JP2000324403A - 固体撮像装置および固体撮像装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スタンバイ動作モードを解除した場合に再起
動のために時間を要しない。 【解決手段】 駆動タイミング発生回路６に分周回路８
及びデコーダ１１を設ける。信号処理回路５にシリアル
データ生成部１３を設ける。スタンバイ動作モード時に
は、分周回路８は、シリアルデータ生成部１３からのシ
リアルデータをデコーダ１１でデコードして得られた分
周比制御信号に基づいて、発振回路７からの原振クロッ
クを８分周して基準クロックとする。こうして、通常動
作モード時の１/４の周波数で動作して消費電力を抑え
る。スタンバイ動作モードが解除されると、シリアルデ
ータ生成部１３は、スタンバイ動作モードの解除前後で
の電荷蓄積時間を同等にするようなシリアルデータを生
成する。こうして、スタンバイ動作モード解除時におけ
るビデオ信号の露光量および白バランスを安定させて、
再起動に時間を要しないようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ＣＭＯＳ(相補
型金属酸化膜半導体)イメージセンサ等の固体撮像素子
を用いた固体撮像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＣＤ(電荷結合素子)やＣＭＯＳイメー
ジセンサ等の固体撮像素子を用いたカメラシステムにお
いては、低消費電力化が重要な課題となっている。とり
わけ、バッテリで駆動するような携帯機器に使用される
カメラシステムや、電子スチルカメラや、カメラ一体型
ＶＴＲ(ビデオ・テープ・レコーダ)等においては、特に重
要な課題となっている。

【０００３】携帯機器用のカメラシステムの場合には、
例えば、後段の装置によって、映像を確認している状態
や、ビデオ信号を取り込んでいる状態や、取り込んだビ
デオ信号を処理している状態等の固体撮像素子を動作さ
せる必要がない状態、換言すれば、他の処理が終了する
まで待機しているスタンバイ状態が存在する。

【０００４】従来、上述のようなスタンバイ状態におい
て低消費電力化を図る場合には、上記固体撮像素子の動
作を停止することによって対応している。すなわち、上
記ＣＣＤやＣＭＯＳイメージセンサ等の固体撮像素子を
用いたカメラシステムは、上記固体撮像素子を有するセ
ンサ部、このセンサ部を駆動するセンサ駆動パルスを発
生する駆動パルスタイミング発生部、上記センサ部から
の出力信号をビデオ信号に変換する信号処理部等で構成
されている。そして、上記のような固体撮像素子の動作
停止は、上記タイミング発生部や信号処理部の動作を停
止させることで行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の固体撮像素子を用いたカメラシステムでは、スタン
バイ状態における低消費電力化を図る場合には上記タイ
ミング発生部や信号処理部の動作を停止(つまり、カメ
ラシステムを停止)させるために、以下のような問題が
ある。

【０００６】すなわち、上記固体撮像素子の動作を停止
しても上記固体撮像素子を構成するフォトダイオードに
は電荷が蓄積し続けられる。そのため、やがては上記固
体撮像素子からの出力信号のレベルが飽和してしまい、
このような状態でカメラシステムを再起動した場合に
は、画面が乱れてしまう(例えば、画面が真っ白になる)
のである。したがって、カメラシステムを再起動する場
合には、露光量および白バランス等の制御が安定するま
でに時間が掛かるために、出力されるビデオ信号を直ぐ
に使用することができないのである。つまり、従来のカ
メラシステムにおいては、再起動に時間が掛かってしま
うという問題がある。

【０００７】そこで、この発明の目的は、スタンバイ動
作モードから通常動作モードに切り換えた場合の再起動
に時間を要しない固体撮像装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明は、駆動タイミング発生回路で
生成された駆動パルスによって固体撮像素子を駆動し,
この固体撮像素子で得られた撮像信号を信号処理回路に
よって処理する固体撮像装置において、通常動作モード
時には通常動作モード用の制御データを生成する一方,
スタンバイ動作モード時にはスタンバイ動作モード用の
制御データを生成する制御データ生成部と、発振回路
と、通常動作モード時には,上記通常動作モード用の制
御データに基づいて上記発振回路からの原振クロックを
第１分周比で分周する一方,スタンバイ動作モード時に
は,上記スタンバイ動作モード用の制御データに基づい
て上記発振回路からの原振クロックを上記第１分周比よ
り大きな第２分周比で分周して,上記駆動タイミング発
生回路および信号処理回路の基準クロックを生成する分
周回路を備えて、上記制御データはシャッタデータを含
み,このシャッタデータは,上記通常動作モード時とスタ
ンバイ動作モード時とで上記固体撮像素子の電荷蓄積時
間を同じにするように設定されており、上記駆動タイミ
ング発生回路は,上記シャッタデータに基づいて,上記通
常動作モード時とスタンバイ動作モード時とで同じ電荷
蓄積時間になるような駆動パルスを生成することを特徴
としている。

【０００９】上記構成によれば、スタンバイ動作モード
時には、分周回路によって原振クロックを通常動作モー
ド時の第１分周比より大きな第２分周比で分周して基準
クロックが生成される。こうして、上記スタンバイ動作
モード時には、上記通常動作モード時の基準クロックよ
りも低周波数の基準クロックによって駆動タイミング発
生回路および信号処理回路が駆動されて、上記スタンバ
イ動作モード時の消費電力が抑えられる。

【００１０】さらに、上記両動作モード時における上記
固体撮像素子の電荷蓄積時間を同じにするように設定さ
れたシャッタデータに基づいて、駆動タイミング発生回
路によって上記固体撮像素子の駆動パルスが生成され
る。こうして、上記両動作モード時における電荷蓄積時
間が同じになるように上記固体撮像素子が駆動される。

【００１１】また、請求項２に係る発明は、請求項１に
係る発明の固体撮像装置において、上記分周回路は、上
記駆動タイミング発生回路に内蔵されていることを特徴
としている。

【００１２】上記構成によれば、上記分周回路は駆動タ
イミング発生回路に内蔵されているので、上記分周回路
を単独で設ける場合に比して少ない部品数で構成され
る。

【００１３】また、請求項３に係る発明は、駆動タイミ
ング発生回路で生成された駆動パルスによって固体撮像
素子を駆動し,この固体撮像素子で得られた撮像信号を
信号処理回路によって処理する固体撮像装置の駆動方法
であって、通常動作モード時には,上記駆動タイミング
発生回路および信号処理回路を第１基準クロックに基づ
いて動作させる一方,スタンバイ動作モード時には,上記
駆動タイミング発生回路および信号処理回路を上記第１
基準クロックの周波数よりも低く設定された第２基準ク
ロックに基づいて動作させ、上記通常動作モードとスタ
ンバイ動作モードとの両動作モードにおいて,上記固体
撮像素子の電荷蓄積時間を同一にするような上記駆動パ
ルスを上記駆動タイミング発生回路で生成して、上記ス
タンバイ動作モード時における消費電力の抑制を図るこ
とを特徴としている。

【００１４】上記構成によれば、スタンバイ動作モード
時には、通常動作モード時の第１基準クロックの周波数
よりも低く設定された第２基準クロックに基づいて駆動
タイミング発生回路及び信号処理回路が動作されて、上
記スタンバイ動作モード時の消費電力が抑えられる。さ
らに、上記両動作モード時における固体撮像素子の電荷
蓄積時間を同一にするように生成された駆動パルスによ
って、上記固体撮像素子が上記両動作モード時における
電荷蓄積時間が同じになるように駆動される。

【００１５】また、請求項４に係る発明は、請求項３に
係る発明の固体撮像装置の駆動方法において、第１,第
２基準クロックは、原振クロックを分周回路で分周する
ことによって生成することを特徴としている。

【００１６】上記構成によれば、上記通常動作モード時
用の第１基準クロックと上記スタンバイ動作モード時用
の第２基準クロックが、原振クロックを分周することに
よって容易に生成される。

【００１７】また、請求項５に係る発明は、請求項４に
係る発明の固体撮像装置の駆動方法において、上記第２
基準クロックの周波数は、上記分周回路の分周比を選択
することによって任意に設定されることを特徴としてい
る。

【００１８】上記構成によれば、上記分周回路の分周比
を適宜選択することによって、上記スタンバイ動作モー
ド時の消費電力が適宜変更される。その場合、高い分周
比を選択する程に低消費電力になる。

【００１９】また、請求項６に係る発明は、請求項４あ
るいは請求項５に係る発明の固体撮像装置の駆動方法に
おいて、上記固体撮像素子の電荷蓄積時間を水平走査期
間で表した電荷蓄積期間を、上記第１,第２基準クロッ
クの分周比に応じて変化させることによって、上記スタ
ンバイ動作モード時と通常動作モード時との電荷蓄積時
間を同一にする上記駆動パルスを得ることを特徴として
いる。

【００２０】上記構成によれば、上記第１,第２基準ク
ロックの分周比に基づいて、上記両動作モード時におけ
る電荷蓄積時間を同一にするように上記固体撮像素子を
駆動するための駆動パルスが的確に且つ簡単に生成され
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、この発明を図示の実施の形
態により詳細に説明する。図１は、本実施の形態の固体
撮像装置としてのカメラシステムにおけるブロック図で
ある。このカメラシステムは、撮像レンズ１,ＣＭＯＳ
イメージセンサ部２,ＡＧＣ(自動利得制御)回路３,Ａ/
Ｄ変換器４,信号処理回路５,駆動タイミング発生回路６
および発振回路７によって概略構成される。

【００２２】そして、上記撮像レンズ１によって被写体
の映像がＣＭＯＳイメージセンサ部２の撮像面に結像さ
れ、このＣＭＯＳイメージセンサ部２で得られた撮像信
号はＡＧＣ回路３およびＡ/Ｄ変換器４を介して、シリ
アルデータ生成部(上記制御データ生成部に相当)１３お
よび出力検知部１４を有する信号処理回路５に供給され
る。

【００２３】一方において、上記駆動タイミング発生回
路６は、ＣＭＯＳイメージセンサ部２のＣＭＯＳイメー
ジセンサを駆動するためのセンサ駆動パルスや、ＡＧＣ
回路３用のＡＧＣクランプパルスや、ＡＧＣ回路３及び
Ａ/Ｄ変換器４用の制御信号を生成する。そして、上記
センサ駆動パルスをＣＭＯＳイメージセンサ部２に供給
し、ＡＧＣクランプパルスをＡＧＣ回路３に供給し、上
記制御信号をＡＧＣ回路３およびＡ/Ｄ変換器４に供給
する。ここで、駆動タイミング発生回路６は、分周回路
８,水平カウンタ９,垂直カウンタ１０,デコーダ１１お
よび駆動パルス成形回路１２を有している。

【００２４】上記構成のカメラシステムは、以下のよう
に動作する。すなわち、ＣＭＯＳイメージセンサ部２を
動作させる通常動作モード時においては、信号処理回路
５に入力されるスタンバイ動作モード信号が例えば「０」
となる。そうすると、シリアルデータ生成部１３によっ
て、分周比データ,シャッタデータおよびゲインデータ
を含む通常動作モード用のシリアルデータ(上記制御デ
ータに相当)が生成されて出力される。そして、デコー
ダ１１によって上記シリアルデータがデコードされて
「２分周」を指示する分周比制御信号および電荷蓄積期間
(上記ＣＭＯＳイメージセンサの電荷蓄積時間を水平走
査期間Ｈで表したもの)を指定するシャッタ信号が得ら
れ、上記分周比制御信号は分周回路８に出力される一
方、上記シャッタ信号はセンサ駆動パルス成形回路１２
に出力される。

【００２５】上記分周回路８は、上記分周比制御信号に
基づいて、発振回路７によって生成された原振クロック
を２分周し、基準クロックとして信号処理回路５,水平
カウンタ９およびデコーダ１１に供給する。そうする
と、信号処理回路５は、上記基準クロックに応じた水平
基準パルスＨＤおよび垂直基準パルスＶＤを生成して、
水平カウンタ９および垂直カウンタ１０に送出する。

【００２６】そして、上記水平カウンタ９によって、水
平基準パルスＨＤをトリガとして上記基準クロックがカ
ウントされ、カウント値が駆動パルス成形回路１２に送
出される。一方、垂直カウンタ１０によって、垂直基準
パルスＶＤをトリガとして水平カウンタ９からの水平基
準パルスＨＤがカウントされ、カウント値が駆動パルス
成形回路１２に送出される。そして、駆動パルス成形回
路１２によって、水平カウンタ９および垂直カウンタ１
０からのカウント値と、デコーダ１１からのシャッタ信
号とに基づいて、センサ駆動パルスおよびＡＧＣクラン
プパルスが生成される。そして、上記センサ駆動パルス
はＣＭＯＳイメージセンサ部２に供給される一方、上記
ＡＧＣクランプパルスはＡＧＣ回路３に送出される。

【００２７】また、上記デコーダ１１による上記シリア
ルデータのデコードの結果得られた制御信号が、ＡＧＣ
回路３およびＡ/Ｄ変換器４に出力される。そして、Ａ
ＧＣ回路３によって、駆動パルス成形回路１２からのＡ
ＧＣクランプパルスとデコーダ１１からの制御信号とに
基づいて、利得制御が行われる。また、Ａ/Ｄ変換器４
によって、デコーダ１１からの制御信号に基づいてＡ/
Ｄ変換が行われる。

【００２８】その際に、上記信号処理回路５の出力検知
部１４でＡ/Ｄ変換器４からの出力信号の強度(つまり、
映像の光量)が検知されており、出力強度を表す検知信
号がシリアルデータ生成部１３に出力される。そうする
と、シリアルデータ生成部１３は、受けた検知信号に基
づいてシャッタ速度の変更の必要性を判断する。そし
て、変更する場合にはテーブル１５を参照して強度(光
量)に応じたシャッタデータ(ＣＭＯＳイメージセンサの
電荷蓄積期間)を求め、そのシャッタデータとゲインデ
ータを含む通常動作モード用のシリアルデータを生成し
てデコーダ１１に出力するのである。その結果、ＣＭＯ
Ｓイメージセンサ部２およびＡＧＣ回路３に対して、光
量変化に応じたセンサ駆動パルスあるいはＡＧＣクラン
プパルスが出力されるのである。

【００２９】こうして、上記通常動作モード時において
は、上記ＣＭＯＳイメージセンサ部２,ＡＧＣ回路３,Ａ
/Ｄ変換器４および信号処理回路５は、発振回路７によ
って生成された原振クロックを分周回路８で２分周して
得られた基準クロックに基づいて動作するのである。

【００３０】一方、上記ＣＭＯＳイメージセンサ部２を
動作させないスタンバイ動作モードにおいては、信号処
理回路５に入力されるスタンバイ動作モード信号が、例
えば「１」となる。そうすると、シリアルデータ生成部１
３によって、スタンバイ動作モード用のシリアルデータ
が生成されて出力される。そして、デコーダ１１によっ
て上記シリアルデータがデコードされて例えば「８分周」
を指示する分周比制御信号およびシャッタ信号が得ら
れ、分周回路８およびセンサ駆動パルス成形回路１２に
出力される。

【００３１】上記分周回路８は、上記分周比制御信号に
基づいて、発振回路７からの原振クロックを８分周し、
基準クロックとして信号処理回路５,水平カウンタ９お
よびデコーダ１１に供給する。そうすると、信号処理回
路５は、上記原振クロックを８分周した基準クロックに
応じた水平基準パルスＨＤおよび垂直基準パルスＶＤを
生成して、水平カウンタ９および垂直カウンタ１０に送
出する。そして、水平カウンタ９,垂直カウンタ１０お
よび駆動パルス成形回路１２によって、上記通常動作モ
ード時の場合と同様にして、センサ駆動パルスが生成さ
れてＣＭＯＳイメージセンサ部２に供給される一方、Ａ
ＧＣクランプパルスが生成されてＡＧＣ回路３に供給さ
れる。

【００３２】また、上記デコーダ１１による上記シリア
ルデータのデコードの結果得られた上記基準クロックに
応じた制御信号が、ＡＧＣ回路３およびＡ/Ｄ変換器４
に出力される。そして、ＡＧＣ回路３によって、駆動パ
ルス成形回路１２からのＡＧＣクランプパルスとデコー
ダ１１からの制御信号とに基づいて、利得制御が行われ
る。また、Ａ/Ｄ変換器４によって、デコーダ１１から
の制御信号に基づいてＡ/Ｄ変換が行われる。

【００３３】ここで、本スタンバイ動作モード時におい
ても、信号処理回路５の出力検知部１４からの検知信号
に基づいて、シリアルデータ生成部１３によって、テー
ブル１５を参照して求められた強度(光量)に応じたシャ
ッタデータとゲインデータとを含むスタンバイ動作モー
ド用のシリアルデータが生成されてデコーダ１１に出力
される。そして、ＣＭＯＳイメージセンサ部２およびＡ
ＧＣ回路３に対して、光量変化に応じたセンサ駆動パル
スまたはＡＧＣクランプパルスが出力される。こうし
て、ＣＭＯＳイメージセンサのシャッタ速度、つまり電
荷蓄積時間が光量に応じて最適に変更されるのである。

【００３４】上述のように、上記スタンバイ動作モード
時においては、上記ＣＭＯＳイメージセンサ部２,ＡＧ
Ｃ回路３,Ａ/Ｄ変換器４および信号処理回路５は、発振
回路７によって生成された原振クロックを分周回路８で
８分周して得られた基準クロックに基づいて動作するの
である。したがって、本カメラシステム全体が通常動作
モードにおける周波数の１/４の周波数で動作すること
になり、消費電力を抑えることができるのである。

【００３５】但し、この場合には、上記ＣＭＯＳイメー
ジセンサ部２の電荷蓄積時間は通常動作モード時の４倍
となる。そのために、ＣＭＯＳイメージセンサ部２から
の出力信号のレベルは大きくなり、場合によっては飽和
してしまう。そして、このような状態で通常動作モード
に切り換えた場合には画面が乱れてしまう(例えば、画
面が真っ白になる)のである。そこで、上記ＣＭＯＳイ
メージセンサの電荷蓄積時間(シャッタ速度)が通常動作
モード時と同一になるようにする必要がある。

【００３６】上述のシャッタ速度の変更は、以下のよう
にして行う。すなわち、信号処理回路５のシリアルデー
タ生成部１３は、上記スタンバイ動作モード信号が「１」
になった場合には、動作モード切り換え直前のシャッタ
データを、テーブル１５を参照して上記原振クロックの
分周比(８分周)に応じたシャッタデータに変換する。そ
して、変換後のシャッタデータを含むシリアルデータを
生成するのである。こうすることによって、動作モード
切り換えによってＣＭＯＳイメージセンサ部２の動作速
度が通常動作モード時の１/４になっても、上記ＣＭＯ
Ｓイメージセンサの電荷蓄積時間を動作モード切り換え
直前の電荷蓄積時間と同等にできるのである。

【００３７】以後、上記信号処理回路５は通常動作モー
ド時の１/４の速度で動作して、光量の変化に対するシ
ャッタ速度,ゲインおよびホワイトバラスの制御をおこ
なうのである。そして、上記スタンバイ動作モード信号
が「０」になってスタンバイ動作モードが解除されると、
上述のように、通常動作モード用のシリアルデータを出
力して、分周回路８による分周比が「２分周」に戻され
る。その場合、シリアルデータ生成部１３は、動作モー
ド切り換え直前のシャッタデータを、テーブル１５を参
照して２分周に応じたシャッタデータに変換する。そし
て、変換後のシャッタデータを含むシリアルデータを生
成するのである。こうすることによって、分周比が「２
分周」に戻る前後におけるＣＭＯＳイメージセンサ電荷
蓄積時間を同等にできるのである。

【００３８】上述のように、上記信号処理回路５は上記
スタンバイ動作モード時においても動作している。そし
て、通常動作モードへの切り換えが指示された場合に
は、シリアルデータ生成部１３によって、動作モード切
り換え前後で電荷蓄積時間が同等になるようにシャッタ
データを変換し、変化後のシャッタデータを含む通常動
作モード用のシリアルデータを生成するようにしてい
る。したがって、スタンバイ動作モードを解除した場合
に信号処理回路５から出力されるビデオ信号における露
光量および白バランス等は安定しており、上記出力には
乱れは生じないのである。

【００３９】本実施の形態におけるスタンバイ動作モー
ド時および通常動作モード時における上記電荷蓄積期間
と電荷蓄積時間との関係を、ＮＴＳＣ方式に適用した場
合を図２に示す。

【００４０】図２において、例えば、上記通常動作モー
ドにおける現在の光量に応じた最適な電荷蓄積期間が２
４０Ｈ(Ｈ：一水平走査期間)の場合には、スタンバイ動
作モード(８分周)では、電荷蓄積期間を６０Ｈに設定す
ることによって、電荷蓄積時間を通常動作モードにおけ
る最適電荷蓄積時間と同じ１/６６秒にできる。そこ
で、その場合には、シリアルデータ生成部１３は、スタ
ンバイ動作モードに切り換った際に、通常動作モードで
の電荷蓄積期間を２４０Ｈにするようなシャッタデータ
をスタンバイ動作モードでの電荷蓄積期間を６０Ｈにす
るようなシャッタデータに変換し、この変換後のシャッ
タデータを含むシリアルデータを生成するのである。

【００４１】そして、上記スタンバイ動作モードにおい
て被写体の明るさが変化して、上述のようにして電荷蓄
積期間を上記設定値６０Ｈから例えば４１Ｈに変更した
ときに、通常動作モード(２分周)に切り換った場合に
は、スタンバイ動作モードでの電荷蓄積期間を「４１Ｈ」
にするようなシャッタデータを通常動作モードでの電荷
蓄積期間を「１６４Ｈ」にするようなシャッタデータに変
換し、この変換後のシャッタデータを含むシリアルデー
タを生成するのである。こうすることによって、電荷蓄
積時間を、２分周に戻る直前の電荷蓄積時間と同じ１/
９６秒にでき、画像の乱れを起こすことはないのであ
る。

【００４２】すなわち、本実施の形態における信号処理
回路５のテーブル１５に、図２に示す関係を格納するこ
とによって、スタンバイ動作モード時の消費電力を抑
え、且つ、スタンバイ動作モードを解除した場合のビデ
オ信号に乱れが生じず再起動に時間を要しないＮＴＳＣ
方式のカメラシステムを実現できるのである尚、上記Ｃ
ＭＯＳイメージセンサ部２が、例えばＣＩＦ(共通画面
方式)フォーマットに使用する低画素タイプのイメージ
センサである場合には、上記基準クロックは原振クロッ
クと同一である場合がある。その場合は、スタンバイ動
作モード時に分周回路で発振回路７からの原振クロック
を８分周すると信号処理回路５は８分の１の速度で動作
することになる。したがって、電荷蓄積時間は通常動作
モード時の８倍になるため、シャッタ速度はそれに応じ
て変える必要がある。

【００４３】上述のように、本実施の形態においては、
ＣＭＯＳイメージセンサ部２を駆動するためのセンサ駆
動パルスを生成する駆動タイミング発生回路６に、デコ
ーダ１１および分周回路８を設けている。さらに、駆動
タイミング発生回路６を制御する信号処理回路５に、シ
リアルデータ生成部１３および出力検知部１４を設けて
いる。

【００４４】そして、上記スタンバイ動作モードには、
上記シリアルデータ生成部１３によって、スタンバイ動
作モード用のシリアルデータが出力されると、デコーダ
１１は、上記シリアルデータをデコードして、例えば
「８分周」を指示する分周比制御信号を分周回路８に出力
する。そして、分周回路８は、上記発振回路７からの原
振クロックを８分周して基準クロックとして信号処理回
路５に供給するようにしている。

【００４５】したがって、以後、上記ＣＭＯＳイメージ
センサ部２,ＡＧＣ回路３,Ａ/Ｄ変換器４および信号処
理回路５は、原振クロックを８分周した基準クロックに
基づいて、通常動作モード時の周波数の１/４の周波数
で動作することになり、消費電力を抑えることができ
る。

【００４６】また、その場合に、上記シリアルデータ生
成部１３は、動作モード切換直前のシャッタデータを上
記原振クロックの分周比(８分周)に応じて変換したシャ
ッタデータを含むシリアルデータを生成する。したがっ
て、動作モード切換直後の電荷蓄積時間を切換直前の電
荷蓄積時間と同等にすることができるのである。以後
は、出力検知部１４からの検知信号に基づいて、強度の
変化に応じたシャッタデータを含むシリアルデータを生
成することによって、光量に対応したシャッタ速度およ
びゲインの制御を行う。また、ホワイトバラスの制御を
行う。

【００４７】そして、上記スタンバイ動作モードが解除
されると、上記シリアルデータ生成部１３は、分周比が
「２分周」に戻る直前のシャッタデータを２分周に応じて
変換したシャッタデータを含むシリアルデータを生成す
るのである。こうして、通常モード時の電荷蓄積時間
を、分周比が「２分周」に戻る直前の電荷蓄積時間と同等
にするのである。

【００４８】したがって、上記スタンバイ動作モードを
解除した場合に、信号処理回路５から出力されるビデオ
信号の露光量および白バランス等は安定しており、上記
出力には乱れは生じない。その結果、スタンバイ動作モ
ード解除時における再起動に時間を要しないのである。

【００４９】尚、上記実施の形態においては、上記分周
回路８を駆動タイミング発生回路６に設けているが、分
周回路を発振回路７内に作り込んでも差し支えない。ま
た、スタンバイ動作モード時における分周回路８の分周
比は、上記８分周に限定されるものではなく、必要に応
じて適宜変更しても一向に構わない。その際に、信号処
理回路５に外部から分周比指定信号を入力可能にして、
シリアルデータ生成部１３は、入力された分周比指定信
号に基づいて上記分周比データを設定し、この分周比デ
ータを含むシリアルデータを生成するようにしてもよ
い。

【００５０】さらに、上記実施の形態においては、上記
駆動タイミング発生回路６の動作を制御するためのシリ
アルデータを、信号処理回路５のシリアルデータ生成部
１３から供給するようにしている。しかしながら、この
発明はこれに限定されるものではなく、制御用マイコン
によって、駆動タイミング発生回路６の動作制御を行っ
てもよい。

【００５１】さらに、上記実施の形態においては、上記
固体撮像素子としてＣＭＯＳイメージセンサを用いてい
るが、ＣＣＤ等の他の素子を用いても差し支えない。ま
た、この発明をカメラシステムに適用した場合を例に説
明しているが、電子スチルカメラやカメラ一体型ＶＴＲ
等に適用してもよい。

【００５２】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１に係
る発明の固体撮像装置は、スタンバイ動作モード時に
は、制御データ生成部で生成されたスタンバイ動作モー
ド用の制御データに基づいて、分周回路によって、発振
回路からの原振クロックを分周して通常動作モード時の
基準クロックよりも低周波数の基準クロックを生成する
ので、上記スタンバイ動作モード時には、上記通常動作
モード時よりも低周波数の基準クロックによって駆動タ
イミング発生回路および信号処理回路を駆動することが
できる。したがって、上記スタンバイ動作モード時の消
費電力を抑えることができる。

【００５３】その際に、駆動タイミング発生回路は、上
記制御データに含まれるシャッタデータに基づいて、上
記通常動作モード時とスタンバイ動作モード時とで同じ
電荷蓄積時間になるような駆動パルスを生成するので、
上記スタンバイ動作モードを解除した場合に、上記信号
処理回路から出力されるビデオ信号の露光量および白バ
ランス等は安定しており、上記ビデオ信号には乱れは生
じない。したがって、この発明によれば、スタンバイ動
作モード解除時における再起動に時間を要することはな
い。

【００５４】また、請求項２に係る発明の固体撮像装置
における上記分周回路は、上記駆動タイミング発生回路
に内蔵されているので、上記分周回路を単独で設ける場
合よりも部品数を少なくでき、コストダウンを図ること
ができる。

【００５５】また、請求項３に係る発明の固体撮像装置
の駆動方法は、スタンバイ動作モード時には、通常動作
モード時用の第１基準クロックよりも低い周波数の第２
基準クロックに基づいて駆動タイミング発生回路および
信号処理回路を動作させるので、上記スタンバイ動作モ
ード時の消費電力を抑えることができる。

【００５６】その際に、上記駆動タイミング発生回路に
よって、上記両動作モードにおける電荷蓄積時間を同一
にするように上記固体撮像素子を駆動する駆動パルスを
生成するので、上記スタンバイ動作モードを解除した場
合に、上記信号処理回路から出力されるビデオ信号の露
光量および白バランス等は安定しており、上記ビデオ信
号には乱れは生じない。したがって、この発明によれ
ば、スタンバイ動作モード解除時における再起動に時間
を要することはない。

【００５７】また、請求項４に係る発明の固体撮像装置
の駆動方法は、上記第１,第２基準クロックを原振クロ
ックを分周回路で分周して生成するので、上記通常動作
モード時用の第１基準クロックと上記スタンバイ動作モ
ード時用の第２基準クロックとを容易に生成できる。

【００５８】また、請求項５に係る発明の固体撮像装置
の駆動方法は、上記分周回路の分周比を選択することに
よって、上記第２基準クロックの周波数を任意に設定す
るので、上記分周回路の分周比を適宜選択することによ
って、上記スタンバイ動作モード時の消費電力を状況に
合せて適宜変更できる。したがって、種々のテレビ放送
方式に適用できる。

【００５９】また、請求項６に係る発明の固体撮像装置
の駆動方法は、上記両動作モード時における電荷蓄積時
間を同一にするように上記固体撮像素子を駆動する駆動
パルスを、上記第１,第２基準クロックの分周比に応じ
て上記固体撮像素子の電荷蓄積期間を変化させて得るの
で、上記駆動パルスを的確に且つ簡単に生成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の固体撮像装置としてのカメラシス
テムにおける図である。

【図２】 スタンバイ動作モード時および通常動作モー
ド時における電荷蓄積期間と電荷蓄積時間の関係を示す
図である。

【符号の説明】

１…撮像レンズ、 ２…ＣＭＯＳイメージセンサ部、５
…信号処理回路、 ６…駆動タイミン
グ発生回路、７…発振回路、 ８
…分周回路、１１…デコーダ、 １
２…駆動パルス成形回路、１３…シリアルデータ生成部
１４…出力検知部、１５…テーブル。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動タイミング発生回路で生成された駆
   動パルスによって固体撮像素子を駆動し、この固体撮像
   素子で得られた撮像信号を信号処理回路によって処理す
   る固体撮像装置において、 通常動作モード時には通常動作モード用の制御データを
   生成する一方、スタンバイ動作モード時にはスタンバイ
   動作モード用の制御データを生成する制御データ生成部
   と、 発振回路と、 通常動作モード時には、上記通常動作モード用の制御デ
   ータに基づいて上記発振回路からの原振クロックを第１
   分周比で分周する一方、スタンバイ動作モード時には、
   上記スタンバイ動作モード用の制御データに基づいて上
   記発振回路からの原振クロックを上記第１分周比より大
   きな第２分周比で分周して、上記駆動タイミング発生回
   路および信号処理回路の基準クロックを生成する分周回
   路を備えて、 上記制御データはシャッタデータを含み、このシャッタ
   データは、上記通常動作モード時とスタンバイ動作モー
   ド時とで上記固体撮像素子の電荷蓄積時間を同じにする
   ように設定されており、 上記駆動タイミング発生回路は、上記シャッタデータに
   基づいて、上記通常動作モード時とスタンバイ動作モー
   ド時とで同じ電荷蓄積時間になるような駆動パルスを生
   成することを特徴とする固体撮像装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の固体撮像装置におい
   て、 上記分周回路は、上記駆動タイミング発生回路に内蔵さ
   れていることを特徴とする固体撮像装置。
3. 【請求項３】 駆動タイミング発生回路で生成された駆
   動パルスによって固体撮像素子を駆動し、この固体撮像
   素子で得られた撮像信号を信号処理回路によって処理す
   る固体撮像装置の駆動方法であって、 通常動作モード時には、上記駆動タイミング発生回路お
   よび信号処理回路を第１基準クロックに基づいて動作さ
   せる一方、スタンバイ動作モード時には、上記駆動タイ
   ミング発生回路および信号処理回路を上記第１基準クロ
   ックの周波数よりも低く設定された第２基準クロックに
   基づいて動作させ、 上記通常動作モードとスタンバイ動作モードとの両動作
   モードにおいて、上記固体撮像素子の電荷蓄積時間を同
   一にするような上記駆動パルスを上記駆動タイミング発
   生回路で生成して、 上記スタンバイ動作モード時における消費電力の抑制を
   図ることを特徴とする固体撮像装置の駆動方法。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の固体撮像装置の駆動方
   法において、 第１,第２基準クロックは、原振クロックを分周回路で
   分周することによって生成することを特徴とする固体撮
   像装置の駆動方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の固体撮像装置の駆動方
   法において、 上記第２基準クロックの周波数は、上記分周回路の分周
   比を選択することによって任意に設定されることを特徴
   とする固体撮像装置の駆動方法。
6. 【請求項６】 請求項４あるいは請求項５に記載の固体
   撮像装置の駆動方法において、 上記固体撮像素子の電荷蓄積時間を水平走査期間で表し
   た電荷蓄積期間を、上記第１,第２基準クロックの分周
   比に応じて変化させることによって、上記スタンバイ動
   作モード時と通常動作モード時との電荷蓄積時間を同一
   にする上記駆動パルスを得ることを特徴とする固体撮像
   装置の駆動方法。