[发明专利]相位调节装置、相位调节方法和数码相机

说明书

技术领域

本发明涉及相位调节装置和相位调节方法，用于调节在数码相机获取图像时所使用的脉冲的相位(时序)，还涉及包含所述相位调节装置的数码相机。

背景技术

在数码相机(数码静态相机、数码摄像机、带有相机的移动电话等)中，由诸如CCD或者MOS传感器之类的成像元件获取的模拟图像信号转换为数字图像信号，然后以预定的方式进行处理，并且记录。为了使用成像元件获取拍摄对象的图像，需要用于驱动所述成像元件的脉冲、用于检测信号电平的脉冲等；然而，由于制造过程中所产生的变化，难以在硬件设计阶段调节这些脉冲的相位。因此，在制造过程之后由技术员调节所述相位；表示调节后相位的信息存储在存储器区域中，并且在产品实际使用时从存储器区域中读出，从而使得最优地设置所述相位。

在已知的传统技术中，以最小曝光时间来只获取噪声成分，并在高频分量(噪声成分)最小的条件下调节相位。这种技术的一个例子记载在未审日本专利申请No.2005-151081中。

在数码相机领域，可以对包含相位调节装置的系统进行多种改变。在数码相机用作医用相机的情况下，可以在数码相机制造之后调换成像元件。在对带有数码相机或成像元件的系统进行改变的情况下，驱动改变后元件的脉冲的相位必然有所变化，从而需要重新调节相位。然而，在技术员手动地重新调节相位时，难以快速和简易地改变系统或者替换成像元件。

在上述文献中，虽然需要调节的脉冲的种类繁多，但是却忽视了每个脉冲的特性，而是以相同的方法优化所有脉冲的相位。因此，难以期望高准确度的相位调节。

发明内容

因此，本发明的主要目的在于更加精确地调节用于驱动成像元件的脉冲的相位。

为了实现上述目的，根据本发明的一种相位调节装置包括：

预期用途判决器，用于判断所输入的数字成像信号的预期用途；

选择器，用于根据预期用途判决器的判断结果，从构成所述数字成像信号的信号组中选择一个以上的待检视信号；和

相位调节器，用于基于所述待检视信号的输出状态，调节在拾取所述数字成像信号时所使用的脉冲的相位。

在如此构造的相位调节装置中，由预期用途判决器判断所输入数字成像信号的预期用途，然后将判断结果给予选择器。从预期用途判决器接收判断结果的选择器根据判断结果选择待检视信号。相位调节器基于待检视信号的输出状态，调节用于成像所述数字成像信号的脉冲的相位。脉冲的相位调节适合于，例如，用于对信号时段中的波峰信号分量进行采样的波峰采样脉冲的相位调节，或者用于对用作相关双重采样基准的信号分量进行采样的基准采样脉冲的相位调节。

作为本发明的优选模式，离散度计算器计算离散度，所述离散度示出所述待检视信号的第二像素区域中的多个像素之间的信号差异，并且将离散度信息给予时序调节器。所述时序调节器基于所接收的离散度信息调节脉冲的相位。基于离散度信息对脉冲进行的相位调节适合于AD时钟信号的相位调节，所述AD时钟信号是在将模拟成像信号AD转换成数字成像信号时的操作时钟。

以上描述的相位调节由预期用途判决器、选择器、亮度级别检测器、离散度计算器和时序调节器以合作的方式自动实施。进一步，当改变用途时(改变安装相位调节装置的系统或者调换成像元件等)，脉冲的相位被调节，此时亮度级别检测器测量多个像素的数字成像信号的亮度级别，并且离散度计算器计算表示像素间的信号差异的离散度。然后，以将亮度和离散度因素包括在调节内的方式调节脉冲的相位，从而增加用于驱动成像元件的脉冲的相位调节的准确度。进一步，较之技术员手动调节脉冲相位的情况，因为用于驱动成像元件的各脉冲的相位是自动调节的，所以减少了调节所必需的时间量。

选择器可以选择颜色信号作为所述待检视信号，这通常应用于医用照相机系统。

作为本发明的另一优选模式，所述相位调节装置进一步包括采样方法判决器，用于基于预期用途判决器判断出的用途所必需的图像尺寸、帧率和分辨率，计算所述采样的周期和相位调节量，作为所述相位调节的标准。采样周期由相位相对于周期初始值延长/减小的程度来确定。采样的相位调节量是计算最优相位时的相位步长调节量。