[發(fā)明專利]攝像裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 02141188.3
• 申請(qǐng)日: 2002-07-08
• 公開（公告）號(hào): CN1400808A
• 公開（公告）日: 2003-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 渡邊透;谷本孝司;高橋達(dá)也
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三洋電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H04N5/335
• 分類號(hào): H04N5/335
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 汪惠民

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及使用固體攝像元件的攝像裝置。

背景技術(shù)

在使用固體攝像元件(CCD圖像傳感器)的數(shù)碼照相機(jī)等的攝像裝置中，大多使用蓄電池(battery)作為工作電源。由于這種蓄電池的輸出電壓的幅度受到限制，所以需要設(shè)置驅(qū)動(dòng)CCD圖像傳感器的調(diào)節(jié)電路和升壓電路。圖18是表示現(xiàn)有的攝像裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。這里所表示的攝像裝置，其結(jié)構(gòu)是在輸入一側(cè)設(shè)置有調(diào)節(jié)電路2，將蓄電池供給的電源電壓變換為所規(guī)定的電壓，再由該規(guī)定的電壓驅(qū)動(dòng)攝像裝置。

CCD圖像傳感器3，例如可以是幀(frame)轉(zhuǎn)換型，由攝像部、儲(chǔ)存部、水平轉(zhuǎn)送部、以及輸出部所構(gòu)成。攝像部按行列配置有多個(gè)接受光像素元件，將響應(yīng)入射的被攝像物體圖像而產(chǎn)生的信息電荷儲(chǔ)存于各接受光像素元件。儲(chǔ)存部對(duì)從攝像部讀取的一個(gè)圖像的信息電荷進(jìn)行臨時(shí)保存。水平轉(zhuǎn)送部則對(duì)由儲(chǔ)存部輸出的信息電荷逐次地讀入，向水平方向傳送，按逐個(gè)像素的單位進(jìn)行輸出。輸出部將水平轉(zhuǎn)送部輸出的信息電荷，變換為與逐個(gè)像素單位的電荷量相對(duì)應(yīng)的電壓值，作為圖像信號(hào)Y(t)而輸出。

驅(qū)動(dòng)裝置4，由升壓電路5和垂直驅(qū)動(dòng)器(driver)6所構(gòu)成，這些電路都形成在同一個(gè)半導(dǎo)體基片上。

升壓電路5將由調(diào)節(jié)(regulate)電路2供給的調(diào)整電壓V_K(例如2.9V)升高為所規(guī)定的電壓，同時(shí)供給到CCD圖像傳感器3與垂直驅(qū)動(dòng)器6。該升壓電路5包含用于產(chǎn)生正電壓的電荷泵(charge?pump)與產(chǎn)生負(fù)電壓的電荷泵。由產(chǎn)生正電壓的電荷泵將調(diào)整電壓V_K升壓至正電壓一側(cè)所規(guī)定的電壓V_OH(例如5V)，由產(chǎn)生負(fù)電壓的電荷泵將調(diào)整電壓V_K升壓至負(fù)電壓一側(cè)所規(guī)定的電壓V_OL(例如-5V)。

垂直驅(qū)動(dòng)器6，接受由產(chǎn)生負(fù)電壓的電荷泵所生成的負(fù)電壓一側(cè)所規(guī)定的電壓V_OL而工作，生成幀轉(zhuǎn)送時(shí)鐘φf以及垂直轉(zhuǎn)送時(shí)鐘φv，供給到CCD圖像傳感器3的攝像部以及儲(chǔ)存部。這里，幀轉(zhuǎn)送時(shí)鐘φf以及垂直轉(zhuǎn)送時(shí)鐘，是根據(jù)由定時(shí)控制電路13供給的幀移動(dòng)定時(shí)(frame?shifttiming)信號(hào)FT、垂直同步信號(hào)VT、以及水平同步信號(hào)HT的時(shí)間(timing)而生成的。由此，攝像部所儲(chǔ)存的信息電荷，就能夠根據(jù)幀移動(dòng)定時(shí)(frameshift?timing)信號(hào)FT的時(shí)間向儲(chǔ)存部實(shí)施幀轉(zhuǎn)送，則根據(jù)垂直同步信號(hào)VT以及水平同步信號(hào)HT的時(shí)間向水平轉(zhuǎn)送部線性(line)轉(zhuǎn)送儲(chǔ)存部所保存的信息電荷。

信號(hào)處理裝置7，由水平驅(qū)動(dòng)器8、信號(hào)處理電路9、定時(shí)控制電路13、以及輸出電路14所構(gòu)成，這些電路都形成在同一個(gè)半導(dǎo)體基片上。

水平驅(qū)動(dòng)器8，接受由調(diào)節(jié)電路2所供給的調(diào)整電壓V_K而工作，生成水平轉(zhuǎn)送時(shí)鐘φh，并供給到CCD圖像傳感器3的水平轉(zhuǎn)送部。這里，水平轉(zhuǎn)送時(shí)鐘φh，是根據(jù)定時(shí)控制電路13所供給的垂直同步信號(hào)與水平同步信號(hào)的時(shí)間而生成的。這樣，水平轉(zhuǎn)送部所讀入的信息電荷，就能夠根據(jù)水平同步信號(hào)HT的時(shí)間(timing)，以逐個(gè)像素單位水平傳送，作為圖像信號(hào)Y(t)而輸出。

信號(hào)處理電路9，由模擬處理部10、A/D變換器11、數(shù)字處理部12所構(gòu)成，由調(diào)節(jié)電路2所供給的調(diào)整電壓V_K而工作。模擬處理部10，對(duì)由CCD圖像傳感器3所輸出的圖像信號(hào)Y(t)，施以CDS(CorrelatedDouble?Sampling：相關(guān)二重取樣)與AGC(Automatic?Gain?Control：自動(dòng)增益控制)等模擬信號(hào)處理。在CDS中，為了對(duì)重復(fù)復(fù)位電平(resetlevel)與信號(hào)電平的圖像信號(hào)Y(t)取出將復(fù)位電平箝位后的信號(hào)電平，生成信號(hào)電平連續(xù)的圖像信號(hào)。在AGC中，對(duì)從CDS取出的圖像信號(hào)，以一個(gè)畫面、或者以一個(gè)垂直掃描期間單位進(jìn)行積分，為了將該積分?jǐn)?shù)據(jù)收入所規(guī)定的范圍內(nèi)而進(jìn)行增益的反饋控制。A/D變換器11，對(duì)由模擬處理部10輸出的圖像信號(hào)實(shí)施與CCD圖像傳感器3的輸出時(shí)間同步的規(guī)格化處理，輸出數(shù)字信號(hào)的圖像數(shù)據(jù)Y(n)。