor with the photoelectric conversion element and the said photoelectric conversion element, One output part of the said photoelectric conversion element, and 1st An imaging element constituting circuit unit disposed between the signal line and the charge output from the photoelectric conversion element, or the other output unit of the photoelectric conversion element; A plurality of solid-state imaging cells having a switch unit that can switch whether to transmit to the connected second signal line side are provided.

また、本発明に係る請求項3に記載の光起電力装置は、本発明に係る請求項2に記載の光起電力装置であって、前記撮像素子構成回路部は、前記光電変換素子と共に、CMOSセンサーを構成している。   Further, the photovoltaic device according to claim 3 according to the present invention is the photovoltaic device according to claim 2 according to the present invention, wherein the imaging element constituting circuit unit is combined with the photoelectric conversion element, A CMOS sensor is configured.

また、本発明に係る請求項4に記載の光起電力装置は、本発明に係る請求項2または請求項3に記載の光起電力装置であって、前記複数の固体撮像セルの内の幾つかで構成される第一のセル群と、前記複数の固体撮像セルの内のその他で構成される第二のセル群とが混在する、第一のモードを有しており、前記第一のセル群に属する各前記固体撮像セルでは、前記スイッチ部の切替により、前記光電変換素子から出力される電荷が、前記第一の信号線側に伝送され、前記第二のセル群に属する各前記固体撮像セルでは、前記スイッチ部の切替により、前記光電変換素子から出力される電荷が、前記第二の信号線側に伝送される。   A photovoltaic device according to a fourth aspect of the present invention is the photovoltaic device according to the second or third aspect of the present invention, wherein any one of the plurality of solid-state imaging cells. The first cell group composed of the first cell group and the second cell group composed of the other of the plurality of solid-state imaging cells have a first mode, and the first mode In each of the solid-state imaging cells belonging to the cell group, the charge output from the photoelectric conversion element is transmitted to the first signal line side by switching the switch unit, and each of the solid-state imaging cells belonging to the second cell group In the solid-state imaging cell, the charge output from the photoelectric conversion element is transmitted to the second signal line side by switching the switch unit.

また、本発明に係る請求項5に記載の光起電力装置は、本発明に係る請求項4に記載の光起電力装置であって、前記光起電力装置が、所定の条件を満たすと判断したとき、前記第一のモードから、全ての前記固体撮像セルが、前記スイッチ部の切替により、前記光電変換素子から出力される電荷が前記第一の信号線に伝送される、第二のモードへと移行する。   The photovoltaic device according to claim 5 of the present invention is the photovoltaic device according to claim 4 according to the present invention, wherein the photovoltaic device is determined to satisfy a predetermined condition. In the second mode, all the solid-state imaging cells are transferred from the first mode to the first signal line by the switching of the switch unit. Migrate to

また、本発明に係る請求項6に記載の光起電力装置は、本発明に係る請求項4に記載の光起電力装置であって、前記複数の固体撮像セルは、マトリクス状に配設されており、前記第一のモードにおいて、前記第一のセル群に属する各前記固体撮像セルと、前記第二のセル群に属する各前記固体撮像セルとは、市松模様状に配設されている。   The photovoltaic device according to a sixth aspect of the present invention is the photovoltaic device according to the fourth aspect of the present invention, wherein the plurality of solid-state imaging cells are arranged in a matrix. In the first mode, the solid-state imaging cells belonging to the first cell group and the solid-state imaging cells belonging to the second cell group are arranged in a checkered pattern. .

また、本発明に係る請求項7に記載の光起電力装置は、本発明に係る請求項5に記載の光起電力装置であって、前記所定の条件を満たすと判断したときとは、前記第一のセル群に属する各前記固体撮像セルによる撮像結果から得られる撮像データにおける、輝度の周期的変化があると判断したときである。   Further, the photovoltaic device according to claim 7 according to the present invention is the photovoltaic device according to claim 5 according to the present invention, wherein when it is determined that the predetermined condition is satisfied, This is when it is determined that there is a periodic change in luminance in the imaging data obtained from the imaging results of each of the solid-state imaging cells belonging to the first cell group.

また、本発明に係る請求項8に記載の光起電力装置は、本発明に係る請求項2または請求項3に記載の光起電力装置であって、全ての前記固体撮像セルにおいて、前記光電変換素子の前記他方の出力部同士は、前記第二の信号線により、共通に、電気的に接続されている。   The photovoltaic device according to claim 8 of the present invention is the photovoltaic device according to claim 2 or claim 3 according to the present invention, wherein the photoelectric device is included in all the solid-state imaging cells. The other output portions of the conversion elements are electrically connected in common by the second signal line.

また、本発明に係る請求項9に記載の光起電力装置は、本発明に係る請求項2に記載の光起電力装置であって、800nmから980nmまでの赤外線信号および4μmから20μmまで赤外線信号を透過させることができる赤外線透過フィルタを、さらに備えている。   The photovoltaic device according to claim 9 according to the present invention is the photovoltaic device according to claim 2 according to the present invention, wherein the infrared signal from 800 nm to 980 nm and the infrared signal from 4 μm to 20 μm are provided. An infrared transmission filter that can transmit the light is further provided.

また、本発明に係る請求項10に記載の機器は、赤外線リモコンによる遠隔操作が可能な機器であって、請求項2乃至請求項9のいずれかに記載の光起電力装置と、前記光起電力装置からの制御信号に基づいた、動作制御を行う制御部とを、備えている。   A device according to a tenth aspect of the present invention is a device that can be remotely operated by an infrared remote controller, and the photovoltaic device according to any one of the second to ninth aspects and the photovoltaic device. And a control unit that performs operation control based on a control signal from the power device.

本発明の請求項1に記載の固体撮像セルは、光電変換素子と、光電変換素子と共に固体撮像素子を構成しており、光電変換素子の一方の出力部と第一の信号線との間に配設される撮像素子構成回路部と、光電変換素子の出力部から出力される電荷を、第一の信号線側に出力するか、光電変換素子の他方の出力部と接続される第二の信号線側に出力するかの切替を行うことができる、スイッチ部とを、備えている。そして、請求項2に記載の光起電力装置は、当該固体撮像セルを複数備えている。   The solid-state imaging cell according to claim 1 of the present invention constitutes a solid-state imaging device together with a photoelectric conversion element and the photoelectric conversion element, and is provided between one output portion of the photoelectric conversion element and the first signal line. The charge output from the image pickup element constituting circuit unit and the output unit of the photoelectric conversion element is output to the first signal line side or connected to the other output unit of the photoelectric conversion element. And a switch unit capable of switching whether to output to the signal line side. The photovoltaic device according to claim 2 includes a plurality of the solid-state imaging cells.

したがって、たとえば、撮像機能に特化した素子とその他の機能に特化した素子とを、一つの固体撮像セル内に設けることができる。よって、当該固体撮像セル(光起電力装置)は、撮像センサーとして機能できると共に、たとえば既存の赤外線リモコンからの信号も正確に検出できるセンサーとしても機能できる。   Therefore, for example, an element specialized for an imaging function and an element specialized for another function can be provided in one solid-state imaging cell. Therefore, the solid-state imaging cell (photovoltaic device) can function as an imaging sensor, and can also function as a sensor that can accurately detect a signal from an existing infrared remote controller, for example.

また、本発明に係る請求項3に記載の光起電力装置では、撮像素子構成回路部は、光電変換素子と共に、CMOSセンサーを構成している。   In the photovoltaic device according to the third aspect of the present invention, the imaging element constituting circuit unit constitutes a CMOS sensor together with the photoelectric conversion element.

したがって、実用性に優れた光起電力装置を提供することができる。   Therefore, it is possible to provide a photovoltaic device having excellent practicality.

また、本発明に係る請求項4に記載の光起電力装置は、複数の固体撮像セルの内の幾つかで構成される第一のセル群と、複数の固体撮像セルの内のその他で構成される第二のセル群とが混在する、第一のモードを有しており、第一のセル群に属する各固体撮像セルでは、スイッチ部の切替により、光電変換素子から出力される電荷が、第一の信号線側に伝送され、第二のセル群に属する各固体撮像セルでは、スイッチ部の切替により、光電変換素子から出力される電荷が、第二の信号線側に伝送される。   The photovoltaic device according to claim 4 according to the present invention includes a first cell group including some of the plurality of solid-state imaging cells, and the other of the plurality of solid-state imaging cells. In each solid-state imaging cell belonging to the first cell group, the charge output from the photoelectric conversion element is changed by switching the switch unit. In each solid-state imaging cell that is transmitted to the first signal line side and belongs to the second cell group, the charge output from the photoelectric conversion element is transmitted to the second signal line side by switching the switch unit. .

したがって、簡単なスイッチ操作により実現可能な第一のモード時には、光起電力装置は、たとえば人のジェスチャーを検知する検出部およびたとえば赤外線リモコンからの信号を検知する検出部としても機能させることができる。   Therefore, in the first mode that can be realized by a simple switch operation, the photovoltaic device can also function as, for example, a detection unit that detects a human gesture and a detection unit that detects a signal from, for example, an infrared remote controller. .

また、本発明に係る請求項5に記載の光起電力装置では、光起電力装置が、所定の条件を満たすと判断したとき、第一のモードから、全ての固体撮像セルが、スイッチ部の切替により、光電変換素子から出力される電荷が第一の信号線に伝送される、第二のモードへと移行する。   Further, in the photovoltaic device according to claim 5 according to the present invention, when the photovoltaic device determines that the predetermined condition is satisfied, from the first mode, all the solid-state imaging cells are By switching, the electric charge output from the photoelectric conversion element shifts to the second mode in which the electric charge is transmitted to the first signal line.

したがって、簡単なスイッチ動作により、全ての固体撮像セルを撮像センサーに特化したセルとすることができる。よって、所定の条件を満たすときには、第一のモードよりも高解像度の撮像が可能となる第二のモードへと移行できる。   Therefore, all the solid-state imaging cells can be made specialized cells for the imaging sensor by a simple switch operation. Therefore, when a predetermined condition is satisfied, the mode can be shifted to the second mode in which higher-resolution imaging is possible than in the first mode.

また、本発明に係る請求項6に記載の光起電力装置では、複数の固体撮像セルは、マトリクス状に配設されており、第一のモードにおいて、第一のセル群に属する各固体撮像セルと、第二のセル群に属する各固体撮像セルとは、市松模様状に配設されている。   In the photovoltaic device according to claim 6 of the present invention, the plurality of solid-state imaging cells are arranged in a matrix, and each solid-state imaging belonging to the first cell group in the first mode. The cells and the solid-state imaging cells belonging to the second cell group are arranged in a checkered pattern.

したがって、光起電力装置の何れの領域にたとえば赤外線信号が入射されたとしても、赤外線信号を所定の領域に導く特別な部材を要する事無く、確実に当該信号を検出できることができる。   Therefore, even if an infrared signal, for example, is incident on any region of the photovoltaic device, the signal can be reliably detected without requiring a special member for guiding the infrared signal to a predetermined region.

また、本発明に係る請求項7に記載の光起電力装置では、所定の条件を満たすと判断したときとは、第一のセル群に属する各固体撮像セルによる撮像結果から得られる撮像データにおける、輝度の周期的変化があると判断したときである。   In the photovoltaic device according to claim 7 according to the present invention, when it is determined that the predetermined condition is satisfied, in the imaging data obtained from the imaging result of each solid-state imaging cell belonging to the first cell group When it is determined that there is a periodic change in luminance.

撮像データにおける輝度の周期的変化は、主に人のジェスチャー操作の際に発生する。したがって、人のジェスチャーを感知したときに、光起動電力装置は、より高解像度の第二のモードへと移行することができる。   A periodic change in luminance in the imaged data occurs mainly during a human gesture operation. Therefore, when a human gesture is detected, the optically activated power device can transition to the second mode with higher resolution.

また、本発明に係る請求項8に記載の光起電力装置は、全ての固体撮像セルにおいて、光電変換素子の他方の出力部同士は、第二の信号線により、共通に、電気的に接続されている。   In the photovoltaic device according to claim 8 of the present invention, in all solid-state imaging cells, the other output portions of the photoelectric conversion elements are electrically connected in common by the second signal line. Has been.

したがって、たとえば幾つかの固体撮像セルを赤外線検知用として機能させる場合、当該幾つかの固体撮像セルは各々、枝分かれしている一の第二の信号線により電気的に接続されることになる。よって、たとえば、当該第二の信号線には、一の赤外線受光モジュール(ゲイン調整やキャリア(40KHz)のバンドパスフィルタ等)を設けるのみで済む。これにより、余分な赤外線受光モジュールが不要となり、コスト削減に繋がる。   Therefore, for example, when some solid-state imaging cells are made to function for infrared detection, each of the several solid-state imaging cells is electrically connected by one branched second signal line. Therefore, for example, only one infrared light receiving module (such as gain adjustment or a carrier (40 KHz) band-pass filter) may be provided on the second signal line. This eliminates the need for an extra infrared receiving module, leading to cost reduction.

また、本発明に係る請求項9に記載の光起電力装置は、800nmから980nmまでの赤外線信号および4μmから20μmまで赤外線信号を透過させることができる赤外線透過フィルタを、さらに備えている。   The photovoltaic device according to claim 9 of the present invention further includes an infrared transmission filter capable of transmitting an infrared signal from 800 nm to 980 nm and an infrared signal from 4 μm to 20 μm.

したがって、赤外線リモコンの信号および人の体温からの赤外線信号のみを検出でき、余分なノイズ信号を除去することができる。これにより、各種信号の検出感度を向上できる。   Therefore, only the infrared remote control signal and the infrared signal from the human body temperature can be detected, and the extra noise signal can be removed. Thereby, the detection sensitivity of various signals can be improved.

また、本発明に係る請求項10に記載の機器は、赤外線リモコンによる遠隔操作が可能な機器であって、請求項2乃至請求項9のいずれかに記載の光起電力装置と、光起電力装置からの制御信号に基づいた、動作制御を行う制御部とを備えている。   The device according to claim 10 of the present invention is a device that can be remotely operated by an infrared remote controller, and the photovoltaic device according to any one of claims 2 to 9 and the photovoltaic device. And a control unit that performs operation control based on a control signal from the apparatus.

したがって、たとえば、赤外線リモコンによる制御および人のジェスチャーによる制御の両方が、精度良く実行される機器を提供できる。   Therefore, for example, it is possible to provide a device in which both control by an infrared remote controller and control by a human gesture are accurately executed.

以下、この発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing embodiments thereof.

<実施の形態>
図1に、本実施の形態に係る赤外線リモコンによる遠隔制御が可能な機器の一例である、表示装置100を示す。
<Embodiment>
FIG. 1 shows a display device 100 which is an example of a device that can be remotely controlled by the infrared remote controller according to this embodiment.

表示装置100は、赤外線リモコン10の操作による制御、および人のジェスチャーによる制御が可能である。表示装置100は、光起電力装置20および表示部30を備えている。   The display device 100 can be controlled by operating the infrared remote controller 10 and by a human gesture. The display device 100 includes a photovoltaic device 20 and a display unit 30.

赤外線リモコン10は、たとえば既存の赤外線リモコンと同様に、当該リモコン10からの制御信号を、40KHzのキャリア周波数に変調して送信する。光起電力装置20は、赤外線リモコン10からの信号を検出できると共に、撮像センサーとしての機能(ジェスチャー認識機能)も有している。表示部30には、所定のチャンネルに応じた放送番組等の画像を表示することができる。   The infrared remote controller 10 modulates the control signal from the remote controller 10 to a carrier frequency of 40 KHz and transmits the same as, for example, the existing infrared remote controller. The photovoltaic device 20 can detect a signal from the infrared remote controller 10 and also has a function (gesture recognition function) as an imaging sensor. The display unit 30 can display an image such as a broadcast program corresponding to a predetermined channel.

図2は、光起電力装置20の構成を機能ブロック的に示した図である。   FIG. 2 is a functional block diagram showing the configuration of the photovoltaic device 20.

図2に示すように、光起電力装置20は、センサー部21、赤外線信号処理部22、ジェスチャー信号処理部23、インターフェース24から構成されている。   As shown in FIG. 2, the photovoltaic device 20 includes a sensor unit 21, an infrared signal processing unit 22, a gesture signal processing unit 23, and an interface 24.

センサー部21は、外部環境を撮像(より具体的に、人のジェスチャーを検出)することができると共に、赤外線リモコン10からの信号も検出することができる。   The sensor unit 21 can image the external environment (more specifically, detect a human gesture) and can also detect a signal from the infrared remote controller 10.

赤外線信号処理部22は、センサー部21で検出した赤外線リモコン10からの赤外線信号に対して、所定の周波数(たとえば40KHz)のみ透過させるフィルタリング処理、信号増幅処理、信号整形処理等を施す。そして、前記各処理後の信号を、制御信号として、インターフェース24に転送する。   The infrared signal processing unit 22 performs a filtering process, a signal amplification process, a signal shaping process, and the like for transmitting only a predetermined frequency (for example, 40 KHz) with respect to the infrared signal from the infrared remote controller 10 detected by the sensor unit 21. Then, the signal after each processing is transferred to the interface 24 as a control signal.

ジェスチャー信号処理部23は、センサー部21で検出したジェスチャー信号に基づき、当該検出したジェスチャー信号に対応する制御信号を生成する。たとえば、センサー部21で撮像された撮像画像信号において、輝度の変化より、周期的な動きを検出したとする。このとき、ジェスチャー信号処理部23は、当該検出結果を示す信号に基づいて、チャンネル局をアップまたはダウンさせる方向に変化させる制御信号を生成する。また、ジェスチャー信号処理部23では、受信したジェスチャー信号に基づいて、後述するモード変更制御信号を生成することもできる。なお、前述した各制御信号は、インターフェース24へと転送される。   Based on the gesture signal detected by the sensor unit 21, the gesture signal processing unit 23 generates a control signal corresponding to the detected gesture signal. For example, it is assumed that a periodic motion is detected from a change in luminance in the captured image signal captured by the sensor unit 21. At this time, the gesture signal processing unit 23 generates a control signal for changing the channel station up or down based on a signal indicating the detection result. The gesture signal processing unit 23 can also generate a mode change control signal to be described later based on the received gesture signal. Each control signal described above is transferred to the interface 24.

インターフェース24は、赤外線信号処理部22で生成された制御信号およびジェスチャー信号処理部23で生成された制御信号を、表示装置100側の制御部(図示せず)へと伝送する。また、インターフェース24は、ジェスチャーによる制御を表示装置側で行わないようにするための制御信号なども、上記制御部へと伝送する。ここで、当該制御部では、受信した前記制御信号に基づいて、チャンネルの変更、電源のオン、オフまたは後述するモード変更、ジェスチャー制御のオン・オフ等の制御を実施する。   The interface 24 transmits the control signal generated by the infrared signal processing unit 22 and the control signal generated by the gesture signal processing unit 23 to a control unit (not shown) on the display device 100 side. The interface 24 also transmits a control signal for preventing the control by the gesture on the display device side to the control unit. Here, the control unit performs control such as channel change, power on / off or mode change described later, gesture control on / off based on the received control signal.

図3は、図2のセンサー部21の詳細構成を示す回路図である。   FIG. 3 is a circuit diagram showing a detailed configuration of the sensor unit 21 of FIG.

図3に示すように、センサー部21は、マトリクス状に配列された複数の固体撮像セルScにより構成されている。また、各固体撮像セルScは、ジェスチャー信号が伝達するジェスチャー信号伝送ライン(第一の信号線と把握できる)L1、および赤外線信号が伝達される赤外線信号伝送ライン(第二の信号線と把握できる)L2と、電気的に接続されている。具体的に、各固体撮像セルScにおいて、固体撮像セルScの一方の出力部は、ジェスチャー信号伝送ラインL1に接続されている。他方、固体撮像セルScの他方の出力部は、赤外線信号伝送ラインL2に接続されている。   As shown in FIG. 3, the sensor unit 21 includes a plurality of solid-state imaging cells Sc arranged in a matrix. Each solid-state imaging cell Sc can be grasped as a gesture signal transmission line (which can be grasped as a first signal line) L1 through which a gesture signal is transmitted and an infrared signal transmission line (in which second infrared signal is transmitted) (a second signal line). ) It is electrically connected to L2. Specifically, in each solid-state imaging cell Sc, one output unit of the solid-state imaging cell Sc is connected to the gesture signal transmission line L1. On the other hand, the other output part of the solid-state imaging cell Sc is connected to the infrared signal transmission line L2.

また、各列毎に、ジェスチャー信号伝送ラインL1上には、列選択ゲートG1が配設されている。また、図3に示されているように、各赤外線信号伝送ラインL2上には、前記列選択ゲートG1に相当するトランジスタが配設されておらず、赤外線信号伝送ラインL2は、全て、電気的に接続されている。なお、ジェスチャー信号伝送ラインL1を伝送するジェスチャー信号は、図2に示したジェスチャー信号処理部23へと出力される。他方、赤外線信号伝送ラインL2を伝送する赤外線信号は、図2に示した赤外線信号処理部22へと出力される。   For each column, a column selection gate G1 is provided on the gesture signal transmission line L1. In addition, as shown in FIG. 3, no transistor corresponding to the column selection gate G1 is provided on each infrared signal transmission line L2, and all the infrared signal transmission lines L2 are electrically connected. It is connected to the. The gesture signal transmitted through the gesture signal transmission line L1 is output to the gesture signal processing unit 23 illustrated in FIG. On the other hand, the infrared signal transmitted through the infrared signal transmission line L2 is output to the infrared signal processing unit 22 shown in FIG.

図4は、図3に示した固体撮像セルScの内部構成を示す回路図である。   FIG. 4 is a circuit diagram showing an internal configuration of the solid-state imaging cell Sc shown in FIG.

図4に示すように、各固体撮像セルScは、光電変換素子PD1、撮像素子構成回路部Ma、および選択ゲート(スイッチ部と把握できる)G15により、構成されている。ここで、光電変換素子PD1は、光を電気エネルギーに変換する素子であり、たとえば埋め込みフォトダイオード等が存在する。なお、以下では、光電変換素子PD1をフォトダイオードPD1として話を進める。   As shown in FIG. 4, each solid-state imaging cell Sc is configured by a photoelectric conversion element PD1, an imaging element configuration circuit unit Ma, and a selection gate (which can be grasped as a switch unit) G15. Here, the photoelectric conversion element PD1 is an element that converts light into electric energy. For example, an embedded photodiode or the like exists. In the following description, the photoelectric conversion element PD1 is assumed to be a photodiode PD1.

フォトダイオードPD1は、光起電力効果を利用した(換言すれば、光を電荷に変換する)半導体素子である。具体的に、フォトダイオードPD1のPN接合に光が入射すると、P領域に正孔・N領域に電子が集まり、電圧(または電流)が生じる。当該電圧(または電流)を利用して、フォトダイオードPD1は光センサーとして利用される。なお、フォトダイオードPD1では、逆方向バイアスを印加して、光電流を取り出している。   The photodiode PD1 is a semiconductor element that uses the photovoltaic effect (in other words, converts light into electric charge). Specifically, when light is incident on the PN junction of the photodiode PD1, holes are collected in the P region and electrons are collected in the N region, and a voltage (or current) is generated. Using the voltage (or current), the photodiode PD1 is used as an optical sensor. In the photodiode PD1, a reverse bias is applied to extract a photocurrent.

また、図4に示すように、フォトダイオードPD1の出力は、ノードN1で分岐されている。以降、撮像素子回路部Ma(または、ジェスチャー信号伝送ラインL1)側に位置するフォトダイオードPD1の出力部を、一方の出力部と称する。これに対して、選択ゲートG15(または、赤外線信号伝送ラインL2)側に位置するフォトダイオードPD1の出力部を、他方の出力部と称する。   Further, as shown in FIG. 4, the output of the photodiode PD1 is branched at the node N1. Hereinafter, the output part of the photodiode PD1 located on the imaging element circuit part Ma (or gesture signal transmission line L1) side is referred to as one output part. On the other hand, the output part of the photodiode PD1 located on the selection gate G15 (or infrared signal transmission line L2) side is referred to as the other output part.

撮像素子構成回路部Maは、前記フォトダイオードPD1と共に、固体撮像素子を構成する回路部である。たとえば、図4に示すように、フォトダイオードPD1と撮像素子構成回路部Maとにより、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサーが構成される。なお、図4と異なるが、フォトダイオードPD1と撮像素子構成回路部Maとにより、CCD(Charge Coupled Device)センサーが構成されても良い。   The image sensor component circuit unit Ma is a circuit unit that forms a solid-state image sensor together with the photodiode PD1. For example, as shown in FIG. 4, a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor is configured by the photodiode PD <b> 1 and the imaging element configuration circuit unit Ma. Although different from FIG. 4, a CCD (Charge Coupled Device) sensor may be configured by the photodiode PD <b> 1 and the imaging element configuration circuit unit Ma.

また、図4に示すように、撮像素子構成回路部Maは、フォトダイオードPD1の一方の出力部とジェスチャー信号伝送ラインL1との間に配設されている。   As shown in FIG. 4, the image sensor component circuit portion Ma is disposed between one output portion of the photodiode PD1 and the gesture signal transmission line L1.

CMOSセンサーを構成する撮像素子構成回路部Maは、転送ゲートG11、リセットゲートG12、フローティングディフュージョンゲートG13、および選択ゲートG14により構成されている。   The image sensor configuration circuit unit Ma that constitutes the CMOS sensor includes a transfer gate G11, a reset gate G12, a floating diffusion gate G13, and a selection gate G14.

フォトダイオードPD1に対する光(赤外線も含む)の露光量に応じて光電変換された電荷を、当該フォトダイオードPD1は蓄積する。転送ゲートG11は、フォトダイオードPD1に蓄積された電荷を、フローティングディフュージョンゲートG13に転送することができる。フローティングディフュージョンゲートG13は、フォトダイオードPD1で光電変換され、転送ゲートG11を介して転送されてきた電荷を、固定電位VDDに基づき電圧に変換することができる。選択ゲートG14は、フローティングディフュージョンゲートG13で変換された電圧を、ジェスチャー信号伝送ラインL1へ転送することができる。リセットゲートG12は、固定電位VDDを利用して、フローティングディフュージョンゲートG13およびフォトダイオードPD1の電荷をリセットすることができる。   The photodiode PD1 accumulates electric charges photoelectrically converted according to the exposure amount of light (including infrared rays) to the photodiode PD1. The transfer gate G11 can transfer the charge accumulated in the photodiode PD1 to the floating diffusion gate G13. The floating diffusion gate G13 can convert the charge photoelectrically converted by the photodiode PD1 and transferred via the transfer gate G11 into a voltage based on the fixed potential VDD. The selection gate G14 can transfer the voltage converted by the floating diffusion gate G13 to the gesture signal transmission line L1. The reset gate G12 can reset the charges of the floating diffusion gate G13 and the photodiode PD1 using the fixed potential VDD.

CMOSセンサーの動作の概略について説明する。   An outline of the operation of the CMOS sensor will be described.

まず、リセットゲートG12および転送ゲートG11を共にオン状態にする。これにより、フォトダイオードPD1に蓄積された電荷およびフローティングディフュージョンゲートG13に転送された電荷をリセットすることができる。次に、リセットゲートG12および転送ゲートG11を共にオフ状態にする。これにより、光が照射されたフォトダイオードPD1には、電荷が蓄積され始める。   First, both the reset gate G12 and the transfer gate G11 are turned on. Thereby, the charge accumulated in the photodiode PD1 and the charge transferred to the floating diffusion gate G13 can be reset. Next, both the reset gate G12 and the transfer gate G11 are turned off. As a result, charge starts to accumulate in the photodiode PD1 irradiated with light.

フォトダイオードPD1の電荷蓄積開始から所定の時間が経過したとき、転送ゲートG11をオンにする。これにより、フォトダイオードPD1に蓄えられている電荷が、全て転送ゲートG11を介して、フローティングディフュージョンゲートG13に完全転送される。そして、読み出しまでの待機時間経過後に、選択ゲートG14をオンにする。これにより、フローティングディフュージョンゲートG13に転送された電荷に応じた、電圧信号がジェスチャー信号伝送ラインL1へ出力される。   When a predetermined time has elapsed from the start of charge accumulation in the photodiode PD1, the transfer gate G11 is turned on. Thereby, all the charges stored in the photodiode PD1 are completely transferred to the floating diffusion gate G13 via the transfer gate G11. Then, after the waiting time until reading elapses, the selection gate G14 is turned on. As a result, a voltage signal corresponding to the charge transferred to the floating diffusion gate G13 is output to the gesture signal transmission line L1.

次に、選択ゲートG15について説明する。   Next, the selection gate G15 will be described.

選択ゲートG15は、図4に示すように、上述したフォトダイオードPD1の他方の出力部と赤外線信号伝送ラインL2との間に、配設されている。選択ゲートG15のスイッチング状態に応じて、フォトダイオードPD1で発生した電荷を、撮像素子構成回路部Maを介してジェスチャー信号伝送ラインL1側(上記フォトダイオードPD1の一方の出力部側)に出力するか、上記赤外線信号伝送ラインL2側(上記フォトダイオードPD1の他方の出力部側)に出力されるかを切り替えることができる。   As shown in FIG. 4, the selection gate G15 is disposed between the other output portion of the photodiode PD1 and the infrared signal transmission line L2. Whether the charge generated in the photodiode PD1 is output to the gesture signal transmission line L1 side (one output part side of the photodiode PD1) via the image pickup element configuration circuit unit Ma according to the switching state of the selection gate G15. It is possible to switch whether to output to the infrared signal transmission line L2 side (the other output side of the photodiode PD1).

選択ゲートG15がオフ状態であるときには、フォトダイオードPD1の出力部から出力される電荷(フォトダイオードPD1で蓄積された電荷)は、撮像素子構成回路部Maを介して、ジェスチャー信号伝送ラインL1側に出力される。   When the selection gate G15 is in the OFF state, the charge output from the output part of the photodiode PD1 (charge accumulated in the photodiode PD1) is transferred to the gesture signal transmission line L1 side through the image sensor component circuit part Ma. Is output.

これに対して、選択ゲートG15がオン状態であるときには、フォトダイオードPD1の出力部から出力される電荷(フォトダイオードPD1で発生した電荷)は、赤外線信号伝送ラインL2側に出力される。つまり、選択ゲートG15がオン状態であるときには、フォトダイオードPD1で発生した電荷は、赤外線信号伝送ラインL2へと転送される。   On the other hand, when the selection gate G15 is in the ON state, the charge output from the output part of the photodiode PD1 (charge generated in the photodiode PD1) is output to the infrared signal transmission line L2 side. That is, when the selection gate G15 is in the on state, the charge generated in the photodiode PD1 is transferred to the infrared signal transmission line L2.

なお、選択ゲートG15がオン状態であるときには、転送ゲートG11はオフ状態である。   When the selection gate G15 is on, the transfer gate G11 is off.

よって、選択ゲートG15がオフ状態であるときには、固体撮像セルScは、図5に示す回路と等価となる。図5に示す等価回路構成となるときの固体撮像セルScを、便宜上、撮像用フォトダイオードと称する。また、選択ゲートG15がオン状態であるときには、固体撮像セルScは、図6に示す回路と等価となる。図6に示す等価回路構成となるときの固体撮像セルScを、便宜上、リモコン用フォトダイオードと称する。   Therefore, when the selection gate G15 is in the off state, the solid-state imaging cell Sc is equivalent to the circuit shown in FIG. The solid-state imaging cell Sc in the equivalent circuit configuration shown in FIG. 5 is referred to as an imaging photodiode for convenience. Further, when the selection gate G15 is in the on state, the solid-state imaging cell Sc is equivalent to the circuit shown in FIG. For convenience, the solid-state imaging cell Sc having the equivalent circuit configuration shown in FIG. 6 is referred to as a remote control photodiode.

ところで、光起電力装置20は、アイドリングモード(第一のモードと把握できる)および詳細検出モード(第二のモードと把握できる)を有しており、光起電力装置20は、上記各モードへの切替を行うことができる。   By the way, the photovoltaic device 20 has an idling mode (which can be grasped as the first mode) and a detailed detection mode (which can be grasped as the second mode). Can be switched.

アイドリングモードとは、センサー部21において、第一のセル群と第二のセル群とが混在しているモードである。   The idling mode is a mode in which the first cell group and the second cell group are mixed in the sensor unit 21.

ここで、第一のセル群は、マトリクス状に配設されている複数の固体撮像セルScの内の幾つかで構成されており、当該第一のセル群に属する各固体撮像セルScは、図5に示す等価回路構成を有している。つまり、当該第一のセル群に属する各固体撮像セルScでは、選択ゲートG15がオフ状態であり、フォトダイオードPD1から出力される電荷が、撮像素子構成回路部側(ジェスチャー信号伝送ラインL1側)に伝送される。   Here, the first cell group is composed of some of the plurality of solid-state imaging cells Sc arranged in a matrix, and each solid-state imaging cell Sc belonging to the first cell group includes: The equivalent circuit configuration shown in FIG. 5 is provided. That is, in each solid-state imaging cell Sc belonging to the first cell group, the selection gate G15 is in an OFF state, and the charge output from the photodiode PD1 is on the imaging element component circuit unit side (gesture signal transmission line L1 side). Is transmitted.

また、第二のセル群は、上記第一のセル群に属する固体撮像セルSc以外で構成される。したがって、第二のセル群に属する各固体撮像セルScは、図6に示す等価回路構成を有している。つまり、当該第二のセル群に属する各固体撮像セルScでは、選択ゲートG15はオン状態であり、フォトダイオードPD1から出力される電荷が、赤外線信号伝送ラインL2側に伝送される。   The second cell group is configured by other than the solid-state imaging cell Sc belonging to the first cell group. Therefore, each solid-state imaging cell Sc belonging to the second cell group has an equivalent circuit configuration shown in FIG. That is, in each solid-state imaging cell Sc belonging to the second cell group, the selection gate G15 is in an on state, and the charge output from the photodiode PD1 is transmitted to the infrared signal transmission line L2 side.

センサー部21において第一のセル群と第二のセル群とが混在する、アイドリングモード時の構成の一例を図7に示す。図7において、斜線の固体撮像セルSc(図5の等価回路構成を有するセル)が、第一のセル群に属するセルである。また、図7において、砂地の固体撮像セルSc(図6の等価回路構成を有するセル)が、第二のセル群に属するセルである。図7の例では、アイドリングモードにおいて、第一のセル群に属する各固体撮像セルSc(図5の等価回路構成を有するセル)と、第二のセル群に属する各固体撮像セルSc(図6の等価回路構成を有するセル)とは、市松模様状に配設されている。   An example of the configuration in the idling mode in which the first cell group and the second cell group are mixed in the sensor unit 21 is shown in FIG. In FIG. 7, hatched solid-state imaging cells Sc (cells having the equivalent circuit configuration of FIG. 5) are cells belonging to the first cell group. In FIG. 7, the solid-state imaging cell Sc (cell having the equivalent circuit configuration of FIG. 6) in the sand is a cell belonging to the second cell group. In the example of FIG. 7, in the idling mode, each solid-state imaging cell Sc (cell having the equivalent circuit configuration of FIG. 5) belonging to the first cell group and each solid-state imaging cell Sc (FIG. 6) belonging to the second cell group. The cells having the equivalent circuit configuration are arranged in a checkered pattern.

なお、図7の回路構成と等価の回路構成を図8に示す。図8において、斜線の固体撮像セルSc)が、第一のセル群に属するセルであり、砂地の固体撮像セルScが、第二のセル群に属するセルである。図7、8に示すように、また上述したように、全ての固体撮像セルScにおいて、フォトダイオードPD1の他方の出力部同士は、赤外線信号伝送ラインL2により、共通に、電気的に接続されている。   A circuit configuration equivalent to the circuit configuration of FIG. 7 is shown in FIG. In FIG. 8, the hatched solid-state imaging cell Sc) is a cell belonging to the first cell group, and the sandy solid-state imaging cell Sc is a cell belonging to the second cell group. As shown in FIGS. 7 and 8 and as described above, in all the solid-state imaging cells Sc, the other output parts of the photodiodes PD1 are electrically connected in common by the infrared signal transmission line L2. Yes.

光起電力装置20が、所定の条件を満たすと判断したとき、上記アイドリングモードから、詳細検出モードへと移行する。   When the photovoltaic device 20 determines that the predetermined condition is satisfied, the process shifts from the idling mode to the detailed detection mode.

詳細検出モードとは、センサー部21において、全ての固体撮像セルScが上記第一のセル群に属する場合である。つまり、詳細検出モードでは、全ての固体撮像セルScが図5に示す等価回路構成を有する。よって、詳細検出モードでは、全ての固体撮像セルScでは、選択ゲートG15がオフ状態であり、フォトダイオードPD1から出力される電荷が、撮像素子構成回路部側(ジェスチャー信号伝送ラインL1側)に伝送される。   The detailed detection mode is a case in the sensor unit 21 where all the solid-state imaging cells Sc belong to the first cell group. That is, in the detailed detection mode, all the solid-state imaging cells Sc have the equivalent circuit configuration shown in FIG. Therefore, in the detailed detection mode, in all the solid-state imaging cells Sc, the selection gate G15 is in an off state, and the charge output from the photodiode PD1 is transmitted to the imaging element constituent circuit unit side (gesture signal transmission line L1 side). Is done.

センサー部21において、全ての固体撮像セルScが第一のセル群に属する、詳細検出モード時の構成を図9に示す。図9において、斜線の固体撮像セルSc(図5の等価回路構成を有するセル)が、第一のセル群に属するセルである。   FIG. 9 shows a configuration in the detailed detection mode in which all the solid-state imaging cells Sc belong to the first cell group in the sensor unit 21. In FIG. 9, the hatched solid-state imaging cell Sc (cell having the equivalent circuit configuration of FIG. 5) is a cell belonging to the first cell group.

なお、図9の回路構成と等価の回路構成を図10に示す。図10において、斜線の固体撮像セルScが、第一のセル群に属するセルである。   FIG. 10 shows a circuit configuration equivalent to the circuit configuration of FIG. In FIG. 10, hatched solid-state imaging cells Sc are cells belonging to the first cell group.

また、所定の条件として、たとえば、アイドリングモード時において、第一のセル群に属する各固体撮像セルScによる撮像結果から得られる撮像データにおける、輝度の周期的変化を採用できる。なお、アイドリングモードから詳細検出モードへは手動により移行するように、表示装置100を構成しても良い。   Further, as the predetermined condition, for example, a periodic change in luminance in the imaging data obtained from the imaging result of each solid-state imaging cell Sc belonging to the first cell group can be employed in the idling mode. Note that the display device 100 may be configured to manually shift from the idling mode to the detailed detection mode.

次に、図11に示すフローチャートに基づいて、アイドリングモードから詳細検出モードへの移行動作について説明する。   Next, the transition operation from the idling mode to the detailed detection mode will be described based on the flowchart shown in FIG.

表示装置100は、アイドリングモードである(ステップS1)。当該アイドリングモードのときには、図7,8に示す回路構成となる。つまり、第一のセル群に属する固体撮像セルScは、ユーザのジェスチャーを検出し、第二のセル群に属する固体撮像セルScは、赤外線リモコン10からの赤外線信号を検出する。また、第一のセル群に属する固体撮像セルScが検出したジェスチャー信号は、ジェスチャー信号伝送ラインL1を介して、ジェスチャー信号処理部23へと伝送され、第二のセル群に属する固体撮像セルScが検出した赤外線信号は、赤外線信号伝送ラインL2を介して、赤外線信号処理部22へと伝送される。各処理部22,23において、各信号は所定の処理が実施された後、インターフェース24から各信号に対応する制御信号が表示装置100の制御部へと伝送される。したがって、アイドリングモードのときには、表示装置100は、ユーザのジェスチャーの検出、および赤外線リモコン10から赤外線信号の検出(赤外線信号に基づく制御とも把握できる)が実施される。   The display device 100 is in an idling mode (step S1). In the idling mode, the circuit configuration shown in FIGS. That is, the solid-state imaging cell Sc belonging to the first cell group detects a user's gesture, and the solid-state imaging cell Sc belonging to the second cell group detects an infrared signal from the infrared remote controller 10. The gesture signal detected by the solid-state imaging cell Sc belonging to the first cell group is transmitted to the gesture signal processing unit 23 via the gesture signal transmission line L1, and the solid-state imaging cell Sc belonging to the second cell group. The infrared signal detected by is transmitted to the infrared signal processing unit 22 via the infrared signal transmission line L2. In each processing unit 22, 23, each signal is subjected to predetermined processing, and then a control signal corresponding to each signal is transmitted from the interface 24 to the control unit of the display device 100. Therefore, in the idling mode, the display device 100 performs detection of a user's gesture and detection of an infrared signal from the infrared remote controller 10 (can also be grasped as control based on the infrared signal).

次に、表示装置100が所定の条件を検出したか否かを判断する(ステップS2)。たとえば、第一のセル群に属する固体撮像セルScにより撮像された撮像画像(撮像データ)において、ユーザのジェスチャーにより、周期的に輝度の変化を検出したか否かを判断する(ステップS2)。当該ステップS2の判断は、たとえばジェスチャー信号処理部23において実施される。   Next, it is determined whether or not the display device 100 has detected a predetermined condition (step S2). For example, in the captured image (imaging data) captured by the solid-state imaging cell Sc belonging to the first cell group, it is determined whether or not a luminance change is periodically detected by a user's gesture (step S2). The determination in step S2 is performed in the gesture signal processing unit 23, for example.

表示装置100が所定の条件を検出しなかったときには(ステップS2で「No」)、ステップS2の判断を繰り返し実行する。これに対して、表示装置100が所定の条件を検出したときには(ステップS2で「Yes」)、アイドリングモードから詳細検出モードへと移行する(ステップS3)。たとえば、上記所定の条件を検出したジェスチャー信号処理部23は、モード変更命令である制御信号を生成し、インターフェース24を介して、表示装置100側の制御部へと伝送する。当該制御信号を受信した制御部は、センサー部21を構成する全ての固体撮像セルScにおいて、選択ゲートG15をオフにする制御を実施する。つまり、当該制御部の制御の下、センサー部21は、図7,8に示した構成から、図9,10に示した構成へと移行される。   When the display device 100 does not detect the predetermined condition (“No” in step S2), the determination in step S2 is repeatedly executed. On the other hand, when the display device 100 detects a predetermined condition (“Yes” in step S2), the process shifts from the idling mode to the detailed detection mode (step S3). For example, the gesture signal processing unit 23 that has detected the predetermined condition generates a control signal that is a mode change command and transmits the control signal to the control unit on the display device 100 side via the interface 24. The control unit that has received the control signal performs control to turn off the selection gate G15 in all the solid-state imaging cells Sc that constitute the sensor unit 21. That is, under the control of the control unit, the sensor unit 21 is shifted from the configuration illustrated in FIGS. 7 and 8 to the configuration illustrated in FIGS.

図8と図10との比較からも分かるように、詳細検出モードでは全ての固体撮像セルScが撮像用フォトダイオードとなるので、当該詳細検出モードにおける撮像の解像度は、アイドリングモードにおける撮像の解像度よりも高くなる。たとえば、図8,10を比較すると、第一のモードから第二のモードへと切り替わることにより、センサー部21のダイサイズを大きくすること無く、画像認識に必要な解像度を約2倍程度向上させることができる。したがって、当該詳細検出モードのときには、センサー部21は、ユーザのより詳細なジェスチャーをも検出することができる。   As can be seen from the comparison between FIG. 8 and FIG. 10, in the detailed detection mode, all the solid-state imaging cells Sc are imaging photodiodes. Therefore, the imaging resolution in the detailed detection mode is higher than the imaging resolution in the idling mode. Also gets higher. For example, comparing FIGS. 8 and 10, by switching from the first mode to the second mode, the resolution required for image recognition is improved by about twice without increasing the die size of the sensor unit 21. be able to. Therefore, in the detailed detection mode, the sensor unit 21 can detect a more detailed gesture of the user.

次に、詳細検出モード状態のセンサー部21で検出されたジェスチャーに基づき、表示装置100は所定の操作が制御される(ステップS4)。   Next, a predetermined operation of the display device 100 is controlled based on the gesture detected by the sensor unit 21 in the detailed detection mode state (step S4).

たとえば、詳細検出モードにおいて、センサー部21で撮像された撮像画像信号(撮像データ)における輝度の変化より、周期的な動きを、ジェスチャー信号処理部23が検出したとする。このとき、ジェスチャー信号処理部23は、当該検出結果に基づいて、チャンネル局をアップまたはダウンさせる方向に変化させる制御信号を生成する。   For example, in the detailed detection mode, it is assumed that the gesture signal processing unit 23 detects a periodic movement from a change in luminance in a captured image signal (captured data) captured by the sensor unit 21. At this time, based on the detection result, the gesture signal processing unit 23 generates a control signal that changes the channel station in the direction of up or down.

その後、前述した各制御信号は、インターフェース24を介して、表示装置100の制御部へと転送される。制御信号を受信した当該制御部では、受信した制御信号に基づいて、表示装置100のチャンネルを変更する制御を実施する。   Thereafter, each control signal described above is transferred to the control unit of the display device 100 via the interface 24. The control unit that has received the control signal performs control to change the channel of the display device 100 based on the received control signal.

次に、ジェスチャー信号処理部23は、詳細検出モード時にセンサー部21で撮像された撮像画像信号(撮像データ)における輝度の変化より、ジェスチャーが終了したか否かを判定する(ステップS5)。   Next, the gesture signal processing unit 23 determines whether or not the gesture has ended based on a change in luminance in the captured image signal (imaging data) captured by the sensor unit 21 in the detailed detection mode (step S5).

ジェスチャーが終了していないと判断した場合には(ステップS5で「No」)、表示装置100はステップS4の処理を継続する。   When it is determined that the gesture has not ended (“No” in step S5), the display device 100 continues the process of step S4.

これに対して、ジェスチャーが終了したと判断した場合には(ステップS5で「Yes」)、詳細検出モードからアイドリングモードへと戻る(ステップS6)。たとえば、上記ジェスチャーの終了を検出したジェスチャー信号処理部23は、モード変更命令である制御信号を生成し、インターフェース24を介して、表示装置100側の制御部へと伝送する。当該制御信号を受信した制御部は、センサー部21を構成する固体撮像セルScの内、所定の固体撮像セルに対して、選択ゲートG15をオンに切り替える制御を実施する。つまり、当該制御部の制御の下、センサー部21は、図9,10に示した構成から、たとえば図7,8に示した構成へと移行される。当該アイドリングモード時の表示装置100は、上記の通り、人のジェスチャーを検出することも赤外線リモコン10からの赤外線信号を検出することもできる。なおアイドリングモード時には、上記の通り、表示装置100は、赤外線リモコン10の操作に基づく制御が可能となる。   On the other hand, when it is determined that the gesture has ended (“Yes” in step S5), the process returns from the detailed detection mode to the idling mode (step S6). For example, the gesture signal processing unit 23 that has detected the end of the gesture generates a control signal that is a mode change command and transmits the control signal to the control unit on the display device 100 side via the interface 24. The control unit that has received the control signal performs control to turn on the selection gate G15 for a predetermined solid-state imaging cell among the solid-state imaging cells Sc constituting the sensor unit 21. That is, under the control of the control unit, the sensor unit 21 is shifted from the configuration illustrated in FIGS. 9 and 10 to the configuration illustrated in FIGS. As described above, the display device 100 in the idling mode can detect a person's gesture or an infrared signal from the infrared remote controller 10. In the idling mode, the display device 100 can be controlled based on the operation of the infrared remote controller 10 as described above.

以上のように、本実施の形態に係る固体撮像セルScでは、図4に示すように、撮像素子構成回路部Maと、スイッチ部と把握できる選択ゲートG15とを備えている。ここで、選択ゲートG15は、フォトダイオードPD1の出力部から出力される電荷を、ジェスチャー信号伝送ラインL1側に出力するか、赤外線信号伝送ラインL2側に出力するかの切替を行うことができる。そして、当該固体撮像セルScを複数備えてることにより、光起電力装置20は構成されている。   As described above, the solid-state imaging cell Sc according to the present embodiment includes the imaging element configuration circuit unit Ma and the selection gate G15 that can be grasped as a switch unit, as shown in FIG. Here, the selection gate G15 can switch whether to output the charge output from the output portion of the photodiode PD1 to the gesture signal transmission line L1 side or to the infrared signal transmission line L2 side. The photovoltaic device 20 is configured by providing a plurality of the solid-state imaging cells Sc.

したがって、撮像機能に特化した素子とその他の機能(赤外線検出機能)に特化した素子とを、一つの固体撮像セルSc内に設けることができる。よって、当該固体撮像セルSc(光起電力装置20)は、撮像センサーとして機能できると共に、既存の赤外線リモコン10からの赤外線信号も正確に検出できるセンサーとしても機能できる。   Therefore, an element specialized for the imaging function and an element specialized for other functions (infrared detection function) can be provided in one solid-state imaging cell Sc. Therefore, the solid-state imaging cell Sc (photovoltaic device 20) can function as an imaging sensor and can also function as a sensor that can accurately detect an infrared signal from the existing infrared remote controller 10.

また、撮像素子構成回路部Maは、フォトダイオードPD1と共に、CMOSセンサーを構成している(図4参照)。したがって、簡便な回路構成でありおよび低コストである、実用性に優れた光起電力装置を提供することができる。   Further, the imaging element configuration circuit unit Ma forms a CMOS sensor together with the photodiode PD1 (see FIG. 4). Therefore, it is possible to provide a photovoltaic device having a simple circuit configuration and low cost and excellent in practicality.

また、光起電力装置20は、第一のモードを有している。そして、第一のセル群に属する各固体撮像セルScでは、フォトダイオードPD1から出力される電荷が、ジェスチャー信号伝送ラインL1側に伝送され、第二のセル群に属する各固体撮像セルScでは、フォトダイオードPD1から出力される電荷が、赤外線信号伝送ラインL2側に伝送される。   The photovoltaic device 20 has a first mode. In each solid-state imaging cell Sc belonging to the first cell group, the charge output from the photodiode PD1 is transmitted to the gesture signal transmission line L1, and in each solid-state imaging cell Sc belonging to the second cell group, The charges output from the photodiode PD1 are transmitted to the infrared signal transmission line L2 side.

したがって、選択ゲートG15の簡単なスイッチ操作により実現可能な第一のモード時には、光起電力装置20は、たとえば人のジェスチャーを検知する検出部およびたとえば赤外線リモコン10からの信号を検知する検出部としても機能させることができる。   Therefore, in the first mode that can be realized by a simple switch operation of the selection gate G15, the photovoltaic device 20 is, for example, a detection unit that detects a human gesture and a detection unit that detects a signal from the infrared remote controller 10, for example. Can also work.

また、光起電力装置20が所定の条件を満たすと判断したとき、第二のモードへと移行する。したがって、簡単な選択ゲートG15のスイッチ動作により、全ての固体撮像セルScを撮像センサーに特化したセルとして機能させることができる。よって、所定の条件を満たすときには、第一のモードよりも高解像度の撮像が可能となる第二のモードへと移行できる。   Further, when the photovoltaic device 20 determines that the predetermined condition is satisfied, the mode is shifted to the second mode. Therefore, all the solid-state imaging cells Sc can function as cells specialized for the imaging sensor by a simple switching operation of the selection gate G15. Therefore, when a predetermined condition is satisfied, the mode can be shifted to the second mode in which higher-resolution imaging is possible than in the first mode.

また、光起電力装置20において、複数の固体撮像セルScは、マトリクス状に配設されており、第一のモードにおいて、第一のセル群に属する各固体撮像セルScと、第二のセル群に属する各固体撮像セルScとは、市松模様状に配設されている(図7,8参照)。   In the photovoltaic device 20, the plurality of solid-state imaging cells Sc are arranged in a matrix. In the first mode, the solid-state imaging cells Sc belonging to the first cell group and the second cells The solid-state imaging cells Sc belonging to the group are arranged in a checkered pattern (see FIGS. 7 and 8).

したがって、光起電力装置20(具体的には、センサー部20)の何れの領域に赤外線信号が入射されたとしても、赤外線信号を所定の領域に導く特別な部材を要する事無く、確実に当該赤外線信号を検出できることができる。   Therefore, even if an infrared signal is incident on any region of the photovoltaic device 20 (specifically, the sensor unit 20), it is ensured that a special member for guiding the infrared signal to a predetermined region is not required. Infrared signals can be detected.

また、上述した、光起電力装置20が所定の条件を満たすと判断したときというのは、第一のセル群に属する各固体撮像セルScによる撮像結果から得られる撮像データにおける、輝度の周期的変化があると判断したときである。   In addition, when the photovoltaic device 20 determines that the predetermined condition is satisfied, the luminance periodicity in the imaging data obtained from the imaging results of the solid-state imaging cells Sc belonging to the first cell group is described. When it is judged that there is a change.

撮像データにおける輝度の周期的変化は、主に人のジェスチャー操作の際に発生する。したがって、所定の条件を上記のように設定することにより、人のジェスチャーを感知したときに、光起動電力装置20は、より高解像度の第二のモードへと移行することができる。   A periodic change in luminance in the imaged data occurs mainly during a human gesture operation. Therefore, by setting the predetermined condition as described above, the light activation power device 20 can shift to the second mode of higher resolution when a human gesture is detected.

また、図3等に示すように、光起電力装置20は、全ての固体撮像セルScにおいて、フォトダイオードPD1の他方の出力部同士は、赤外線信号伝送ラインL2により、共通に、電気的に接続されている。   Further, as shown in FIG. 3 and the like, in the photovoltaic device 20, in all the solid-state imaging cells Sc, the other output portions of the photodiodes PD1 are electrically connected in common by the infrared signal transmission line L2. Has been.

したがって、たとえば幾つかの固体撮像セルScを赤外線信号検知用として機能させる場合、当該第一のモードにおける赤外線信号伝送ラインL2に、たとえば図12に示すような、一組の赤外線受光信号前処理回路(ゲイン調整アンプApやキャリア(40KHz)のバンドパスフィルタFt等)を設けることで行える。なお、図12の構成において、ゲイン調整アンプApから出力される赤外線リモコン10からの信号は、その後デコードされる。   Therefore, for example, when some solid-state imaging cells Sc function for infrared signal detection, a set of infrared light receiving signal preprocessing circuits as shown in FIG. 12 is provided in the infrared signal transmission line L2 in the first mode. (A gain adjustment amplifier Ap, a carrier (40 KHz) band-pass filter Ft, etc.) can be provided. In the configuration of FIG. 12, the signal from the infrared remote controller 10 output from the gain adjustment amplifier Ap is subsequently decoded.

また、赤外線リモコン10からの信号に対する可視光によるノイズの影響を低減するために、一般的な赤外線リモコンで使用されている赤外線波長800nmから980nmを透過させることができる近赤外線透過フィルタを、前記第二のセル群前面にのみ、配設しても良い。   Further, in order to reduce the influence of noise caused by visible light on the signal from the infrared remote controller 10, a near infrared transmission filter capable of transmitting infrared wavelengths of 800 nm to 980 nm used in a general infrared remote controller is provided. It may be arranged only on the front surface of the second cell group.

また、図示は省略するが、一般的な赤外線リモコンで使用されている赤外線波長800nmから980nmと、人の体温より生じる赤外線波長4μmから20μmに感度を有する光電変換素子であれば、800nmから980nmまでの赤外線信号および4μmから20μmまで赤外線信号を透過させることができる赤外線透過フィルタを、上述した光起電力装置20の前面の全面に配設しても良い。   Although not shown in the drawings, if the photoelectric conversion element has sensitivity to an infrared wavelength of 800 nm to 980 nm used in a general infrared remote controller and an infrared wavelength of 4 μm to 20 μm generated from a human body temperature, the photoelectric conversion element has a wavelength of 800 nm to 980 nm. And an infrared transmission filter capable of transmitting infrared signals from 4 μm to 20 μm may be provided on the entire front surface of the photovoltaic device 20 described above.

当該赤外線透過フィルタを設けることにより、信号のデコード処理前に、赤外線リモコン10の信号および人の体温からの赤外線信号のみを抽出でき、余分なノイズ信号を除去することができる。これにより、各種信号の検出感度を向上できる。   By providing the infrared transmission filter, only the signal of the infrared remote controller 10 and the infrared signal from the human body temperature can be extracted before the signal decoding process, and an extra noise signal can be removed. Thereby, the detection sensitivity of various signals can be improved.

なお、上述した光起電力装置20と、光起電力装置20からインターフェース24を通して送信される各種制御信号に基づいた制御を実施する制御部と、画像の表示を行う表示部30とを、備える表示装置100を構成する。   A display including the photovoltaic device 20 described above, a control unit that performs control based on various control signals transmitted from the photovoltaic device 20 through the interface 24, and a display unit 30 that displays an image. The apparatus 100 is configured.

これにより、赤外線リモコン10による制御および人のジェスチャーによる制御の両方が、精度良く実行される表示装置100を提供できる。   Thereby, it is possible to provide the display device 100 in which both the control by the infrared remote controller 10 and the control by the human gesture are accurately executed.

つまり、表示装置100に組み込まれるセンサー部21を構成する各固体撮像セルScは、選択ゲートG15のスイッチングに応じて、撮像用フォトダイオードとして機能できると共に、リモコン用フォトダイオードとしても機能できる。したがって、既存システムの上位互換(upper compatibility)の形態をとることで、表示装置100全体の構成の単純化とコストの抑制を図ることができる。   That is, each solid-state imaging cell Sc constituting the sensor unit 21 incorporated in the display device 100 can function as an imaging photodiode as well as a remote control photodiode in accordance with switching of the selection gate G15. Therefore, the configuration of the entire display device 100 can be simplified and the cost can be reduced by taking the upper compatibility form of the existing system.

なお、第一のモード時において、上記リモコン用フォトダイオードとして機能する固体撮像セルScを、幾つかのグループにグループ分けしても良い。そして、たとえば、第一のグループに属する固体撮像セルScをジェスチャー認識の補助のために活用し、第二のグループに属する固体撮像セルScを赤外線リモコン10から送信される信号の方向を検出するために活用する形態も採用できる。   In the first mode, the solid-state imaging cells Sc functioning as the remote control photodiode may be grouped into several groups. For example, in order to detect the direction of a signal transmitted from the infrared remote controller 10 using the solid-state imaging cell Sc belonging to the first group for assisting gesture recognition, and the solid-state imaging cell Sc belonging to the second group. It is also possible to adopt a form utilized for

たとえば、各グループ毎に、バックエンド処理を行う各種検出器等を配設する構成をとることができる。なお、一の高速読み出し可能なシリアル変換処理を行う時分割処理装置を、各グループ共通に配設しても良い。   For example, it is possible to adopt a configuration in which various detectors that perform backend processing are arranged for each group. It should be noted that a time-division processing device that performs one high-speed readable serial conversion process may be provided in common for each group.

なお、上記リモコン用フォトダイオードとして機能する固体撮像セルScにおいて検出した信号の読み出し速度は、撮像用フォトダイオードとして機能する固体撮像セルScにおいて検出した信号の読み出し速度よりも、高速または低速にすることも可能である。このため、上記グループ分けした各グループを、動き検出アルゴリズムや感度補償アルゴリズムなど、必要に応じて使い分けすることができる。   The reading speed of the signal detected in the solid-state imaging cell Sc functioning as the remote control photodiode is set to be higher or lower than the reading speed of the signal detected in the solid-state imaging cell Sc functioning as the imaging photodiode. Is also possible. Therefore, the grouped groups can be selectively used as necessary, such as a motion detection algorithm and a sensitivity compensation algorithm.

また、赤外線リモコン10からの信号に対する感度・精度を高めるために、前記第一のセル群からの情報と、前記第二のセル群からの情報とを複合的に処理し、赤外線リモコンの検出精度を高めても良い。   In addition, in order to increase the sensitivity and accuracy with respect to the signal from the infrared remote controller 10, the information from the first cell group and the information from the second cell group are processed in combination, and the detection accuracy of the infrared remote controller May be increased.

本発明に係る表示装置100の全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the display apparatus 100 which concerns on this invention. 光起電力装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a photovoltaic apparatus. センサー部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a sensor part. 固体撮像セルの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a solid-state imaging cell. 固体撮像セルScが撮像用フォトダイオードとして機能する場合の構成示す回路図である。It is a circuit diagram which shows a structure in case the solid-state imaging cell Sc functions as an imaging photodiode. 固体撮像セルScがリモコン用フォトダイオードとして機能する場合の構成示す回路図である。It is a circuit diagram which shows a structure in case the solid-state imaging cell Sc functions as a photodiode for remote control. 第一のモード時におけるセンサー部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the sensor part at the time of 1st mode. 第一のモード時におけるセンサー部の構成の等価図である。It is an equivalent view of the configuration of the sensor unit in the first mode. 第二のモード時におけるセンサー部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the sensor part at the time of a 2nd mode. 第二のモード時におけるセンサー部の構成の等価図である。It is an equivalent view of the configuration of the sensor unit in the second mode. モード移行の流れを示すフロー図である。It is a flowchart which shows the flow of mode transfer. ジェスチャー信号伝送ラインにフィルタおよびアンプが配設される様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that a filter and amplifier are arrange | positioned by the gesture signal transmission line.

符号の説明Explanation of symbols

10 赤外線リモコン
20 光起電力装置
21 センサー部
22 赤外線信号処理部
23 ジェスチャー信号処理部
24 インターフェース
30 表示部
100 表示装置
Sc 固体撮像セル
L1 ジェスチャー信号伝送ライン
L2 赤外線信号伝送ライン
PD1 光電変換素子(フォトダイオード)
Ma 撮像素子構成回路部
G15 選択ゲート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Infrared remote control 20 Photovoltaic apparatus 21 Sensor part 22 Infrared signal processing part 23 Gesture signal processing part 24 Interface 30 Display part 100 Display apparatus Sc Solid-state imaging cell L1 Gesture signal transmission line L2 Infrared signal transmission line PD1 Photoelectric conversion element (photodiode) )
Ma Image sensor component circuit part G15 selection gate

Claims (10)

光電変換素子と、
前記光電変換素子と共に固体撮像素子を構成しており、前記光電変換素子の一方の出力部と第一の信号線との間に配設される撮像素子構成回路部と、
前記光電変換素子の出力部から出力される電荷を、前記第一の信号線側に出力するか、前記光電変換素子の他方の出力部と接続される第二の信号線側に出力するかの切替を行うことができる、スイッチ部とを、備えている、
ことを特徴とする固体撮像セル。
A photoelectric conversion element;
A solid-state imaging device is configured together with the photoelectric conversion device, and an imaging device configuration circuit unit disposed between one output unit of the photoelectric conversion device and a first signal line,
Whether the charge output from the output portion of the photoelectric conversion element is output to the first signal line side or to the second signal line side connected to the other output portion of the photoelectric conversion element A switch unit capable of switching,
A solid-state imaging cell.
光電変換素子と、
前記光電変換素子と共に固体撮像素子を構成しており、前記光電変換素子の一方の出力部と第一の信号線との間に配設される撮像素子構成回路部と、
前記光電変換素子から出力される電荷を、前記第一の信号線側に伝送するか、前記光電変換素子の他方の出力部と接続される第二の信号線側に伝送するかの切替を行うことができる、スイッチ部とを、有する、
固体撮像セルを、複数備えている、
ことを特徴とする光起電力装置。
A photoelectric conversion element;
A solid-state imaging device is configured together with the photoelectric conversion device, and an imaging device configuration circuit unit disposed between one output unit of the photoelectric conversion device and a first signal line,
Switches between transferring the charge output from the photoelectric conversion element to the first signal line side or to the second signal line side connected to the other output part of the photoelectric conversion element. Having a switch part,
A plurality of solid-state imaging cells;
A photovoltaic device characterized by that.
前記撮像素子構成回路部は、
前記光電変換素子と共に、CMOSセンサーを構成している、
ことを特徴とする請求項2に記載の光起電力装置。
The imaging element constituting circuit unit is
It constitutes a CMOS sensor together with the photoelectric conversion element,
The photovoltaic device according to claim 2.
前記複数の固体撮像セルの内の幾つかで構成される第一のセル群と、前記複数の固体撮像セルの内のその他で構成される第二のセル群とが混在する、第一のモードを有しており、
前記第一のセル群に属する各前記固体撮像セルでは、
前記スイッチ部の切替により、前記光電変換素子から出力される電荷が、前記第一の信号線側に伝送され、
前記第二のセル群に属する各前記固体撮像セルでは、
前記スイッチ部の切替により、前記光電変換素子から出力される電荷が、前記第二の信号線側に伝送される、
ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の光起電力装置。
A first mode in which a first cell group composed of some of the plurality of solid-state imaging cells and a second cell group composed of the other of the plurality of solid-state imaging cells are mixed Have
In each of the solid-state imaging cells belonging to the first cell group,
By switching the switch unit, the electric charge output from the photoelectric conversion element is transmitted to the first signal line side,
In each of the solid-state imaging cells belonging to the second cell group,
By switching the switch unit, the electric charge output from the photoelectric conversion element is transmitted to the second signal line side.
The photovoltaic device according to claim 2 or claim 3, wherein
前記光起電力装置が、所定の条件を満たすと判断したとき、
前記第一のモードから、
全ての前記固体撮像セルにおいて、前記スイッチ部の切替により、前記光電変換素子から出力される電荷が前記第一の信号線に伝送される、第二のモードへと移行する、
ことを特徴とする請求項4に記載の光起電力装置。
When it is determined that the photovoltaic device satisfies a predetermined condition,
From the first mode,
In all the solid-state imaging cells, by switching the switch unit, the electric charge output from the photoelectric conversion element is transmitted to the first signal line, and a transition is made to the second mode.
The photovoltaic device according to claim 4.
前記複数の固体撮像セルは、
マトリクス状に配設されており、
前記第一のモードにおいて、
前記第一のセル群に属する各前記固体撮像セルと、前記第二のセル群に属する各前記固体撮像セルとは、市松模様状に配設されている、
ことを特徴とする請求項4に記載の光起電力装置。
The plurality of solid-state imaging cells are
Arranged in a matrix,
In the first mode,
Each of the solid-state imaging cells belonging to the first cell group and each of the solid-state imaging cells belonging to the second cell group are arranged in a checkered pattern,
The photovoltaic device according to claim 4.
前記所定の条件を満たすと判断したときとは、
前記第一のセル群に属する各前記固体撮像セルによる撮像結果から得られる撮像データにおける、輝度の周期的変化があると判断したときである、
ことを特徴とする請求項5に記載の光起電力装置。
When it is determined that the predetermined condition is satisfied,
When it is determined that there is a periodic change in luminance in imaging data obtained from imaging results by each of the solid-state imaging cells belonging to the first cell group,
The photovoltaic device according to claim 5.
全ての前記固体撮像セルにおいて、前記光電変換素子の前記他方の出力部同士は、
前記第二の信号線により、共通に、電気的に接続されている、
ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の光起電力装置。
In all the solid-state imaging cells, the other output parts of the photoelectric conversion elements are
Commonly electrically connected by the second signal line,
The photovoltaic device according to claim 2 or claim 3, wherein
800nmから980nmまでの赤外線信号および4μmから20μmまで赤外線信号を透過させることができる赤外線透過フィルタを、さらに備えている、
ことを特徴とする請求項2に記載の光起電力装置。
An infrared transmission filter capable of transmitting an infrared signal from 800 nm to 980 nm and an infrared signal from 4 μm to 20 μm;
The photovoltaic device according to claim 2.
赤外線リモコンによる遠隔操作が可能な機器であって、
請求項2乃至請求項9のいずれかに記載の光起電力装置と、
前記光起電力装置からの制御信号に基づいた、動作制御を行う制御部とを、備えている、
ことを特徴とする機器。
A device that can be operated remotely with an infrared remote control,
A photovoltaic device according to any one of claims 2 to 9,
A control unit that performs operation control based on a control signal from the photovoltaic device,
Equipment characterized by that.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102130141A (en) * 2009-12-18 2011-07-20 索尼公司 Solid-state imaging device, method for producing the same, and imaging apparatus
CN103126698A (en) * 2011-11-30 2013-06-05 富士胶片株式会社 Radiation detector, radiographic imaging device containing same, and radiographic imaging system
WO2013164961A1 (en) * 2012-05-01 2013-11-07 ソニー株式会社 Image sensor, and control method for image sensor

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003158674A (en) * 2001-11-22 2003-05-30 Konica Corp Electronic camera
JP2003258736A (en) * 2002-03-05 2003-09-12 Microsignal Kk Sensor for spatial optical communication, receiver for spatial optical communication and spatial optical communication system provided with such receiver
JP2004222242A (en) * 2002-12-27 2004-08-05 Casio Comput Co Ltd Camera apparatus
JP2004235899A (en) * 2003-01-29 2004-08-19 Microsignal Kk Spatial optical communication system
JP2005277513A (en) * 2004-03-23 2005-10-06 Olympus Corp Solid state imaging device
JP2006166373A (en) * 2004-12-10 2006-06-22 Victor Co Of Japan Ltd Communication information terminal
JP2007502061A (en) * 2003-08-12 2007-02-01 サイモン フレーザー ユニバーシティー Multimode digital imaging apparatus and system
JP2007208776A (en) * 2006-02-03 2007-08-16 Nikon Corp Camera
JP2007324985A (en) * 2006-06-01 2007-12-13 Olympus Corp Solid-state imaging apparatus and imaging apparatus system using the same
JP2008512044A (en) * 2004-08-30 2008-04-17 ソニー エリクソン モバイル コミュニケーションズ, エービー Method and apparatus for automatically connecting communication devices
JP2009111725A (en) * 2007-10-30 2009-05-21 Nakagawa Kenkyusho:Kk Reception system for receiving high-speed modulated optical signal

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003158674A (en) * 2001-11-22 2003-05-30 Konica Corp Electronic camera
JP2003258736A (en) * 2002-03-05 2003-09-12 Microsignal Kk Sensor for spatial optical communication, receiver for spatial optical communication and spatial optical communication system provided with such receiver
JP2004222242A (en) * 2002-12-27 2004-08-05 Casio Comput Co Ltd Camera apparatus
JP2004235899A (en) * 2003-01-29 2004-08-19 Microsignal Kk Spatial optical communication system
JP2007502061A (en) * 2003-08-12 2007-02-01 サイモン フレーザー ユニバーシティー Multimode digital imaging apparatus and system
JP2005277513A (en) * 2004-03-23 2005-10-06 Olympus Corp Solid state imaging device
JP2008512044A (en) * 2004-08-30 2008-04-17 ソニー エリクソン モバイル コミュニケーションズ, エービー Method and apparatus for automatically connecting communication devices
JP2006166373A (en) * 2004-12-10 2006-06-22 Victor Co Of Japan Ltd Communication information terminal
JP2007208776A (en) * 2006-02-03 2007-08-16 Nikon Corp Camera
JP2007324985A (en) * 2006-06-01 2007-12-13 Olympus Corp Solid-state imaging apparatus and imaging apparatus system using the same
JP2009111725A (en) * 2007-10-30 2009-05-21 Nakagawa Kenkyusho:Kk Reception system for receiving high-speed modulated optical signal

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102130141A (en) * 2009-12-18 2011-07-20 索尼公司 Solid-state imaging device, method for producing the same, and imaging apparatus
CN103126698A (en) * 2011-11-30 2013-06-05 富士胶片株式会社 Radiation detector, radiographic imaging device containing same, and radiographic imaging system
JP2013115774A (en) * 2011-11-30 2013-06-10 Fujifilm Corp Radiation detector, radiographic image photographing apparatus, and radiographic image photographing system
US9091770B2 (en) 2011-11-30 2015-07-28 Fujifilm Corporation Radiation detector, radiographic imaging device, and radiographic imaging system
CN103126698B (en) * 2011-11-30 2016-03-09 富士胶片株式会社 Radiation detector and comprise its radioactive ray pick-up imaging device and imaging system
US9383458B2 (en) 2011-11-30 2016-07-05 Fujifilm Corporation Radiation detector, radiographic imaging device, and radiographic imaging system
WO2013164961A1 (en) * 2012-05-01 2013-11-07 ソニー株式会社 Image sensor, and control method for image sensor
JPWO2013164961A1 (en) * 2012-05-01 2015-12-24 ソニー株式会社 Image sensor and image sensor control method
US9288411B2 (en) 2012-05-01 2016-03-15 Sony Corporation Image sensor and control method for image sensor
US9648267B2 (en) 2012-05-01 2017-05-09 Sony Semiconductor Solutions Corporation Image sensor and control method for image sensor

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