[发明专利]摄像装置

说明书

技术领域

本发明涉及使用固体摄像元件的摄像装置。

背景技术

在使用固体摄像元件(CCD图像传感器)的数码照相机等的摄像装置中，大多使用蓄电池(battery)作为工作电源。由于这种蓄电池的输出电压的幅度受到限制，所以需要设置驱动CCD图像传感器的调节电路和升压电路。图18是表示现有的摄像装置结构的方框图。这里所表示的摄像装置，其结构是在输入一侧设置有调节电路2，将蓄电池供给的电源电压变换为所规定的电压，再由该规定的电压驱动摄像装置。

CCD图像传感器3，例如可以是帧(frame)转换型，由摄像部、储存部、水平转送部、以及输出部所构成。摄像部按行列配置有多个接受光像素元件，将响应入射的被摄像物体图像而产生的信息电荷储存于各接受光像素元件。储存部对从摄像部读取的一个图像的信息电荷进行临时保存。水平转送部则对由储存部输出的信息电荷逐次地读入，向水平方向传送，按逐个像素的单位进行输出。输出部将水平转送部输出的信息电荷，变换为与逐个像素单位的电荷量相对应的电压值，作为图像信号Y(t)而输出。

驱动装置4，由升压电路5和垂直驱动器(driver)6所构成，这些电路都形成在同一个半导体基片上。

升压电路5将由调节(regulate)电路2供给的调整电压V_K(例如2.9V)升高为所规定的电压，同时供给到CCD图像传感器3与垂直驱动器6。该升压电路5包含用于产生正电压的电荷泵(charge pump)与产生负电压的电荷泵。由产生正电压的电荷泵将调整电压V_K升压至正电压一侧所规定的电压V_OH(例如5V)，由产生负电压的电荷泵将调整电压V_K升压至负电压一侧所规定的电压V_OL(例如-5V)。

垂直驱动器6，接受由产生负电压的电荷泵所生成的负电压一侧所规定的电压V_OL而工作，生成帧转送时钟φf以及垂直转送时钟φv，供给到CCD图像传感器3的摄像部以及储存部。这里，帧转送时钟φf以及垂直转送时钟，是根据由定时控制电路13供给的帧移动定时(frame shifttiming)信号FT、垂直同步信号VT、以及水平同步信号HT的时间(timing)而生成的。由此，摄像部所储存的信息电荷，就能够根据帧移动定时(frameshift timing)信号FT的时间向储存部实施帧转送，则根据垂直同步信号VT以及水平同步信号HT的时间向水平转送部线性(line)转送储存部所保存的信息电荷。

信号处理装置7，由水平驱动器8、信号处理电路9、定时控制电路13、以及输出电路14所构成，这些电路都形成在同一个半导体基片上。

水平驱动器8，接受由调节电路2所供给的调整电压V_K而工作，生成水平转送时钟φh，并供给到CCD图像传感器3的水平转送部。这里，水平转送时钟φh，是根据定时控制电路13所供给的垂直同步信号与水平同步信号的时间而生成的。这样，水平转送部所读入的信息电荷，就能够根据水平同步信号HT的时间(timing)，以逐个像素单位水平传送，作为图像信号Y(t)而输出。

信号处理电路9，由模拟处理部10、A/D变换器11、数字处理部12所构成，由调节电路2所供给的调整电压V_K而工作。模拟处理部10，对由CCD图像传感器3所输出的图像信号Y(t)，施以CDS(CorrelatedDouble Sampling：相关二重取样)与AGC(Automatic Gain Control：自动增益控制)等模拟信号处理。在CDS中，为了对重复复位电平(resetlevel)与信号电平的图像信号Y(t)取出将复位电平箝位后的信号电平，生成信号电平连续的图像信号。在AGC中，对从CDS取出的图像信号，以一个画面、或者以一个垂直扫描期间单位进行积分，为了将该积分数据收入所规定的范围内而进行增益的反馈控制。A/D变换器11，对由模拟处理部10输出的图像信号实施与CCD图像传感器3的输出时间同步的规格化处理，输出数字信号的图像数据Y(n)。