[发明专利]固态图像传感装置和图像信号输出电路

说明书

技术领域

本发明涉及包括固态图像传感元件并且输出由图像传感元件获得的像素信号的固态图像传感装置，以及设置在固态图像传感装置中的图像信号输出电路。

背景技术

随着半导体加工技术的提高，在诸如CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器和CCD(电荷耦合器件)图像传感器的、形成在半导体基板上的固态图像传感元件中的像素数量趋向增加。当像素数量增加时，用于输出每一帧的图像信号所需要的数据量也相应地增加。

例如，通过增加用于输出图像信号的一个像素的信号(像素信号)的像素时钟的频率并与像素时钟同步地输出数据，能够增加用于输出每一帧周期的图像信号的数据量。一个像素的像素信号是例如从8位至约12位的预定位数的数据。该位数的像素数据与像素时钟同步地输出。

然而，如果增加像素时钟的频率以缩短用于输出像素信号的周期，则由于以非常高的传输速率来传输图像信号，所以在结合有固态图像传感装置的像机中的用于接收图像信号的电路可能处理不了该图像信号。

为此，通常通过增加用于输出一个像素的像素信号的位数来降低传输速率。

例如，通常为以下结构。在一个像素由8位构成的情况下，为了输出8位像素数据而设置8个端子，该结构使得从这8个端子并行输出8位像素数据。一个像素的像素数据在像素时钟的一个周期(或者半个周期)输出。

另外，为了通过减小像素时钟的频率来降低传输速率，设置了16个输出端子，并且将用于一个像素的输出的端子分配为两个端子以使传输速率可以减半。当传输速率可以减半时，可以相应地降低图像信号接收侧的电路接收信号的传输时钟的频率，所以相应地减小了电路上的负荷。

当仅减半传输速率还不够时，有必要通过增加输出端子的数量来进一步降低传输时钟的频率，以进一步将数据分配到更大数量的端子中。

日本专利局公开的JP-A-2007-19583披露了用于减少图像像素信号的传输速率的处理结构的实例。

然而，当与结合有固态图像传感装置的像机装置的电路可以接收的传输速率相应地准备具有不同传输速率的多个固态图像传感装置时，问题出现了，即，需要相应大数量的不同类型的固态图像传感装置。

除了传输速率之外，存在各种模式作为图像信号的输出模式，例如在像素时钟的一个周期期间输出一个像素的数据的情况和在半个周期期间输出一个像素的数据的情况。如果对于每一种输出模 式都需要一种固态图像传感装置，则所需的固态图像传感装置的类型的数量变得更大。

本发明是鉴于这种情况完成的。本发明的目的是使通过一个固态图像传感装置来处理各种类型的像素信号输出模式成为可能。

发明内容

本发明被应用于与输出时钟同步地输出由固态图像传感元件成像获得并具有n位或者n位的整数倍(其中，n为整数)的位数的像素信号的固态图像传感装置。

该装置包括：时钟转换单元、分配单元、第一选择器、第二选择器以及输出模式控制单元作为其组件。

时钟转换单元将时钟转换成为具有至少1/2倍频率的时钟。

分配单元与由时钟转换单元转换的时钟同步地将通过使用固态图像传感元件成像所获得的像素信号的各个位数据交替地分配成至少两个序列的位数据。

第一选择器在已被分配单元分配的位数据和未被分配单元分配的位数据之间选择输出。

第二选择器在具有已由时钟转换单元转换的频率的时钟和具有未由时钟转换单元转换的频率的时钟之间选择输出。

输出模式控制单元指定第一选择器和第二选择器的输出模式。

从而，以相同的传输速率输出的像素信号可以与具有不同频率的时钟同步地输出。

这种结构能够通过选择第一选择器的输出，从而在n位像素信号和n的整数倍的像素信号之间，能够与时钟同步地选择从固态图像传感装置输出的像素信号。因此，能够根据输出位数的选择来选择输出像素信号的传输速率。对于同样与像素信号同步的时钟，能够通过第二选择器的选择来选择具有期望频率的时钟。

根据本发明，呈现以下有益效果。可以通过一个固态图像传感装置来选择输出像素信号的传输速率，所以允许该装置处理由像素信号接收电路(诸如在相机中的电路)可以接收的传输速率。因此，可以增强固态图像传感装置的高通用性。

在这种情况下，可以通过提供用于分配像素信号的分配单元和用于提供与传输速率相对应的时钟的时钟转换电路并且对各个输出进行选择来实现该结构。因此，可以通过简单结构来完成本发明。

附图说明

图1为示出根据本发明的第一实施方式的实例的固态图像传感装置的功能框图。