[发明专利]图像传感器及包括它的监视系统

说明书

技术领域

本发明涉及图像传感器及包括它的监视系统，尤其涉及将外部的光学影像信号转换为电影像信号的图像传感器的技术。

背景技术

一般来说，图像传感器是将外部的光学影像信号转换为电影像信号的装置。尤其，CMOS（互补金属氧化物半导体）图像传感器是利用CMOS制造技术而制成的图像传感器。在CMOS图像传感器中，各像素（Pixel）使用如下方式，即：利用光电二极管将由被拍摄体的对应部分辐射的光信号转换为电子之后，进行存储，并将与所积累的电子的数量成正比地呈现的电荷量转换为电压信号并输出。

图像传感器大致分为使用互补MOS（CMOS,互补金属氧化物半导体）技术的CMOS图像传感器和使用电荷耦合器件（CCD；Charge Coupled Device）技术的CCD图像传感器，而这些都使用半导体技术来制作。

这些CMOS图像传感器为广泛使用于例如移动电话（Mobile Phone）、个人计算机（Personal Computer）用摄像头（Camera）、摄像机及数码照相机等各种电子产品的设备（Device）。

由于CMOS图像传感器与以往用作图像传感器的CCD相比，具有驱动方式简便，且能够集成于具有信号处理电路（Signal Processing Circuit）的芯片的优点，因而能够形成片上系统（SoC，System On Chip），由此使模块的小型化成为可能。另外，由于能够互换性地使用以往建立（Set-up）的CMOS技术，因而具有能够降低制造成本等很多优点，需求也正与日俱增。

通常，如数码照相机、便携式摄像机以及安装了照相机功能的便携式终端等那样包括图像传感器的拍摄装置利用图像传感器拍摄通过镜头而摄入的影像，并获得影像信号。另外，将上述影像信号转换为数字影像数据，并以预览（preview）画面的方式显示于液晶画面。在显示了预览影像的状态下，若用户按压快门键（shutter key），则影像数据会被影像压缩而存储为照片数据。

图1为现有的包括图像传感器的监视系统的结构图。

现有的监视系统包括照相机模块10、电机控制部20、热电型红外传感器（Pyroelectric Infrared Sensor，PIR）模块30以及记录装置40。在此，照相机模块10包括图像传感器11和MCU（Micro Control Unit；微控制部）12。

照相机模块10对被拍摄体进行拍摄，并向监视装置20输出模拟声音信号、模拟影像信号。此时，照相机模块10向记录装置40输出由影像信号和声音信号组合成的组合信号CVBS（Composite Video Baseband Signal；复合视频基带信号）。

另外，图像传感器11对被拍摄体进行拍摄，并将视频影像信号输入。另外，照相机模块10的MCU12经由GPIO（General Purpose Input/Output；通用输入/输出）端口与电机控制部20连接。另外，照相机模块10的MCU12经由GPIO（General Purpose Input/Output；通用输入/输出）端口与PIR模块30连接。

PIR模块30根据PIR传感器驱动部的控制来检测是否有人存在，并经由GPIO（General Purpose Input/Output；通用输入/输出）端口向MCU12输出移动检测信号。

微控制部12从PIR模块30接收移动检测信号，并通过RS485等接口向远距离处的记录装置40传输检测信号。

电机控制部20根据经由GPIO（General Purpose Input/Output；通用输入/输出）端口从MCU12施加的控制信号，来控制外部设备的动作。

图像传感器11和MCU12可以使用依据I2S（Inter IC Sound；集成电路内置音频总线）规定的通信方式，来交换数据。在此，I2S为使用与上拉电阻相连接的被称为串行数据和串行时钟的两个双向集电极开路线路的、由飞利浦公司研发的串行计算机总线，是用于在主板、嵌入式系统、移动电话等上连接低速的周边设备的通信方法。

另外，记录装置40由数字录像机（DVR，Digital Video Recorder）组成。这种记录装置40经由RS485等接口执行与照相机模块10的远程通信。由此，MCU12可以执行与记录装置40的远程通信，来控制电机控制部20的动作。