[發明專利]圖象信號處理裝置

有效

• 申請號: 02141333.9
• 申請日: 2002-07-05
• 公開（公告）號: CN1400811A
• 公開（公告）日: 2003-03-05
• 發明（設計）人: 渡邊透;谷本孝司;高橋達也
• 申請（專利權）人: 三洋電機株式會社
• 主分類號: H04N5/335
• 分類號: H04N5/335
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 汪惠民

技術領域

本發明涉及采用固體攝象元件的攝象裝置，特別是涉及一種對由固體攝象元件輸出的圖象信號進行給定的信號處理，并把符合給定格式的圖象信號輸出到外部設備的圖象信號處理裝置。

背景技術

在使用了固體攝象元件(CCD圖象傳感器)的數字靜物攝象機等攝象裝置中，很多使用了電池作為工作電源。因為這樣的電池的輸出電壓幅度受到限制，所以為了驅動CCD圖象傳感器而設置有調節電路和升壓電路。圖6是表示現有攝象裝置結構的框圖。在此所示的攝象裝置中，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為給定的電壓，并以該給定的電壓進行工作。

CCD圖象傳感器3例如是幀傳送型，由攝象部、存儲部、水平傳送部和輸出部構成。攝象部把響應入射的被拍攝景物圖象光而產生的信息電荷存儲在各受光象素中。存儲部臨時保持從攝象部引入的一個畫面的信息電荷。水平傳送部把由存儲部輸出的信息電荷依次引入，在水平方向傳送，依次以1個象素單位輸出。輸出部把從水平傳送部輸出的信息電荷按1個象素單位變換為與電荷量對應的電壓值，并作為圖象信號Y(t)來進行輸出。

驅動裝置4由升壓電路4和垂直驅動器6構成，這些電路在同一半導體襯底上形成。

升壓電路5把由調節電路2提供的調整電壓V_K(例如2.9V)升壓至給定電壓，提供給CCD圖象傳感器3，并同時提供給垂直驅動器6。該升壓電路5包含正電壓發生用充電泵和負電壓發生用充電泵，用正電壓發生用充電泵把調整電壓V_K升壓至正電壓一側的給定電壓V_OH(例如5V)，用負電壓發生用充電泵把調整電壓V_K升壓為負電壓一側的給定電壓V_OL(例如-5V)。

垂直驅動器6接收用負電壓發生用充電泵生成的負電壓一側的給定電壓V_OL而進行工作，生成幀傳送時鐘f以及垂直傳送時鐘v后，提供給CCD圖象傳感器3的攝象部和存儲部。在此，幀傳送時鐘f以及垂直傳送時鐘v用服從由定時控制電路13提供的幀移動定時信號FT、垂直同步信號VT以及水平同步信號HT的定時而生成。據此，在攝象部中存儲的信息電荷以服從幀移動定時信號FT的定時被幀傳送到存儲部，存儲部中保存的信息電荷被以服從垂直同步信號VT以及水平同步信號HT的定時線傳送到水平傳送部。

信號處理裝置7由水平驅動器8、信號處理電路9、定時控制電路13和輸出電路14構成，這些電路形成在同一半導體襯底上。

水平驅動器8接收由調節電路2提供的調整電壓V_K而進行工作，生成水平傳送時鐘h，提供給CCD圖象傳感器3的水平傳送部。在此，水平傳送時鐘h是用服從由定時控制電路13提供的垂直同步信號VT以及水平同步信號HT的定時生成的。據此，被引入水平傳送部的信息電荷以服從水平同步信號HT的定時，被依次以1個象素單位傳送，作為圖象信號Y(t)進行輸出。

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，利用由調節電路2提供的調整電壓V_K進行工作。模擬處理部10對由CCD圖象傳感器3輸出的圖象信號Y(t)進行CDS(Correlated?DoubleSampling：相關二重采樣)、AGC(Automatic?Gain?Control：自動增益控制)等的模擬信號處理。在CDS中，對重復復位電平和信號電平的圖象信號Y(t)，在對復位電平進行了箝位后，取出信號電平，生成信號電平連續的圖象信號。在AGC中，把用CDS取出的圖象信號用一個畫面或一個垂直掃描期間單位進行積分，進行增益的反饋控制，使該積分數據收斂于給定的范圍內。A/D轉換器11使從模擬處理部10輸出的圖象信號與CCD圖象傳感器3的輸出定時同步使其格式化，并輸出數字信號的圖象數據Y(n)。

數字處理部12對圖象數據Y(n)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象數據Y’(n)。例如，在色分離處理中，根據安裝在CCD圖象傳感器3的攝象部上的色濾波器的顏色排列來分配圖象數據Y(n)，生成多個色成分信號。另外，在矩陣運算處理中，把所分配的各顏色成分合成，生成亮度信號，并同時從各顏色成分中減去亮度成分，從而生成色差信號。