JP2010157901A - 信号処理装置、信号処理方法およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】信号処理装置1は、アナログ信号処理回路12と、デジタルデータ処理回路13、14と、アナログ信号処理回路12に対するデジタルデータ処理回路13、14の影響を判定する判定部と、判定結果に応じて、デジタルデータ処理回路13、14の一部の回路について停止または処理能力を下げる制御部15とを有する。
【選択図】図1
Description
例えば、アナログ信号処理回路が動作している時に、デジタルデータ処理回路が動作した場合、アナログ信号にデジタルノイズが混入することがある。
この他にも例えば、撮像装置は、撮像素子を有するアナログ回路とデジタルデータ処理回路とを有する。撮像装置では、デジタルデータ処理回路が動作して温度が上昇すると、撮像素子の暗電流が増える。その結果、撮像する画像のアナログ信号に含まれる暗電流成分が増えてしまう。
このようにアナログ信号処理回路やアナログ回路は、デジタルデータ処理回路の影響を受ける。そして、アナログ信号処理回路は、それが本来有する性能でアナログ信号を処理できなくなることがある。
特許文献1の撮像装置は、このようにアナログ信号処理回路が動作するときにはデジタルデータ処理回路を同時に動作させないようにすることで、デジタルノイズの混入を防止する。
また、特許文献2のコンピュータシステムは、特定の動作モードの場合、ハードウェアの制御により、複数のプロセッサの一部のプロセッサの優先順位を高い順位へ変更する。
特許文献2のコンピュータシステムは、このように一部のプロセッサの優先順位を変更することでアプリケーション処理を優先して処理することで、複数のプロセッサの利用効率を高めている。
したがって、特許文献1の方法では、例えばアナログ信号処理回路が高速化し、かつデジタルデータ処理回路が大規模かつ複雑化した場合には、デジタルデータ処理回路を停止するタイミングが確保できなくなる可能性がある。
例えば、信号処理装置で動画を撮影する場合、または静止画を連写する場合、アナログ信号処理回路は、連続的に撮影される複数の画像のアナログ信号を連続的に処理し続ける。この場合、デジタルデータ処理回路は、アナログ信号処理回路が動作する度に頻繁に停止する。
その結果、デジタルデータ処理回路は、十分な処理時間を確保できなくなり、その処理能力を発揮できなくなる。しかも、アナログ信号処理回路で処理された画像のデジタルデータの処理が滞るので、未処理のデジタルデータを一時的に保存するために、膨大な記憶量のメモリが必要になる。
それゆえ、たとえば動画撮影に用いる信号処理装置、または静止画を連写する信号処理装置では、特許文献1の方法を採用できない。
したがって、特許文献2の方法は、アナログ信号処理に対する、デジタルデータ処理回路の動作に起因する影響を抑えることができない。
しかも、特許文献2の方法は、動作モードに応じて、アプリケーションが使用するプロセッサを優先的に確保する。したがって、特許文献2の方法において、優先順位を変更した後の各プロセッサがオーバーロードとならないようにするためには、優先順位を変更する前に、各プロセッサの負荷が予測できなければならない。
なお、アナログ信号処理回路に対する影響としては、たとえば、アナログ信号処理回路で処理されるアナログ信号に対する影響、またはアナログ信号処理回路のアナログ信号処理に対する影響がある。
また、第一から第三の観点、判定部の判定結果に応じて、デジタルデータ処理回路の一部の回路について停止または処理能力が下げられる。
したがって、第一から第三の観点の場合、デジタルデータ処理回路がアナログ信号処理回路に対して影響を与えると判定される状況では、デジタルデータ処理回路の一部の回路は、停止した状態または処理能力を下げた状態になる。
アナログ信号処理回路及びデジタルデータ処理回路は、デジタルデータ処理回路の一部の回路の処理能力を下げた状態で動作する。
したがって、第四の観点の場合、デジタルデータ処理回路がアナログ信号処理回路に対して影響を与えると判定される状況では、アナログ信号処理回路またはデジタルデータ処理回路によるノイズ除去能力が上げられる。
1.第1の実施の形態(1つのデバイスによる信号処理装置の例)
2.第2の実施の形態(複数のデバイスによる信号処理装置の例)
3.第3の実施の形態(設定情報を用いて判定するデバイスの例)
4.第4の実施の形態(設定情報を用いて判定する信号処理装置の例)
5.第5の実施の形態(アナログ信号処理回路でノイズを除去する例)
6.第6の実施の形態(アナログ回路に影響が生じ難いレイアウトの例)
7.第7の実施の形態(カメラシステムの例)
8.第8の実施の形態(画像記録再生システムの例)
[デバイスの構成]
1つのデバイス(集積回路)にアナログ信号処理回路と他に回路とが存在する場合、たとえば他の回路が動作することでノイズが発生し、アナログ信号処理が影響を受けることがある。
したがって、このようなデバイスは、アナログ信号処理に対する他の回路の影響を抑制することにより、アナログ信号処理の本来の性能を発揮させて、アナログ信号処理の品質を高めることができる。
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る信号処理装置を適用したシステム1の構成例である。このシステム1は、アナログ信号処理に対するデジタルデータ処理の影響を判定して制御する。
アナログ信号処理回路12、第一回路13、第二回路14、CPU15、メモリコントローラ16、および内部メモリ17は、デジタルデータを送受する内部バス18により相互接続され、それぞれが互いに独立してデジタルデータを処理する。
また、アナログ信号処理回路12、第一回路13、第二回路14、CPU15、メモリコントローラ16、内部メモリ17および内部バス18は、図1と同様のブロックレイアウトで1つの半導体基板(チップ、ダイ)に実装される。
したがって、第一回路13のブロックは、第二回路14のブロックよりアナログ信号処理回路12のブロックの近くに配置される。
なお、アナログ信号IF11、アナログ信号処理回路12、第一回路13、第二回路14、CPU15、メモリコントローラ16、内部メモリ17、および内部バス18は、1つの半導体基板に複数個ずつ実装されてもよい。
また、システム1は、メモリコントローラ16及び内部メモリ17の一方の回路のみを有してもよい。
アナログ信号処理には、例えばアナログ信号をデジタルデータへ変換するAD(Analog to Digital)変換処理がある。この他にもたとえば、アナログ信号処理には、デジタルデータをアナログ信号へ変換するDA(Digital to Analog)変換処理、アナログ信号若しくはデジタルデータに対する加算や減算などの演算処理がある。
なお、アナログ信号処理回路12は、アナログ信号が入力される回路でも、アナログ信号を出力する回路でも、アナログ信号が入出力される回路でも、アナログ信号を処理する回路でもよい。
デジタルデータの処理には、例えば画像データ、音声データ、暗号データ、通信データなどの信号用データの処理がある。この他にもたとえば、デジタルデータ処理には、加算、減算、DSP(Digital Signal Processing)機能などの演算処理、DMA(Direct Memory Access)などの転送処理、タイマ、クロックなどを用いた制御処理がある。
図2は、図1のデバイス10において、アナログ信号処理に対するデジタル信号処理の影響を判定する方法例である。
この判定方法は、例えば内部メモリ17に記憶された図示外のプログラムをCPU15が繰り返し実行することにより実施される。なお、この方法は、CPU15以外のハードウェアにより実施されてもよい。
ステップST2の判断がYesである場合、CPU15は、デバイス10の内部回路および内部バス18の動作状況を調査し(ST3)、回路毎の影響度を演算する(ST4)。
このように調査ステップST3より前に使用している内部回路などの有無を判断することにより、CPU15は、使用している内部回路が無い状況において不用意にこれらの処理(ST3、ST4)を実施しないようにできる。
なお、ステップST2の判断処理は省略してもよい。ステップST2を省略した場合、CPU15は、常に処理(ST3、ST4)を実施する。
この他にも例えば、動作状況を示す取得可能な情報としては、CPU15の内部レジスタの値などの動作ステータスの情報、内部バス18の混雑度の情報、ウェイト時間の情報、各内部回路の活性状態の情報、各内部回路が保持する値の情報がある。
また、デバイス10が図示外の温度センサなどの内部センサを有する場合、その内部センサで検出した検出値でもよい。
したがって、各回路による影響度の演算処理(ST4)では、CPU15は、取得した内部回路(デジタルデータ処理回路13〜17)および内部バス18の動作状況を示す情報と、テーブルまたは計算式とを使用して演算する。
そして、例えば計算式を使用する場合、その係数の値は、各回路の機能、レジスタの機能を参考にして決めればよい。
この他にも、係数の値は、アナログ信号処理回路12を基準とした各回路の相対位置、サイズなどの物理情報を参考にして決めてもよい。一般的にアナログ信号処理回路12の近くに配置された回路の発熱またはノイズが、アナログ信号処理に影響を与える。
ここで、アナログ信号処理回路12の状態を示す情報としてCPU15が取得可能な情報には、例えばアナログ信号処理回路12のレジスタの情報がある。
この他にも例えば、ウェイト時間、各回路の活性状態、アナログ信号処理回路12の処理データなどの情報がある。
また、温度センサ、電圧センサ、電流センサなどが存在する場合、それらの検出値を用いてよい。CPU15は、これらの取得情報を用いて、アナログ信号処理回路12の状況を調査する。
例えばアナログ信号処理回路12の処理データを調査した場合、CPU15は、この調査データと以前または直前の処理データと比較する。そして、CPU15は、その比較により得た情報と、テーブルまたは計算式とを用いて、アナログ信号処理への影響度を決定する。
ここで、新たに取得した処理データと直前の処理データとを比較した場合、それらの類似部分を相殺することでノイズの瞬時的な増減量を示す情報が得られる。
また、新たに取得した処理データと、出荷時などにおいて事前に調査測定された処理データとを比較した場合、理想的なデータ値、信号波形、周波数と比較できるので、絶対的なノイズ量を示す情報が得られる。
具体的には、CPU15は、まず影響度の限界値が設定されているか否かを判断し(ST7)、設定されている場合にはさらに、演算した影響度が限界値を超えているか否かを判断する(ST8)。
そして、限界値が設定され、かつ演算した影響度が限界値を超えている場合には、CPU15は、アナログ信号処理が影響を受けていると判定する(ST10)。
それ以外の場合には、CPU15は、アナログ信号処理が影響を受けていないと判定する(ST9)。
例えば、CPU15は、第一回路13のクロック周波数を下げる。この制御により、第一回路13の温度は下がる。また、第一回路13から発生するノイズは減る。
この他にも例えば、CPU15は、第一回路13を停止する。
これらの制御により、第一回路13がアナログ信号処理に与える影響を減らして、アナログ信号処理の品質を高めることができる。また、これらの制御により、システム全体の消費電力を減らすことができる。
なお、第一回路13を停止した場合、停止した期間において、第一回路13は、それに割り当てられていた処理(機能)を一時的に実施できなくなる。
この弊害を抑制するため、CPU15は、例えば第一回路13の制御内容(変更内容)を、処理内容、機能などに応じて場合分し、各場合に応じた制御内容(変更内容)を実行してもよい。
このように回路毎の影響度を判断することで、CPU15は、影響を与えている回路そのものを特定することができる。
そして、第一回路13が影響を与えていると判断した場合、CPU15は、デジタルデータ処理回路13〜17の一部の回路である第一回路13を停止したり、第一回路13の処理能力を下げたりする。すなわち、CPU15は、影響度の判定結果に応じて、第一回路13の使用方法または選択を変更する。
したがって、本実施形態の効果として、アナログ信号処理の品質を高める効果が得られる。
したがって、そのような制御を実施しないデバイスと比べて、デバイス10の内部回路を近接させて配置(レイアウト)できる。また、この実施の形態のデバイス10は、その密のレイアウトの下で、内部回路を正常に動作させることができる。
その結果、本実施形態の効果として、半導体基板のサイズを小さくできる効果が得られる。
これにより、本実施例の効果として、アナログ信号処理を実行していない場合に、CPU15が繰り返し実行する図2の判定処理を即座に終了できる効果が得られる。
そして、CPU15は、この影響度が限界値を超えている場合、デジタルデータ処理回路13〜17および内部バス18の全体がアナログ信号処理に対して影響を与えていると判定する(ST7、ST8、ST10)。
したがって、本実施例の効果として、デジタル信号処理がアナログ信号処理回路12でのアナログ信号処理に対して現実に影響を与えている場合に、その影響を抑えることができる効果が得られる。
[信号処理装置の構成]
1つの信号処理装置において、アナログ回路と他の回路とが別々のデバイスに実装されている場合でも、1のデバイスのアナログ回路のアナログ信号処理に対して、別のデバイスの他の回路が影響を与え、装置全体のアナログ性能が下がることがある。
この場合、別のデバイスにおいて、アナログ信号処理回路のアナログ信号処理に対する影響を判定するだけでなく、システム全体のアナログ信号処理に対する影響を判定し、その判定結果に応じて制御するとよい。
これにより、システム全体のアナログ信号処理の品質を高めることができる。
図3は、本発明の第2の実施の形態に係る信号処理装置を適用したシステム1の構成例である。第2の実施の形態では、アナログ信号処理回路12への影響に加えて、別体のアナログ信号デバイス21への影響を判定する。
なお、1つのシステム1に、デバイス10、19、21、22のいずれかのデバイスが複数存在してもよい。
通信IF20は、内部バス18に接続される。また、通信IF20は、外部のデバイス(ここでは監視デバイス22)と接続されて、データを送受する。
通信IF20の通信方法としては、例えばSPI(System Packet Interface)、I2C(Inter-Integrated Circuit)、PCIExpressなどがある。
イメージセンサデバイスは、例えば、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサ、CCD(Charge Coupled Device)センサを有する。センサデバイスは、たとえばLED(Light Emitting Diode)を有する。送受信デバイスは、たとえば通信ドライバ、信号レシーバを有する。
また、アナログ信号デバイス21は、センサ、アンプ、ドライバなどのアナログ信号の入力または出力の機能を持ち、デバイス10のアナログ信号IF11に接続される。アナログ信号デバイス21は、アナログ信号IF11との間でアナログ信号を送受する。
内蔵センサは、システム1の状態を監視できる物理情報を検出するものであればよく、例えば温度、電圧、電流、電磁波、加速度などを検出するものであればよい。
なお、監視デバイス22は、内蔵センサを有する代わりに、図示外の外部センサに接続されてもよい。
図4は、図3のシステム1において、アナログ信号処理に対するデジタルデータ処理の影響を判定する方法例である。この方法は、アナログ信号処理回路12への影響に加えて、別体のアナログ信号デバイス21への影響を判定する。
また、図4の方法は、例えば内部メモリ17に記憶された図示外のプログラムをCPU15が繰り返し実行することで実現できる。なお、図4の方法は、CPU15以外のハードウェアにより実現されてもよい。
また、CPU15は、アナログ信号デバイス21への影響度と、アナログ信号IF11とアナログ信号デバイス21との間で送受されるデジタル信号への影響度とを演算する(ST12)。
ここで、システム1の状況を示す情報としてCPU15が取得可能な情報としては、例えばシステム1内の温度、電圧、電流、電磁波などがある。
なお、システム1中に監視デバイス22が無い場合、CPU15は、システムの状況を調査するステップST11を抜かして、図4の判定方法を実行してもよい。
したがって、本実施形態の効果として、第一の実施の形態と同様の効果が得られる。
しかも、この実施の形態のCPU15は、図4の判定方法において、システムの状況を調査してアナログ信号デバイス21への影響度なども含めて、デジタルデータ処理回路13〜17の最終的な影響の有無を判定している。
したがって、本実施形態の効果として、別体のアナログ信号デバイス21でのアナログ信号処理に対する影響を抑える効果が得られる。
そして、本実施形態の効果として、信号処理装置を適用したシステム1全体でのアナログ信号処理への影響を抑える効果が得られる。
[構成説明]
図1または図3のシステム1では、それらを製造してから実際に使用する前に、またはそれらを製造してから出荷する前に、図2または図4の方法を事前に実行できる。
したがって、図1または図3のシステム1では、実際に使用する前に図2または図4の方法を事前に実行できる。そして、これらのシステム1では、デバイス10のどの回路を使用したときにノイズ発生源となるか、またはアナログ信号処理に対して影響を与えるかを実測して調査できる。
また、図1または図3のシステム1では、実際に使用する前に、その測定結果に基づく例えば表、演算式などの設定情報を、たとえば内部メモリ17または内部の制御回路(CPU15など)のレジスタなどに書き込むことができる。
このように、どの回路がどのような状況でアナログ信号処理に対して影響を与えるか否かを判断するための設定情報を予め記憶させることにより、図1または図3のシステム1は、CPU15の判定処理を簡略化できる。
また、図1または図3のシステム1は、例えば第一回路13及び第二回路14をアナログ信号処理と協調させて動作させることができる。図1または図3のシステム1は、アナログ信号処理への影響が許容できる範囲で、これらの回路を効率的に動作させることができる。
図5は、図3のシステム1において、アナログ信号処理に対するデジタルデータ処理の動作の影響を判定して制御する方法例である。この方法は、設定情報を用いて、影響を判定する。なお、図5の方法は、図1のデバイス10でも実施できる。
この例において、図3中の第一回路13と第二回路14とは、同じ機能を有する。また、この例では、第一回路13は、第二回路14よりアナログ信号IF11及びアナログ信号デバイス21の近くに配置されて、アナログ信号処理に対して影響を与える。
速度優先でない場合、CPU15は、速度優先でない動作モードで使用可能な第一回路13について、第一回路13を使用したときのアナログ信号処理に対する影響が大きいか否かを判断する(ST22)。なお、CPU15は、上述した設定情報を用いて、これを判断する。
この場合、第一回路13を使用しないので、第二回路14のみが使用される。第二回路14は、第一回路13及び第二回路14に共通した処理を実施する。各処理は、第二回路14が空くまで待って、第二回路14により実施される(ST23)。
そのため、第一回路13及び第二回路14を使用する場合に比べて、システム1の処理速度は低下する。
ただし、第一回路13を使用しないので、アナログ信号処理への影響は小さくなる。
この場合、第一回路13及び第二回路14が共に使用される。第一回路13及び第二回路14は、これらに共通した処理を同時に実施する。各処理は、第一回路13および第二回路14の内の空いている方を使用して処理される。
そのため、システム1本来の処理速度が維持される。
ただし、第一回路13を使用するので、アナログ信号処理へ影響を与えてしまう可能性がある。
たとえば、CPU15は、内部バス18のアービタ回路を制御して、第一回路13が実質的に使用されないようにしてもよい。この間接的な制御により、第一回路13は停止し、または処理能力が下がる。
また、第一回路13及び第二回路14の性能または機能が完全に一致していない場合、さらに別の判定条件を追加し、処理内容などに応じて判定条件を最適化すればよい。
しかも、CPU15は、図5の方法によりアナログ信号処理への影響があると判定した場合、第一回路13を使用しないように制御する。
たとえばアナログ信号処理回路12の近くに配置された第一回路13の動作がアナログ信号処理へ影響を与えると判断した場合、CPU15は、第一回路13を使用しないように制御する。このとき、第二回路14は、第一回路13の処理を代わりに実行する。
したがって、本実施形態の効果として、第一回路13を停止しても、その停止期間中に実施できない機能を発生させない効果が得られる。
また、CPU15は、速度優先であるか否かに応じた動作状態において使用可能な第一回路13について、設定情報を用いて、アナログ信号処理に対して影響を与えるか否かを判断する。
したがって、CPU15は、アナログ信号処理回路12でのアナログ信号処理に対して第一回路13が現実に影響を与えているか否かを、判定制御を実施する度に判断する必要がない。
CPU15は、設定情報を用いてその可能性を判定し、影響を抑えることがないように第一回路13を制御できる。CPU15は、回路の詳しい動作情報を取得して判断する場合に比べて、簡単な処理により影響を判定できる。
その結果、本実施の形態の効果として、簡単な判断処理により影響を判定できる効果が得られる。
なお、アナログ信号処理への影響を抑制する制御では、デバイス10内の回路を停止するのではなく、回路の動作条件を変更してもよい。
図6に、本発明の第3の実施の形態に係る信号処理装置を適用したシステム1の変形例を示す。このシステム1は、デバイス10内の回路の動作条件を変更できる。
なお、電源電圧は、たとえばオンとオフとの間で切り替えたり、電圧値を増減したりできる。クロック周波数は、周波数の値を増減できる。
一般に、ある回路を2倍の周波数で動作させる場合よりも、同じ回路を2個使用した場合のほうが消費電力を減らすことができる。
したがって、図6のデバイス10の場合、第一回路13および第二回路14の中の一方の回路を2倍の周波数で動作させる場合よりも、第一回路13および第二回路14の両方を使用した場合のほうが消費電力を減らすことができる。
なお、アナログ信号処理への影響を抑えるためには、一方の回路(第一回路13)の電源を落とし、しかも、他方の回路(第二回路14)の周波数を上げるとよい。この制御により、アナログ信号処理への影響を抑制し、しかも、第一回路13および第二回路14のトータルの処理能力を維持向上できる。
図7は、図6の変形例のデバイス10において、アナログ信号処理に対するデジタルデータ処理の影響を判定して制御する方法例である。図6のデバイス10では、第一回路13がアナログ信号処理に対して影響を与えることがある。
具体的には、CPU15は、第一回路13の電源をOFFし(ST26)、第二回路14の周波数を上げる(ST27)。
これにより、第二回路14のみが処理を実行する(ST28)。
その後、処理が終わると、CPU15は、第二回路14の周波数を戻し(ST29)、第一回路13の電源をONする(ST30)。
また、動作条件の変更制御の対象となる回路の個数は、1つでも、3個以上でもよい。
また、CPU15は、給電停止制御、周波数変更制御(動作速度低下制御)以外の制御内容により動作条件を変更してもよい。
たとえば、CPU15は、給電電圧を低下させる制御、または回路の使用頻度を制限する制御により、動作条件を変更してもよい。
また、CPU15は、デバイス10(システム1)の動作状態に応じて変更制御の内容を段階的に変更してもよい。
たとえば、CPU15は、例えば高画質画像の撮影モードでは第一回路13を停止し、また、連写モードでは第一回路13の給電電圧、周波数などを下げてもよい。
より段階的で細かに内容を変更することで、CPU15は、アナログ信号処理への影響も厳密に制御できる。
また、図6のデバイス10を例えば図3のシステム1で使用すれば、CPU15は、システム1中の他のデバイス(外部メモリ19、アナログ信号デバイス21、監視デバイス22)の電源及びクロック周波数をも制御可能である。この場合、CPU15は、システム1全体をより高性能に動作させることができる。
特に、再構成可能なデバイスでは、アナログ信号処理への影響を抑える動作条件の下で各回路を再構成することで、より効率的に回路を使用できる。
すなわち、同じ回路を使用するときでも、動作条件の制限に応じてその処理の種類や内容をダイナミックに変更することで、より効率的に回路を使用できる。
例えば、画像、音声の保存処理を実行する場合に、動作条件の制限に応じて圧縮と非圧縮との間で処理内容を変更することで、より効率的に回路を使用できる。
この他にも例えば、動作条件の制限に応じて圧縮アルゴリズム、演算アルゴリズム、ビット精度などを変更したり、ソフトウェア、演算回路の使用方法を変更したりすることでも、より効率的に回路を使用できる。
そして、処理の種類や内容を変更することにより、変更制御される回路群(例えば第一回路13及び第二回路14)での処理量を減らすことができる。
そのため、変更制御によりその回路群の動作条件が制限されたとしても、回路群(デバイス10)のデータ処理能力を落とさないようにできる。
たとえば第一回路13及び第二回路14の使用可能回路数が減ったり、クロック周波数が下げられたりした動作条件でも、第一回路13及び第二回路14の全体でのデータ処理能力(データのスループットなど)を維持向上できる。
例えばステップST1、ST21の判断内容と、制御ステップST25〜ST29の制御内容とを対応付けた設定情報を書き込んでもよい。
この設定情報の場合、ステップST1、ST21の判断により、アナログ信号処理への影響を判定できる。そして、アナログ信号処理へ影響がある場合、その影響を抑制するようにデバイス10の内部回路を制御できる。
また、この設定情報の場合、CPU15は、第一回路13を使用した場合に発生する影響を、判定処理の度に判断する必要がなくなる。
したがって、この変形例のシステム1では、第一回路13の減らした処理能力を、第二回路14の増やした処理能力により相殺できる。
そのため、この変形例のシステム1では、第一回路13の処理能力を下げた場合でも、第一回路13及び第二回路14に共通した機能の処理能力が低下しない。
その結果、本変形例での効果として、処理能力を維持できる効果が得られる。
[構成説明]
第3の実施の形態で説明した判定制御方法は、図1、図3及び図6のシステム1の他にも、複数のプロセッサ及び演算ユニットを持つ信号処理装置でも使用できる。
図8は、本発明の第4の実施の形態に係る信号処理装置を適用したシステム1の構成例である。
第一デバイス41は、4つの演算ユニット44〜47、通信I/F48、メモリコントローラ49、及び内部バス50を有する。
第二デバイス42は、4つの演算ユニット51〜54、通信I/F55、メモリコントローラ56、及び内部バス57を有する。
このように第一デバイス41または第二デバイス42は、複数の演算ユニット(複数のプロセッサ)を有する。
なお、1つのシステム1において、各デバイス(第一デバイス41、第二デバイス42、アナログ信号デバイス21、外部メモリ58、59)の数と種類は幾つでもよい。また、各デバイスにおいて、各内部回路の数と種類は幾つでもよい。
メモリコントローラ49、56は、複数の外部メモリ58、59に接続される。
2つの通信IF48、55は、アナログ信号デバイス21に接続される。
なお、第一デバイス41と第二デバイス42とは、これら接続先のデバイス58、59、21と通信するだけでなく、お互いに通信してもよい。
この図8のシステム1では、第3の実施の形態のデバイス10の例と同じように、実際に使用する前に、システム1内のどの回路を使用したときにアナログ信号処理に対して影響を与えるかを事前に実測して調査できる。
例えば、図8のシステム1では、システム1中の演算ユニット44〜47、51〜54の中のどの演算ユニットがアナログ信号処理に対して影響を与えるのかを事前に実測して調査できる。
また、図8のシステム1では、実際に使用する前に、これらの調査した結果に基づいた設定情報を、内部メモリ17や内部の制御回路(演算ユニット44〜47、51〜54など)のレジスタに書き込むことができる。
例えば、図8のシステム1では、アナログ信号処理に対して影響を与えるデバイス(第一デバイス41、第二デバイス42)または演算ユニット44〜47、51〜54の情報を書き込むことができる。
この他にも例えば、図8のシステム1では、所定の処理を実行するときに使用するデバイスまたは演算ユニット44〜47、51〜54の情報を書き込むことができる。
例えば、アナログ信号の処理中である場合、制御回路は、演算ユニット51〜54を選択し、演算ユニット44〜47を停止させる。
この場合、各処理は、演算ユニット51〜54が既に使用中であるときには、その使用中の処理が完了することを待って空いた演算ユニット51〜54により実行される。
これに対して、アナログ信号を処理していない場合、制御回路は、演算ユニット44〜47、51〜54を選択する。
この場合、各処理は、演算ユニット51〜54が既に使用中であるときには、演算ユニット44〜47により実行される。
なお、制御回路は、演算ユニット44、45のみを停止し、演算ユニット46〜54を処理に用いてもよい。
この変更制御により、図8のシステム1では、アナログ信号処理に影響を与える演算ユニット44〜47の使用を控えることができる。
したがって、本実施形態の効果として、実行速度及び処理能力に優れているだけでなく、アナログ信号の処理の性能にも優れている効果が得られる。
[構成説明]
以上の実施の形態では、アナログ信号処理に対するデジタルデータ処理の影響を抑制するために、アナログ信号処理に対する影響の判定結果に応じて、デジタルデータ処理回路の一部の回路(たとえば第一回路13)の動作条件を変更制御する。
この他にも例えば、アナログ信号処理に対する影響を抑制するために、以上の実施の形態の判定をした後、アナログ信号処理回路12の動作を変更制御してもよい。
例えば、図6のシステム1は、図7の判定方法を実行することでアナログ信号処理に対する影響を判定し、第一回路13および第二回路14の動作を変更制御している。
この変更制御に替えて、アナログ信号処理回路12の動作条件を変更制御してもよい。
図9は、図6のデバイス10において、アナログ信号処理に対するデジタルデータ処理の影響を判定して制御する方法例である。
図9の例では、CPU15は、デバイス10での動作状態を判別するために、まず、アナログ信号処理以外の処理を実行中であるか否かと(ST31)、アナログ信号処理への影響度が設定値より大きいか否かとを判断する(ST32)。また、CPU15は、さらにノイズ除去を行わないモードか否かを判断する(ST33)。
これに対して、アナログ信号処理以外の処理を実行中でない場合、アナログ信号処理への影響度が設定値より小さい場合などでは、CPU15は、アナログ信号処理回路12に対してノイズ除去処理「弱」での実行を指示する(ST34)。
そして、アナログ信号処理回路12は、これらのCPU15からの指示に基づいて、ノイズ除去処理の強度を変更してアナログ信号を処理する。
各回路の動作状態を示す情報としては、例えば第一回路13の周波数、第一回路13の連続動作時間(使用情報)、第一回路13の温度、第一回路13のレジスタ情報などがある。
CPU15は、この予め設定された情報を用いて、アナログ信号処理への影響が設定値より大きいか否かを判定すればよい。
そして、たとえば第一回路13の周波数が200MHz以上である場合、CPU15は、設定情報に基づいて、アナログ信号処理に対して影響を与えると判定すればよい。
この他にもたとえば、第一回路13が1マイクロ秒以上継続して動作中である場合、CPU15は、設定情報に基づいて、アナログ信号処理に対して影響を与えると判定すればよい。
例えばCPU15でノイズ除去処理を実行する場合、CPU15は、まず、アナログ信号処理回路12でアナログ信号を処理しているときの判定結果を保存する。
そして、アナログ信号処理が完了した後に、CPU15は、保存情報を用いて、アナログ信号を処理して得たデジタルデータに対して、影響に応じた強度のノイズ除去処理を実行すればよい。
したがって、本実施形態の効果として、アナログ信号処理への影響を抑える効果が得られる。
なお、すべてのアナログ信号処理に対して一律に影響があるとは限らないので、アナログ信号処理回路12は、アナログ信号の一部についてのみノイズ除去処理の強度を上げてもよい。
[第一の構成例の説明]
アナログ信号処理に対するデジタルデータ処理の影響を抑制するためには、上述した各実施の形態での影響抑制方法を実行することに加えて、デバイスやシステムの構成(回路配置、レイアウト)を工夫してもよい。
レイアウトを工夫することで、単に制御のみでアナログ信号処理に対する影響を抑制した場合に比べて、より高いレベルでアナログ信号処理に対する影響を抑制でき、しかも、デジタルデータ処理能力の低下を抑制できる。
例えば大規模なデジタル回路(機能ブロック)は、アナログ信号処理に大きな影響を与えやすい。
したがって、大規模なデジタル回路は、アナログ信号処理回路の遠くに配置したり、アナログ信号処理に影響を与えにくい形で配置したり、またはアナログ信号処理への影響を予測しやすい形で配置したりすればよい。図10に、その一例を示す。
アナログ信号回路61は、たとえば図3のアナログ信号デバイス21に実装された回路と同じものであればよい。なお、アナログ信号IF11とアナログ信号回路61とは、デバイス10内で接続されて、アナログ信号を授受する。
具体的には、アナログ信号IF11、アナログ信号処理回路12、第一回路13、第二回路14、CPU15、メモリコントローラ16、内部メモリ17、内部バス18、およびアナログ信号回路61は、1つの半導体基板に実装される。
また、半導体基板において、アナログ信号回路61のブロックは、半導体基板の一辺に沿って配置される。
また、アナログ信号IF11、アナログ信号処理回路12、第一回路13、第二回路14、CPU15、メモリコントローラ16、内部メモリ17、および内部バス18のブロックは、アナログ信号回路61のブロックの一辺に沿って並べられる。
例えば、図10の場合、アナログ信号回路61のブロックの一辺に隣接して配置された第一回路13及び第二回路14がアナログ信号処理に対して影響を与えると予想できる。
また、アナログ信号処理に対して影響を与えると判定した場合の制御として、アナログ信号回路61で処理するすべてのアナログ信号についてノイズ除去処理を変更する必要はない。
例えば、アナログ信号回路61についての、第一回路13及び第二回路14に近い部分で処理されたアナログ信号だけについて、ノイズ除去処理の強度を強へ変更すればよい。
図11は、本発明の第6の実施形態に係る信号処理装置の第二の構成例である。ここにおいて、デバイス10、外部メモリ19は、第1の実施形態と共通する。しかし、デバイス10中にアナログ信号回路61を有する点で相違する。
また、図11のデバイス10を図10のデバイス10と比べた場合、第一回路13のブロックと第二回路14のブロックとは、互いに離れてレイアウトされて、アナログ信号回路61のブロックに対して斜め方向に配置されている点で異なる。
この場合、アナログ信号回路61のブロックの2つの角部分(第一回路13と隣接する部分および第二回路14と隣接する部分)において処理された一部のアナログ信号だけについて、ノイズ除去処理の強度を強へ変更すればよい。
この場合には、第一回路13及び第二回路14が動作しているだけでノイズ除去処理を変更する必要はなく、たとえばさらに第一回路13及び第二回路14以外の要素の動作状態をも判断して、ノイズ除去処理の強度を変更すればよい。
図12は、本発明の第6の実施形態に係る信号処理装置の第三の構成例である。ここにおいて、デバイス10、外部メモリ19、アナログ信号デバイス21は、第2の実施形態と共通する。
しかし、デバイス10とアナログ信号デバイス21とが重ねて配設される点で異なる。なお、デバイス10とアナログ信号デバイス21とは、SIP(System in Package)のように同一パッケージ内で重ねて存在してもよい。
また、図12のレイアウトでは、第一回路13、第二回路14、第三回路71及び第四回路72は、その全体がアナログ信号デバイス21と重なる範囲内に収まらないように互いに離してレイアウトされる。
この場合、CPU15は、第一回路13〜第四回路72と重なる部分で処理された一部のアナログ信号だけについて、ノイズ除去処理の強度を強へ変更すればよい。
また、例えば第一回路13〜第四回路72を順番にかつ均等に使用することで、アナログ信号処理への影響の偏りを抑えることもできる。
なお、アナログ信号デバイス21が例えば画像センサ回路である場合のように、アナログ信号処理に実質的に影響を与えないように第一回路13〜第四回路72を配置できる場合には、アナログ信号処理への影響を考慮しなくてもよい。
したがって、アナログ信号回路61は、第一回路13および第二回路14の影響を受け難くなる。
また、図11のデバイス10では、第一回路13および第二回路14は、アナログ信号回路61と同じ集積回路において、アナログ信号回路61に対して各々が斜めの位置となるように互いに離してレイアウトされている。
したがって、アナログ信号回路61は、第一回路13および第二回路14の影響を受け難くなる。
また、図12のシステム1の第一回路13〜第四回路72は、アナログ信号デバイス21と別のデバイス10において、アナログ信号デバイス21と重なる範囲に全体が収まらないように、互いに離してレイアウトされている。
したがって、別体のアナログ信号デバイス21は、第一回路13〜第四回路72の影響を受け難くなる。
[構成説明]
図13に、本発明の第7の実施の形態に係る信号処理装置を適用したカメラシステム100の構成例を示す。
カメラシステム100は、ADコンバータ104、第一画像演算回路105、第二画像演算回路106、メモリコントローラ107、表示装置IF108、画像メモリ109、及び内部バス110を有する。
さらに、カメラシステム100は、レンズ101、イメージセンサ102、アナログ信号処理部103、操作デバイス111、Human I/F112、制御ブロック113、及び表示装置114を有する。
なお、これらの構成要素102〜113は、1つのデバイス10に実装されても、1つのシステム1を構成する複数のデバイス10に実装されてもよい。
イメージセンサ102は、例えば撮像素子を有するイメージセンサ、CCD、CMOSセンサであり、集光された光による像を撮像してアナログの画像信号へ変換する。
アナログ信号処理部103は、アナログの画像信号についてガンマ補正などの処理を実行する。
ADコンバータ104は、信号処理されたアナログの画像信号をサンプリングして、画像のデジタルデータへ変換する。
メモリコントローラ107は、外部保存用メモリ115に画像のデジタルデータなどを記憶させる。
また、メモリコントローラ107は、外部保存用メモリ115から画像のデジタルデータを読み込む。
また、メモリコントローラ107は、例えば外部保存用メモリ115の脱着時に、脱着操作の情報を制御ブロック113へ出力する。
画像メモリ109は、画像のデジタルデータなどを一時的に記憶する。
なお、画像演算回路は、1つでも、3つ以上でもよい。画像演算回路は、所定の処理専用のハードウェア回路でも、CPU、DSPなどの汎用的な演算回路に所定のプログラムを実行させたものでもよい。
このカメラシステム100は、操作デバイス111の操作に応じて、静止画、動画像の撮影、外部保存用メモリ115への保存、外部保存用メモリ115に保存された画像の再生などを実行する。
この処理の間に、第一画像演算回路105及び第二画像演算回路106は、制御ブロック113の指示に基づいて、画像メモリ109に記憶された画像のデジタルデータをエンコードする。
エンコードされたデータは、メモリコントローラ107により外部保存用メモリ115にファイルとして保存される。
この処理の間に、第一画像演算回路105及び第二画像演算回路106は、制御ブロック113の指示に基づいて、画像メモリ109に記憶された画像のデジタルデータをデコードし、さらに所望のピクセル数の画像データへ変換する。
変換された画像データは、表示装置IF108により表示装置114に表示される。
このように制御ブロック113は、操作により要求された各種のカメラ機能の処理を制御する。それに加えて、制御ブロック113は、アナログ信号処理に対するデジタルデータ処理の影響を抑制するための判定制御処理を実行する。
制御ブロック113は、アナログ信号処理に対する影響を抑制するように、システム100の内部回路の動作状態及び処理内容(実行アルゴリズム)を変更する。
動作状態としては、例えばカメラシステム100の内部回路の動作条件、使用方法、使用頻度などがある。
その後、制御ブロック113は、イメージセンサ102からADコンバータ104までの映像のアナログ信号処理に影響を与えないように、第一画像演算回路105及び第二画像演算回路106の動作条件及び処理内容を変更する。
図13のレイアウトでは、第一画像演算回路105は、第二画像演算回路106よりADコンバータ104の近くに配置されている。
そのため、制御ブロック113は、操作デバイス111の撮影ボタンが操作された場合、撮影用のアナログ信号処理への影響があると判定する。
そして、制御ブロック113は、例えば第一画像演算回路105の動作電圧及びクロック周波数を下げ、第二画像演算回路106の動作電圧及びクロック周波数を上げる。
これに加えて、制御ブロック113は、例えば撮像する画像のピクセル数が所定値以上である場合には、画像のデジタルデータのエンコード処理を中止して、第二画像演算回路106のみでピクセル数を減らす処理を実行させる。
これらの動作条件及び処理内容の変更制御により、撮影画像のアナログ信号の品質を高めることができる。
なお、撮影モードにおいても、撮像する画像の種類(静止画、動画)、画像サイズ、動画フレームレートなどに応じて変更制御の内容や変更の程度などを変更してもよい。
そのため、制御ブロック113は、操作デバイス111の再生ボタンが操作された場合、再生用のアナログ信号処理への影響があると判定する。
そして、制御ブロック113は、表示装置IF108から表示装置114までの映像のアナログ信号処理に影響を与えないように、第一画像演算回路105及び第二画像演算回路106の動作状態を変更する。
なお、制御ブロック113は、第一画像演算回路105及び第二画像演算回路106の処理内容を変更してもよい。
具体的には、第二画像演算回路106が第一画像演算回路105より表示装置IF108の近くに配置されている。
そのため、例えば、第二画像演算回路106の動作電圧及びクロック周波数を下げ、第一画像演算回路105の動作電圧及びクロック周波数を上げる。
この動作条件または処理内容の変更制御により、再生画像のアナログ信号の品質を高めることができる。
なお、再生モードにおいても、再生する画像の種類(静止画、動画)、画像サイズ、動画フレームレートなどに応じて変更制御の内容や変更の程度などを変更してもよい。
なお、図14は、イメージセンサ102の1つの受光素子の入出力特性例である。図14の横軸は入射光量であり、図の右側で光量が多い。縦軸は、出力電圧であり、図の上側で電圧が高い。
図14には、入出力特性線201と、暗出力電圧(暗電流ノイズレベル)202とが図示されている。
そして、図14に示すように、暗出力電圧202により、撮像素子の感度及びダイナミックレンジが制限される。
また、暗出力電圧202の値は、受光素子毎に異なる。1つのイメージセンサ102内でも受光素子毎に暗出力電圧202がばらつく。
暗電流により画素毎にばらついて蓄積された電荷ノイズは、1つの画像において画素毎に不均一な固定パターンを形成する。
そのため、1つの画像(静止画)において画素毎に含まれる複数の暗出力電圧を一律の処理で取り除くことは難しい。そして、取り除かれなかった暗出力電圧202による固定された画像パターンにより、画像の感度及びダイナミックレンジが制限される。
そのため、イメージセンサ102の温度上昇は、撮像画像のアナログ信号に影響を与えることになる。
また、イメージセンサ102のブロックの温度は、イメージセンサ102で消費した電力で上昇するだけでなく、たとえば同一半導体基板に形成された他の内部回路で消費された電力やカメラシステム100内の他の回路の発熱によっても上昇する。
例えば内部バス110の信号変化、内部バス110の活性度、クロック周波数の変化などにより、電力が消費されて温度が上昇すると、アナログ信号処理へ影響を及ぼすことになる。
このようなアナログ信号処理への影響を抑えるためには、例えば、事前に、アナログ信号やその処理回路102〜104でのノイズ発生を実測し、その測定結果に基づく設定情報を制御ブロック113内のレジスタなどに記憶させればよい。
この設定情報としては、例えば、実測したノイズと、内部バス110などのカメラシステム100内の他の要素の動作状態とを対応させたテーブル、演算式であればよい。
そして、実際に使用するときには、制御ブロック113は、内部バス110などのカメラシステム100内の他の要素の動作状態を示す情報を取得し、この取得情報と設定情報を比較して影響を与えるか否かを判定すればよい。また、制御ブロック113は、判定結果に応じた変更制御を実施すればよい。
この判定制御により、制御ブロック113は、カメラシステム100内の他の要素の動作に起因してアナログ信号やその処理回路(イメージセンサ102〜ADコンバータ104)で発生するノイズを抑制できる。
また、この判定制御により、制御ブロック113は、図15に示すように暗電流特性を改善できる。
図15は、アナログ信号処理への影響を抑える制御を実施する前後での受光素子の入出力特性の例である。図15の左側が制御前の入出力特性であり、右側が制御前の入出力特性である。
その結果、本実施形態の効果として、撮像素子の感度を上げてダイナミックレンジを維持拡大し、画像の品質をより一層向上できる効果が得られる。
同様に、撮像素子以外のアナログセンサでも、入力を0にしたときに出力ノイズが発生する場合には、上述した判定制御により、アナログ信号処理に対する影響を抑制し、アナログ信号の品質を高めることができる。
[構成説明]
図16に、本発明の第8の実施の形態に係る信号処理装置を適用した画像記録再生システム120の構成例を示す。この画像記録再生システム120は、たとえばテレビ、レコーダである。
ここで、第一画像演算回路105、第二画像演算回路106、メモリコントローラ107、表示装置IF108、画像メモリ109、内部バス110は、第7の実施形態と共通する。
また、操作デバイス111、Human I/F112、制御ブロック113、表示装置114、外部保存用メモリ115は、第7の実施形態と共通する。
しかし、入力信号処理部121を有する点で異なる。
なお、これらの画像記録再生システム120の構成要素105〜113、121は、1つのデバイス10に実装されても、1つのシステム1を構成する複数のデバイス10に実装されてもよい。
また、第一画像演算回路105及び第二画像演算回路106などの画像演算回路は、1つでも、3つ以上でもよい。
そして、入力信号処理部121は、例えば、入力されたアナログ電波またはアナログ信号を、画像演算回路で処理できる形式のデジタルデータへ変換する。
この他にも例えば、入力信号処理部121は、入力されたアナログ電波またはアナログ信号に重畳されたデジタルデータを分離復調してもよい。
なお、アナログ電波またはアナログ信号が入力される場合、入力信号処理部121は、ADコンバータの機能も果たす。
この画像記録再生システム120は、操作デバイス111の操作などに応じた制御ブロック113の制御により、所定の機能のための処理を実行する。
例えば、画像記録再生システム120は、入力されたアナログの画像信号または映像信号をデジタルデータとして外部保存用メモリ115へ保存したり、外部保存用メモリ115に保存されたアナログ画像を再生したりする。
この他にもたとえば、画像記録再生システム120は、入力された画像信号または映像信号を外部保存用メモリ115に保存することなく、表示装置に再生表示することもできる。
これらの機能を実現するために、画像のデジタルデータは、一時的に画像メモリ109に保存され、第一画像演算回路105及び第二画像演算回路106により実現機能に応じた処理がなされる。
第一画像演算回路105及び第二画像演算回路106は、例えばエンコード処理、デコード処理、解像度変換処理、フレームレート変換処理などを実行する。
これにより、例えば静止画や動画の解像度やフレームレートを変換して保存したり、表示したりできる。解像度やフレームレートを下げて保存することにより、外部保存用メモリ115にファイルとして保存するデータ量を減らすことができる。
このように制御ブロック113は、上述した画像の表示録画機能のための処理を制御する。
これに加えて、制御ブロック113は、アナログ信号処理に対する影響を抑制するための判定処理を実行する。また、制御ブロック113は、判定結果に応じて、画像記録再生システム120の内部回路の動作状態及び処理内容を変更する。
例えば、録画時または受信時には、入力信号処理部121でのアナログ信号処理へ影響を与えないように、制御ブロック113は、第一画像演算回路105及び第二画像演算回路106の動作条件および処理内容を変更する。
変更可能な処理内容としては、例えば第一画像演算回路105及び第二画像演算回路106の使用方法、使用頻度、実行させるアルゴリズムなどがある。
この変更制御により、画像記録再生システム120は、入力信号処理部121でのアナログ信号処理へのデジタルデータ処理の影響を抑えて、撮影画像の品質を高めることができる。
なお、制御ブロック113は、録画モードにおいて一律の判定制御をするのではなく、たとえば撮像する画像の種類(静止画、動画)、画像サイズ、動画フレームレートなどに応じて変更制御の内容や変更の程度などを変更してもよい。
変更可能な処理内容としては、例えば第一画像演算回路105及び第二画像演算回路106の使用方法、使用頻度、実行させるアルゴリズムなどがある。
そして、本実施形態の効果として、表示装置IF108でのアナログ信号処理へのデジタルデータ処理の影響を抑えて、再生画像の品質を高めることができる効果が得られる。
なお、制御ブロック113は、再生モードにおいて一律の判定制御をするのではなく、たとえば再生する画像の種類(静止画、動画)、画像サイズ、動画フレームレートなどに応じて変更制御の内容や変更の程度などを変更してもよい。
また、上述した各実施の形態では、ノイズの少ないアナログ信号処理が可能になる。
また、上述した各実施の形態では、ブロックを密にレイアウトして、より小さな信号処理システムを作製できる。
また、上述した各実施の形態では、高性能で消費電力の少ない画像記録再生装置、カメラ装置などを作製できる。
また、上述した各実施の形態では、高性能な撮像素子デバイス、高性能な無線送信受信デバイス、高性能な並列プロセッサシステムなどを作製できる。
この他にもたとえば、各方法のプログラムは、半導体メモリ、磁気ディスク、光ディスク、フロッピー(登録商標)ディスクなどのコンピュータ読取可能な記録媒体に記録されてもよい。そして、この記録媒体をセットしたコンピュータによりアクセスし、上記プログラムを実行するように構成可能である。
Claims (20)
- アナログ信号処理回路と、
デジタルデータ処理回路と、
上記アナログ信号処理回路に対する上記デジタルデータ処理回路の影響を判定する判定部と、
上記判定部の判定結果に応じて、上記デジタルデータ処理回路の一部の回路について停止または処理能力を下げる制御部と
を有する信号処理装置。 - 上記デジタルデータ処理回路は、互いに独立してデータ処理を実行可能な複数のデータ処理回路を有し、
上記判定部は、上記データ処理回路毎の影響を判定し、
上記制御部は、上記複数のデータ処理回路の一部のデータ処理回路について、かつ上記アナログ信号処理回路に対して影響を与えると判定されたデータ処理回路について停止または処理能力を下げる
請求項1記載の信号処理装置。 - 上記複数のデータ処理回路は、共通したデータ処理を実行可能で、上記アナログ信号処理回路と同じ集積回路上で上記アナログ信号処理回路から異なる距離に配置され、
上記判定部は、上記複数のデータ処理回路の中で、上記アナログ信号処理回路の近くに配置されたデータ処理回路が上記アナログ信号処理回路に影響を与えると判定する
請求項2記載の信号処理装置。 - 上記制御部は、停止または処理能力を下げていない残りの上記データ処理回路について、処理能力を上げる
請求項2または3記載の信号処理装置。 - 上記判定部は、
アナログ信号処理の実行状態を判断する機能を有し、
アナログ信号処理を実行していない場合は、影響判定をしない
請求項2記載の信号処理装置。 - 上記判定部は、
上記データ処理回路毎の状態情報を取得して、上記データ処理回路毎の影響度を得る機能と、
上記アナログ信号処理回路の状態情報を取得する機能と、
上記データ処理回路毎の影響度及び上記アナログ信号処理回路の状態情報を用いて、上記アナログ信号処理回路に対する上記デジタルデータ処理回路全体での影響度を得る機能と、
上記アナログ信号処理回路全体での影響度が限界値を超えている場合に、上記デジタルデータ処理回路が影響を与えていると判定する機能と
を有する請求項2または5記載の信号処理装置。 - 上記判定部は、信号処理装置の状態情報を取得して、信号処理装置の状態に応じた影響度を得る機能を有し、
上記デジタルデータ処理回路全体での影響度を得る機能では、上記データ処理回路毎の影響度及び上記アナログ信号処理回路の状態情報に加えて上記信号処理装置の状態に応じた影響度を用いて、信号処理装置全体での影響度を得る
請求項6記載の信号処理装置。 - 上記判定部は、
上記デジタルデータ処理回路の状態情報を取得する機能と、
設定情報を用いて、上記状態情報が示す動作状態で使用可能な上記データ処理回路が上記アナログ信号処理回路に影響を与えるか否かを判断することにより、上記アナログ信号処理回路に対する各上記データ処理回路の影響を判定する機能と
を有する請求項2または5記載の信号処理装置。 - 上記アナログ信号処理回路、上記デジタルデータ処理回路、上記判定部、及び上記制御部は、1つの集積回路に実現されている
請求項1記載の信号処理装置。 - 上記アナログ信号処理回路、上記デジタルデータ処理回路、上記判定部、及び上記制御部は、複数の集積回路に実現されている
請求項1記載の信号処理装置。 - 上記制御部は、制御対象となる上記デジタルデータ処理回路の一部の回路について、給電停止制御、電圧低下制御、動作速度低下制御および使用頻度制限制御から選択された少なくとも1つの制御を実施する
請求項1記載の信号処理装置。 - 上記制御部は、制御対象となる上記デジタルデータ処理回路の一部の回路についての制御内容を、上記判定部の判定結果に応じて段階的に変更する
請求項1記載の信号処理装置。 - 上記アナログ信号処理回路と接続されるアナログ回路を有し、
上記判定部は、上記アナログ信号処理回路に対する影響を判定し、上記アナログ回路に対する影響を判定する
請求項1記載の信号処理装置。 - 上記デジタルデータ処理回路は、互いに独立してデータ処理を実行可能な複数のデータ処理回路を有し、
上記複数のデータ処理回路は、上記アナログ回路と同じ集積回路に、上記アナログ回路のブロックの一辺に沿って並べてレイアウトされる
請求項13記載の信号処理装置。 - 上記デジタルデータ処理回路は、互いに独立してデータ処理を実行可能な複数のデータ処理回路を有し、
上記複数のデータ処理回路は、上記アナログ回路と同じ集積回路に、上記アナログ回路に対して各々の上記データ処理回路が斜めの位置に配置されるように、互いに離してレイアウトされる
請求項13記載の信号処理装置。 - 上記デジタルデータ処理回路は、互いに独立してデータ処理を実行可能な複数のデータ処理回路を有し、
上記複数のデータ処理回路は、上記アナログ回路の集積回路が重ねられる別の集積回路に、上記アナログ処理回路と重なる範囲に上記複数のデータ処理回路の全体が収まらないように、互いに離してレイアウトされる
請求項13記載の信号処理装置。 - 上記アナログ回路は、複数の撮像素子を有し、上記複数の撮像素子で撮像された画像のアナログ信号を上記アナログ信号処理回路へ出力し、
上記判定部は、上記撮像素子の暗出力特性に対する影響を判定することにより、上記アナログ回路に対する影響を判定する
請求項13〜16のいずれか1項記載の信号処理装置。 - アナログ信号処理回路に対するデジタルデータ処理回路の影響を判定する判定ステップと、
上記判定部の判定結果に応じて、上記デジタルデータ処理回路の一部の回路について停止または処理能力を下げる制御ステップと、
上記一部の回路について停止または処理能力を下げた状態で、上記アナログ信号処理回路及び上記デジタルデータ処理回路を動作させるステップと
を有する信号処理方法。 - アナログ信号処理回路に対するデジタルデータ処理回路の影響を判定する判定処理と、
上記判定部の判定結果に応じて、上記デジタルデータ処理回路の一部の回路について停止または処理能力を下げる制御処理と、
上記一部の回路について停止または処理能力を下げた状態で、上記アナログ信号処理回路及び上記デジタルデータ処理回路を動作させる処理と
をコンピュータに実行させるプログラム。 - アナログ信号処理回路と、
デジタルデータ処理回路と、
上記アナログ信号処理回路に対する上記デジタルデータ処理回路の影響を判定する判定部と、
上記判定部の判定結果に応じて、上記アナログ信号処理回路または上記デジタルデータ処理回路でのノイズ除去能力を上げる制御部と
を有する信号処理装置。
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KR20210152618A (ko) | 2020-06-08 | 2021-12-16 | 삼성전자주식회사 | 카메라 모듈, 카메라 모듈의 동작 방법, 그리고 카메라 모듈을 포함하는 전자 장치 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003153070A (ja) * | 2001-11-09 | 2003-05-23 | Olympus Optical Co Ltd | 撮像装置 |
JP2004266467A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | 電子カメラ |
JP2006080646A (ja) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Sony Corp | 信号処理装置及び映像表示装置 |
JP2007036425A (ja) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Pentax Corp | アナログ機器駆動システムおよび撮像装置 |
JP2007096633A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 映像信号処理装置およびデジタルカメラ |
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JP3768060B2 (ja) * | 2000-03-10 | 2006-04-19 | 三洋電機株式会社 | ディジタルカメラ |
US6910165B2 (en) * | 2001-02-28 | 2005-06-21 | International Business Machines Corporation | Digital random noise generator |
JP3894535B2 (ja) * | 2001-07-13 | 2007-03-22 | 松下電器産業株式会社 | 不要輻射解析方法および不要輻射解析装置 |
US7362911B1 (en) * | 2003-11-13 | 2008-04-22 | Pixim, Inc. | Removal of stationary noise pattern from digital images |
JP4822773B2 (ja) * | 2004-09-13 | 2011-11-24 | キヤノン株式会社 | 色ノイズ低減回路及びそれを用いた撮像装置 |
US20060063495A1 (en) * | 2004-09-21 | 2006-03-23 | Intel Corporation | Mitigation of electromagnetic interference |
JP2006156684A (ja) * | 2004-11-29 | 2006-06-15 | Toyota Industries Corp | ラジオ用半導体装置の回路ブロックへの電源供給方法及びラジオ用半導体装置 |
US8019382B2 (en) * | 2004-12-29 | 2011-09-13 | St-Ericsson Sa | Communication apparatus having a standard serial communication interface compatible with radio isolation |
JP4794175B2 (ja) * | 2005-01-31 | 2011-10-19 | 株式会社細川洋行 | 口栓部の構造、口栓部に用いられる注出口部材およびキャップ部材 |
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US20070076116A1 (en) * | 2005-10-05 | 2007-04-05 | Pandit Amol S | Method and apparatus for dynamically adjusting the clock frequency of an imaging sensor in a digital imaging device |
JP2008118263A (ja) * | 2006-11-01 | 2008-05-22 | Fujifilm Corp | 撮影装置および発熱抑制方法 |
US8116540B2 (en) * | 2008-04-04 | 2012-02-14 | Validity Sensors, Inc. | Apparatus and method for reducing noise in fingerprint sensing circuits |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003153070A (ja) * | 2001-11-09 | 2003-05-23 | Olympus Optical Co Ltd | 撮像装置 |
JP2004266467A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | 電子カメラ |
JP2006080646A (ja) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Sony Corp | 信号処理装置及び映像表示装置 |
JP2007036425A (ja) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Pentax Corp | アナログ機器駆動システムおよび撮像装置 |
JP2007096633A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 映像信号処理装置およびデジタルカメラ |
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