TW200818892A - Solid-state image pickup device, data transmitting method and image pickup device - Google Patents

Description

200818892 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種自C - Μ 0 S型影像感測器等固體攝像元 件讀取攝像資料並發送之固體攝像裝置及資料傳送方法兀 並且係關於一種使用c_M〇s型影像感測器等固體攝件 之攝像裝置。 本申請係以於日本國於2006年6月30日申請之日本專利 申請編號2_·182_號為基礎以張優先權者: 藉由參照在本申請中引用。 月 【先前技術】 近^使用C-MQS型半導體製造製程之影像感測器（以 無為C-職影像❹彳器）正在被廣泛實用化 =器，例如可依序讀取自二維排列—:： Ο 哭係：Γ到之像素信號。具體言之，c-義影像感測 :之^由沿垂直方向（指行方向）排列之n個單位像素21產 :::號的m條行信號線與選擇沿水平方向排列^ 條水平選擇線㈣ 擇線逐個依序掃描—之單位像素 圖像4號之攝像裝置。 使用此種攝像裝置拍攝 高畫質圖像時…— （南清晰度)規袼等之 輸出更多的俊杳’於母早位時間内從C-M0S影像感測器 荆更夕的像素資料。 以更快之像素 ’於影像感測器，必須 拍攝圖像信號之情形此决之像素速李 …乂 /、先刖同樣之傳送速率向外部 119368.doc 200818892 1出必/頁杧加攝像裝置之輸出端子，故有電路規模變大 之問題。 為改善此種問題，可考慮加快由C_M0S*像感測器之各 ^立像素21讀取像素資料之速度，並以少數輸出端子向外 p輸出问速靖取之圖像信號。此處，若單純加快從各單位 像素21讀取像素信號之速度，則於㈣⑽影像感測器内之 耗電量或讀取時產生之雜訊增大。 為改善伴隨此種讀取速度高速化產生之弊端，於日本專 利特開細5-86224號公報中提出—種從低速時脈產生高速 夺脈以低速日T脈4基準從c_M〇s影像感測器讀取情素 ^像素資料’並以高速時脈為基準，以複數通道之差動傳 运路向外部輸出像素資料的固體攝像裝置。 於此專利文獻1提出之固體攝像裝置，以低速時脈使^ M〇s影像感測器動作，並以高速時脈使輸出像素資料之輸 出側電路動作。因此’與於裝置整體使全部處理塊以高速 動作之情形㈣’可降低於⑽卿像感· 訊或抑制耗電量之增加。 雜 【發明内容】 〔發明所欲解決之問題〕 上述專利文獻1揭示之固體攝像裝置中，因即使於 解析度拍攝、傳送低.貞頻資料形式之圖像信號的情形，; 駆動與以㊆解析度傳送高巾貞頻之圖像資料的情形相同數， 之差動放大器，進行圖像 ’ ^ 旒之傳迗，故與以較低頻率： 時脈數進行自讀取圖像作 -、 1豕彳。唬至向外部輸出圖像信號之全; 119368.doc 200818892 處理的固體攝像裝置相比，耗電量變高。 本發明之技術課題係鑑於此種實際情況提出者，提供一 種節省電力地向固體攝像元件之外部傳送由固體攝像^ 『取之攝像資料的固體攝像裝置及資料傳送方法以及攝像 裝置。 本發明相關之固體攝像裝置之—實施形態包括 =像ίΓ時脈為基準，從二維排列之單位像= 。貝取攝像時脈產生部，其產生動作頻率比第10寺 脈更面之第2時脈；排列處理部’其將由固體攝像元件讀 取^攝像貝料重新排列為位元資料串；資料傳送部，其具 有稷數個L由複數差動傳送路向外部傳送以排列處理部重 :排列之位元資料串的差動放大器，…放大器以第2 時，為基準向外部傳送位元資料串；及控制部，其使與向 〇 叶之傳运速度成正比之數量的差動放大器 驅動。 卜、本^明相關之資料傳送方法之-實施形態，係經 辦差動^ ^路向外部輪出由單位像素2 1二維排列之固 體攝像元件讀取的攝像 媒你 僻像貝枓之資料傳送方法，且將由固體 =像=件讀取之攝像資料重新排列為預定數量之位元資料 * 產生動作步員率μ L ^·- 邱值…m你 時脈更高之第2時脈’驅動與向外 邛傳迗攝像資料之傳送 並以第2時脈為基準&之數量的差動放大器’ 样成壬母—已驅動之差動放大器向外部傳 达所重新排列之各位元資料串。 再者，本發明相關之攝像裳置之一實施形態，係包括以 H9368.doc 200818892 w時脈為基準且由單位像素21二維排列之 讀取攝像資料之攝像處理部與對由攝像 資料施行預定資料處理的圖像.處㈣n = 處理部包括：第2時脈產生部，其產生 \ ，且攝像 更高之第2時脈；排列處理 ^率比第1時脈 •冑，其具有複數個經由複數差動傳送路向外部傳== 〇 相部重新排列之位元資料串的㈣放大哭，差動放列 以第2時脈為基準向外部傳送位元 二動放大器 使與向上述圖像處理部傳送攝像資料之傳送其 數量的差動放大器驅動。 逮度成正比之 ^發明以第1時脈使固體攝像元件動作 之弟2時脈使輸出像素資料之輸出側電路動作。因ΓΓ 發明令因不加快固體攝像元件之攝❹料 口此’本

L 位時間内輪出更多的攝像資料，故在輸出高全晰^母早 形，可降低於固體攝像元件内部產生之雜訊。—男貝科之情 此外，本發明驅動與向外部傳送攝 正比之數量的差動放大器，並以第2時脈為送速度成 動之差動放大器向外部傳送各位元資料串。土 ’ Μ已驅 如此’本發明中因經 料，故可降低傳送資料時產生外部傳送攝像資 像資料之畫質驅動最低限度之差動放大田。/问時因按照圖 對象之攝像資料 益，故與成為傳送 料。 '無關，可節省電力地傳送攝像資 U9368.doc 200818892 得到之具體 步明確。 本發明進一步之其它技術課題、藉由本發明 優點由以下參照圖式説明之實施形態應可進— 【實施方式】 残圖式一面就用以實施本發明之最佳带能 進行詳細説明。以下説明之實施形態中，例如係於使用： 體攝像元件拍攝被拍攝物之攝像裝置（以下簡 影機1)適用本發明者。 ”、、見Λ攝

由C-120構 系統 視訊攝影機1如圖i所示，具備有透鏡單元、 M〇S(互補金氧半導體）影像感測器110和資料輪出部 成之攝像裝置100、圖像處理裝置200、記憶體3〇()， 控制器400、記憶媒體5〇〇及顯示部6〇〇。 透鏡單元U)中設有聚焦透鏡、變焦透鏡及光圈以及驅動 此等透鏡之驅動部。此外，透鏡單元10接受被拍攝物像之 光線並使其在C-MOS影像感測器110之受光面上成像。 攝像裝置100係由接受被拍攝物像之光線並產生攝像資 料之C-MOS影像感測器} 1〇和向圖像處理裝置2〇〇輸出匕 MOS影像感測器11〇產纟之攝像資料的資料輸出部咖 成。 C-MOS影像感測器11〇在受光面上二維排列單位像素 21各單位像素21對成像之光進行光電轉換並輸出電信 號。然後C-MOS影像感測器1H)從各單位像素21讀取電信 號，將讀取之電信號轉換為例如1〇位元之像素資料。此 外’ C-MOS影像感測器11〇具備有以4並排輸出縱向線之電 仏唬之放大器。即，C-M0S影像感測器110係在每單位時 119368.doc 200818892 间Π輸出4並排之像素 :料輸出部12。具備輸出串列形式之位元資料的合計〗。 資料替m將「m〇s影像感測器m輸出之4並排像素 攝傻=換為串列形式之位元資料串並從各通道輸出。即， 攝像裝置1 00係從資料輪出立 _ U 付輸出承120向圖像處理裝置200傳送 攝像育料作為串列形式之位元資料串。 ^ 元置2°。將由攝像裝置_給之串列形式的位 貝枓串重新排列為〗像素單位之像素 處理裝置2GG將像#者’圖像 資料，將基吐 排列並產生1晝面單位之圖像 產之圖像貧料向記憶體300供給並記佾。 像=，，圖像處理裝置細讀取暫時使記憶體300記憶之圖 整貝:換:广取之圖像資料施行Y校正或白平衡等調 、為記fe媒體或顯示器等格式的資料形式。再者， :-理裳置200向記憶媒體5〇〇及顯 料。如仏_此 、 給圖像貧 硬碟或快門:視讯攝影機1拍攝之圖像資料係於例如 (液晶顯示器中記憶，此外於由lcd 示。）次有機EL(電致發光）等構成之顯示部_中顯 系統控制器400向視訊攝影機i之各裝置 :κ。。再者，基準時脈CLK0如圖2A及圖扣所:基準時脈 攝杈式而變更動作頻率。具體言 厂根據拍 :像資料之像素速率快之情形產生動作:二一^ :，於拍攝之圖像資料之像素速率^ 作頻率較低之基準時脈CLK。。 R之情形產生動 119368.doc 200818892 此外’系統控制器彻進行此等處理部之 本貫施形態相關之視訊攝影機丨中， 寺別係 輸出部120供給與拍攝被拍攝 μ、、，控制器400向資料 日攝饭拍攝物時選擇之 控制命令’並切換在資料輪出部、：目應的 數。 便用之輸出端的通道 此處，於本實施形態，例如有 令以像素速率（M Pixei/S：^ 为之合計4種拍攝模式。即，

%寻拍攝拉式自每單位時間 内從攝像裝置1〇〇向圖像處理裝置200供給之像素資料數 (Plxel)更多之形式起依序為：靜晝記錄模式（432[M Pixel/s])、HD(高清晰度）動晝記錄模式（i〇8[m pix·])、 sd(標準清晰度）動4記錄模式（"[Μ pixei/sm模式 (27[M Pixel/S]) 〇 先前之視訊攝影機中，如圖2A所示，與此等拍攝模式無 關，相§於資料輸出部之處理部通常使用合計丨〇通道之輸 出‘。因此，先前之視訊攝影機中，每丨通道之位元速率 根據拍攝模式變化。 對此’本實施形態相關之視訊攝影機1中，系統控制器 400如圖2B所示，根據拍攝模式使在資料輸出部ι2〇使用之 輸出端的通道數變化。 本實施形態中，關注在上述於輸出端使用之通道數的選 擇處理’就攝像裝置100及圖像處理裝置200之構成進行詳 細說明。 首先’參照圖3說明C-MOS影像感測器110之構成。 C-M0S影像感測器110如圖3所示，具備有m行xn列之二 119368.doc -II- 200818892 維排列的*數單位像素21及傳送自各單位像素21輸出之電 U之111條行信號線（22-1，22-2，…，22-m)。此外，C-y像感測為11 〇具備有與沿水平方向排列之瓜個單位像 素21連接之n條水平選擇線23(23-1，23-2，…，23-n)及向n 條火平^^擇線23供給選擇信號之水平位址選擇電路24。 c MOS影像感測器11〇具備有4個行放大器25(25_ι，2弘 2，25>3，25-4)、與各行信號線22連接之㈤個行選擇開關 Γ 16(26_1，26~2，··· ’ 26,)、垂直位址選擇電路27及與各 行放大态25之輸出端連接之4個類比/數位（A/D)轉換器。 m條行信號線22係以與行放大器25對應之條數（4條）為玉 組，經由行選擇開關26逐個與各行放大器25連接。即，4 條之組中，第1條行信號線22(22-1，22-5，…，25-(n-3)) 、、、呈由行選擇開關26與行放大器25-1連接。第2條行信號線 22(212，22-6，…，25-(n-2))經由行選擇開關26與行放大 器25-2連接。第3條行信號線22(22-3，22-7，…，25-(n-l)) 經由行選擇開關26與行放大器25_3連接。第4條行信號線 22(22-4，22-8，…，25-n))經由行選擇開關26與行放大器 25-4連接。 垂直位址選擇電路27產生開/關行選擇開關26之行選擇 L號。垂直位址選擇電路27以4條行信號線22為i組控制行 遠擇開關26之開/關。打開行選擇開關26，則從與該行信 號線22連接之單位像素21輸出之電信號向行放大器乃供 給0 A/D轉換裔28將藉由行放大器25放大之電信號數位化， 119368.doc -12- 200818892 3::::素:位&之像素資料。此外，各A/D轉換器28 輸出㈣以對應於構成像素資料之各位元資料之” 1〇 線與：料輸出部12。連接，例如在基於基準時脈 K0之脈衝仏唬上昇、下降之各定時輸出"立元之資料。 由=卜/侧影像感測1111(3如上所述，根據拍攝模式 …统控制器4 0 0供給之基準時脈c L K G之動作頻率不同。

= ’C-M〇S影像感測器m若選擇較快像素速率的拍攝 :工則在較早的定時輸出像素資料’若選擇較慢像素速 。的拍攝模式，則在較遲的定時輸出像素資料。 再者，如圖4所示，亦可在各行信號線22插入A/D轉換琴 29，以使用自行信號線22直接輸出經數位化之像素資料的 C-職影像感測器11〇。此外，亦可使c_m〇s影像感測器 110於基於基準時脈CLK0之脈衝信號上昇之各定時輸出1 位元之資料。 —t上所述，C_M0S影像感測器110拍攝被拍攝物，並於 每單位4間内經由合計4G條信號線向資料輸出部120供給4 並排之像素資料。 其次，參照圖5就資料輸出部120及圖像處理裝置2〇〇之 構成進行説明。 I貧料輸出部120係對自C_M0S影像感測器11〇經由合計40 /、龙線輸入之4並排之像素資料施行如下所示之資料處 理’並藉由該輸出端經由最大1〇通道之差動傳送路向圖像 處理裝置200供給攝像資料。因如此以最大1〇通道之差動 傳运路輸出像素資料，故可削減資料輸出部120向固體攝 H9368.doc 200818892 =::0外部輸出資料之輸出端子數量。隨之可削減連 =肢攝像裝置⑽和圖像處理裝置_之信號線數量，盘 ，計40條信號線自攝像襄置⑽向圖像處理裝置2〇〇直接 連接之情形相比，作為裝置整體，將大幅度減小電路規 模0 2體言之，資料輸出部120具備i生倍增基準時脈咖〇 之南速時脈CLK1之倍頻電路121、將由〇則影像感測器 11 (H、t之4並排像素資料重新排列為平行形式之位元資料 串重新排歹j處理部122、將以重新排列處理部I]:重新排 列之位兀貝料串轉換為串列形式之平行串列轉換部⑵、 向圖像處理裝置2GG傳送以平行串列轉換部123轉換之串列 化式的位元:貝料串之合計1()通道的資料發送器⑶（⑶」， …I24-10)及向圖像處理裝置200傳送以倍頻電路 12 1產生之咼速時脈CLK1的時脈發送器12。 此處，各資料發送器，124_2,…，124·ι〇)及

L k脈發1¾ $ 125係差動放大器，經由分別以2條信號線為1 對之差動傳送路與圖像處理裝置2〇〇連接。 具體言之，時脈發送器125使用分別為逆相位之2個脈衝 信號傳送高速時脈CLK1。各資料發送器m亦使用分別為 逆相位之2個脈衝信號傳送位元資料。 圖像處理裝置200具備接收經由差動傳送路傳送來的串 列形式之脈衝資料串之合計1〇通道的資料接收器2〇ι(2〇ι_ 1，201-2，…，201-10)、接收自資料輸出部12〇之時脈發 送器I25發送之高速時脈CLK1的時脈接收器2〇2、產生與 119368.doc 14 200818892 時脈接收器2〇2接收之高速時脈CLKi同步之時脈的分頻電 路203、將各#料接收器加接收之串列形式的位元資料串 轉換為平行形式之位元資料串的串列平行轉換部2〇4、自 平行形式之位Μ料串檢測各像素資料邊界之資料邊界檢 則。Ρ 205 &於在貝料邊界檢測部2()5檢測之邊界由攝像資 料形成像素資料之重新排列處理部咖及檢測以重新排列 Ο

處理部206形成之像素諸中含有之同步代碼的同步 檢測部207。 此處，貝料接收器2〇 1及時脈接收器2〇2係差動放大器， 分別接收以自資料輸出部120之資料發送器124及時脈發送 器125傳送來的脈衝信號而表現之位元資料。 此外，自攝像裝置100經由差動傳送路向圖像處理裝置 2〇〇傳送攝像資料之情形，相對於單_傳送方式不易受丘 模雜訊的影#。因此，在差動傳送方式中，與卜傳送^ 式相比，即使降低信號的振幅亦可更確實地傳送資料。藉 此，資料輸出部120與以單一傳送方式傳送攝像資料時才: 比可減小信號成分的部分可謀求資料傳送速度之高速化。 因可如此謀求資料傳送速度之高速化，故可以在倍頻電路 121產生之高速時脈CLK1為基準傳送位元資料。 此處，高速時脈CLK1如圖6所示，為與基準時脈c⑽ 同步，使基準時脈CLK〇之脈衝間隔丁為1/4倍者。高 脈CLK1係分別向平行串列轉換部⑵及時脈發送^抑 此外， 高速時脈CLK1係自時脈發送 器125經由差動傳送 119368.doc -15- 200818892 路向圖像處理褒置之 2。3將時脈接收器202接收之古进：_專达。分頻電路 生與高速時脈咖同步之脈CLK1分頻，分別產 = 低料脈咖3,並以處理部供給。此處， 脈⑽係、使低速時脈⑽之脈衝間隔為⑽者。 ^來’圖像處理裝置2叫，以高速時脈⑽2及低速 LK3為基準，與攝像裝置1G0取得同步。

A貝料輸出°Π20按照由系統控制器400供給之控制命 •^根據拍攝杈式選擇在輸出端使 =其驅動之資料發送器124。同樣，圖像處理= 亦根據拍攝模式選擇供給電力並使其驅動之資料接收器 1如此，貝料輸出部120及圖像處理裝置2〇〇之動作根 據拍攝模式而變化。 八人就貝料輸出部120及圖像處理裝置2〇〇之各處理部 ，具體動作進行説明。以下，列舉圖2Α及圖26所示之合 汁4種拍攝模式中之靜晝記錄模式⑷2[M PixeI/s])、肋動 晝記錄模式⑽[M Pixel/S])、監控模式（摩胸 拍攝杈式作為具體例。首先’使拍攝模式為靜晝記錄模式 (432[M PlXel/S])，就資料輸出部120及圖像處理裝置2〇〇 各處理部的動作進行詳細敍述。 °°之 、重新排列處理部122係將自c_M〇s#像感_器m給之 4並排像素資料替換為10並排之位元資料串。 例如， 資料（D1 如圖7所示，若4並排之像素資料分別為第〗像素 〔〕Dl〔 2〕，…，D1〔 10〕）、第2像素資料⑽ 119368.doc -16- 200818892 ⑴ ’ ··· ’ D2〔 1G〕）’ 第3像素資料（D3 ⑴， ,5 ·. D3〔 1〇〕）、第4像素資料（D4〔 1〕，D4〔 2 德 4〔 1〇〕）’貝1]重新排列處理部122係將此等4並排 像素貧料替換為第1位元資料串(m"〕，D2⑴，D3n ’ D4〔 1〕）、第2位元資料串（m〔2〕，D2〔2〕，〇3〔2 ’ D4〔2〕）...第10位元資料串（m〔 1〇〕，〇2〔 1〇〕，D3 〔⑷’ D4〔 1〇〕）者。此處，重新排列處理部於基於 (' ϋ 基準時脈CLK0之脈衝信號上昇、下降之各定時，進行將4 並排之像素資料替換為10並排之位元資料串的處理。此 外，此等位元資料串係自重新排列處理部122向平行串列 轉換部123供給。 平行串列轉換部123如圖8A及圖8B所示，向對應於各通 道之資料發送器丨24分配各位元資料串。然後，各通道之 資料务送态124於基於咼速時脈CLK1之脈衝信號上昇、下 降之各定時逐位元地輸出資料。例如，第丨位元資料串係 自考§送崙124-1於基於鬲速時脈clk 1之脈衝信號上昇、下 降之各定時，以Dl〔 1〕、D2〔 1〕、D3〔 1〕、D4〔 1〕之次 序輸出。即10通道之資料發送器124整體中，於基於高速 時脈CLK1之脈衝信號上昇、下降之各定時輸出i像素分之 像素資料。 自各資料發送器124輸出之位元資料係經由差動傳送路 向圖像處理裝置200之各資料接收器201傳送。串列平行轉 換部204係從相應於基於高速時脈ClK2之脈衝信號上昇、 下降之各定時向各資料接收器20 1傳送來之脈衝信號中檢 119368.doc -17- 200818892 測位元資料。再者，串列平行轉換部204在基於低速時脈 CLK3之脈衝信號上昇、下降之各定時，將自各資料接收 器201讀取之複數位元資料作為〗個位元資料串向資料邊界 檢測部205供給。此處，因低速時脈CLK3係高速時脈 CLK2之4周期量，故串列平行轉換部2〇4向資料邊界檢測 部205供給每行由4位元構成之合計1〇行的位元資料串。 貝料邊界檢測部205係在基於低速時脈CLK3之脈衝信號 Ο

上昇、下降之各定時，從自串列平行轉換部2〇4供給:位° 元資料串中檢測各像素資料之最小位位元和最大位位元， 並向重新排列處理部206供給附加了檢測結果之位元資 串。 、t 處理部206係根據在脈衝信號基於低速時脈 CLK3上昇、下降之各定時 一一 分疋岈自貝科邊界檢測部2〇5供給之仿 元貧料串而產生每1俊音麻s 母像素擴展為14位元長度之像素資料， 亚向同步代碼檢測部2〇7供給。 昇同係在基於低速時脈clk3脈衝信號上 辛資枓Φ & 重新排列處理部206供給之各像 素貝#中檢測同步代碼合傢 之複數像辛資猎由此同步處理，在構成1畫面 支敎像素貝枓之間可謀求同步。 ^二圖像處理裝置鳩中，使 δ某求同步的攝像資料幻書 -面之像素貝科中 如此，以靜晝攝像模式:於把憶體中記憶。 關之視訊攝影機】中，:攝像之情形’本實施形態相 之差動傳送路供給電力、並：:：攝影機同樣向通道 駆動，以每】通道432[Μ J1936S.doc 18 200818892 bps]之貝料速率使攝像資料自固體攝像裝置 理裝置200供給。 〇圖像處 其-人’參照圖8Α及圖8Β對拍攝模式為肋動纟記錄模 時攝像資料之傳送處理進行説明。再者，關於對資料輪= 部120及圖像處理裝置·與靜畫攝像模式同樣之處理 略其説明。 ’ - ㈣模式為HD動晝記錄模式之情形，在資料輸出部12〇 Γ；之重新排列處理部122 ’將由c•则影像錢n i 1G供仏之 4並排:一素資料替換為5並排、每行8位元之位元資料串°。 八版0之，5並排位兀資料串如圖8A所示，係替換為第1 位元資料串⑼⑴，01⑴，加⑴’加⑴’加门 〕’ 〇3 D4〔 U，D4〔2〕）、第2位元資料串（D1〔3 〕，D1〔4〕，D2〔3〕，D2〔4〕，D3〔3〕，D3〔4〕，D4〔3 〕’ D4〔4〕）...第5位元資料串（m〔9〕，d 〕，"。〕，叫”，〔…，…，一〕;。9 J '然後’此等5並排位元資料串經由5通道量之差動傳送路向 圖像處理裝置200傳送。 如此，在以HD動晝記錄模式進行攝像之情形，如圖Μ 及2B所示，向5通道量之差動傳送路供給電力，以每】通道 2寧bPS]之資料速率自固體攝像裝置刚向圖像處理裝 置200供給攝像資料。 相對於此’先前之視訊攝影機中，如圖陶示，係驅動 全㈣通道之差動傳送路而使每】通道之資料速率為啊m ，並自固體攝像裝置⑽向圖像處理裝置供給攝像 119368.doc -19- 200818892 資料。 因此’本實施形態相關之資料輪出部i2〇及圖像處理裝 置200中’相對於圖9崎示之先前的視訊攝影機，將1通道 之位兀速率加快為2倍傳送攝像資料。 其次，參照㈣及圖9B對拍攝模式為監控模式之情形 攝像資料之傳送處理進行説明。 本實施形態相關之視訊攝影機艸，如圖9a所示，，由 重新排列處理部122將自c-刪影像感測器m供給之^ 排像素資料變為1行之位元資料串，並經由!通道之差動傳 送路向圖像處理裝置傳送。即拍攝模式為監控模式之 情形，成為僅向1通道量之差動傳送路供給電力。 如此，以監控模式進行攝像之情形，如圖2A及圖酬 不，使！通道之差動傳送路驅動，並以h通道謂〔M _ 〕之貝料速率自固體攝像裝置⑽向圖像處理裝置2 攝像資料。 。

C 相對於此，先前之視訊攝影機中，如上所述使用全部ι〇 通道之差動傳达路傳送攝像資料。具體言之，先前之視訊 攝影機中如圖9B所示，盥以1 ° 比，每_之位元速率變慢 攝核式動作之情形相 且說因為將輸入輸出端作為差㈣ 係怪定電流傳送，故對應於傳送頻率差 = 量幾乎不變化。另-方面，差H先之耗電 左勒1寻运糸統之耗電量係鱼 用之差動傳送路的通道數成正比增加。 /、

此處，靜晝記錄模式中，土 A '中先則之視讯攝影機和本實施形 119368.doc -20- 200818892 怨相關之視訊攝影機丨同樣均 ra , ^ ^ x 7便用10通道之差動傳送路。 因此，本貫施形態相關之視訊攝影機i中， 資料時所消耗之電力與先前 ——攝像 心 乏得迗方法同等。即，攝像眘 料之像素速率較快之情形， 、 PP，日n # 因母1通道之傳送速率有極 限，且同樣以全部通道數差 之差動傳廷路進行傳送處理，故 與先則之視訊攝影機相比， 乎沒有差異。 、差動傳运糸統之耗電量幾 /一方面，HD動晝記錄模式巾，相對於先前之視訊攝 影機使用1 0通道之差動傳送每p k路本μ轭形態相關之視訊摄 影機丨使用5通道之差動傳送路。 視況攝 視訊攝影機1與先前相比， 9之 降低至約一半。 了將差動傳爾消耗之電力 同樣在監控模式之情形太每 本K ^形怨相關之視訊攝影機 1中，與先前相比可將差動傳丨 1/10 0 勡得达糸統沩耗之電力降低至約 Ο 如此，本實施形態相關之視訊攝影機W，與拍攝模式 無關’為以更快位元速率傳送資料而驅動各通道之差動傳 影機^中，使用與像視訊攝 /、像素速率成正比之通道數 傳送攝像資料。因此，讳4媒旦，地， 勒得达路 υ此，視讯攝影機1於傳送較 攝像資料之情形，可削诘酿叙夕其― 象素速羊 實現低耗電量化。…動纟動傳送路的通道數從而 如上所述’視訊攝影機1中’因經由差動傳送路傳逆攝 像資料，故可降低傳送資料時產生之無用轄射，同= 119368.doc -21 · 200818892 圖像資料之畫質驅動最低限度之差動放大器，故與傳送對 象之攝像資料的晝質無關，可節省電力地傳送攝像資料。 再者’本發明並非僅限定於上述之實施形態者，於不脫 離本發明之宗旨的範圍内當然可做各種變更。具體言之， 於上述之實施形態中，自攝像裝置100向圖像處理裝置2〇〇 傳送像素資料之差動傳送系統係10通道之差動傳送路，伸 並非限於此通道數者。此外，本實施形態中之高速時脈 f) CLK1、CLK2使基準時脈之動作頻率為4倍，但並非限 此者。 ； 【圖式簡單說明】 圖1係模式表示視訊攝影機1之構成的方塊圖。 圖2A及圖2B係表示按照拍攝模式而變化之視訊攝影機 内部之動作的圖。 圖3係表示C-MOS影像感測器電路基板之圖。 圖4係表示C-MOS影像感測器電路基板之圖。 〇 圖5係表示攝像裝置和圖像處理裝置之構成的模式圖。 圖6係表示基準時脈（：1^1：〇和高速時脈clki之圖。 圖7係表示靜畫攝像模式中位元f料之差動傳送處理之 圖。 圖8A及圖8B係表示HD動畫記錄模式中位元資料之差動 傳送處理之圖。 圖9 A及圖9 B係表元：i允抬& 丁里I工拉式中位元資料之差動傳送處 理之圖。 【主要元件符號說明】 119368.doc -22- 200818892 ί. 1 視訊攝影機 10 透鏡單元 21 單位像素 22 行信號線 23 水平選擇線 24 水平位址選擇電路 25 行放大器 26 行選擇開關 27 垂直位址選擇電路 28 A/D轉換器 29 A/D轉換器 100 攝像裝置 110 C-MOS影像感測器 120 資料輸出部 121 倍頻電路 122 重新排列處理部 123 平行串列轉換部 124 資料發送器 125 時脈發送器 200 圖像處理裝置 201 資料接收器 202 時脈接收器 203 分頻電路 204 串列平行轉換部 119368.doc -23 - 200818892 205 資料邊界檢測部 206 重新排列處理部 207 同步代碼檢測部 300 記憶體 400 系統控制器 5 00 記憶媒體 600 顯示部 CLKO 基準時脈 CLK1 高速時脈 CLK2 高速時脈 CLK3 低速時脈 D1 第1像素資料 D2 第2像素資料 D3 第3像素資料 D4 第4像素資料

119368.doc 24-

Claims (1)

1. 200818892 十、申請專利範圍： 】· 一種固體攝像裝置，其特徵在於包括： 二維排列之 w固體攝像元件，其以第1時脈為基準， 單位像素21讀取攝像資料； f 2時脈產生部’其產生動作頻率較上述第$時脈更高 之第2時脈； 、,、排列處理部’其將自上述固體攝像元件讀取之攝像資 料重新排列為位元資料串； 資料傳送部，其具有複數經由複數差動傳送路向外部 傳：由上述排列處理部重新排列之位元資料串的差動放 上述差動放大器以上述第2時脈為基準向外部傳 送上述位元資料串；及 控制部’其使與向外部傳送上述攝像資料之傳送速度 成比例之數量的差動放大器驅動。 又 2. 之固體攝像褒置’其中上述第2時脈產生部係 增上述第1時脈之動作頻率之第2時脈。 3·=们之固體攝像裝置，其中上述固體攝 =1時:為基準，於每單位時間内讀取複數行： 會斩ik 、述排列處理部係將上述複數行之像素資料 重新排列為上述位元資料串。 /、、/、 4. 種貝料傳运方法，其特徵在於：其係經由複數 运路向外部輸出自單位 動傳 讀取之攝像資料者’且列之固體攝像元件 將自上述固體攝像元件讀取之攝像資料重新排列為預 119368.doc 200818892 定數之位元資料串； 產生動作頻率較上述第i時脈更高之第2時脈； 驅動與向外部傳送上述攝像資 數量的差動放大器； 抖之傳运速度成比例之 5. C 二上：第2時脈為基準’就上述驅動之各差動放大器 向外邛傳送上述重新排列之各位元資料串。 一種攝像裝置’其特徵在· 隹…„ 行铽在於.其係包括以第1時脈為基 準且自早位像素2 1二維排列之因一 ， f幻之口體攝像元件讀取攝像 料之攝像處理部盘對白μ、+、媒冬 、 一:丨，、對自上述攝像處理部讀取之攝像資料 施灯預定育料處理之圖像處理部者，且 上述攝像處理部包括： 第20守脈產生部，其產生動作頻率較上述第1時脈 高之第2時脈； ^ 一排列處理部’其將自上述固體攝像元件讀取之攝像 資料重新排列為預定數量之位元資料串； 資料傳送部’其具有複數經由複數差動傳送路向外 部傳送由上述排列虛 ㈣處理部重新排列之位元資料“ 放大态，上述#叙姑；】 玫差動放“以上述第2時脈為基 傳送上述位元資料串；及 千门外邻 ^制部’其使與向上述圖像處理部傳送上述攝像次 料之傳延速度成比例之數量的差動放大器驅動。貝 119368.doc