TW566037B - Image signal processor - Google Patents

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566037 A7 五、發明說明（ >本發明涉及一種對由固體攝像元件輸出的圖像信號實 把給疋處理，並把服從給定袼式的圖像信號輸出到外部設 備的圖像信號處理裝置。 在使用了固體攝像元件（CCD圖像傳感器）的數位昭 相機等攝像裝置中，很多使用電池作爲工作電源。因爲這 樣的電池的輸出電Μ的幅度受到限制，所以爲了驅動咖 圖像傳感器而設置有調節電路和升壓電路。第七圖是表示 内置水平驅動器8、信號處理電路9、定時控制電路13以 及輸出電路的信號處理裝置7的圖，而且是表示採用該信 號處理裝置7的攝像裝置結構的框圖。在此所示的攝像裝 置中’調節電路2被設置在輸入一側’把由電池提供的電 源電壓變換爲給定的，制用由調節電路 單-工作電壓來進行工作。 ⑽供的 15 項 CCD圖像傳感器3例如是幀傳送型，由攝像部 ==和輸出部構成。在攝像部中，把響應入射

持從urr電荷存儲在各受光像素中。存儲部暫時保 持攸攝像邠引入的一個晝面的信息電荷。水平 A 引入從存儲部輸出的信息電荷，並在水平方向傳送。’= 像素單位㈣。㈣雜從水平傳送部輸 y :二1像素單位變換爲與電荷量對應的電屋值，作= k號Y ( t)輸出。 …豕 驅動裝置4由升壓電路5和垂直驅動器 :路5和垂直驅動器6的各電路在同—半導體ΐ板2 -3- 本紙張尺度適τ關家標準（CNS^^^ 210 X 297 公釐）

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 巴由調節電路2提供的調整電壓v (例 並1Γ)升壓爲給定的電壓，提供給ccd圖像傳感器3， 欲且提供給垂直驅動装 _ . ^ ^ 動為6。该升壓電路5包含正電壓發生 5把^果和負電壓發生用電荷栗，用正錢發生用電荷栗 °，電壓νκ升壓爲正電壓—侧的給定電 Vqh(例如 壓―：用負電歷發生用電荷泵把調整電壓VK升壓爲負電 側的蚊電壓、（例如_5λ〇。 :直駆動益6接收用負電壓發生用電荷粟生成的負電 1〇 的給定電壓、而進行工作，生成巾貞傳送時鐘0f 乂及垂直傳送時鐘0 部和存儲部。在此，貞傳圖像傳感器3的攝像 是用服從由定時控制電以及垂直傳送時鐘0V 垂直同步㈣ντ以h 貞移動定時信號FT、 據此，在攝像部中〇 同步信號HT的定時生成的。 15 FT的子啫的信息電荷以服從幀移動定時信號 被送到存儲部，存儲部中保存的信息電荷 線傳:=:…及一…定時 2〇适時鐘0h，提供給CCD圖像值 =二的水平傳送部。在此，水平傳送時 = 由疋時控制電路13提供的垂 用服攸 步信號HT的定時生成的。心 ” T以及水平同 :電荷以服從水平同步信號Ητ的定時，依次以^的信 早位被水平傳送，作爲圖像信號Y⑴輸出。個像素 -4- I------------— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I - •線_ > 本紙張尺錢财_ ^¥?7CNS)A4 ^(210 297公釐） 566037 A7 B7 五、發明說明（ 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 信號處理電路9由模擬處理部10、A/D轉換器11以 及數字處理部12構成，。模擬處理部1〇對由CCD圖像 傳感器3輸出的圖像信號Y⑴，進行CDS (Correlated Double Sampling :相關二重取樣）、AGC ( Automatic Gain Control :自動增益控制）等的模擬信號處理。在CDS中， 對重覆復位電平和信號電平的圖像信號Y (t)，在對復位 電平箝位後，取出信號電平，生成信號電平連續的圖像信 號。在AGC中，把用CDS取出的圖像信號以一個畫面或 一個垂直掃描期間單位積分，進行增益的反饋控制，使該 積分數據收斂於給定的範圍内。A/D轉換器11使從模擬 處理部1〇輸出的圖像信號與CCD圖像傳感器3的輸出定 時同步後，使之規格化，並輸出數字信號的圖像數據γ (η)。 數字處理部12對圖像數據Υ (η)進行色分離、矩陣 運算等處理，生成含有亮度信號和色差信號的圖像數據γ， (η)。例如，在色分離處理中，根據安裝在CCD圖像傳 感器3的攝像部上的濾色鏡的顏色排列來分配圖像數據γ (η)，生成多個色成分信號。另外，在矩陣運算處理中， 把分開的各顏色成分合成後生成亮度信號，並且，從各顏 色成分中減去亮度成分而生成色差信號。 疋時控制電路13由計算一定周期的基準時鐘ck的 多個計數器來構成，決定CCD圖像傳感器3的垂直掃描 以及水平掃描的定時。定時控制電路13把通過時鐘供給 端子（圖中未顯示）而提供的基準時鐘ck分頻，生成幀 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . _線· 5- 566037 A7 五、發明說明（ 定時信號FT、垂直同步信號ντ以及水平 提供給垂直驅動器6和水 1號ΗΤ’ 路13對模擬處理部10、A/D轉換器u另和外’定時控制電 提供定時信號，使各電路的動作與 =理部12 動作定時同步。 闺像傳感器 的 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 輸出電路14接收調整電壓％而進 號處理電路9輸出的圖像數據γ，(η) ’弓入從信 輸出到CPU(中央處理器）16、存儲器17、县貝亍t線15 等外部設備。CPU16響應來自外㈣命计驅動器18 攝像裝置、存儲器17、顯示驅動器18的二，二;控制 例如是閃存、存儲卡等可 存儲器17 f等固定存儲器’存儲從攝像裝置輸出的圖硬 顯不驅動器18接收從攝像裝置輸出的圖像數據：)。 驅動顯示面板19’並顯柯現圖像。 11 而且’具有以上所述的結構的攝像裝置按 作。首先，如果從電池提供了電源電壓I (例如=工 就被引入到調節電路2中，調整爲比電源電壓Vt電壓VK (例如2.9V)後輸出。接著，把該調:電二調 提供給驅動裝置4以及信號處理裝置7 _各電路。K 用正電壓發生用電荷泵把提供給驅動裝置4 整電壓Vk升壓至正電壓-側的給定電壓（例如5V) = 作爲電子糾用轉_壓來提供給CCD时傳< 另外，用負電壓發生用電絲㈣人到驅動電路5 整電壓νκ升壓到負電壓一側的給定電壓（例如 7 -6- ‘紙張尺度刺巾目國家標準（CNS)A4規格（210 X 297 ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁；>

來 ·- -·線· 566037 五 N發明說明（ 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 提供給垂直驅動器6。然後，使垂直驅動器6工作 0了f、T"，圖像θ傳感^ 3的㈣送以及線傳送所需要的時鐘 0V，並提供給攝像部和存儲部。 另一方面，提供給信號處理裝置7一側的調整電壓ν ^水平驅動H 8、信號處理電路9、定時 κ 電路13巾生成各種定時錢來提供給各電路，用水平驅 動器8生成CCD圖像傳感器3的水平傳送所需要的時鐘 良衝0h。另外，在信號處理電路9中，對從ccd圖像傳 感器—3輸出的圖像㈣γ⑴進行給定的模擬信號處理 和數字信號處理，並通過系統總線15從輸出電路Μ 圖像信號Υ，（η)。 出 …在以上所述的攝像裝置所帶有的信號處理裝置中，用 调郎電路把來自f池的電源電壓調整爲給定的調整電壓 後，共同提供給構成信號處理裝置的所有電路。因此，提 供給信號處理裝置内的電路的電源電壓是單一的，在調節 電路中，通常結合比信號處理電路的工作電壓還高的輸$ 電路的工作電壓來設置調整電壓的電壓值。因此，信號處 理電路儘管是以比調節電路中設置的調整電壓還低的電源 電壓工作，但是卻被提供了更高的電源電壓，導致多餘的 電力消耗。因此，存在著攝像裝置整體的電力消耗增大這 '一問題。 另外，在現有結構中，爲了抑制電力消耗，考慮到當 L號處理裝置的動作沒有必要時，停止輸出調整電壓。但 r 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 566037 A7 B7 五、發明說明（ ”有'、要使向輸出電路提供的供給電壓的電壓電平 外部设備的輸入電平一致，所以不能輕易地停止電 ：的供給。例如，CCD圖像傳感器停止信號輸出， * ^設備工作時’如果停止電源的供給，則通過系 統總線、，從外部設備一側向輸出電路-侧有電流流動。當 此時机過的電流的電流量超過外部設備一側或輸出電路一 側的電流容許量時，就有可能破壞各設備。因此，即使信 號處理裝置停止動作，只要外部設備繼續工作，就不能停 止^節電路的輸出。因此，在信號處理裝置中，不論動作 上疋否處於停止狀態，都要繼續供給電源電壓。因此，在 信號處理電路中產生電流泄漏，從而造成不必要的電力消 耗。 鑒於以上所述問題的存在，本發明的目的在於：提供 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -種能減少不必要的電力消耗，從而能降低電力消耗的圖 像信號處理裝置。 爲實現以上所述目的，本發明的圖像信號處理裝置對 由固體攝像元件輸出的圖像信號進行給定的信號處理，並 將服從給定格式的圖像信號輸出到外部設備，其特徵在 於·包括：引入電源電壓來産生對應所述固體攝像元件的 輸出電平的第一電壓的第一調節電路；引入所述電源電壓 來産生對應所述外部設備的輸入電平的第二電壓的第二調 節電路；按照所述固體攝像元件以及所述外部設備中的至 少一方的動作，選擇所述電源電壓或所述第二電壓的某一 個來進行輸出的切換電路；接收所述第一電壓而進行工 8_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 566037

五、發明說明（ η “业对輯㈣體攝像元件輸㈣圖像信號進行給定的 ‘號？里的乜號處理電路；接收所述切換電路的輸出電壓 而進仃工作’並輸出騎述㈣處理電路進行了信號處理 的圖像信號的輸出電路。 5 根據本發明，從第一調節電路向信號處理電路提供第 -電壓’從第二調節電路向輸出電路提供第二電壓。據此， 就能獨立地向信號處理電路和輸出電路提供電源電壓。而 且，在輸出電路的前段設置有按照固體攝像元件和外部設 備中至少一方的動作，來有選擇地輸出電源電壓或第二電 ίο壓的某一個的切換電路。據此，就能把適應各曜 出電壓提供給輸出電路。 下面以圖式配合較佳實施例詳細說明本發明，其中： 第一圖是表示本發明實施例丨的圖，是表示採用了本 發明的信號處理裝置的攝像裝置結構的框圖。 15 第二圖是表示第一圖的調節電路的一個例子的電路結 構圖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第三圖是說明第一圖的動作的定時圖。 第四圖是表示本發明實施例2的圖，是表示採用了本 發明信號處理裝置的攝像裝置結構的框圖。 第五圖是表示本發明實施例3的圖，是表示採用了本 發明信號處理裝置的攝像裝置結構的框圖。 第六圖是說明第五圖的動作的定時圖。 第七圖是表示現有攝像裝置結構的框圖。 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐） 線 566037

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請參閱各圖式 第一圖是表示採用了本發明的信號處理裝置的攝像裝 置結構的框圖。並且，在該圖中對與第五圖相同的結構採 用了同一符號。本發明的特徵在於··對信號處理裝置21 5内的信號處理電路9和輸出電路14，分別設置有調節電 路，並對各電路獨立提供電源電壓。而且，還設置有選擇 性地輸出來自外部的電源電壓和來自調節電路的輸出電壓 中的某一個來進行輸出的切換電路，並按照CCD圖像傳 感器3和外部設備的動作來切換對輸出電路的供給電壓。 10 信號處理裝置21由水平驅動器8、信號處理電路9和 輸出電路14構成，對從CCD圖像傳感器3輸出的圖像信 號Y (t)，進行給定的信號處理，把進行了信號處理的圖 像#號輸出到CPU16、存儲器π、顯示驅動器18等外部 設備。而且，信號處理裝置21具有第一以及第二調節電 15路22、23，在水平驅動器8和信號處理電路9的前段配 置了第一調節電路22,在輸出電路u的前段配置了第二 調節電路23。 第一以及第二調節電路22、23通過電源供給端子引 入由電池（圖巾未顯示）所提供的電源Vdd來生成給 2〇定的調整電壓。對這些第一以及第二調節電路22、23結 合下一段的電路，來設置有輸出電壓。對第一調節電路22， 把它的輸出電壓設置爲大致與接著的水平驅動器8以及信 號處理電路9的最佳工作電壓（例如2·〇ν〜2.5v)同等， 使之輸出第-電壓vA。對第二調節電路23，把它的輸出 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑽χ 297公

a壓设置爲與輸出電路14的最佳卫作電壓（例如2州 即外部設備的輸入電平對應，使之輸出第二電壓％。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

延樣’通過在信號處理裝置21内設置多個調節電路， 並對信號處理電路9和輸出電路14分別配置調節電路， 5就能獨立地提供電源電壓。據此，就能避免不必要的電力 消耗，從而降低電力消耗。通過按照信號處理電路9和輸 出電路14的各電路的最佳工作電壓來設置調節電路的輸 出電壓，就能提供適合於各電路的電源電壓。據此，就能 提高各電路的工作特性。 1〇 另外，第—和第二調節電路22、23按照CCD圖像傳 感器=的工作狀態工作。具體而言，接收按照⑽圖像 傳感益3而從CPU16輸出的控制信號（^後，工作，當按 照CCD圖像傳感器3停止動作時，停止第一和第二電壓 VA、VB，使輸出一側的電位下降到接地電位ν〇 (例如， 15 〇V)。廷樣，通過按照CCD圖像傳感器3的工作狀態，停 止調節電路的輸出，就能防止CCD圖像傳感器3在其停 止時還被提供電源電壓。據此，就能避免CCD圖像傳感 器3在停止時的電力消耗。 切換電路24引入電源電壓VDD和第二電壓Vb，按照 20外部⑤備的輸人電平，有選擇地輸出電源電壓I和第二 電壓Vb中的某一個。切換電路24由兩個輸入端子24a、 24b和一個輸出端子24c構成，一方的輸入端子2乜與第 一調即電路23相連接，另一方的輸入端子2仆與電源供 給端子相連接。而且，輸出端子24c與輸出電路14相連 "11- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)Ai^72l〇 X 297公f 566037 A7 B7 五 、發明說明（ ____ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 接。另外，切換雷敗 电路24採用能從CPU16接收切換其狀連 接狀態的控制信辦 〜SE。即從CPU16對切換電路24發出 了按^—CCD圖像傳感器3和外部設備的工作狀態切換輸 的才曰示刀換電路24按照該指示來切換兩個輸入端子 5 24a、24b和輸出端子故的連接狀態。 第一圖疋表不第一和第二調節電路22、23的一個例 子的電路結構圖。第一和第二調節電路22、23的各電路 基本上是同一結構，由連接切換部3丨、？通道型晶體管32、 電阻裔列33、比較器34和基準電壓發生部35構成。連 1〇接切換部31連接在電源供給端子和P通道型晶體管32之 間。P通道型晶體管32連接在連接切換部31和調節電路 的輸出端子之間，栅極與比較器34的輸出端子相連接。 電阻器列33由串聯在P通道型晶體管32的漏極和接地一 側之間的電阻器33a和電阻器33b構成，電阻器33a和電 15阻器33b的中間點與比較器34的同相輸入端子相連接。 基準電壓發生部35與比較器34的反相輸入端子相連接。 第一和第二調節電路22、23按如下方式工作。在此， 電阻器33a和電阻器33b的電阻值分別爲Rl、R2。首先， 如果通過電源供給端子被提供了電源電壓VDD，P通道型 20晶體管32導通，電源電壓VDD被提供給電阻器列33。接 著，由電阻器列33把電源電壓VDD分壓，電阻器列33的 中間點的電位Vx爲Vx= ( R2/ ( R1+R2 ) ) · VDD，提供給 比較器34的同相輸入端子。 接著，比較器34按照分壓電壓Vx與提供給反相輸入 •12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

566037 五 '發明說明（ 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 端子的基準電壓Vr的電位差來進行工作，控制p通道型 晶體管32的導通電阻，使分壓電壓Vx與基準電壓、相 等。具體而言，當分壓電壓Vx比基準電壓、高時，向導 通P通道型晶體f 32的方向工作，當分壓電壓％比基準 電壓VR低時，向斷開p通道型晶體管32的方向工作。而 且，根據構成電阻器列33的各電阻器33a、33b的電阻值 R卜R2的比和從基準電壓發生部35輸出的基準電壓， 在调即電路的輸出端子38 —側生成了一定的電壓ν〇υτ= ((R1+R2) / R2) · Vr，作爲調整電壓來提供給下一段電 路。 這樣，從調節電路輸出的調整電壓由電阻器列33的 分壓比和基準電壓Vr決定。因此，在第—和第二調節電 路22、23的各電路中，按照下—段電路的最佳卫作電壓， 設置有電阻器列33的分壓比和基準電壓Vr。 這樣第:和第二調節電路22、23在以上所述的結構 的基礎上，採用了使連接切換部31、比較器34、基準電 壓發生部35按照CCD圖像傳感器3的工作狀態來進行工 作的系。構。具體而言’連接切換部31、比較器34、基準 電壓發生部35接收控制錢CE而進行卫作，當控制信 號CE表示了與CCD圖像傳感器3正在工作中對應㈣ 平時’連接切換部31把電源供給端子與p通道型晶體管 32相連接，基準電壓發生部35輸出基準電壓Vr，比較器 34控制p通道型晶體管32的導通電阻’使分|電壓％ 與基準電壓vR相等。而當控制信號CE表示了與ccd圖 -13·

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 像傳感器3的動作停止對應的電平時，連接切換部η斷 開電源供給端子與P通道型晶體管32的連接，比較器^ 和基準電壓發生部35停止其動作。 這樣，通過按照CCD圖像傳感器3的動作停止來停 5止構成調節電路的各部的動作（工作），就能削減調節電 路自身的電力消耗。據此，就能降低電力消耗。 第三圖是表示第-圖的信號處理裝置的動作的定時 圖。另外，在該圖中，從CPU16輸出的控制錢ce#ccd 圖像傳感器3的工作，用η電平來對應，在停止中，用l 10電平來對應。另外，與控制信號CE同樣從cpm6輸出的 控制信號SE，對切換電路24的輸出電壓％向電源電壓 的切換，用Η電平來對應，對向第二電壓％ 一侧的 切換，用L電平來對應。 在以下的說明中，電源電壓vDD的電壓值爲Vd [v]， 15由第一和第二調節電路22、23生成的第一和第二電壓Va、 vB的電壓值分別被設爲Va [v]、、[v]，接地點的 電壓值被設爲Vg [V]。 首先，在定時tl，CCD圖像傳感器3和外部設備在驅 動中。此時，從CPU16輸出的控制信號CE表示爲H電 平，控制信號SE表示爲L電平。其結果，響應控制信號 CE，第一和第二調節電路22、2S引入電源電壓Vd[v](例 如3.2V)來作爲第一電壓Va産生、[v](例如2 〇v〜 2.5V) ’作爲苐一電壓vB產生Vb [V](例如2.9V)。而響 應控制#號SE，切換電路24工作，使輸入端子24a和輸 -14· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 566037 A7 B7 五、發明說明（ 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 出端子24C相連接，作爲輸出電MVh選擇第二電壓v 一^。然後’作爲X作電壓爲輸出電路24提供電壓b 此對攸CCD圖像傳感器3輸出的圖像信^言號處理電路9進行給定的信號處理，並同時把進⑴’ 處理的圖傻作辦γ»彳、 進仃了輸出。 （n)通過輸出電路14向外部設備一侧 接著，在定時t2，只有CCD圖像傳感器3停止 外部設備繼續工作。此時，控制信號CE下降爲L 2， =制信號SE上升爲η電平。其結果，響應控制信號⑶， 第一和第二調節電路M3停止輸出第一和第二電壓、、 Vb’其輸出電壓爲Vg[v](例如叫而響應控制信號s=， 切換電路24使輸入端？ 24b和輸出端子24c相連接，作 爲輸出電壓Vh選擇電源電壓VDD 一側。然後，停止對信 逮處理電路9駐作電壓的供給，並作爲王作電壓只向輸 出電路14 -侧提供電壓ν〇 [v]作爲工作電壓。據此，把 ，出電路14的輸出—側設置爲高阻抗狀態，並防止電流 户卜卩β又備側/爪向輸出電路一侧。因此，能在保持信號 處理裝置21和外部設備的連接的狀態下，停止對信號處 里電路9的電源電壓的供給。換言之，無論外部設備的工 上狀I如何，都能結合CCD圖像傳感器3的工作狀態來◊止對仏號處理電路9的電源電壓的供給，從而能防止不 必要的電力消耗。^然後，在定時t3，接著CCD圖像傳感器3，停止外部 ^的工作。此時’控制信號CE保持L電平，控制信號 -15- ί請先閱磧背面之注意事項再填寫本頁} -------- ^---------^ »· 丨X 297公釐） 566037 A7 B7 五、發明說明（ :E下降爲L電平。其結果，保持停止從第一和第二調 電路輸出第—和第二電壓 制信號犯，切換電路24工作，選擇第二電壓％ 一侧。 據此，停止了對輸出電路14的電源電壓的供給。因此， 5當CCD圖像傳感器3和外部設備停止工作時，防止了對 信號處理電路9和輸出電路14提供電源電麼。這在户號 處理裝置以連接在外部的電池作爲電源工作時特別有^ 即當把電池作爲電源時，有的在電源提供一侧不具有切斷 來自電池的電壓供給的手段，在該類型中，儘管包含CCD 1〇圖像傳感器3和外部設備的整個系統停止工作了，電源電 壓還是被提供給信號處理裝置。因此，即使⑽處理電路 9和輸出電路14停止工作，有時在電路内部會產生電流 泄漏’實質上消耗了電力。在此，t CCD圖像傳感器3 和外部設備的整個系統停止工作時，通過停止供給電源電 15壓，能準確地防止在各電路中產生的電流泄漏，從而能避 免不必要的電力消耗。 20 閲 但疋，在仏號處理裝置21中，並不偈限於把輸出電 壓有限的電池作爲電源來進行連接，有時也會提供經調整 的電源電壓。此時，調整的電厘值有時被設置爲外部 认備的輸人電平’即在輸出電路14中必要的電源電壓（例 士 .9V)此時，當CCD圖像傳感器3在工作時，切換 電路24工作，選擇電源電壓VDD -側。其結果，電源電 M vDD被不通過第二調節電路23而直接提供給輸出電路 14’抑制了電力消耗。即如果通過調節電路提供電源電壓， -16- 本紙張尺度適用帽國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱「 566037 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（) 則凋節電路産生报大的電壓下降，消耗電力，但是，通過 對輸出電路14直接提供電源電壓VDD，就能避免該電力 消耗。而且，對外部設備的工作狀態，與第三圖所示同樣 地工作。即當外部設備工作時，切換電路24選擇電源電 5壓Vdd 一側’維持系統總線15的連接狀態。而當外部設 備停止工作時，切換電路24選擇第二電壓VB —侧，停止 對輸出電路14提供電源電壓。 第四圖是表示本發明實施例2的圖，是表示採用了本 發明的信號處理裝置的攝像裝置結構的框圖。在該圖中， 10對與第一圖相同的結構，採用了相同的符號，省略了說明。 信號處理裝置21，由水平驅動器8、信號處理電路9、 定時控制電路13、輸出電路14、第一至第三調整電路22、 23、41以及切換電路24構成。該信號處理裝置21，在模 擬處理部10和A/D轉換器11的前段設置有第一調節電路 15 22，在輸出電路14的前段設置有第二調節電路23，還在 數字處理部12和定時控制電路13的前段設置有第三調節 電路41。 第一調節電路22被設置爲能輸出與模擬處理部忉和 A/D轉換器η的最適合工作電壓（例如2·5ν)同等的電 20壓，引入來自電池（圖中未顯示）的電源電壓Vdd，生成 第一電壓VA。第二調節電路23被設置爲能輸出與輸出電 路14的最佳工作電壓（例如2.9V)即外部設備的輸入電 平對應的電壓，引入來自電池的電源電壓vDD，生成比第 一電壓VA高的第二電壓VB。第三調節電路41被設置爲 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------線 »· 566037

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此輸出與數字處理部12以及定時控制電路13的最佳工作 電壓（例如2.0V)大致同等的電壓，引入來自電池的電源 電壓vDD，生成比第一電壓Va低的第三電壓Vc。 這樣，通過對模擬處理部10以及數字處理部12的各 5 °卩配置調節電路，能提供適合於模擬處理部10以及數字 處理部12的各部的電源電壓ό據此，能提高各部的信號 處理動作的特性。通過在第三調節電路41中，生成比第 電壓vA低的第三電壓Vc，獨立提供給數字處理部12， 能降低電力消耗。 1〇 另外，第三調節電路41與第二圖所示的第一和第二 凋節電路22、23具有同一結構，按照數字處理部12的最 佳工作電壓來設置有電阻器列的分壓比和基準電壓發生部 的基準電壓，並同時接收控制信號CE而進行工作。即當 通過控制信號CE指示了輸出電壓的停止時，停止第__ 15第二電壓Va〜Vc的輸出，並同時停止調節電路内部的基 準電壓發生部和比較器的動作（工作）。據此，當CCD圖 像傳感器3停止動作時，不但防止了向模擬處理部1〇和 數字處理部12提供電源電壓，還防止了調節電路自身的 電力消耗。其結果，能降低電力消耗。 20 第五圖是表示本發明實施例3的圖，是表示採用了本 餐明的仏號處理裝置的攝像裝置結構的框圖。在該圖中， 對與第一圖〜第四圖相同的結構，採用了相同的符號，省 略了說明。 在實施例3中，與所述的實施例丨、實施例2的不同 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------^---------^ ·· 566037

發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 點在於：設置外部調節電路2,並把來自該外部調節電路 2的輸出電壓提供給信號處理裝置51内的水平驅動器8、 模擬處理部1 〇、A/D轉換器η。 外邛凋節電路2具有與第七圖所示相同的結構，並把 5它，輸出電壓（調整電壓Vk)提供給信號處理裝置51。 但是，在該實施例3中，調整電壓％是結合水平驅動器 8、模擬處理部10、A/D轉換器n的最佳工作電壓（例如 2.5V)而设置的。在實施例3 +，來自該外部調節電路2 的輸出電壓成爲對信號處理裝置51的電源電壓。 1〇 信號處理裝置51與以上所述的信號處理裝置21、21， 相同，具有水平驅動器8、信號處理電路9、定時控制電 路13以及輸出電路14，在數字處理部12的前段設置有 第一調節電路22，在輸出電路14的前段設置有切換電路 24，在它的前段設置有第二調節電路23。 15 第一調節電路22被設置爲能輸出與數字處理部12以 及定時控制電路13的最佳工作電壓（例如2()v)大致同 等的電壓，引入來自外部調節電路2的電源電壓來生成第 一電壓VA ’。切換電路24與第一圖、第四圖同樣，具有 兩個輸入端子24a、24b，各輸入端子與第二調節電路二、 "部調節電路2相連接。而且，響應控制信號犯，使兩 個輪入端子中的-個和輸出端子24e導通。第二調節電路 23引入來自外部調節電路2的電源電壓，變換爲按照輸 出電路14的工作電壓而設置的調整電壓（例如，i ， 作爲第二電壓VB，輸出。 -19· —本紙張尺度適时0¾標準（CNS)A4規格⑽χ挪公羞） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -------訂 -----I--線 Φ! 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 566037 Α7 Β7 五、發明說明（） 第六圖是說明第五圖的動作的定時圖。在攝像裝置和 外部設備都工作的定時tl〜t2，選擇輸入端子24a —側， 向輸出電路14輸出第二電壓VB’，並且，在只有攝像裝 置停止工作的定時t2〜t3，選擇輸入端子24b —側，向輸 5 出電路14輸出調整電壓VK。而且，當攝像裝置和外部設 備都停止工作的定時t3以後時，選擇輸入端子24a —側， 向輸出電路14輸出第二調節電路23的輸出一側的電位Vc [V](例如0V)。其結果，能向輸出電路14提供適合於攝 像裝置和外部設備的工作狀態的電壓。 10 根據該實施例3，與實施例1實施例、實施例2相同， 不但能提供適合於信號處理電路51内的各電路的電壓， 還能按照攝像裝置和外部設備的工作狀態來切換對輸出電 路14的供給電壓。據此，就能提高信號處理裝置51的工 作特性，並能防止當攝像裝置的動作停止時，或攝像裝置 15 和外部設備都停止工作時的不必要的電力消耗。 以上，參照第一圖〜第六圖說明了本發明實施例。在 以上所述的實施例中，採用了對水平驅動器8提供與模擬 處理部10、A/D轉換器11同等的電壓的結構，但並不侷 限於此。例如，根據CCD圖像傳感器3的規格，當水平 20 驅動器8的最佳工作電壓比模擬處理部10、A/D轉換器11 的工作電壓更靠近數字處理部12和定時控制電路13的工 作電壓時，也可以採用能提供與數字處理部12、定時控 制電路13同等的電壓的結構。 根據本發明，通過對信號處理電路和輸出電路分別設 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) — — — — — — — 訂·!— I!--線 _! 566037 A7 ---------B7 五、發明說明（） 置調節電路，就能對信號處理電路和輸出電路的各電路獨 立提供電源電壓。而且，通過設置能選擇提供給輸出電路 的電壓的切換電路，就能提供適合於固體攝像元件以及外 部設備的各自工作狀態的電源電壓。據此，就能抑制不必 5要的電力消耗，達到降低電力消粍的目的。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -2 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} --------訂---------線 Φ! 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） —— 五 λ發明說明（ A7 B7 圖式之簡單說明： 第一圖是表示本發明實施例1的圖，是表示採用了本 發明的信號處理裝置的攝像裝置結構的框圖。 第二圖是表示第一圖的調節電路的一個例子的電路結 構圖。 第三圖是說明第一圖的動作的定時圖。 第四圖是表示本發明實施例2的圖，是表示採用了本 發明信號處理裝置的攝像裝置結構的框圖。 第五圖是表示本發明實施例3的圖，是表示採用了本 發明信號處理裝置的攝像裝置結構的框圖。 第六圖是說明第五圖的動作的定時圖。 第七圖是表示現有攝像裝置結構的框圖。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

- 2 2 I 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 566037 A7 B7 五、發明說明（ 圖號說明： 15 16—CPU中央處理器17—存儲器 21 —信號處理裝置 23—第二調節電路 3—CCD圖像傳感器 5—升壓電路 7、21、21’、51 —信號處理裝置 9一信號處理電路 11—A/D轉換器 13—定時控制電路 15 —糸統總線 2—調節電路 4—驅動裝置 6—垂直驅動器 8—水平驅動器 10—核擬處理部 12—數字處理部 14一輸出電路 18—顯示驅動器 22—第一調節電路 24—切換電路 31—連接切換部 33—電阻器列 35—基準電壓發生部 41 一第三調節電路 32—P通道型晶體管 34一比較器 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -2: 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 566037 A8 B8 C8

   ^種圖像信號處理裝置，對由固體攝像元件輸出 的圖像^錢仃給定的信號處理，並將服從給定袼式的圖 像信號輸出科部設備，其特徵在於：包括： 引入電源電壓來産生對應所述固體攝像元件的輸出電 平的第一電壓的第一調節電路； 引入所述電源電壓來産生對應所述外部設備的輸入電 平的第二電壓的第二調節電路； 杈照所述固體攝像元件以及所述外部設備中至少一方 的動作’選擇所述電源電壓或所述第二電壓的某—個來進 行輸出的切換電路； -接收所述第-電壓而進行工作，並對從所述固體攝像 7L件輸出的®像信號進行給定的信號處理的信號處理電 路； 接收所述切換電路的輸出電壓而進行工作，並輸出用 15 所述信號處理電路進行了信號處理的圖像信號的輸出電 路。 2·根據巾請專利範圍第！項所述的圖像信號處理裝 置，其特徵在於： ~ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、言 在所述固態攝像元件停止工作期間的至少―部分_ 内，所述第一和第二調節電路停止輸出所述第一和第二 壓； ~ 所述切換電路，在所述固態攝像元件工作時或在所述 固態攝像元件和所述外部設備雙方都停止工作時，選擇所 述第二電壓，並在所述固態攝像元件停止工作時即所述外 -24- 566037 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 部設備工作時，選擇所述電源電壓來進行輸出。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 3·根據申請專利範圍第1項所述的圖像信號處理裝 置，其特徵在於： 還包括引入所述電源電壓來産生第三電壓的第三調節 5 電路； 所述信號處理電路包含：對從所述固態攝像元件輸出 的圖像信號進行給定的模擬信號處理的模擬處理部；和在 進行了所述模擬信號處理後，引入被變換爲數字信號的圖 像信號來進行給定的數字信號處理的數字處理部； 10 所述數字處理部接收所述第三電壓來進行工作。 4 _根據申請專利範圍第3項所述的圖像信號處理裝 置，其特徵在於： 所述第三電壓的電壓值比所述第一電壓的電壓值低。 5 _根據申請專利範圍第3項所述的圖像信號處理裝 15 置，其特徵在於： 所述第三調節電路在所述固態攝像元件停止工作期間 的至少一部分時間内，停止輸出所述第三電壓。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6·根據申請專利範圍第1項所述的圖像信號處理裝 置，其特徵在於： 20 所述信號處理電路包含：對從所述固態攝像元件輸出 的圖像信號進行給定的模擬信號處理的模擬處理部；和在 進行了所述模擬信號處理後，引入被變換爲數字信號的圖 像信號來進行給定的數字信號處理的數字處理部； 所述模擬處理部接收所述電源電壓來進行工作； -25- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 566037 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 所述數字處理部接收所述第一電壓來進行工作 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) L·. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）