JPH11308535A - Image pickup device - Google Patents
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- JPH11308535A JPH11308535A JP10114736A JP11473698A JPH11308535A JP H11308535 A JPH11308535 A JP H11308535A JP 10114736 A JP10114736 A JP 10114736A JP 11473698 A JP11473698 A JP 11473698A JP H11308535 A JPH11308535 A JP H11308535A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は撮像装置、特にビデ
オカメラなどに搭載される撮像装置に関するものであ
り、撮像領域の広い撮像素子を用いて、撮像領域の一部
の信号と撮像領域全体の信号とを切り替えて動作させる
ようにした撮像装置に用いて好適なものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup apparatus, particularly to an image pickup apparatus mounted on a video camera or the like. The present invention is suitable for use in an image pickup apparatus that operates by switching between signals.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、通常の固体撮像素子より広い受光
領域（撮像領域）を持っている固体撮像素子を使用し
て、受光領域の一部分の信号を読み出して利用すること
によって手振れ補正を行うビデオカメラがある。この手
振れ補正機能付きのビデオカメラの構成例を、図２に示
す。2. Description of the Related Art Conventionally, a video signal for correcting camera shake by using a solid-state imaging device having a light-receiving area (imaging area) wider than a normal solid-state imaging element and reading and using a signal of a part of the light-receiving area. There is a camera. FIG. 2 shows an example of the configuration of a video camera with this camera shake correction function.
【０００３】図２において、２は固体撮像素子、４は前
記固体撮像素子２からの電気信号の読み出しを制御する
固体撮像素子制御手段、６はシステムクロックを生成す
るクロック生成手段、１０は前記クロック生成手段６よ
り出力されるシステムクロックからビデオ信号の各種制
御信号を生成する制御信号生成手段、１４は前記固体撮
像素子２から出力される信号をデジタル信号に変換する
ＡＤ変換器、１６は前記ＡＤ変換器１４によって変換さ
れたデジタル信号から映像信号を生成するカメラ信号生
成手段である。In FIG. 2, reference numeral 2 denotes a solid-state image pickup device, 4 denotes a solid-state image pickup device control means for controlling reading of an electric signal from the solid-state image pickup device 2, 6 denotes clock generation means for generating a system clock, and 10 denotes the clock signal. Control signal generation means for generating various control signals of video signals from a system clock output from the generation means 6; an AD converter 14 for converting a signal output from the solid-state imaging device 2 into a digital signal; This is a camera signal generation unit that generates a video signal from the digital signal converted by the converter 14.
【０００４】また、４２はメモリ手段であり、前記カメ
ラ信号生成手段１６から出力される全領域の映像信号の
うち、所定の領域の映像信号を抜き出して拡大処理を行
う。４６は前記メモリ手段４２を制御するメモリ制御手
段、４４は前記メモリ手段４２から出力される一部領域
の映像信号に補間処理を行う補間手段、４０は前記補間
手段４４の出力であるデジタル映像信号をアナログ映像
信号に変換するＤＡ変換器である。A memory means 42 extracts a video signal of a predetermined area from the video signals of the entire area output from the camera signal generating means 16 and performs an enlargement process. 46 is a memory control means for controlling the memory means 42, 44 is an interpolation means for performing interpolation processing on a video signal of a partial area outputted from the memory means 42, and 40 is a digital video signal which is an output of the interpolation means 44 Is a D / A converter for converting an analog signal into an analog video signal.
【０００５】次に、動作について説明する。図３（ａ）
は通常の固体撮像素子を用いた場合の映像信号を示し、
図３（ｂ）は通常よりも広い受光領域を持つ固体撮像素
子を用いた場合の映像信号を示す。図３（ａ）のよう
に、通常の固体撮像素子は水平方向に７６８画素、垂直
方向に４８５画素の画素を持ち、１４．３ＭＨｚ（９１
０／６３．５μｓｅｃ）のクロックに同期して１フィー
ルド期間に全情報を読み出している。Next, the operation will be described. FIG. 3 (a)
Indicates a video signal when a normal solid-state imaging device is used,
FIG. 3B shows a video signal when a solid-state imaging device having a light receiving area wider than usual is used. As shown in FIG. 3A, a normal solid-state imaging device has 768 pixels in the horizontal direction and 485 pixels in the vertical direction, and outputs a signal of 14.3 MHz (91 pixels).
0 / 63.5 μsec), all information is read out in one field period.
【０００６】これに対して、図３（ｂ）のように、水平
方向に９４８画素、垂直方向に６４８画素の画素を持つ
固体撮像素子においては、同図の斜線部分の信号は高速
転送処理によって短時間に読み出して捨ててしまう。On the other hand, as shown in FIG. 3B, in a solid-state image pickup device having 948 pixels in the horizontal direction and 648 pixels in the vertical direction, the signals in the hatched portions in FIG. Read it out in a short time and throw it away.
【０００７】例えば、水平方向に関しては、まず撮像素
子上部の斜線部分の信号を高速転送処理によって短時間
に読み出して捨ててしまう。次に、走査線と同じ４８５
ライン分の信号を１８．０ＭＨｚのクロックに同期して
読み出す。その後、撮像素子下部の斜線部分の信号を高
速転送処理によって短時間に読み出して捨ててしまうと
いう制御を行う。For example, in the horizontal direction, first, a signal in a shaded portion above the image sensor is read out in a short time by high-speed transfer processing and discarded. Next, the same 485 as the scanning line
The signal for the line is read out in synchronization with the clock of 18.0 MHz. Thereafter, control is performed such that the signals in the hatched portions below the image sensor are read out in a short time by the high-speed transfer processing and discarded.
【０００８】以上のような制御を水平方向および垂直方
向に対して行うことにより、広い受光領域を持つ固体撮
像素子から必要な部分の領域（水平７６８画素×垂直４
８５画素）の信号を得ている。しかし、このような制御
では、図３（ｂ）からも明らかなように、広い受光領域
を持つ固体撮像素子全体の映像信号を得ることはできな
い。By performing the above-described control in the horizontal and vertical directions, a necessary area (768 pixels × 4 pixels) can be obtained from a solid-state image sensor having a wide light receiving area.
85 pixels). However, with such control, as is clear from FIG. 3B, it is not possible to obtain a video signal of the entire solid-state imaging device having a wide light receiving area.
【０００９】図４に、広い受光領域を持つ固体撮像素子
全体の映像信号を出力しているデジタルカメラの構成を
示す。図４において、図２に示した符号と同一の符号を
付したものは、同一の機能を有するものであるので、こ
れについての詳細な説明は省略する。なお、図４に示す
デジタルカメラでは６３万画素、８０万画素といった画
素数の大きな固体撮像素子が使われている。FIG. 4 shows a configuration of a digital camera which outputs a video signal of the entire solid-state imaging device having a wide light receiving area. In FIG. 4, components denoted by the same reference numerals as those shown in FIG. 2 have the same functions, and thus detailed description thereof will be omitted. In the digital camera shown in FIG. 4, a solid-state imaging device having a large number of pixels such as 630,000 pixels and 800,000 pixels is used.
【００１０】５０はカメラ信号生成手段１６から出力さ
れる映像信号を記録するための第１のメモリ手段、５２
は前記第１のメモリ手段５０に記録されている全領域の
映像信号に対して縮小処理を行う縮小処理手段である。
また、５４は第２のメモリ手段であり、前記縮小処理手
段５２によって縮小された映像信号を記録し、テレビ等
に表示できる映像信号を生成するために通常のフィール
ド周波数で読み出してＤＡ変換器４０に出力する。この
ように、全領域の映像信号に対して縮小処理を施してか
ら出力するようにしているので、図３（ｂ）のように斜
線部分の信号を捨ててしまっても固体撮像素子全体の映
像信号を出力することができる。Reference numeral 50 denotes a first memory means for recording a video signal output from the camera signal generation means 16;
Is a reduction processing means for performing reduction processing on the video signal of the entire area recorded in the first memory means 50.
Numeral 54 denotes a second memory means which records the video signal reduced by the reduction processing means 52 and reads out the signal at a normal field frequency to generate a video signal which can be displayed on a television or the like. Output to As described above, since the image signal of the entire area is subjected to the reduction processing and then output, even if the signal in the hatched portion is discarded as shown in FIG. A signal can be output.
【００１１】ところで、固体撮像素子２から信号を読み
出す際の同期周波数の上限は２０ＭＨｚ程度であり、余
り速く信号を読み出すことはできない。また、信号を速
く読み出すためにクロック周波数を高く設定すると、シ
ステム全体の消費電力が増大する問題がある。そのた
め、デジタルカメラでは、大きな画素数の撮像素子を使
用する場合、信号を読み出すフレームレートを３０フレ
ーム／秒の１／４程度の小さい値、あるいはそれよりも
っと小さい値に設定することが多い。By the way, the upper limit of the synchronizing frequency when reading a signal from the solid-state imaging device 2 is about 20 MHz, so that the signal cannot be read too quickly. Further, if the clock frequency is set to be high in order to read out the signal quickly, there is a problem that the power consumption of the entire system increases. Therefore, in a digital camera, when an image sensor having a large number of pixels is used, a frame rate for reading out a signal is often set to a small value of about 1/4 of 30 frames / sec or a value smaller than that.
【００１２】低いクロックレートで固体撮像素子２から
読み出された信号は、カメラ信号処理を施されてから一
度第１のメモリ手段５０に記録され、静止画像の圧縮処
理を行って様々な記録媒体に記録される。一方、モニタ
等に表示するためにはこのままでは表示できないので、
縮小処理手段５２で縮小処理を行うことにより、９４８
画素×６４８画素の映像信号を７６８画素×４８５画素
の映像信号に変換し、第２のメモリ手段５４に記録す
る。A signal read from the solid-state image pickup device 2 at a low clock rate is subjected to camera signal processing, and then recorded once in a first memory means 50, and is subjected to still image compression processing to perform various recording media. Will be recorded. On the other hand, it cannot be displayed as it is to display it on a monitor or the like.
By performing reduction processing by the reduction processing means 52, 948
The video signal of pixels × 648 pixels is converted into a video signal of 768 pixels × 485 pixels, and is recorded in the second memory means 54.
【００１３】その後、第２のメモリ手段５４から通常の
フレーム周波数である３０フレーム／秒で読み出せば、
モニタ等に表示することができる。ところが、このよう
なシステムでは、固体撮像素子２の全領域の映像信号を
読み出して表示することはできるが、読み出しのフレー
ムレートが低いので、ストロボのような映像信号になっ
てしまうという不都合がある。Thereafter, by reading the data from the second memory means 54 at a normal frame frequency of 30 frames / second,
It can be displayed on a monitor or the like. However, in such a system, it is possible to read and display the video signal of the entire area of the solid-state imaging device 2, but since the reading frame rate is low, there is a disadvantage that the video signal becomes a strobe-like video signal. .
【００１４】[0014]
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の技
術では、広い受光領域を持つ固体撮像素子の情報をすべ
て読み出せるように構成した装置の場合には、読み出す
フレームレートが遅くなり、ストロボのような映像信号
になってしまうという問題があった。逆に、高速に読み
出そうとすると、消費電力が増大してしまうという問題
があった。一方、広い受光領域の一部分の信号を読み出
すように構成した装置の場合は、広い受光領域を持つ固
体撮像素子からのすべての情報を表示できないという問
題があった。As described above, in the prior art, in the case of an apparatus configured to be able to read out all the information of the solid-state imaging device having a wide light receiving area, the frame rate to be read out becomes slow and the strobe light is strobed. There is a problem that the video signal becomes as follows. Conversely, there is a problem that power consumption increases when trying to read at high speed. On the other hand, in the case of an apparatus configured to read out a signal of a part of a wide light receiving area, there is a problem that not all information from a solid-state imaging device having a wide light receiving area can be displayed.
【００１５】本発明は、このような問題を解決するため
に成されたものであり、広い受光領域を持つ固体撮像素
子において全領域の映像でも一部の領域の映像でも表示
できるようにするとともに、装置全体の消費電力を増大
させることなく、全領域の映像をできるだけ高いフレー
ムレートで読み出すことができるようにすることを目的
とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and enables a solid-state imaging device having a wide light receiving area to display an image of an entire area or an image of a partial area. It is another object of the present invention to be able to read out the video of the entire area at a frame rate as high as possible without increasing the power consumption of the entire apparatus.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】本発明の撮像装置は、有
効走査領域より広い撮像領域を有する撮像素子と、前記
撮像素子の撮像領域のうち一部の領域の映像信号を読み
出すための第１のクロックを生成する第１のクロック生
成手段と、前記撮像素子の全領域の映像信号を読み出す
ための第２のクロックを生成する第２のクロック生成手
段とを備え、前記第１のクロックを選択しているときは
前記撮像素子の一部の領域の映像信号を読み出し、前記
第２のクロックを選択しているときは前記撮像素子の全
領域の映像信号を読み出すように制御することを特徴と
する。An image pickup apparatus according to the present invention has an image pickup device having an image pickup area wider than an effective scanning area, and a first image pickup device for reading a video signal from a partial area of the image pickup area of the image pickup element. A first clock generating unit for generating a second clock, and a second clock generating unit for generating a second clock for reading a video signal of the entire area of the image sensor, and selecting the first clock. When the second clock is selected, control is performed so as to read the video signal of the entire area of the image sensor when the second clock is selected. I do.
【００１７】ここで、前記第１のクロックは、前記撮像
素子から水平画素信号を読み出す時間と映像信号の水平
走査をする時間とが合うような周波数に設定するように
しても良い。また、前記第２のクロックは、前記撮像素
子から全画素信号を読み出す時間と映像信号の垂直走査
をする時間とが合うような周波数に設定するようにして
も良い。Here, the first clock may be set to a frequency such that a time for reading a horizontal pixel signal from the image sensor and a time for performing horizontal scanning of a video signal match. Further, the second clock may be set to a frequency such that a time for reading all pixel signals from the image sensor and a time for performing vertical scanning of a video signal match.
【００１８】本発明の他の態様では、前記撮像素子の撮
像領域のうち一部の領域の映像信号を読み出すための処
理を行う第１の処理手段と、前記撮像素子の全領域の映
像信号を読み出すための処理を行う第２の処理手段と、
前記第１の処理手段の出力と前記第２の処理手段の出力
とを選択的に用いることを可能とする選択手段とを備え
たことを特徴とする。In another aspect of the present invention, first processing means for performing a process for reading a video signal of a part of an image pickup area of the image pickup device, and a video signal of an entire region of the image pickup device Second processing means for performing processing for reading;
And a selecting means for selectively using an output of the first processing means and an output of the second processing means.
【００１９】上記のように構成した本発明によれば、広
い撮像領域の一部分の映像信号を読み出す場合は第１の
クロックの周波数で動作し、広い撮像領域全体の映像信
号を読み出すときは前記第１のクロックの周波数よりも
高い第２のクロックの周波数で動作するようになる。こ
のとき、広い撮像領域の一部分の映像信号を読み出す場
合は、例えば撮像素子の水平方向の画素信号を読み出す
時間と映像信号の水平走査をする時間とが合うような周
波数に第１のクロックの周波数を設定することにより、
第１のクロックの周波数を低くして消費電力を小さくす
ることが可能となる。一方、広い撮像領域全体の映像信
号を読み出す場合は、例えば撮像素子から全画素信号を
読み出す時間と映像信号の垂直走査をする時間とが合う
ような周波数に第２のクロックの周波数を設定すること
により、ストロボのような映像信号とならない範囲で第
２のクロックの周波数ができるだけ低い値となるように
して、消費電力の増大を防止することが可能となる。According to the present invention having the above-described structure, when the video signal of a part of the wide imaging area is read, it operates at the frequency of the first clock, and when the video signal of the entire wide imaging area is read, the first clock is used. It operates at the frequency of the second clock higher than the frequency of the first clock. At this time, when the video signal of a part of the wide imaging area is read, for example, the frequency of the first clock is set to a frequency such that the time for reading the pixel signal in the horizontal direction of the image sensor and the time for performing horizontal scanning of the video signal match. By setting
Power consumption can be reduced by lowering the frequency of the first clock. On the other hand, when reading the video signal of the entire wide imaging area, for example, the frequency of the second clock should be set to a frequency that matches the time for reading all the pixel signals from the image sensor with the time for vertical scanning of the video signal. Accordingly, the frequency of the second clock is set to a value as low as possible within a range in which a video signal such as a strobe is not generated, and an increase in power consumption can be prevented.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１に、本発明の一実施形
態を示す。図１において、２は有効走査領域より広い受
光領域を有する固体撮像素子、４は前記固体撮像素子２
を制御する固体撮像素子制御手段、６は第１のクロック
を生成する第１のクロック生成手段、８は第２のクロッ
クを生成する第２のクロック生成手段である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 2 denotes a solid-state imaging device having a light receiving area wider than the effective scanning area, and reference numeral 4 denotes the solid-state imaging device 2.
, 6 is a first clock generating means for generating a first clock, and 8 is a second clock generating means for generating a second clock.
【００２１】１０は前記第１のクロック生成手段６より
出力されるクロックからビデオ信号の各種制御信号を生
成する第１の制御信号生成手段、１２は前記第２のクロ
ック生成手段８より出力されるクロックからビデオ信号
の各種制御信号を生成する第２の制御信号生成手段、１
４は前記固体撮像素子２から出力される信号をデジタル
信号に変換するＡＤ変換器、１６は前記ＡＤ変換器１４
によって変換されたデジタル信号から映像信号を生成す
るカメラ信号生成手段である。Reference numeral 10 denotes first control signal generation means for generating various control signals for video signals from the clock output from the first clock generation means 6, and reference numeral 12 denotes output from the second clock generation means 8. Second control signal generating means for generating various control signals of a video signal from a clock;
Reference numeral 4 denotes an AD converter for converting a signal output from the solid-state imaging device 2 into a digital signal, and 16 denotes the AD converter 14
Is a camera signal generating means for generating a video signal from the digital signal converted by the camera.
【００２２】２０は第３のクロックを生成する第３のク
ロック生成手段、２２は前記第３のクロック生成手段２
０より出力される第３のクロックからビデオ信号の各種
制御信号を生成する第３の制御信号生成手段、２４は前
記カメラ信号生成手段１６より出力される第１のクロッ
クレートの映像信号を第３のクロックレートの映像信号
に変換する第１の変換手段、３０は前記カメラ信号生成
手段１６より出力される映像信号の高域成分を除去する
ためのローパスフィルタ手段である。Reference numeral 20 denotes third clock generating means for generating a third clock, and 22 denotes the third clock generating means 2
The third control signal generating means 24 for generating various control signals of video signals from the third clock output from the first clock 0 outputs the video signal of the first clock rate output from the camera signal generating means 16 to the third The first conversion means 30 for converting the video signal into a video signal having the clock rate of 30 is a low-pass filter means for removing a high-frequency component of the video signal output from the camera signal generation means 16.
【００２３】３２は前記ローパスフィルタ手段３０から
の出力信号を所定の割合で間引く間引き手段、３４は前
記間引き手段３２より出力される第２のクロックレート
の映像信号を第３のクロックレートの映像信号に変換す
る第２の変換手段、３６は前記第１の変換手段２４の出
力映像信号と、前記第２の変換手段３４の出力映像信号
とを切り替える選択手段、４０は前記選択手段３６で選
択されたデジタル映像信号をアナログ映像信号に変換す
るＤＡ変換器である。Reference numeral 32 denotes a thinning means for thinning out the output signal from the low-pass filter means 30 at a predetermined ratio, and 34 a video signal of the second clock rate output from the thinning means 32 to a video signal of a third clock rate. The second conversion means 36 for converting the output video signal from the first conversion means 24 to the output video signal from the second conversion means 34 is selected by the selection means 36. A digital-to-analog converter that converts a digital video signal into an analog video signal.
【００２４】次に、動作について説明する。第１のクロ
ック生成手段６で生成される第１のクロックは、固体撮
像素子２の広い受光領域の一部分の信号を読み出すため
のクロックである。この第１のクロックは、固体撮像素
子２の水平画素信号を読み出す時間とビデオ信号の水平
走査をする時間とが合うような周波数に設定する。具体
的には、例えば水平方向に９４８画素から構成される固
体撮像素子の場合は、第１のクロック生成手段６では１
８．０ＭＨｚの周波数のクロックを生成して出力する。Next, the operation will be described. The first clock generated by the first clock generating means 6 is a clock for reading out a signal of a part of a wide light receiving area of the solid-state imaging device 2. The first clock is set to a frequency such that the time for reading out the horizontal pixel signal of the solid-state imaging device 2 and the time for performing horizontal scanning of the video signal match. Specifically, for example, in the case of a solid-state imaging device composed of 948 pixels in the horizontal direction, the first clock generator 6
A clock having a frequency of 8.0 MHz is generated and output.
【００２５】また、第２のクロック生成手段８で生成さ
れる第２のクロックは、固体撮像素子２の受光領域全体
の信号を読み出すためのクロックである。この第２のク
ロックは、固体撮像素子２の全画素信号を読み出す時間
と、ビデオ信号の垂直走査をする時間とが合うような周
波数に設定する。具体的には、例えば水平方向に９４８
画素、垂直方向に６４８画素から構成される固体撮像素
子の場合は、（９４８＋α）×（６４８＋α）／（２×
１６．６ｍｓｅｃ）の計算から求められる周波数のクロ
ック（およそ２２．０ＭＨｚ）を生成して出力する。The second clock generated by the second clock generating means 8 is a clock for reading out signals of the entire light receiving area of the solid-state image sensor 2. This second clock is set to a frequency such that the time for reading out all the pixel signals of the solid-state imaging device 2 matches the time for performing vertical scanning of the video signal. Specifically, for example, 948 in the horizontal direction
In the case of a solid-state imaging device composed of pixels and 648 pixels in the vertical direction, (948 + α) × (648 + α) / (2 ×
A clock (about 22.0 MHz) having a frequency determined from the calculation of 16.6 msec) is generated and output.
【００２６】また、第３のクロック生成手段２０で生成
される第３のクロックは、固体撮像素子２より読み出し
た映像信号をモニタ等に表示するためのクロックであ
る。例えば、この第３のクロックは、通常、１４．３Ｍ
Ｈｚあるいは１３．５ＭＨｚの周波数に設定する。The third clock generated by the third clock generation means 20 is a clock for displaying a video signal read from the solid-state imaging device 2 on a monitor or the like. For example, this third clock is typically 14.3M
Hz or 13.5 MHz.
【００２７】まず、固体撮像素子２の受光領域の一部分
の信号を読み出す場合の動作について説明する。第１の
制御信号生成手段１０では、与えられる第１のクロック
をもとにビデオ信号処理に必要な水平同期信号、垂直同
期信号等の各種制御信号を生成して出力する。出力され
た同期信号は、固体撮像素子制御手段４に入力される。
固体撮像素子制御手段４では、前記入力した水平同期信
号と垂直同期信号とを基準に、図３（ｂ）に示される上
下の斜線部分を除いた領域の信号を読み出すための各種
駆動信号を生成し、固体撮像素子２に出力する。First, the operation for reading out a signal from a part of the light receiving area of the solid-state image sensor 2 will be described. The first control signal generating means 10 generates and outputs various control signals such as a horizontal synchronizing signal and a vertical synchronizing signal necessary for video signal processing based on the supplied first clock. The output synchronization signal is input to the solid-state imaging device control unit 4.
The solid-state imaging device control means 4 generates various drive signals for reading signals in the region excluding the upper and lower hatched portions shown in FIG. 3B based on the input horizontal synchronization signal and vertical synchronization signal. Then, the signal is output to the solid-state imaging device 2.
【００２８】前記の各種制御信号によって固体撮像素子
２から読み出された信号は、ＡＤ変換処理およびカメラ
信号生成処理の後、第１の変換手段２４に入力される。
第１の変換手段２４では、前記第１のクロックで読み出
された映像信号を一旦図示しないメモリに書き込む。次
に、第３のクロックに従って前記メモリから映像信号を
読み出すときに、図３（ｂ）の左右の斜線部分を除いた
領域の映像信号を取り出して出力する。The signals read from the solid-state imaging device 2 by the various control signals are input to the first conversion means 24 after AD conversion processing and camera signal generation processing.
In the first conversion means 24, the video signal read by the first clock is temporarily written into a memory (not shown). Next, when the video signal is read from the memory according to the third clock, the video signal in the region excluding the left and right hatched portions in FIG. 3B is extracted and output.
【００２９】具体的には、第１のクロックに従って読み
出した水平方向の９４８画素から、中央７６８画素に相
当する部分の信号を取り出す。この第３のクロックで取
り出した映像信号は、選択手段３６を介してＤＡ変換器
４０に与えられ、ＤＡ変換器４０においてアナログ映像
信号に変換された後、出力される。More specifically, a signal corresponding to a central 768 pixel is extracted from 948 horizontal pixels read in accordance with the first clock. The video signal extracted by the third clock is supplied to the DA converter 40 via the selection means 36, and is converted into an analog video signal by the DA converter 40 and then output.
【００３０】次に、固体撮像素子２の受光領域全体の信
号を読み出す場合の動作について、以下に説明する。第
２のクロック生成手段８で生成された第２のクロック
は、受光領域全体の信号を読み出すための各種制御信号
を生成するために、第２の制御信号生成手段１２に入力
され、ここで水平同期信号、垂直同期信号等が生成され
出力される。Next, the operation for reading out signals from the entire light receiving area of the solid-state imaging device 2 will be described below. The second clock generated by the second clock generator 8 is input to the second control signal generator 12 in order to generate various control signals for reading out signals of the entire light receiving area, and the second clock is generated here. A synchronization signal, a vertical synchronization signal, and the like are generated and output.
【００３１】前記第２の制御信号生成手段１２より出力
された同期信号は、固体撮像素子制御手段４に入力され
る。固体撮像素子制御手段４では、前記入力した水平同
期信号と垂直同期信号とを基準に、受光領域全体の信号
を読み出すための各種駆動信号を生成し、固体撮像素子
２に出力する。The synchronization signal output from the second control signal generation means 12 is input to the solid-state image sensor control means 4. The solid-state image sensor control means 4 generates various drive signals for reading out signals of the entire light receiving area based on the input horizontal synchronization signal and vertical synchronization signal, and outputs the signals to the solid-state image sensor 2.
【００３２】前記の各種制御信号によって固体撮像素子
２から読み出された信号は、ＡＤ変換処理およびカメラ
信号生成処理の後、ローパスフィルタ手段３０に入力さ
れる。このローパスフィルタ手段３０に入力される映像
信号は、水平方向、垂直方向両方ともに表示領域が広い
ため、このままでは通常のモニタに表示することができ
ない。そこで、水平方向、垂直方向のそれぞれで７６８
／９４８、４８５／６４８に縮小して表示するようにす
る。The signals read from the solid-state image sensor 2 by the various control signals are input to the low-pass filter means 30 after the AD conversion processing and the camera signal generation processing. The video signal input to the low-pass filter means 30 has a wide display area in both the horizontal and vertical directions, and cannot be displayed on a normal monitor as it is. Thus, 768 in each of the horizontal and vertical directions
/ 948, 485/648.
【００３３】そのために、前記ローパスフィルタ手段３
０において、映像信号に折り返しノイズが発生しないよ
うにローパスフィルタ処理を行い、間引き手段３２にお
いて映像信号を間引きしながら、第２の変換手段３４の
図示しないメモリに書き込む。次に、第３のクロックに
従って前記メモリから間引きされた映像信号を読み出
す。その後、この第３のクロックで読み出した映像信号
は、選択手段３６を介してＤＡ変換器４０に与えられ、
ＤＡ変換器４０においてアナログ映像信号に変換された
後、出力される。For this purpose, the low-pass filter means 3
At 0, a low-pass filter process is performed so that aliasing noise is not generated in the video signal, and the video signal is written to a memory (not shown) of the second conversion unit 34 while the video signal is decimated by the decimation unit 32. Next, the thinned video signal is read from the memory according to a third clock. Thereafter, the video signal read by the third clock is supplied to the DA converter 40 via the selection means 36,
After being converted into an analog video signal by the DA converter 40, it is output.
【００３４】以上のように本実施形態によれば、固体撮
像素子２の広い受光領域の一部分の映像信号を読み出し
て表示する場合の処理手段と、全領域の映像信号を読み
出して表示する場合の処理手段とを設け、これらを選択
的に利用できるように構成したので、広い受光領域を持
つ固体撮像素子２において、その全領域の映像信号でも
一部の領域の映像信号でも読み出して表示することがで
きる。As described above, according to the present embodiment, the processing means for reading and displaying the video signal of a part of the wide light receiving area of the solid-state imaging device 2 and the processing means for reading and displaying the video signal of the entire area. The processing means is provided so that they can be selectively used. Therefore, in the solid-state imaging device 2 having a wide light receiving area, it is possible to read and display the video signal of the entire area or the video signal of a part of the area. Can be.
【００３５】また、本実施形態では、固体撮像素子２の
広い受光領域の一部分の信号を読み出す場合は第１の周
波数（１８．０ＭＨｚ）のクロックで動作させ、広い受
光領域全体の信号を読み出す場合は第１の周波数よりも
高い第２の周波数（約２２．０ＭＨｚ）のクロックで動
作させるというように、読み出す内容に応じてクロック
周波数を可変とするようにしている。In the present embodiment, when reading out a signal of a part of a wide light receiving area of the solid-state image pickup device 2, it operates with a clock of the first frequency (18.0 MHz) and reads out a signal of the entire wide light receiving area. Is operated with a clock having a second frequency (about 22.0 MHz) higher than the first frequency, so that the clock frequency is made variable in accordance with the content to be read.
【００３６】これにより、固体撮像素子２の全領域の信
号を読み出すときでも読み出しフレームレートを比較的
高く設定してストロボのような映像信号にならないよう
にすることができるとともに、一部領域の信号を読み出
すときはフレームレートを低く設定してシステム全体の
消費電力を低く抑えることができる。Thus, even when reading signals in the entire region of the solid-state image pickup device 2, the reading frame rate can be set relatively high so as not to produce a strobe-like video signal, and the signal in a partial region can be obtained. When reading out, the frame rate can be set low to keep the power consumption of the entire system low.
【００３７】なお、前記の実施形態では、第１のクロッ
ク生成手段６と第２のクロック生成手段８とを別々に構
成しているが、第１のクロックと第２のクロックとが別
々にある必要はなく、途中に設けたスイッチ手段によっ
て切り替えてから制御手段に供給されるように構成して
も良い。また、第２のクロックをもとに分周手段等によ
って第１のクロックを生成する構成であっても良い。In the above-described embodiment, the first clock generation means 6 and the second clock generation means 8 are separately configured, but the first clock and the second clock are separately provided. There is no need to use a switch provided on the way, and the power may be supplied to the controller. Further, the configuration may be such that the first clock is generated by frequency dividing means or the like based on the second clock.
【００３８】[0038]
【発明の効果】本発明は上述したように、撮像素子の撮
像領域全体から映像信号を読み出す場合には比較的高い
周波数のクロックを用い、また撮像領域の一部分の映像
信号を読み出す場合は低い周波数のクロックを用いるこ
とができるようにしたことにより、撮像領域全体から映
像信号を読み出すときの読み出しレートをある程度高く
設定しつつも、システム全体の消費電力を低く抑えるこ
とができる。また、撮像素子の撮像領域全体から映像信
号を読み出す場合の当該撮像素子の制御方法と、撮像素
子の受光領域の一部分の映像信号を読み出す場合の当該
撮像素子の制御方法とを選択的に変えることにより、撮
像領域全体の映像信号でも一部領域の映像信号でも読み
出して表示することができるとともに、使用するクロッ
クの周波数をできるだけ低く設定できるようになり、消
費電力を低く抑えることができる。As described above, the present invention uses a clock having a relatively high frequency when reading a video signal from the entire image pickup area of the image pickup device, and uses a low frequency when reading a video signal from a part of the image pickup area. Can be used, the power consumption of the entire system can be kept low while the reading rate for reading the video signal from the entire imaging region is set to be somewhat high. Further, it is possible to selectively change a method of controlling the image sensor when reading a video signal from the entire imaging region of the image sensor and a method of controlling the image sensor when reading a video signal of a part of a light receiving region of the image sensor. Accordingly, it is possible to read and display the video signal of the entire imaging area or the video signal of a partial area, and it is possible to set the frequency of the clock to be used as low as possible, thereby suppressing the power consumption.
【図１】本発明の一実施形態であるビデオカメラの構成
例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a video camera according to an embodiment of the present invention.
【図２】従来の手振れ補正機能付きカメラの構成例を示
す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a conventional camera with a camera shake correction function.
【図３】通常の固体撮像素子および受光領域が広い固体
撮像素子の映像信号の様子を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a state of a video signal of a normal solid-state imaging device and a solid-state imaging device having a wide light receiving area.
【図４】従来のデジタルカメラの構成例を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of a conventional digital camera.
２ 固体撮像素子 ４ 固体撮像素子制御手段 ６ 第１のクロック生成手段 ８ 第２のクロック生成手段 １０ 第１の制御信号生成手段 １２ 第２の制御信号生成手段 １４ ＡＤ変換器 １６ カメラ信号生成手段 ２０ 第３のクロック生成手段 ２２ 第３の制御信号生成手段 ２４ 第１の変換手段 ３０ ローパスフィルタ手段 ３２ 間引き手段 ３４ 第２の変換手段 ３６ 選択手段 ４０ ＤＡ変換器 Reference Signs List 2 solid-state imaging device 4 solid-state imaging device control means 6 first clock generation means 8 second clock generation means 10 first control signal generation means 12 second control signal generation means 14 AD converter 16 camera signal generation means 20 Third clock generation means 22 Third control signal generation means 24 First conversion means 30 Low pass filter means 32 Decimation means 34 Second conversion means 36 Selection means 40 DA converter
Claims (4)
撮像素子と、 前記撮像素子の撮像領域のうち一部の領域の映像信号を
読み出すための第１のクロックを生成する第１のクロッ
ク生成手段と、 前記撮像素子の全領域の映像信号を読み出すための第２
のクロックを生成する第２のクロック生成手段とを備
え、 前記第１のクロックを選択しているときは前記撮像素子
の一部の領域の映像信号を読み出し、前記第２のクロッ
クを選択しているときは前記撮像素子の全領域の映像信
号を読み出すように制御することを特徴とする撮像装
置。An imaging element having an imaging area wider than an effective scanning area; and a first clock generating means for generating a first clock for reading a video signal of a part of an imaging area of the imaging element. And a second for reading a video signal of the whole area of the image sensor.
And a second clock generating means for generating a clock of the image pickup device. When the first clock is selected, a video signal of a partial area of the image sensor is read out, and the second clock is selected. An image pickup device that controls so as to read out video signals of the entire area of the image pickup device when the image signal is present.
ら水平画素信号を読み出す時間と映像信号の水平走査を
する時間とが合うような周波数に設定することを特徴と
する請求項１に記載の撮像素子。2. The apparatus according to claim 1, wherein the first clock is set to a frequency such that a time for reading a horizontal pixel signal from the image sensor and a time for performing horizontal scanning of a video signal match. Image sensor.
ら全画素信号を読み出す時間と映像信号の垂直走査をす
る時間とが合うような周波数に設定することを特徴とす
る請求項１または２に記載の撮像装置。3. The frequency of the second clock is set so that a time for reading all pixel signals from the image sensor and a time for performing vertical scanning of a video signal match. An imaging device according to claim 1.
域の映像信号を読み出すための処理を行う第１の処理手
段と、 前記撮像素子の全領域の映像信号を読み出すための処理
を行う第２の処理手段と、 前記第１の処理手段の出力と前記第２の処理手段の出力
とを選択的に用いることを可能とする選択手段とを備え
たことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の
撮像装置。4. A first processing means for performing a process for reading a video signal of a part of an imaging region of the imaging device, and performing a process for reading a video signal of an entire region of the imaging device. 2. A system comprising: a second processing unit; and a selection unit configured to selectively use an output of the first processing unit and an output of the second processing unit. 4. The imaging device according to claim 3.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10114736A JPH11308535A (en) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | Image pickup device |
| US09/293,239 US6937277B1 (en) | 1998-04-24 | 1999-04-16 | Image input apparatus employing read region size determination |
| US10/922,725 US7499080B2 (en) | 1998-04-24 | 2004-08-20 | Image sensor with adjustable readout area |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10114736A JPH11308535A (en) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | Image pickup device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11308535A true JPH11308535A (en) | 1999-11-05 |
Family
ID=14645363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10114736A Pending JPH11308535A (en) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | Image pickup device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11308535A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7015965B2 (en) | 2000-06-21 | 2006-03-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | CCD imaging apparatus applicable to a multi-frame rate image system |
| JP2009065344A (en) * | 2007-09-05 | 2009-03-26 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Imaging device |
| US8896722B2 (en) | 2000-09-06 | 2014-11-25 | Nikon Corporation | Image data processing apparatus and electronic camera |
-
1998
- 1998-04-24 JP JP10114736A patent/JPH11308535A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7015965B2 (en) | 2000-06-21 | 2006-03-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | CCD imaging apparatus applicable to a multi-frame rate image system |
| US8896722B2 (en) | 2000-09-06 | 2014-11-25 | Nikon Corporation | Image data processing apparatus and electronic camera |
| JP2009065344A (en) * | 2007-09-05 | 2009-03-26 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Imaging device |
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