KR100804923B1

KR100804923B1 - 촬상소자의 구동을 제어하는 타이밍신호 처리장치 및카메라장치

Info

Publication number: KR100804923B1
Application number: KR1020060076285A
Authority: KR
Inventors: 히로시 스즈키
Original assignee: 가시오게산키 가부시키가이샤
Priority date: 2005-08-12
Filing date: 2006-08-11
Publication date: 2008-02-20
Also published as: KR20070019616A

Abstract

타이밍 제너레이터(15)는 CCD(12)로부터 화소신호를 판독하는 1프레임의 기간을 제 1 기간, 또는 제 1 기간보다 긴 제 2 기간으로 설정한다. 타이밍 제너레이터(15)는 프레임기간이 설정되는데에 관계없이, 수직드라이버(16) 및 수평드라이버(17)에 대해 특정의(최적의 구동주파수에 의한) 타이밍신호(수직펄스, 수평펄스)를 출력하고, 1프레임분의 화소신호의 판독에 요하는 기간분의 타이밍신호가 출력된 것을 판별하면 타이밍신호의 출력을 정지시킨다. 이것에 의해, 촬상소자에 최적의 구동주파수로 화상신호의 판독를 실행하면서, 화질의 열화를 초래하지 않고 전력절약을 도모할 수 있다.

V블랭크기간, 시닝모드, 수평가산, 타이밍 제너레이터, 클램프레벨

Description

촬상소자의 구동을 제어하는 타이밍신호 처리장치 및 카메라장치{TIMING SIGNAL PROCESSING APPARATUS FOR CONTROLLING DRIVING OF IMAGE-CAPTURING ELEMENT, AND CAMERA}

도 1은 본 발명의 실시형태에 있어서의 카메라장치(1)의 상세한 구성을 나타내는 블록도,

도 2는 본 실시형태에 있어서의 아날로그 프론트 엔드(18)의 개략 구성을 나타내는 블록도,

도 3은 본 실시형태에 있어서의 타이밍 제너레이터(15)의 개략 구성을 나타내는 블록도,

도 4는 4/8라인 판독 모드(수평가산 있음)와 4/8 판독 모드(수평가산 없음)의 동작을 나타내는 도면,

도 5는 4/16라인 판독 모드(수평가산 있음)와 4/16 판독 모드(수평가산 없음)의 동작을 나타내는 도면,

도 6은 4/8라인 판독 모드(수평가산 있음)와 4/16라인 판독 모드(수평가산 있음)의 구동모드시의 1프레임기간에 있어서의 화소신호의 전송기간과 화상이미지를 나타내는 도면,

도 7은 본 실시형태에 있어서의 스루화상 표시설정 화면의 1예를 나타내는 도면,

도 8은 본 실시형태에 있어서의 스루화상 표시구동 설정처리의 동작을 설명하기 위한 흐름도,

도 9는 4/16라인 판독 모드(수평가산 있음)의 60fps의 경우와 30fps의 경우에 있어서의 1프레임기간과 화소신호의 전송기간의 관계를 나타내는 도면,

도 10은 V블랭크기간에 타이밍신호가 정지된 경우의 클램프레벨의 어긋남의 발생상황을 나타내는 도면,

도 11은 본 실시형태에 있어서의 다음의 프레임의 전송기간이 개시되기 직전의 소정의 기간에 있어서 더미 전송을 실행하는 경우를 나타내는 도면,

도 12는 본 실시형태에 있어서의 다음의 프레임의 전송기간이 개시되기까지 간헐적으로 복수회의 소정의 기간에 있어서 더미전송을 실행하는 경우를 나타내는 도면.

본 발명은 촬상소자를 구동하기 위한 타이밍신호를 발생해서 화소신호를 판독하는 디지털카메라, 디지털비디오카메라, 카메라를 갖는 휴대전화기 등의 촬상장치, 동 장치에 이용되는 타이밍신호를 발생하는 타이밍신호 처리장치에 관한 것이다.

근래의 디지털카메라 등의 촬상장치는 고화소화에 따라 CCD(Charge Coupled Device) 등의 촬상소자의 구동에 필요한 전력이 증가하는 경향에 있다. 또, 촬상장치에 손떨림보정 등 각종 기능이 탑재되는 것에 의해, 촬상장치 전체의 소비전력도 증대하는 경향이 있다. 한편, 사용자의 편리성을 고려하면 전지의 장수명화, 즉 저전력화가 요망되고 있다.

종래에는 고화소화된 CCD가 이용된 경우에 소비전력의 경감을 가능하게 하는 촬상장치가 제안되고 있다(일본국 특허공개공보 제2003-60994호 등)

이들 종래의 촬상장치에서는 복수의 판독모드의 어느 것인가에 따라서, 타이밍 발생회로로부터 CCD에 공급하는 구동펄스의 구동주파수를, 클럭발생회로로부터 공급되는 클럭으로부터 생성되는 제 1 주파수와, 제 1 주파수보다 낮은 제 2 주파수로 전환함으로써 소비전류를 억제하는 구성으로 하고 있다.

그러나, CCD에 의해서 안정화된 동작을 하기 위해서는 사양에서 정해진 구동주파수로 할 필요가 있거나, 구동주파수를 변경할 수 있었다고 해도, 동적으로 변경한 경우에 동작이 불안정하게 될 우려가 있었다.

또, CCD에 대한 구동주파수를 낮게 한 경우, CCD의 수광소자(포토다이오드)로부터의 전하(화소신호)의 전송시간이 길어지기 때문에, 예를 들면 강한 빛이 입사하면 수광소자로부터 수직 CCD로의 전하의 누설이 발생하여 판독되는 전하에 혼입되는, 즉 스미어(smear)가 발생해 버린다. 이것은 판독시간이 길어질수록 전하의 누설이 많아지기 때문에, 종래의 방법과 같이 구동주파수를 낮게 해서 판독시간을 길게 하면 화질의 저하를 초래할 우려가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안해서 이루어진 것으로서,

하나의 양태에서는 촬상소자를 구동하기 위한 타이밍신호를 발생해서 화소신호를 판독하는 촬상장치에 있어서, 상기 촬상소자로부터 복수 프레임의 화소신호를 연속해서 판독할 때의 1프레임분의 유효한 화소신호를 판독하는데에 요하는 시간이 다른 복수의 동작모드 중의 하나를 임의로 설정하는 동작모드 설정수단과, 상기 동작모드 설정수단에 의해서 1프레임분의 유효한 화소신호를 판독하는데에 요하는 시간이 더욱 짧은 동작모드로 설정시키는 설정상태 제어수단과, 상기 설정상태 제어수단에 의해 설정시킨 동작모드의 각 프레임기간에 있어서, 상기 타이밍신호가 1프레임분의 화소신호의 판독에 요하는 기간분(기간동안) 출력된 것을 판별하는 판별수단과, 상기 판별수단에 의한 판별결과에 따라서, 상기 촬상소자에 대한 타이밍신호의 출력을 정지시키는 정지수단을 구비하도록 구성한다.

또, 다른 양태에서는 촬상소자로부터 복수 프레임의 화소신호를 연속해서 판독할 때의 1프레임의 기간을 임의로 설정하는 프레임기간 설정수단과, 상기 촬상소자로부터 1프레임분의 유효한 화소신호를 판독하는데에 요하는 시간이 다른 복수의 동작모드 중의 하나를 임의로 설정하는 동작모드 설정수단과, 화질을 우선해야 할 상태인지 아닌지를 판단하는 판단수단과, 상기 판단수단에 의해 화질을 우선해야 할 상태가 아니라고 판단된 경우에, 상기 촬상소자를 구동하기 위한 타이밍신호의 주파수를 소정의 주파수로 유지한 채, 상기 프레임기간 설정수단에 의해 더욱 긴 프레임기간을 설정하는 동시에 상기 동작모드 설정수단에 의해서 1프레임분의 유효 한 화소신호를 판독하는데에 요하는 시간이 더욱 짧은 동작모드를 설정하는 설정상태 제어수단과, 각 프레임기간에 있어서 상기 타이밍신호가 1프레임분의 화소신호의 판독에 요하는 기간분 출력된 것을 판별하는 판별수단과, 상기 판별수단에 의한 판별결과에 따라서, 상기 촬상소자에 대한 타이밍신호의 출력을 정지시키는 정지수단을 구비하도록 구성한다.

또, 다른 양태에서는 촬상소자로부터 화소신호를 판독하는 1프레임의 기간을 제 1 기간, 또는 해당 제 1 기간보다도 더욱 긴 제 2 기간으로 설정하는 프레임기간 설정수단과, 상기 프레임기간 설정수단에 의한 프레임기간의 설정상태에 영향을 받는 일 없이, 특정 주파수의 타이밍신호를 상기 촬상소자에 대해 출력하는 타이밍신호 출력수단과, 상기 타이밍신호 출력수단에 의해 출력된 타이밍신호가 1프레임분의 화소신호의 판독에 요하는 기간분 출력된 것을 판별하는 판별수단과, 상기 판별수단에 의한 판별결과에 따라서, 상기 촬상소자에 대한 타이밍신호의 출력을 정지시키는 정지수단을 구비하도록 구성한다.

[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]

이하, 도면을 참조해서 본 발명의 실시형태에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 있어서의 카메라장치(1)의 상세한 구성을 나타내는 블록도이다.

도 1에 나타내는 카메라장치(1)에 있어서, 기본모드인 촬영모드에 있어서는 렌즈광학계에 포함되는 포커스렌즈(8), 줌렌즈(9), 및 조리개(10)가 CPU(23)의 제어하에서 모터구동부(11)에 의해 구동되는 모터에 의해, 조리개위치나 촬영에 따른 렌즈위치로 이동된다.

렌즈광학계의 촬영광축 후방에 배치된 촬상소자인 CCD(Charge Coupled Device)(12)는 각 화소마다 입사광량에 따른 전하를 축적하고, 타이밍신호 처리부(14)로부터의 신호에 의해 주사구동되고, 일정주기마다 결상한 광상(光像)에 대응하는 화소신호가 판독된다. 타이밍신호 처리부(14)는 타이밍 제너레이터(TG)(15), 수직 드라이버(16), 수평 드라이버(17) 및 아날로그 프론트 엔드(AFE)(18)가 포함된다.

타이밍 제너레이터(15)는 DSP(20)로부터 공급되는 기준으로 하는 클럭신호에 의거해서, 수직 드라이버(16) 및 수평 드라이버(17)에 각각 타이밍신호(수직펄스, 수평펄스)를 출력한다. 수직 드라이버(16)는 입력되는 수직펄스를 증폭해서 CCD(12)의 수직 CCD(도 4, 도 5 참조)로 출력하고, 수평 드라이버(17)는 입력되는 수평펄스를 증폭해서 CCD(12)의 수평 CCD(도 4, 도 5 참조)로 출력한다.

CCD(12)에 축적된 신호전하는 수직 드라이버(16)로부터 부가되는 수직펄스, 및 수평 드라이버(17)로부터 부가되는 수평펄스에 의거해서 신호전하에 따른 전압의 화소신호로서 순차 판독된다.

CCD(12)로부터 판독된 화소신호는 콘덴서(도시하지 않음, 도 2 참조)를 통해서 아날로그 프론트 엔드(18)에 입력된다. 도 2는 아날로그 프론트 엔드(18)의 개략 구성을 나타내는 블록도이다. 아날로그 프론트 엔드(18)는 도 2에 나타내는 바와 같이, CDS(correlated double sampling)회로(42), 앰프(AMP)(43), A/D변환회로(ADC)(44)가 설치되어 있다. CDS(42)는 콘덴서(40)를 통해 입력되는 화소신 호(CCD IN)를 상관 2중 샘플링처리해서 출력한다. CDS(42)에 의해서 처리된 신호는 앰프(43)에 의해서 게인콘트롤(이득제어)된 후, A/D변환회로(44)로 출력된다. A/D변환회로(44)는 타이밍신호에 의거해서 앰프(43)에 의해 증폭된 화소신호를 화소마다 디지털신호로 변환해서, 화소데이타(DATA)로서 DSP(20)로 출력한다.

또, 아날로그 프론트 엔드(18)에는 CCD(12)에 설치되는 옵티컬블랙(OB) 영역으로부터의 신호레벨을 기준레벨에 맞추는 클램프처리를 실행하기 위해 비교회로(45), 흑레벨 레지스터(46), D/A변환회로(47), 스위치회로(48) 및 콘덴서(49)가 설치되어 있다.

CCD(12)에는 화소의 일부를 차광하는 것에 의해, 광전변환이 실행되지 않는 OB영역이 예를 들면 CCD 유효화소의 주위에 배치되어 설치되어 있다. CCD(12)에 있어서는 차광된 OB영역에 있어서도, 예를 들면 암(暗)전류에 기인하는 출력신호가 나타나기 때문에, 이 암전류에 의해서 생긴 출력전압을 클램프처리에 의해 캔슬하여 기준레벨에 맞춘다.

비교회로(45)는 A/D변환회로(44)로부터 출력되는 화소데이타와 흑레벨 레지스터(46)에 미리 설정된 기준의 흑레벨을 비교하고, 그 레벨차에 따른 데이터를 D/A변환회로(47)로 출력한다. D/A변환회로(47)는 비교회로(45)로부터 출력되는 데이터를 D/A변환해서 출력한다.

스위치회로(48)는 CCD(12)의 OB영역에 대한 구동타이밍시에 타이밍 제너레이터(15)로부터 입력되는 OB클램프신호(OBCLP)에 의해 온된다. 따라서, OB영역에 대한 구동시에 D/A변환회로(47)로부터 출력되는 전류에 의해 콘덴서(49)(OBCAP)가 충 방전되어, CDS회로(42)로 피드백된다. 그 결과, OB기간의 CCD(12)로부터 입력된 신호에 대한 A/D변환회로(44)로부터의 출력이 제로, 즉 적정한 클램프레벨로 되도록 콘덴서(49)의 전위가 집속된다.

또한, OB기간에 있어서 CCD(12)에 대한 구동펄스(타이밍신호)의 출력이 정지된 경우에는 CCD(12)로부터 아날로그 프론트 엔드(18)에 화소신호의 입력이 없어지기 때문에 콘덴서(49)가 충전되지 않게 된다. 따라서, 시간의 경과에 수반해서 클램프레벨의 적정한 레벨로부터의 어긋남이 크게 되어 버린다. 본 실시형태에서는 CCD(12)로부터의 화소신호의 판독(전송시간)가 종료한 후의 V블랭크기간에 있어서 타이밍 제너레이터(15)로부터 타이밍신호(수평펄스, 수직펄스)의 출력을 정지시키는 것에 의해 전력절약화를 도모하지만(상세에 대해서는 후술함), 이것에 수반해서 클램프레벨이 어긋나 버리는 것을 해소하기 위해, 다음 프레임의 전송기간까지의 동안에 더미전송을 실행시켜 클램프레벨을 복귀시킬 수 있다. 더미전송은 예를 들면 다음의 프레임의 전송기간이 개시되기 직전의 소정의 기간(도 10 참조), 또는 다음의 프레임의 전송기간이 개시되기까지 간헐적으로 복수회의 소정의 기간(도 11 참조)에 있어서 실행할 수 있다.

도 3은 타이밍 제너레이터(15)의 개략 구성을 나타내는 블록도이다. 타이밍 제너레이터(15)에는 도 3에 나타내는 바와 같이, 카운터회로(50), 펄스생성회로(51), AND회로(52, 53), 비교회로(55), 펄스정지 레지스터(56) 및 NOT회로(57)가 설치되어 있다.

카운터회로(50)에서는 DSP(20)로부터 공급되는 연속된 클럭신호에 따라서 소 정의 카운트를 실행하는 것으로서, 예를 들면 1라인분의 카운트를 실행하는 수평카운터, 1필드분의 카운트를 실행하는 수직카운터 등을 포함한다.

펄스생성회로(51)는 카운터회로(50)에 의해 카운트되는 카운트값에 의거해서 각 블록의 처리에 필요한 클럭펄스를 발생하여 공급한다. 즉, 수평드라이버(17)에 공급하기 위한 수평펄스를 AND회로(52)로 출력하고, 수직드라이버(16)에 공급하기 위한 수직펄스를 AND회로(53)로 출력한다. 또, 펄스생성회로(51)는 CCD(12)의 OB영역에 대한 구동타이밍시에 아날로그 프론트 엔드(18)에 대해 OB클램프신호(OBCLP)를 출력한다.

펄스생성회로(51)는 DSP(20)로부터의 제어에 의해, 1프레임의 기간을 변경할 수 있다. 본 실시형태에서는 예를 들면 스루화상 표시시에 있어서의 구동모드를 4/16 시닝(thinning: 솎아냄) 모드(수평가산 있음)(상세에 대해서는 후술함)로 한 경우, 예를 들면 1프레임기간을 약 16ms(60fps)로 하는 제 1 기간, 1프레임기간을 약 33ms(30fps)로 하는 제 2 기간으로 변경할 수 있다.(동작모드 설정수단) 이 때, 펄스생성회로(51)는 프레임기간이 설정되는 것에 관계없이, 특정의(최적의 구동주파수에 의한) 타이밍신호(수직펄스, 수평펄스)를 출력한다.(타이밍신호 출력수단)

한편, 비교회로(55)는 카운터회로(50)에 의해 카운트되는 카운트값과, DSP(20)에 의해서 펄스정지 레지스터(56)에 설정된 값을 비교해서, 펄스생성회로(51)로부터의 타이밍신호의 출력을 정지시키기 위한 BLANKOUT신호를 출력한다.(판별수단) 비교회로(55)로부터 출력되는 BLANKOUT신호는 NOT회로(57)를 통해 서 AND회로(52, 53)로 출력된다. AND회로(52, 53)는 NOT회로(57)로부터의 신호가 로우레벨인 경우, 펄스생성회로(51)로부터의 펄스신호를 정지시킨다.(정지수단)

펄스정지 레지스터(56)에는 펄스생성회로(51)로부터 출력되는 타이밍신호가 1프레임분의 화소신호의 판독에 요하는 기간분 출력된 것을 판별하기 위한 값이 설정된다. 따라서, 비교회로(55)는 카운터회로(50)의 값과 펄스정지 레지스터(56)의 값의 비교에 의해, 1프레임분의 화소신호의 판독에 요하는 타이밍신호가 펄스생성회로(51)로부터 출력된(화소신호의 전송기간이 종료한) 시점에서, CCD(12)에 대해 타이밍신호의 출력을 정지시키게 된다.

또, 전송기간후의 다음의 프레임의 전송기간이 개시되기까지의 동안에 있어서, OB클램프 레벨의 어긋남을 해소하기 위한 더미전송을 실행시키기 위해, DSP(20)에 의해서 더미전송기간을 제어하도록 펄스정지 레지스터(56)에 대해 설정이 실행된다. 예를 들면, 다음의 프레임의 전송기간이 개시되기 직전의 소정의 기간(도 10 참조), 또는 다음의 프레임의 전송기간이 개시되기까지 간헐적으로 복수회의 소정의 기간(도 11 참조)에 있어서 더미전송이 실행되고, 그 보간(補間)의 기간에서는 타이밍신호의 출력을 정지시키도록 설정된다.

또한, 도 3에 나타내는 구성에서는 비교회로(55)로부터 펄스출력 정지신호(BLANKOUT 신호)가 출력된 경우에, 수평펄스와 수직펄스의 양쪽을 동시에 출력시키지 않는 구성으로 하고 있지만, 예를 들면 수평펄스만을 출력하지 않는 구성으로 할 수도 있다(AND회로(53)를 불필요로 함). 즉, 본 실시형태에서는 펄스출력 정지신호가 출력된 경우에, 수평펄스와 수직펄스의 적어도 한쪽을 출력시키지 않도록 함으로써 전력절약화를 도모한다.

아날로그 프론트 엔드(18)에 의해 아날로그처리, A/D변환 등의 전처리가 실행된 디지털의 화소데이타는 DSP(20)로 출력된다. DSP(20)는 화이트밸런스회로, 감마보정회로, YC처리회로, 압출신장회로 등을 가지며, 각종 디지털처리를 아날로그 프론트 엔드(18)로부터의 출력데이타에 대해 실시한 후에, 그 데이타를 메모리(21)에 기록한다.

CPU(23)는 카메라장치(1) 전체의 제어동작을 담당하는 것으로서, 화상의 촬영시에는 메모리(21)에 기억된 동작 프로그램에 의거해서, 오토포커스(AF) 제어, 자동노출제어(AE) 등을 실행한다. 또, CPU(23)는 이 스루화상 표시설정 처리를 실행해서 스루화상 표시시에 있어서의 화상의 화질의 지정을 사용자에 의해 입력해서 설정할 수 있다. 또, CPU(23)는 이 스루화상 표시 설정에 의한 설정에 의거해서, 스루화상 표시구동 설정처리에 의해서, DSP(20)를 통해 타이밍 제너레이터(15)에 의한 타이밍신호 출력동작을 제어한다.

디지털 비디오 엔코더(27)는 메모리(21)에 기억된 데이터를 VRAM 콘트롤러(25)를 통해서 정기적으로 판독하고, 이들 데이터를 토대로 비디오신호를 발생해서 디스플레이(28)로 출력한다.

디스플레이(28)는 촬영모드시에는 모니터표시부(전자 파인더)로서 기능하고, 디지털 비디오 엔코더(27)로부터의 비디오신호에 의거한 표시를 실행함으로써, 그 시점에서 VRAM 콘트롤러(25)로부터 받아들이고 있는 데이터에 의거하는 화상(스루화상)을 리얼타임으로 표시한다.

디스플레이(28)에 스루화상이 리얼타임으로 표시되어 있는 표시상태에서, 정지화상을 촬영하는 타이밍에서 입력 디바이스(30)의 셔터키가 조작되면, 트리거신호를 발생한다.

CPU(23)는 이 트리거신호에 따라서 그 시점에서 CCD(12)의 구동을 정지시킨 후, 자동노출처리를 실행해서 적정한 노출값을 얻고, 렌즈광학계의 조리개와 CCD(12)의 노광시간을 제어해서 재차 촬상을 실행시킨다.

이렇게 해서 새로 얻어진 1프레임분의 화상데이타가 메모리(21)에 라이트된 후, 메모리(21)에 라이트되어 있는 1프레임분의 화상데이타에 대해, JPEG(Joint Photographic Experts Group)에 의해 화상데이타를 부호화한다.

부호화된 화상데이타는 카메라장치(1)의 기록매체로서 착탈자유롭게 장착되어 있는 불휘발성의 메모리카드(도시하지 않음), 또는 메모리카드가 장착되어 있지 않은 경우에는 고정적으로 내장되어 있는 불휘발성의 내장메모리(도시하지 않음)에 라이트한다.

그리고, 1프레임분의 메모리카드 또는 내장메모리로의 화상데이타의 라이트 종료에 수반해서, CPU(23)는 CCD(12)로부터 메모리(21)를 경유한 스루화상을 디스플레이(28)에 있어서 모니터 표시시키는 구동을 재개한다.

또, CPU(23)는 입력회로(31), 음성처리부(33), 스트로보 구동부(36), 전원제어부(38)가 접속된다.

입력디바이스(30)는 전원키, 셔터키, 모드전환키, 메뉴키, 선택키, 및 십자키(커서키) 등의 각종 키나 버튼, 또 터치패널 등의 포인팅 디바이스 등을 포함한 다. 입력회로(31)는 입력디바이스(30)에 대한 입력조작에 수반하는 신호를 입력해서 CPU(23)로 통지한다.

음성처리부(33)는 PCM음원 등의 음원회로를 구비하고, 음성의 녹음시에는 마이크로폰부(MIC)(35)로부터 입력된 음성신호를 디지털화하고, 소정의 데이터파일 형식, 예를 들면 MP3(MPEG-1 Audio Layer-3) 규격에 따라서 데이터 압축하여 음성데이타파일을 작성하고 메모리(21)나 메모리카드 등(도시하지 않음)에 기억시키는 한편, 음성의 재생시에는 메모리(21)나 메모리카드로부터 판독한 음성데이타 파일의 압축을 해제해서 아날로그화하고, 스피커부(SP)(34)를 구동해서 확성 방음시킨다.

또한, 음성처리부(33)는 CPU(23)로부터의 제어에 의거해서, 각종 동작음, 예를 들면 셔터키의 조작에 수반하는 의사적인 셔터음, 다른 키의 조작에 수반하는 비프음 등도 발생해서 스피커부(34)로부터 확성 방음시킨다.

스트로보 구동부(36)는 정지화상 촬영시에 도시하지 않은 스트로보용의 대용량 콘덴서를 충전한 후에, CPU(23)로부터의 제어에 의거해서 스트로보 발광부(37)를 섬광 구동한다.

전원제어부(38)는 전원부(배터리)(39)로부터 각 부에 전류를 공급하는 제어를 실행한다. 전원제어부(38)는 전원부(39)의 잔량을 감시하고 있으며, 그 잔량을 CPU(23)에 통지한다.

다음에, 본 실시형태에 있어서의 카메라장치(1)의 동작에 대해서 설명한다.

일반적으로, 카메라장치(1)에서는 동화상 촬영시나 스루화상 표시시에 있어 서, 동화상의 매끈함(smoothness), 기록데이타량의 저감, 등의 어느 항목을 우선할지에 따라서, 동화상에 있어서의 1프레임기간의 길이를 임의로 설정할 수 있다. 또, 화상데이타의 해상도, 화상데이타의 S/N비, 등의 어느 항목을 우선할지에 따라서, CCD의 시닝 구동모드를 임의로 설정할 수 있다. 그리고, 이 CCD(12)의 시닝 구동 모드에 따라서 1프레임분의 화상데이타의 전송에 요하는 구동 회수가 결정된다. 그리고, 펄스생성회로가 출력하는 타이밍신호의 구동주파수에 상기 구동회수를 곱한 값이 1프레임분의 화상데이타의 전송에 요하는 전송시간이다. 종래기술에서는 이 전송시간이 1프레임기간의 시간과 대략 동일한 시간으로 되도록 CCD의 시닝 구동 모드나 타이밍신호의 구동주파수가 설정된다.

이에 대해, 본 실시형태의 카메라장치(1)에서는 동화상에 있어서, 더욱 높은 매끄러움이나 더욱 높은 해상도가 필요없는 상태인지를 판단한다. 에를 들면, 스루화상 표시상태에서는 그다지 높은 매끈함이나 해상도는 필요없는 상태라고 판단된다. 이러한 상태에 있는 경우에는 예를 들면 타이밍신호의 구동주파수를 CCD(12)의 사양에 맞춘 적절한 주파수로 유지해서 1프레임기간을 길게 설정하는, CCD(12)의 시닝 구동 모드를 구동회수가 더욱 적은 모드로 설정하거나, 또는 동일한 시닝 구동 모드이어도 수평가산 없음의 구동을 수평가산 있음으로 설정할 수 있다.

이러한 설정으로 하는 것에 의해, 1프레임기간 중에서 유효화소데이타의 전송을 실행하고 있지 않은 구동구간(V블랭크기간)의 비율이 길어진다. 이 V블랭크기간의 CCD(12)의 동작은 불필요하기 때문에, 이 V블랭크의 기간 동안, CCD(12)를 구동하는 타이밍신호의 출력을 정지시킨다. 이것에 의해, V블랭크기간에서의 불필요한 전력소비를 억제할 수 있다. 또, 타이밍신호의 구동주파수를 CCD(12)에 적절한 주파수로 유지하므로, 화소신호의 판독에 요하는 시간이 길어지지 않아 스미어의 발생을 저감할 수 있다.

한편, 단지 V블랭크기간을 길게 하는 동시에, CCD(12)를 구동하는 타이밍신호의 출력을 정지시킨 것만으로는 아날로그 프론트 엔드(18)(OB클램프회로)의 클램프처리에 의한 기준레벨의 유지동작까지도 정지해 버려, 아날로그 프론트 엔드(18)의 콘덴서(49)(OBCAP)의 자기방전 등에 의해 기준레벨이 적정한 클램프레벨로부터 서서히 어긋난다. 다음의 프레임의 개시시에 있어서, 이 기준레벨의 어긋남은 다음의 프레임기간에 들어가도 금방은 회복되지 않는다. 이것을 방지하기 위해, 다음의 프레임의 전송기간이 개시되기 전에, 기준레벨이 적정한 클램프레벨로부터 크게 어긋나는 일이 없도록 필요 최소한만큼의 타이밍신호를 출력해서 더미전송을 실행시킨다.

다음에, 본 실시형태에 있어서의 동작모드의 차이에 따라서 전환되는 CCD(12)에 대한 구동방법에 대해서 설명한다. 여기서는 모니터모드(스루화상 표시시)의 구동방법에 대해서 설명한다. 예를 들면, 본 실시형태에 있어서의 카메라장치(1)의 CCD(12)에서는 모니터모드시의 구동방법으로서 다음의 4개의 시닝 구동 모드를 사용할 수 있는 것으로 한다.

(1) 4/8라인 시닝 모드(수평가산 있음), (2) 4/8 시닝 모드(수평가산 없음), (3) 4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음), (4) 4/16 시닝 모드(수평가산 없음)

여기서, 각 구동모드에 있어서의 CCD(12)로부터의 화소신호의 전송제어동작에 대해서 설명한다. 도 4는 (1) 4/8라인 시닝 모드(수평가산 있음)와 (2) 4/8 시닝 모드(수평가산 없음)의 동작을 나타내는 도면이고, 도 5는 (3) 4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음)와 (4) 4/16 시닝 모드(수평가산 없음)의 동작을 나타내는 도면이다.

CCD(12)에서는 복수의 필드로 나누어 전체의 화소데이타를 전송하도록 되어 있다. CCD(12)는 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 수광소자로서의 포토다이오드(60)가 매트릭스 배치되어 있고, 포토다이오드(60)간에 종렬방향으로 복수개의 수직 CCD(61)가 배치되어 있다. 수직 CCD(61)의 단부에는 횡렬방향으로 1개의 수평 CCD(62)가 배치되어 있다. 포토다이오드(60)에 축적된 신호 전하는 수직드라이버(16)를 통해서 공급되는 타이밍 제너레이터(15)로부터의 수직 펄스에 따라서 수직 CCD(61)에 판독되고, 수직 CCD(61)내를 수평 CCD(62)의 방향으로 전송된다. 수직 CCD(61)를 전송된 신호전하는 수평 CCD(62)로 이송되고, 수평 CCD(62)를 앰프(63)의 방향으로 전송되고, 이 앰프(63)를 통해서 출력된다.

도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, (1) 4/8라인 시닝 모드(수평가산 있음)에서는 수직방향으로 1/2로 시닝되고, 수평 CCD(62)내에 있어서 수평, 수직 각각의 2화소를 가산하여, 합계 4화소가 가산되기 때문에, CCD(12)로부터 출력되는 데이터량은 전체 화상 판독시의 1/4로 된다(도면 중, 흑색의 화소는 판독되지 않은 것을 나타내고 있음).

(1) 4/8라인 시닝 모드(수평가산 있음)의 구동모드는 예를 들면 프레임레이 트 30fps, 유효출력사이즈 1308×490(수평×수직)으로 된다.

(1)의 구동모드는 수직방향의 해상도가 490라인이기 때문에, 주로 VGA(Video Graphics Arrary)(680×480)의 동화상 촬영용으로 사용한다. 수평가산을 실행하고 있기 때문에, 수평가산 없음의 구동모드(2)에 비해 수평해상도가 절반으로 되어 버리지만, VGA의 수평해상도 680에 비해 1308로 충분히 크기 때문에 문제는 없다. 또, 수평가산을 실행하고 있는 분, 수평가산 없음의 구동모드(2)에 비해 프레임레이트가 배로 된다.

도 6의 (a)에는 4/8라인 시닝 모드(수평가산 있음)의 구동모드시의 1프레임기간에 있어서의 화소신호의 전송기간을 나타내고, 도 6의 (b)는 판독되는 화소신호에 의한 화상이미지를 나타내고 있다. 이 경우, 1프레임기간은 약 33ms(30fps)로 된다.

또, 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, (2) 4/8라인 시닝 모드(수평가산 없음)에서는 수직방향으로 1/2로 시닝되고, 수평 CCD(62)내에서의 가산을 하지 않기 때문에, CCD(12)로부터 출력되는 데이터량은 전체 화상 판독시의 1/2로 되고, (2) 4/8라인 시닝 모드(수평가산 없음)의 구동모드는 예를 들면 프레임레이트 15fps, 유효출력 사이즈 2616×490(수평×수직)으로 된다. (2)의 구동모드는 (1)～(4)의 시닝 구동 모드 중에서는 해상도가 최대로 되지만, 프레임 레이트가 15fps로 가장 낮아져 버린다.

또, 도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이, (3) 4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음)에서는 수직방향으로 1/4로 시닝되고, 수평 CCD(62)내에 있어서 수평, 수직 각 각의 2화소를 가산하여, 합계 4화소가 가산되기 때문에, CCD(12)로부터 출력되는 데이터량은 전체 화상 판독시의 1/8로 된다.

(3) 4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음)의 구동모드는 에를 들면 프레임레이트 60fps, 유효출력 사이즈 1308×245(수평×수직)으로 된다. (3)의 구동모드는 수직방향의 해상도가 245로 되지만, 프레임 레이트가 60fps로 매우 고속으로 되기 때문에, AF에 바람직하다.

도 6의 (c)에는 4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음)의 구동모드시의 1프레임기간에 있어서의 화소신호의 전송기간을 나타내고, 도 6의 (d)는 판독되는 화소신호에 의한 화상이미지를 나타내고 있다. 이 경우, 1프레임기간은 약 16ms(60fps)로 된다.

(4) 4/16라인 시닝 모드(수평가산 없음)의 구동모드는 예를 들면 프레임 레이트 30fps, 유효출력 사이즈 2616×245(수평×수직)로 된다. (4)의 구동모드는 수직방향의 해상도가 245로 되지만, 디스플레이(28)가 예를 들면 QVGA(Quarter Video Graphics Array)에 의한 것으로 하면 수직해상도가 거의 동일하고, 또 프레임레이트도 30fps로서, 통상의 모니터모드에 있어서의 표시구동에 적합하다.

다음에, 본 실시형태에 있어서의 스루화상 표시시의 CCD(12)에 대한 구동방법의 제어에 대해서 설명한다.

본 실시형태의 카메라장치(1)에서는 스루화상 표시시의 화질을 사용자 지정에 의해 임의로 설정할 수 있다. 스루화상 표시에 있어서의 화질을 낮게 함으로써, CCD(12)를 구동할 때의 1프레임기간을 길게(프레임 레이트를 낮게) 하고, 화소 신호의 전송기간 이외의 타이밍신호의 출력을 정지시킴으로써 전력절약화를 도모할 수 있다.

우선, 사용자의 입력 디바이스(30)에 대한 소정의 조작에 의해서, 스루화상 표시설정 요구가 입력되면, CPU(23)는 스루화상 표시 설정 처리를 기동해서, 예를 들면 도 7에 나타내는 바와 같은 스루화상 표시 설정 화면을 디스플레이(28)에 있어서 표시시킨다.

스루화상 표시설정 화면에서는 통상의 스루화상 표시를 설정하기 위한 「통상표시」 이외에, 통상표시시보다도 고화질의 스루화상 표시를 설정하기 위한 「화질우선」, 스루화상 표시의 화질을 내려서 전력절약화를 도모하기 위한 「전력절약 우선」의 항목이 설치되어 있고, 입력디바이스(30)의 커서키의 조작 등에 의해 임의로 지정할 수 있다.

본 실시형태에서는 「화질우선」이 지정된 경우에는 4/8라인 시닝 모드(수평가산 있음), 「통상표시」가 지정된 경우에는 4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음)(60fps)(또는 4/16라인 시닝모드(수평가산 없음)), 「전력절약 우선」이 지정된 경우에는 4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음)의 프레임레이트를 30fps로 떨어뜨린 구동방법에 의해 CCD(12)를 구동해서 화상신호의 판독를 실행하는 것으로 한다.

CPU(23)는 스루화상 표시설정 화면에 있어서 어느 하나의 항목을 선택하는 지시가 입력되면, 이 설정에 의거해서, 스루화상 표시구동 설정 처리에 의해서 DSP(20)를 통해 타이밍 제너레이터(15)에 의한 타이밍신호 출력동작을 제어한다.(프레임기간 설정(변경)수단)

도 8은 스루화상 표시구동 설정 처리의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

CPU(23)는 스루화상 표시 설정에 있어서, 「화질우선」이 설정된 경우(스텝 A1, Yes)(판단수단), 전원제어부(38)에 의해 감시되어 있는 전원부(39)의 잔량이 미리 설정된 기준값 이하로 되어 있는지를 판별한다. 여기서, 전원부(39)의 잔량이 미리 설정된 기준값 이하인 경우(스텝 A2, No), CPU(23)는 DSP(20)를 통해서 타이밍 제너레이터(15)에 대해 전력절약구동(4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음) 30fps)되도록 설정한다(스텝 A8)(설정상태 제어수단). 이 경우의 타이밍 제너레이터(15)에 대한 제어에 대해서는 후술한다(도 9 참조). 스루화상을 표시하는 경우, 프레임레이트가 30fps이면 문제가 없다.

즉, 「화질우선」이 설정되었다고 해도, 4/8라인 시닝 모드(수평가산 있음)(60fps)에 의해 화소신호의 판독가 실행되는 경우, 전력소비가 크기 때문에 가동가능 시간을 짧게 해 버린다. 따라서, 전지 잔량이 적은 경우에는 강제적으로 전력절약 구동되도록 설정한다.

한편, 전지잔량이 기준값보다 남아 있는 경우에는(스텝 A2, Yes), CPU(23)는 DSP(20)를 통해서 타이밍 제너레이터(15)에 대해 고화질 구동되도록 설정한다(4/8라인 시닝 모드(수평가산 있음))(스텝 A3).

또, CPU(23)는 스루화상 표시 설정에 있어서, 「통상표시」가 설정된 경우(스텝 A4, Yes), 전술과 마찬가지로 해서 전원제어부(38)에 의해 감시되어 있는 전원부(39)의 잔량이 미리 설정된 기준값 이하로 되어 있는지를 판별한다. 또한, 여기서의 기준값은 「화질우선」이 설정된 경우에 참조되는 기준값보다 높은 값으로 해도 좋다. 여기서, 전원부(39)의 잔량이 미리 설정된 기준값 이하인 경우(스텝A5. No), CPU(23)는 전술과 마찬가지로 해서 DSP(20)를 통해 타이밍 제너레이터(15)에 대해 전력절약구동(4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음) 30fps)되도록 설정한다(스텝 A8).

한편, 전지잔량이 기준값보다 남아 있는 경우에는(스텝 A5, Yes), CPU(23)는 DSP(20)를 통해서 타이밍 제너레이터(15)에 대해 통상표시 구동되도록 설정한다(4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음), 또는 4/16라인 시닝 모드(수평가산 없음))(스텝 A6).

또, CPU(23)는 스루화상 표시 설정에 있어서 「전력절약 우선」이 설정된 경우(스텝 A7, Yes), DSP(20)를 통해서 타이밍 제너레이터(15)에 대해 전력절약구동(4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음) 30fps)되도록 설정한다(스텝 A8)(설정상태 제어수단).

도 9에는 4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음)의 60fps의 경우와 30fps의 경우에 있어서의 1프레임기간과 화소신호의 전송기간의 관계를 나타내고 있다.

도 9의 (a)에 나타내는 바와 같이, 1프레임기간을 약 16ms(60fps)로 한 경우에 대해, 도 9의 (b)에 나타내는 바와 같이, 1프레임기간을 약 33ms(30fps)로 하면, CCD(12)로부터의 화소신호의 전송기간(타이밍신호의 출력기간)이 동일하면 V블랭크기간이 길어진다. V블랭크기간은 화소신호의 전송을 실행하고 있지 않기 때문에, 이 동안의 타이밍신호의 출력을 정지시킴으로써 전력절약화를 도모할 수 있다.

이 경우, DSP(20)는 타이밍 제너레이터(15)의 펄스정지 레지스터(56)에 대해 프레임레이트가 60fps인 경우와 동일한 값을 설정하고 있다. 펄스생성회로(51)는 프레임레이트가 변경되는데에 관계없이 일정한 구동주파수의 타이밍신호를 출력한다. 따라서, 비교회로(55)는 프레임레이트가 30fps인 경우에 있어서도, 60fps의 경우와 동일한 타이밍으로 BLANKOUT신호를 출력하여, 수직드라이버(16) 및 수평드라이버(17)에 대한 신호의 출력을 정지시킨다. 이것에 의해, V블랭크기간에 있어서의 소비전력을 저감할 수 있다.

또한, 도 9에서는 4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음)(60fps)에 의한 구동모드에 있어서, 1프레임기간을 길게 해서(프레임레이트를 30fps로 함), V블랭크기간을 길게 하는 경우를 나타내고 있지만(타이밍신호의 구동주파수는 동일함), 1프레임내의 V블랭크기간을 길게 하는 방법으로서는 CCD(12)의 시닝구동모드를 구동회수가 더욱 적은 모드로 설정하거나, 또는 동일한 시닝 구동 모드이어도 수평가산 없음의 구동을 수평가산 있음으로 설정할 수 있다.

예를 들면, 도 6의 (a)에 나타내는 4/8라인 시닝 모드(수평가산 있음)의 구동모드를, 도 9의 (b)에 나타내는 바와 같이 4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음)로 할 수 있고, 1프레임의 길이, 프레임레이트를 변경하지 않고, V블랭크기간을 길게 할 수 있다.

또, 4/16라인 시닝 모드(수평가산 없음)(30fps)의 구동모드를, 도 9의 (b)에 나타내는 바와 같이 4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음)로 함으로써, 마찬가지로 해서 V블랭크기간을 길게 할 수 있다. 이렇게 해서, V블랭크기간을 길게 해서 이 동안의 타이밍의 출력을 정지시킴으로써 전력절약화를 도모할 수 있다.

또한, 전술한 설명에서는 스루화상 표시설정에 의해 「전력절약 우선」이 설정된 경우, 또는 「화질우선」,「통상표시」가 설정된 경우에 전지잔량이 기준값 이하였던 경우에 전력절약 구동하도록 제어하고 있지만, 스루화상의 화질의 지정에 관계없이, 전원부(39)의 잔량이 미리 정해진 기준 이하로 된 경우에 전력절약 구동하도록 제어해도 좋다.

즉, CPU(23)는 전원제어부(38)에 의해 감시되어 있는 전원부(39)의 잔량의 통지를 받아서, 이것이 기준값 이하로 된 경우에는 사용자로부터의 지정 등을 입력하지 않고, DSP(20)를 통해서 스루화상 표시시의 CCD(12)에 대한 구동방법을 전력절약 구동으로 되도록 타이밍 제너레이터(15)를 제어한다.

다음에, V블랭크 기간에 타이밍신호의 출력을 정지시킴으로써, 아날로그 프론트 엔드(18)에 화소신호가 입력되지 않는 것에 의한 클램프레벨의 어긋남(클램프 미스)을 해소하는 방법에 대해서 설명한다.

도 10에는 V블랭크기간에 타이밍신호가 정지된 경우의 클램프레벨의 어긋남의 발생상황을 나타내고 있다.

아날로그 프론트 엔드(18)에 있어서의 클램프처리에서는 CCD(12)로부터 입력된 화소신호에 따른 A/D변환회로(44)의 출력을 토대로, 콘덴서(49)를 충방전해서 클램프레벨의 조정을 하고 있다(도 2 참조). 따라서, 타이밍신호의 출력이 정지된 경우에는 CCD(12)로부터 아날로그 프론트 엔드(18)에 화소신호의 입력이 없어지기 때문에 콘덴서(49)가 충전되지 않고, 도 10의 (c)에 나타내는 바와 같이, 타이밍신호가 출력되지 않는 동안, 즉 V블랭크기간(도면 중 B로 나타내는 범위)에서는 콘덴 서(49)의 자기방전에 의해 시간의 경과에 수반해서 적정한 클램프레벨(파선으로 나타냄)로부터의 어긋남이 크게 되어 버린다.

따라서, 다음의 프레임기간의 전송기간의 처음 단계(도면 중 A로 나타내는 범위)에서는 클램프레벨이 부적정한 상태에 있으므로, 본래의 색과는 다른 잘못된 색의 화소데이타가 출력되게 된다.

이에 대해, 본 실시형태의 타이밍신호 처리부(14)에서는 도 11 또는 도 12에 나타내는 바와 같이, 화소신호의 전송기간이 종료한 후, 다음의 프레임의 전송기간이 개시되기 전에 더미전송을 실행함으로써, 클램프레벨을 복귀시킨다.

도 11에 나타내는 방법에서는 다음의 프레임의 전송기간이 개시되기 직전의 소정의 기간에 있어서 더미전송을 실행한다.

이 경우, DSP(20)는 펄스정지 레지스터(56)에 대해, 도 11의 (a)에 나타내는 V블랭크기간에만 타이밍신호의 출력이 정지되고, 더미전송 기간에서는 타이밍신호가 출력되도록 설정한다. 비교회로(55)는 펄스정지 레지스터(56)의 값에 따라서, V블랭크기간에 있어서만 BLANKOUT신호를 출력한다. 또한, 펄스정지 레지스터(56)에 대해서는 V블랭크기간의 길이에 따라서, 즉 클램프레벨의 어긋남의 크기에 따라서, 클램프레벨을 복귀시킬 수 있는 기간분, 더미전송이 실행되도록 DSP(20)에 의해 설정되는 것으로 한다.

이것에 의해, 아날로그 프론트 엔드(18)에 더미의 화소신호가 입력되기 때문에, 이것에 의해 클램프레벨의 조정이 실행되고, 도 11의 (c)에 나타내는 바와 같이, 다음의 프레임의 전송기간이 개시되기 전에 적정한 클램프레벨로 복귀시킬 수 있다.

도 12에 나타내는 방법에서는 다음의 프레임의 전송기간이 개시되기까지 간헐적으로 복수회의 소정의 기간에 있어서 더미전송을 실행한다.

이 경우, DSP(20)는 펄스정지 레지스터(56)에 대해, 도 12의 (a)에 나타내는 바와 같이, 전송기간이 종료한 후에, 간헐적으로 비교회로(55)로부터 BLANKOUT신호가 출력되도록, 즉 간헐적으로 더미전송이 실행되도록 설정한다. 비교회로(55)는 펄스정지 레지스터(56)의 값에 따라서, 간헐적으로 복수회, BLANKOUT신호를 출력한다. 또한, 펄스정지 레지스터(56)에 대해서는 V블랭크기간의 길이에 따른 회수분만큼, 더미전송이 실행되도록 DSP(20)에 의해 설정되는 것으로 한다.

이것에 의해, 아날로그 프론트 엔드(18)에 더미의 화소신호가 입력되기 때문에, 이것에 의해 클램프레벨의 조정이 실행되고, 도 12의 (d)에 나타내는 바와 같이, 다음의 프레임의 전송기간이 개시되기 전에 적정한 클램프레벨로 복귀시킬 수 있다. 도 12에 나타내는 방법에서는 복수회에 걸쳐 간헐적으로 더미전송을 실행하므로, 적정한 클램프레벨로부터의 어긋남이 도 11에 나타내는 방법에 비해 크게 되지 않는다. 또, 적정한 클램프레벨로부터의 어긋남이 크지 않기 때문에, V블랭크기간의 길이에 따라서 더미전송기간을 바꾸는 제어가 불필요하다.

또한, 전술한 설명에서는 「통상표시」시의 60fps의 4/16라인 시닝 모드(수평가산 있음)를 30fps로 프레임레이트를 떨어뜨려서 1프레임기간(V블랭크기간)을 길게 하고 있지만, 또 30fps보다도 다단계적으로 프레임레이트를 내려서 V블랭크기간을 길게 하고, 타이밍신호의 출력을 정지시키는 기간을 길게 하는 것에 의해서 더욱 전력절약화가 가능해진다. 이 경우, 타이밍신호의 출력을 정지시키는 길이에 따라서, 더미전송을 실행하는 기간에 대해서도 다단계적으로 변경되는 것으로 한다. 도 11에 나타내는 더미전송을 하는 경우에는 DSP(20)는 1프레임기간의 길이에 따라서 도 11에 나타내는 더미전송기간의 길이를 조정하도록 펄스정지 레지스터(56)를 설정한다.

또, 도 12에 나타내는 바와 같이, 간헐적으로 더미전송을 실행하는 경우에, 1프레임기간의 변경에 수반해서 더미전송하는 회수를 변경한다. 즉, 적정한 클램프레벨의 어긋남이 소정값 이상 크게 되지 않도록, 더미전송을 반복해서 실행되도록 한다. 또한, 더미전송의 회수를 변경하는 경우, 각 더미전송의 기간은 일정하게 해도 좋고, 회수의 변경과 함께 변경하도록 해도 좋다. 또, 더미전송의 기간이 짧을수록 전력절약화가 도모되기 때문에, 클램프레벨의 어긋남의 크기가 문제로 되지 않는 범위에서 더미전송 시간을 짧게 하도록 설정되는 것으로 한다.

또한, 전술한 설명에서는 사용자에 의한 스루화상 표시에 대한 설정에 따라서, 스루화상 표시시의 CCD(12)에 대한 구동방법을 변경하고 있지만, 카메라장치(1)에 전력절약동작을 하기 위한 설정에 따라서, CCD(12)에 대한 구동방법을 변경해서 스루화상 표시시의 전력절약화를 도모하도록 해도 좋다.

또, 전술한 실시형태에서는 스루화상 표시시의 CCD(12)에 대한 구동방법을 변경함으로써 전력절약화를 도모하고 있지만, 예를 들면 동화상 촬영시에 있어서도 구동방법을 변경함으로써 전력절약화를 도모하도록 해도 좋다. 예를 들면, 동화상 기록을 할 때의 화질을 사용자가 임의로 설정할 수 있는 것으로 한다. 그리고, 통 상보다 저화질에 의한 동화상 기록이 설정된 경우에는 프레임레이트를 떨어뜨려서 블랭크기간을 길게 하고, 그 동안의 구동클럭의 출력을 정지시킴으로써 전력절약화를 도모한다.

또, 전술한 설명에서는 CCD(12)에 대해서는 1프레임의 길이를 변경하는 경우에도 CCD(12)의 사양에 맞춘 최적의 구동주파수를 유지해서 타이밍신호를 출력하는 것으로 해서 설명하고 있지만, 통상의 구동주파수보다도 높은 주파수의 타이밍신호에 의해 구동하는 것이 가능한 경우, 1프레임의 길이를 동일하게 해도 구동주파수를 높게 함으로써 화상신호의 전송기간을 짧게 하고, 1프레임중의 V블랭크기간을 길게 할 수 있다. 이것에 의해, V블랭크기간의 타이밍신호의 출력을 정지시킴으로써, 전술과 마찬가지로 해서 전력절약화를 도모할 수 있다.

또, 본 발명은 전술한 각 실시형태에 있어서 설명한 카메라장치(1)에 한정되는 것은 아니며, 촬영기능을 가진 휴대전화기, 시계, PDA(personal digital assistant), 정지화상 촬상기능을 갖는 비디오카메라, 카메라를 갖는 퍼스널컴퓨터 등, AF기능을 갖는 촬상장치를 탑재한 장치에 적용할 수 있다.

본 발명에 따르면, 촬상소자에 최적의 구동주파수로 화상신호의 판독를 실행하면서, 화질의 열화를 초래하지 않고 전력절약을 도모할 수 있다는 효과가 얻어진다.

Claims

촬상소자를 구동하기 위한 타이밍신호를 발생해서 화소신호를 판독하는 촬상장치에 있어서,

상기 촬상소자로부터 복수 프레임의 화소신호를 연속해서 판독할 때의 1프레임분의 유효한 화소신호를 판독하는데에 요하는 시간이 다른 복수의 동작모드중의 하나를 임의로 설정하는 동작모드 설정수단과,

상기 동작모드 설정수단에 의해서 1프레임분의 유효한 화소신호를 판독하는데에 요하는 시간이 더욱 짧은 동작모드로 설정시키는 설정상태 제어수단과,

상기 설정상태 제어수단에 의해 설정시킨 동작모드의 각 프레임기간에 있어서, 상기 타이밍신호가 1프레임분의 화소신호의 판독에 요하는 기간분 출력된 것을 판별하는 판별수단과,

상기 판별수단에 의한 판별결과에 따라서, 상기 촬상소자에 대한 타이밍신호의 출력을 정지시키는 정지수단을 구비한 것을 특징으로 하는 촬상장치.
촬상소자를 구동하기 위한 타이밍신호를 발생해서 화소신호를 판독하는 촬상장치에 있어서,

상기 촬상소자로부터 복수 프레임의 화소신호를 연속해서 판독할 때의 1프레임의 기간을 임의로 설정하는 프레임기간 설정수단과,

상기 촬상소자로부터 1프레임분의 유효한 화소신호를 판독하는데에 요하는 시간이 다른 복수의 동작모드중의 하나를 임의로 설정하는 동작모드 설정수단과,

화질을 우선해야할 상태인지 아닌지를 판단하는 판단수단과,

상기 판단수단에 의해 화질을 우선해야 할 상태가 아니라고 판단된 경우에, 상기 촬상소자를 구동하기 위한 타이밍신호의 주파수를 소정의 주파수로 유지한 채, 상기 프레임기간 설정수단에 의해 더욱 긴 프레임기간을 설정하는 동시에 상기 동작모드 설정수단에 의해서 1프레임분의 유효한 화소신호를 판독하는데에 요하는 시간이 더욱 짧은 동작모드를 설정하는 설정상태 제어수단과,

각 프레임기간에 있어서 상기 타이밍신호가 1프레임분의 화소신호의 판독에 요하는 기간분 출력된 것을 판별하는 판별수단과,

상기 판별수단에 의한 판별결과에 따라서, 상기 촬상소자에 대한 타이밍신호의 출력을 정지시키는 정지수단을 구비한 것을 특징으로 하는 촬상장치.
제 2 항에 있어서,

상기 판단수단은 촬영상태가 지시되어 있지 않은 모니터상태에서는 화질을 우선해야 할 상태는 아니라고 판단하는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
촬상소자를 구동하기 위한 타이밍신호를 발생해서 화소신호를 판독하는 촬상장치에 있어서,

상기 촬상소자로부터 화소신호를 판독하는 1프레임의 기간을 제 1 기간, 또는 해당 제 1 기간보다도 더욱 긴 제 2 기간으로 설정하는 프레임기간 설정수단과,

상기 프레임기간 설정수단에 의한 프레임기간의 설정상태에 영향을 받는 일 없이, 특정 주파수의 타이밍신호를 상기 촬상소자에 대해 출력하는 타이밍신호 출력수단과,

상기 타이밍신호 출력수단에 의해 출력된 타이밍신호가 1프레임분의 화소신호의 판독에 요하는 기간분 출력된 것을 판별하는 판별수단과,

상기 판별수단에 의한 판별결과에 따라서, 상기 촬상소자에 대한 타이밍신호의 출력을 정지시키는 정지수단을 구비한 것을 특징으로 하는 촬상장치.
제 4 항에 있어서,

상기 타이밍신호 출력수단은 상기 촬상소자에 대해 수평방향의 제 1 타이밍신호와 수직방향의 제 2 타이밍신호를 출력하는 것이고,

상기 정지수단은 상기 제 1 타이밍신호와 상기 제 2 타이밍신호의 적어도 한쪽을 정지시키는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
제 4 항에 있어서,

상기 촬상소자로부터 판독된 화소신호를 토대로 화상을 표시시키는 표시수단과,

입력 디바이스의 조작에 의해 지정되는 화질 조건을 설정하는 화질설정수단을 갖고,

상기 프레임기간 설정수단은 상기 화질설정수단에 의해 설정된 화질에 따라서, 상기 제 1 기간 또는 상기 제 2 기간에 프레임기간을 설정하는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
제 6 항에 있어서,

배터리와,

상기 배터리의 잔량이 미리 설정된 기준값 이하로 된 것을 검출하는 검출수단을 갖고,

상기 프레임기간 설정수단은

상기 화질설정수단에 의해 화질을 제 1 화질로 내리는 설정이 된 경우에 상기 제 2 기간에 설정하고,

화질을 상기 제 1 화질보다 올리는 설정이 된 경우에 상기 제 1 기간에 설정하고,

화질을 상기 제 1 화질보다 올리는 설정이 되었을 때에 상기 검출수단에 의해 잔량이 기준값 이하로 된 것이 검출된 경우에 상기 제 2 기간에 설정하는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
제 4 항에 있어서,

배터리와,

상기 배터리의 잔량이 미리 설정된 기준값 이하로 된 것을 검출하는 검출수단을 갖고,

상기 프레임기간 설정수단은 상기 검출수단에 의해 잔량이 기준값 이하로 된 것이 검출된 경우에 상기 제 2 기간에 설정하는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
제 4 항에 있어서,

상기 정지수단은 상기 프레임기간 설정수단에 의해 제 2 기간이 설정되어 있는 경우에, 이 제 2 기간이 종료하기 직전의 기간에 있어서, 상기 타이밍신호 출력수단으로부터의 타이밍신호를 출력시키는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
제 9 항에 있어서,

상기 정지수단은 상기 프레임기간 설정수단에 의해 설정되는 상기 제 2 기간의 길이에 따라서, 상기 기간을 변경하는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
제 4 항에 있어서,

상기 정지수단은 상기 프레임기간 설정수단에 의해 제 2 기간이 설정되어 있는 경우에, 상기 판별수단에 의해 1프레임분의 화소신호의 판독에 요하는 기간분의 상기 타이밍신호가 출력된 것이 판별된 후, 상기 제 2 기간이 종료하기까지 간헐적으로 복수회의 소정의 기간에 있어서, 상기 타이밍신호 출력수단으로부터의 타이밍신호를 출력시키는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
제 11 항에 있어서,

상기 정지수단은 상기 프레임기간 설정수단에 의해 설정되는 상기 제 2 기간의 길이에 따라서, 일정 기간의 회수를 변경하는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
촬상소자를 구동하기 위한 타이밍신호를 발생해서 화소신호를 판독하는 타이밍신호 처리장치에 있어서,

상기 촬상소자로부터 화소신호를 판독하는 1프레임의 기간을 제 1 기간에서, 상기 제 1 기간보다 긴 제 2 기간으로 변경하는 프레임기간 변경수단과,

상기 프레임기간 변경수단에 의해 프레임기간이 변경되는 것에 관계없이, 상기 촬상소자에 대해 타이밍신호를 출력하는 타이밍신호 출력수단과,

상기 타이밍신호 출력수단에 의해 출력된 타이밍신호가 1프레임분의 화소신호의 판독에 요하는 기간분 출력된 것을 판별하는 판별수단과,

상기 판별수단에 의한 판별결과에 따라서, 상기 타이밍신호 출력수단에 의한 상기 촬상소자에 대한 타이밍신호의 출력을 정지시키는 정지수단을 구비한 것을 특징으로 하는 타이밍신호 처리장치.