デジタルカメラ
【課題】 画像のノイズを低減する。
【解決手段】 デジタルカメラは、電源部、電圧生成部、撮像素子、制御部、駆動部およびクロック制御部を有している。電圧生成部は、電源部から第１電源電圧を受け、第２電源電圧を生成する。撮像素子は、被写体の像を電気信号に変換して画像信号を生成する。制御部は、複数のアクセス期間を有する読み出し期間のうちのアクセス期間に、撮像素子から画像信号を読み出す。なお、撮像素子には、第２電源電圧が供給される。また、駆動部は、駆動クロックにより駆動される。そして、クロック制御部は、駆動クロックのレベルが読み出し期間の少なくともアクセス期間中維持されるように、読み出し期間の駆動クロックを制御する。
【解決手段】 デジタルカメラは、電源部、電圧生成部、撮像素子、制御部、駆動部およびクロック制御部を有している。電圧生成部は、電源部から第１電源電圧を受け、第２電源電圧を生成する。撮像素子は、被写体の像を電気信号に変換して画像信号を生成する。制御部は、複数のアクセス期間を有する読み出し期間のうちのアクセス期間に、撮像素子から画像信号を読み出す。なお、撮像素子には、第２電源電圧が供給される。また、駆動部は、駆動クロックにより駆動される。そして、クロック制御部は、駆動クロックのレベルが読み出し期間の少なくともアクセス期間中維持されるように、読み出し期間の駆動クロックを制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、デジタルカメラは、電池等を含む電源部と、一定の内部電源電圧を生成する定電圧生成部と、モータ等のメカ機構を駆動するメカ駆動部と、撮像素子とを有している。定電圧生成部は、電源部から入力電源電圧を受け、内部電源電圧を撮像素子に出力する。この種のデジタルカメラでは、固定ラインノイズを撮像画像の各ラインから同相除去することにより、撮像画像に発生するノイズを抑制する。例えば、画像情報を含まないラインノイズを撮像素子から複数ライン分読み出し、読み出した複数ライン分のラインノイズを平均化して固定ラインノイズを算出する技術が知られている。近年、固定ラインノイズを算出する際に、予め定められるノイズ混入の瞬間におけるラインノイズを、固定ラインノイズの算出に使用しない技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、撮像素子に供給される内部電源電圧が変動した場合、撮像素子から得られる画像信号にノイズが発生し、画像に明暗の縞模様等のノイズが発生するおそれがある。例えば、入力電源電圧がメカ駆動部の電源として供給されている場合でも、メカ機構を駆動しているときのメカ駆動部の駆動周波数により、入力電源電圧が変動し、内部電源電圧が変動する。なお、メカ駆動部の駆動周波数による入力電源電圧の変動を抑えるために、入力電源電圧の電源ラインや内部電源電圧の電源ラインに、フィルタやコンデンサ等を追加する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２５８８２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電源ラインに追加されるフィルタ等の回路構成が簡易なデジタルカメラ（例えば、１つのフィルタやコンデンサ等を追加する構成）では、低周波成分から高周波成分まで存在するノイズ成分を完全に除去することは、困難である。上述したように、撮像素子から得られる画像信号にノイズが含まれている場合、画像にノイズが発生する。特に、デジタルカメラの感度を高くした場合、画像信号のノイズにより、画像にノイズが顕著に発生する。
【０００６】
したがって、フィルタ等の回路構成が簡易なデジタルカメラでは、例えば、デジタルカメラの感度を高くした場合、画像信号のノイズにより、画像にノイズが発生するおそれがある。なお、ノイズ成分を完全に除去するためには、フィルタ等の回路構成が複雑になり、回路規模が大きくなる。この場合、基板に搭載する部品が多くなるため、製造コストが増加する。また、フィルタ等の回路規模が大きい場合、フィルタ等の回路構成が簡易なデジタルカメラに用いられた基板では、実装面積を確保できないおそれがある。この場合、大きい基板を準備する必要があり、製造コストがさらに増加する。
【０００７】
本発明の目的は、画像のノイズを低減することである。特に、本発明の目的は、電源ラインにフィルタ等を追加せずに、画像のノイズを低減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
デジタルカメラは、電源部、電圧生成部、撮像素子、制御部、駆動部およびクロック制御部を有している。電圧生成部は、電源部から第１電源電圧を受け、第２電源電圧を生成する。撮像素子は、被写体の像を電気信号に変換して画像信号を生成する。制御部は、複数のアクセス期間を有する読み出し期間のうちのアクセス期間に、撮像素子から画像信号を読み出す。なお、撮像素子には、第２電源電圧が供給される。また、駆動部は、駆動クロックにより駆動される。そして、クロック制御部は、駆動クロックのレベルが読み出し期間の少なくともアクセス期間中維持されるように、読み出し期間の駆動クロックを制御する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、画像のノイズを低減できる。また、本発明によれば、電源ラインにフィルタ等を追加せずに、画像のノイズを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態におけるデジタルカメラの概要を示す図である。
【図２】図１に示したデジタルカメラの動作の一例を示す図である。
【図３】図１に示したデジタルカメラの動作の別の例を示す図である。
【図４】図１に示したデジタルカメラの動作の別の例を示す図である。
【図５】図２−図４に示した動作の比較例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態を示している。図中の破線は、画像信号ＩＳＩＧの流れを示している。この実施形態のデジタルカメラ１０は、例えば、電源部２０、電圧生成部３０、撮像素子４０、制御部５０、メカ駆動部６０、クロック生成部６２、クロック制御部６４、操作部７０および表示部８０を有している。
【００１３】
電源部２０は、例えば、電池であり、電圧ＶＣＣ１を電圧生成回路３０に供給する。さらに、電源部２０は、ダイオードＤ１を介して制御部５０に電圧ＶＣＣ１を供給する。これにより、制御部５０は、電圧生成部３０が電圧ＶＣＣ２を出力する前に、動作を開始できる。
【００１４】
電圧生成部３０は、電源部２０から電圧ＶＣＣ１を受け、内部電源として使用される電圧ＶＣＣ２を生成する。電圧生成部３０により生成された電圧ＶＣＣ２は、撮像素子４０、制御部５０、メカ駆動部６０、操作部７０および表示部８０にそれぞれ供給される。さらに、電圧生成部３０は、ダイオードＤ２を介して制御部５０に電圧ＶＣＣ２を供給する。ダイオードＤ１、Ｄ２のカソードは、互いに接続されている。
【００１５】
撮像素子４０は、例えば、ＣＣＤイメージサンサーやＣＭＯＳイメージセンサーであり、撮影レンズ（図示せず）を介して入射される被写体の像を電気信号に変換して画像信号ＩＳＩＧを生成する。なお、撮像素子４０は、上述したように、電圧ＶＣＣ２を電源として動作する。
【００１６】
制御部５０は、例えば、マイクロプロセッサであり、図示しないプログラムに基づいて、画像処理等の信号処理および露光制御等の制御処理を行う。例えば、制御部５０は、電圧生成部３０、撮像素子４０、制御部５０、メカ駆動部６０、クロック生成部６２、クロック制御部６４、操作部７０および表示部８０の動作を制御する。
【００１７】
また、例えば、制御部５０は、複数のアクセス期間を有する読み出し期間中の各アクセス期間に、撮像素子４０から画像信号ＩＳＩＧおよび固定パターン信号（図示せず）を読み出す。固定パターン信号は、例えば、撮像素子４０が露光されていない暗い状態での画像信号（暗信号）である。そして、制御部５０は、画像信号ＩＳＩＧから固定パターン信号を減算することにより、画像信号ＩＳＩＧに含まれる固定ノイズ成分を除去する。
【００１８】
メカ駆動部６０は、オートフォーカス制御を実施するためのモータ等の機械的部品を駆動する。例えば、メカ駆動部６０は、駆動クロックＭＣＬＫにより駆動される。また、この実施形態では、メカ駆動部６０は、クロック生成部６２およびクロック制御部６４を有している。クロック生成部６２は、メカ駆動部６０の動作クロックである駆動クロックＭＣＬＫを生成する。また、クロック制御部６４は、後述する図２等に示すように、読み出し期間ＲＤにおけるメカ駆動部６０の駆動クロックＭＣＬＫを制御する。なお、クロック生成部６２およびクロック制御部６４は、メカ駆動部６０内に設けられなくてもよい。例えば、クロック制御部６４は、制御部５０に設けられてもよい。
【００１９】
操作部７０は、レリーズボタンおよびその他の各種スイッチを有し、デジタルカメラ１０を動作させるために、ユーザにより操作される。例えば、制御部５０は、レリーズボタンの押下に応答して、撮影動作を開始する。表示部８０は、例えば、液晶ディスプレイであり、撮影された画像やメニュー画面等を表示する。
【００２０】
図２は、図１に示したデジタルカメラ１０の動作の一例を示している。図中の白丸は、上述した図１に示した画像信号ＩＳＩＧが読み出されるタイミングを示している。このように、画像信号ＩＳＩＧが順次読み出される読み出し期間ＲＤは、複数のアクセス期間ＡＰを有している。なお、読み出し信号ＲＣＬＫは、図１に示した制御部５０が撮像素子４０から画像信号ＩＳＩＧを読み出すためのクロックであり、例えば、制御部５０内で生成される。以下、読み出し信号ＲＣＬＫを、読み出しクロックＲＣＬＫとも称する。例えば、この実施形態では、読み出しクロックＲＣＬＫが低レベルのときに、画像信号ＩＳＩＧが読み出される。すなわち、アクセス期間ＡＰは、読み出しクロックＲＣＬＫが低レベルである期間に対応する。
【００２１】
先ず、デジタルカメラ１０の動作が読み出し期間ＲＤに移る前（図２（ａ））では、読み出し信号ＲＣＬＫは、高レベルに維持されている。また、駆動クロックＭＣＬＫは、周期ＴＰ１０のクロックである。ここで、例えば、駆動クロックＭＣＬＫにより駆動されるメカ駆動部６０の負荷が高負荷の場合、電圧ＶＣＣ１は、メカ駆動部６０の負荷の変動の影響により、駆動クロックＭＣＬＫの周波数（１／周期ＴＰ１０）に応じたノイズ（電圧ＶＣＣ１の変動）が発生する。また、電圧ＶＣＣ２（電圧生成部３０の出力）は、電圧ＶＣＣ１（電圧生成部３０の入力）の変動により、変動する。あるいは、電圧ＶＣＣ２は、メカ駆動部６０の負荷の変動の影響により、変動する。
【００２２】
読み出し期間ＲＤでは、読み出し信号ＲＣＬＫは、周期ＴＰ２０の読み出しクロックＲＣＬＫとして動作する。また、読み出し期間ＲＤでは、駆動クロックＭＣＬＫの周期は、周期ＴＰ２０の２倍の周期ＴＰ３０に変更される。また、駆動クロックＭＣＬＫの高レベルのパルス幅Ｗ１０および低レベルのパルス幅Ｗ２０は、周期ＴＰ２０と同じ長さに変更される。例えば、図２に示した動作では、読み出しクロックＲＣＬＫが高レベルから低レベルに最初に変化したとき、駆動クロックＭＣＬＫは、低レベルである。この場合、駆動クロックＭＣＬＫは、１回目のアクセス期間ＡＰ（読み出しクロックＲＣＬＫが低レベルの期間ＡＰ）中、低レベルに維持される（図２（ｂ））。
【００２３】
そして、駆動クロックＭＣＬＫは、１回目のアクセス期間ＡＰと２回目のアクセス期間ＡＰとの間の期間ＮＡ（例えば、読み出しクロックＲＣＬＫが高レベルの期間）に、低レベルから高レベルに変化する（図２（ｃ））。高レベルに変化した駆動クロックＭＣＬＫは、２回目のアクセス期間ＡＰ中、高レベルに維持される（図２（ｄ））。そして、駆動クロックＭＣＬＫは、２回目のアクセス期間ＡＰと３回目のアクセス期間ＡＰとの間の期間ＮＡに、高レベルから低レベルに変化する（図２（ｅ））。駆動クロックＭＣＬＫは、読み出し期間ＲＤ中、クロック制御部６４に制御され、上述の動作を繰り返す。
【００２４】
すなわち、クロック制御部６４は、駆動クロックＭＣＬＫのレベルが少なくともアクセス期間ＡＰ中維持されるように、駆動クロックＭＣＬＫを制御する。換言すれば、クロック制御部６４は、駆動クロックＭＣＬＫのレベルの遷移タイミングがアクセス期間ＡＰ以外（期間ＮＡ）に位置するように、駆動クロックＭＣＬＫを制御する。これにより、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫは、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の２倍の周期ＴＰ３０のクロックで、かつ、レベルの遷移タイミングがアクセス期間ＡＰ以外に位置するクロックに変更される。
【００２５】
このように、この実施形態では、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫを制御することにより、駆動クロックＭＣＬＫによる電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２の変動のタイミングを、画像信号ＩＳＩＧの読み出しタイミング（図の白丸）と異ならせることができる。これにより、制御部５０は、各アクセス期間ＡＰにおける電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２の変動の影響を受けないときに、安定した画像信号ＩＳＩＧを読み出すことができる。換言すれば、制御部５０は、各アクセス期間ＡＰにおける電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２が安定している期間（駆動クロックＭＣＬＫによる電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２の変動が収束した後の期間）に、画像信号ＩＳＩＧを読み出すことができる。
【００２６】
すなわち、この実施形態では、電圧ＶＣＣ１の電源ラインや電圧ＶＣＣ２の電源ラインにフィルタやコンデンサ等を追加することなく、画像信号ＩＳＩＧに含まれるノイズ（より詳細には、電圧ＶＣＣ２の変動によるノイズ）を低減でき、画像のノイズを低減できる。なお、例えば、上述した図１で説明した固定パターン信号は、画像信号ＩＳＩＧが読み出される前に、読み出される。
【００２７】
読み出し期間ＲＤの終了後（図２（ｆ））では、読み出し信号ＲＣＬＫは、高レベルに維持されている。また、駆動クロックＭＣＬＫは、周期ＴＰ１０のクロックに変更される。すなわち、読み出し期間ＲＤ後の駆動クロックＭＣＬＫは、読み出し期間ＲＤ前の駆動クロックＭＣＬＫと同じである。
【００２８】
図３は、図１に示したデジタルカメラ１０の動作の別の例を示している。図中の白丸の意味は、上述した図２と同じである。図３に示した動作は、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫの動作を除いて、図２と同じである。図２で説明した要素と同一の要素については、同一の符号を付し、これ等については、詳細な説明を省略する。
【００２９】
例えば、読み出し期間ＲＤでは、駆動クロックＭＣＬＫは、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の３倍の周期ＴＰ３１のクロックで、かつ、レベルの遷移タイミングがアクセス期間ＡＰ以外に位置するクロックに変更される。なお、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫの高レベルのパルス幅Ｗ１１は、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の２倍に変更され、低レベルのパルス幅Ｗ２０は、周期ＴＰ２０と同じ長さに変更される。
【００３０】
例えば、図３に示した動作では、読み出しクロックＲＣＬＫが高レベルから低レベルに最初に変化したとき、駆動クロックＭＣＬＫは、低レベルである。この場合、駆動クロックＭＣＬＫは、１回目のアクセス期間ＡＰ中、低レベルに維持される（図３（ｂ））。そして、駆動クロックＭＣＬＫは、１回目のアクセス期間ＡＰと２回目のアクセス期間ＡＰとの間の期間ＮＡに、低レベルから高レベルに変化する（図３（ｃ））。高レベルに変化した駆動クロックＭＣＬＫは、周期ＴＰ２０の２倍の時間が経過するまで（少なくとも３回目のアクセス期間ＡＰが終了するまで）、高レベルに維持される（図３（ｄ））。
【００３１】
そして、駆動クロックＭＣＬＫは、３回目のアクセス期間ＡＰと４回目のアクセス期間ＡＰとの間の期間ＮＡに、高レベルから低レベルに変化する（図３（ｅ））。このように、クロック制御部６４は、読み出し期間ＲＤでは、駆動クロックＭＣＬＫの周期ＴＰ３１を読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の３倍（２以上の整数倍）に制御するとともに、駆動クロックＭＣＬＫのパルス幅Ｗ１１を読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の２倍（１以上の整数倍）に制御する。
【００３２】
図３に示した動作でも、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫのレベルの遷移タイミングをアクセス期間ＡＰ以外に変更するため、上述した図２で説明した効果と同様の効果を得ることができる。さらに、図３に示した動作では、駆動クロックＭＣＬＫの周期ＴＰ３１が周期ＴＰ２０の３倍に変更されるため、読み出し期間ＲＤに発生する駆動クロックＭＣＬＫによる電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２の変動の回数を、図２に示した動作に比べて少なくできる。すなわち、図３に示した動作では、画像信号ＩＳＩＧに含まれるノイズ（より詳細には、電圧ＶＣＣ２の変動によるノイズ）を確実に低減できる。
【００３３】
図４は、図１に示したデジタルカメラ１０の動作の別の例を示している。図中の白丸の意味は、上述した図２と同じである。図４に示した動作は、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫの動作を除いて、図２と同じである。図２で説明した要素と同一の要素については、同一の符号を付し、これ等については、詳細な説明を省略する。
【００３４】
例えば、読み出し期間ＲＤでは、駆動クロックＭＣＬＫは、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の４倍の周期ＴＰ３２のクロックで、かつ、レベルの遷移タイミングがアクセス期間ＡＰ以外に位置するクロックに変更される。なお、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫの高レベルのパルス幅Ｗ１２は、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の３倍に変更され、低レベルのパルス幅Ｗ２０は、周期ＴＰ２０と同じ長さに変更される。
【００３５】
例えば、図４に示した動作では、読み出しクロックＲＣＬＫが高レベルから低レベルに最初に変化したとき、駆動クロックＭＣＬＫは、低レベルである。この場合、駆動クロックＭＣＬＫは、１回目のアクセス期間ＡＰ中、低レベルに維持される（図４（ｂ））。そして、駆動クロックＭＣＬＫは、１回目のアクセス期間ＡＰと２回目のアクセス期間ＡＰとの間の期間ＮＡに、低レベルから高レベルに変化する（図４（ｃ））。高レベルに変化した駆動クロックＭＣＬＫは、周期ＴＰ２０の３倍の時間が経過するまで（少なくとも４回目のアクセス期間ＡＰが終了するまで）、高レベルに維持される（図４（ｄ））。
【００３６】
そして、駆動クロックＭＣＬＫは、４回目のアクセス期間ＡＰと５回目のアクセス期間ＡＰとの間の期間ＮＡに、高レベルから低レベルに変化する（図４（ｅ））。このように、クロック制御部６４は、読み出し期間ＲＤでは、駆動クロックＭＣＬＫの周期ＴＰ３２を読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の４倍（２以上の整数倍）に制御するとともに、駆動クロックＭＣＬＫのパルス幅Ｗ１２を読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の３倍（１以上の整数倍）に制御する。
【００３７】
図４に示した動作でも、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫのレベルの遷移タイミングをアクセス期間ＡＰ以外に変更するため、上述した図２で説明した効果と同様の効果を得ることができる。さらに、図４に示した動作では、駆動クロックＭＣＬＫの周期ＴＰ３２が周期ＴＰ２０の４倍に変更されるため、読み出し期間ＲＤに発生する駆動クロックＭＣＬＫによる電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２の変動の回数を、図２および図３に示した動作に比べて少なくできる。すなわち、図４に示した動作では、画像信号ＩＳＩＧに含まれるノイズ（より詳細には、電圧ＶＣＣ２の変動によるノイズ）を確実に低減できる。
【００３８】
図５は、図２−図４に示した動作の比較例を示している。図中の白丸の意味は、上述した図２と同じである。図５に示した動作では、駆動クロックＭＣＬＫは、読み出し期間ＲＤか否かに拘わらず、一定の周期ＴＰ１０のクロックである。周期ＴＰ１０の駆動クロックＭＣＬＫと周期ＴＰ２０の読み出しクロックＲＣＬＫとが非同期であるため、画像信号ＩＳＩＧが読み出されるときの電圧ＶＣＣ２のレベルは、ばらついている。したがって、図５に示した動作では、電圧ＶＣＣの変動によるノイズが画像信号ＩＳＩＧに含まれるため、画像に筋ノイズが発生する。この場合、電圧ＶＣＣ２の変動を抑えるためには、例えば、電圧ＶＣＣ１の電源ラインや電圧ＶＣＣ２の電源ラインにフィルタやコンデンサ等を追加する必要がある。
【００３９】
これに対し、上述した図１に示したデジタルカメラ１０では、上述した図２−図４で説明したように、駆動クロックＭＣＬＫによる電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２の変動のタイミングを、画像信号ＩＳＩＧの読み出しタイミングと異ならせることができる。すなわち、この実施形態では、電圧ＶＣＣ１の電源ラインや電圧ＶＣＣ２の電源ラインにフィルタやコンデンサ等を追加することなく、電圧ＶＣＣ２の変動によるノイズを含む画像信号ＩＳＩＧが読み出されることを防止でき、画像のノイズを低減できる。
【００４０】
以上、この実施形態では、クロック制御部６４は、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫのレベルの遷移タイミングがアクセス期間ＡＰ以外（期間ＮＡ）に位置するように、駆動クロックＭＣＬＫを制御する。これにより、この実施形態では、電圧ＶＣＣ１の電源ラインや電圧ＶＣＣ２の電源ラインにフィルタやコンデンサ等を追加することなく、電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２が安定している期間を、各アクセス期間ＡＰに設けることができる。この結果、この実施形態では、電圧ＶＣＣ２の変動によるノイズを含む画像信号ＩＳＩＧが読み出されることを防止でき、画像のノイズを低減できる。また、この実施形態では、電圧ＶＣＣ１の電源ラインや電圧ＶＣＣ２の電源ラインにフィルタやコンデンサ等を追加する必要がないため、製造コストを低減できる。
【００４１】
なお、上述した実施形態では、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫの周期ＴＰ３０が読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の２倍に変更される例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。例えば、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫの周期ＴＰ３０は、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の２のべき乗倍（８倍、１６倍等）でもよい。すなわち、クロック制御部６４は、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫの周期ＴＰ３０を、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の２のべき乗倍に制御してもよい。この場合にも、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫのデューティ比を５０％にした場合、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫを簡易に生成できる。
【００４２】
上述した実施形態では、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫの低レベルのパルス幅Ｗ２０が読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０と同じ長さに変更される例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。例えば、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫの周期が周期ＴＰ２０の４倍の場合、駆動クロックＭＣＬＫの低レベルのパルス幅は、周期ＴＰ２０の３倍でもよい。この場合、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫの高レベルのパルス幅は、周期ＴＰ２０と同じ長さである。あるいは、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫの周期が周期ＴＰ２０の４倍の場合、駆動クロックＭＣＬＫの低レベルのパルス幅は、周期ＴＰ２０の２倍でもよい。
【００４３】
また、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫの周期は、５倍でもよいし、６倍以上でもよい。すなわち、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫは、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の２以上の整数倍の周期で、かつ、周期ＴＰ２０の１以上の整数倍のパルス幅（高レベルのパルス幅）のクロックであればよい。この場合にも、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４４】
上述した実施形態では、メカ駆動部６０に電圧ＶＣＣ２が供給される例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。例えば、メカ駆動部６０には、電圧ＶＣＣ２の代わりに、電圧ＶＣＣ１が供給されてもよい。あるいは、電圧ＶＣＣ１からメカ駆動部６０の電源を生成する電圧生成部が、電圧生成部３０とは別に設けられてもよい。この場合にも、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４５】
上述した実施形態では、クロック制御部６４がメカ駆動部６０の駆動クロックＭＣＬＫを制御する例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。例えば、クロック制御部６４は、メカ駆動部６０の駆動クロックＭＣＬＫの代わりに、表示部８０の動作クロック（駆動クロック）を、読み出し期間ＲＤに制御してもよい。この場合、クロック制御部６４は、例えば、表示部８０の周辺や制御部５０に設けられる。あるいは、クロック制御部６４は、メカ駆動部６０の駆動クロックＭＣＬＫの代わりに、記憶媒体にデータを書き込むための駆動部（図示せず）の動作クロック（駆動クロック）を、読み出し期間ＲＤに制御してもよい。すなわち、撮像素子４０に供給される電圧ＶＣＣ２に影響を与える駆動部の駆動クロックが、クロック制御部６４により、読み出し期間ＲＤに制御されればよい。この場合にも、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４６】
上述した実施形態では、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫが一定の周期およびデューティ比のクロックに変更される例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。例えば、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫの周期は、読み出し期間ＲＤの前半と後半とで、異なる長さに変更されてもよい。あるいは、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫのデューティ比は、読み出し期間ＲＤの前半と後半とで、異なる値に変更されてもよい。すなわち、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫは、レベルの遷移タイミングがアクセス期間ＡＰ以外（期間ＮＡ）に位置するように、制御されていればよい。換言すれば、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫは、レベルが少なくともアクセス期間ＡＰ中維持されるように、制御されていればよい。この場合にも、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
上述した実施形態では、読み出しクロックＲＣＬＫが低レベルのときに画像信号ＩＳＩＧが読み出される例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。例えば、画像信号ＩＳＩＧは、読み出しクロックＲＣＬＫが高レベルのときに、読み出されてもよい。この場合、例えば、上述した図２−図４に示した動作では、読み出しクロックＲＣＬＫの波形は、図２−図４に示した読み出しクロックＲＣＬＫの高レベルと低レベルを逆にした波形になる。例えば、読み出し期間ＲＤ以外では、読み出しクロックＲＣＬＫは、低レベルに維持される。なお、この場合、アクセス期間ＡＰは、読み出しクロックＲＣＬＫが高レベルである期間に対応する。この場合にも、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４８】
以上、本発明について詳細に説明してきたが、上記の実施形態およびその変形例は発明の一例に過ぎず、本発明はこれに限定されるものではない。本発明を逸脱しない範囲で変形可能であることは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
デジタルカメラに利用できる。
【符号の説明】
【００５０】
１０‥デジタルカメラ；２０‥電源部；３０‥電圧生成部；４０‥撮像素子；５０‥制御部；６０‥メカ駆動部；６２‥クロック生成部；６４‥クロック制御部；７０‥操作部；８０‥表示部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、デジタルカメラは、電池等を含む電源部と、一定の内部電源電圧を生成する定電圧生成部と、モータ等のメカ機構を駆動するメカ駆動部と、撮像素子とを有している。定電圧生成部は、電源部から入力電源電圧を受け、内部電源電圧を撮像素子に出力する。この種のデジタルカメラでは、固定ラインノイズを撮像画像の各ラインから同相除去することにより、撮像画像に発生するノイズを抑制する。例えば、画像情報を含まないラインノイズを撮像素子から複数ライン分読み出し、読み出した複数ライン分のラインノイズを平均化して固定ラインノイズを算出する技術が知られている。近年、固定ラインノイズを算出する際に、予め定められるノイズ混入の瞬間におけるラインノイズを、固定ラインノイズの算出に使用しない技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、撮像素子に供給される内部電源電圧が変動した場合、撮像素子から得られる画像信号にノイズが発生し、画像に明暗の縞模様等のノイズが発生するおそれがある。例えば、入力電源電圧がメカ駆動部の電源として供給されている場合でも、メカ機構を駆動しているときのメカ駆動部の駆動周波数により、入力電源電圧が変動し、内部電源電圧が変動する。なお、メカ駆動部の駆動周波数による入力電源電圧の変動を抑えるために、入力電源電圧の電源ラインや内部電源電圧の電源ラインに、フィルタやコンデンサ等を追加する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２５８８２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電源ラインに追加されるフィルタ等の回路構成が簡易なデジタルカメラ（例えば、１つのフィルタやコンデンサ等を追加する構成）では、低周波成分から高周波成分まで存在するノイズ成分を完全に除去することは、困難である。上述したように、撮像素子から得られる画像信号にノイズが含まれている場合、画像にノイズが発生する。特に、デジタルカメラの感度を高くした場合、画像信号のノイズにより、画像にノイズが顕著に発生する。
【０００６】
したがって、フィルタ等の回路構成が簡易なデジタルカメラでは、例えば、デジタルカメラの感度を高くした場合、画像信号のノイズにより、画像にノイズが発生するおそれがある。なお、ノイズ成分を完全に除去するためには、フィルタ等の回路構成が複雑になり、回路規模が大きくなる。この場合、基板に搭載する部品が多くなるため、製造コストが増加する。また、フィルタ等の回路規模が大きい場合、フィルタ等の回路構成が簡易なデジタルカメラに用いられた基板では、実装面積を確保できないおそれがある。この場合、大きい基板を準備する必要があり、製造コストがさらに増加する。
【０００７】
本発明の目的は、画像のノイズを低減することである。特に、本発明の目的は、電源ラインにフィルタ等を追加せずに、画像のノイズを低減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
デジタルカメラは、電源部、電圧生成部、撮像素子、制御部、駆動部およびクロック制御部を有している。電圧生成部は、電源部から第１電源電圧を受け、第２電源電圧を生成する。撮像素子は、被写体の像を電気信号に変換して画像信号を生成する。制御部は、複数のアクセス期間を有する読み出し期間のうちのアクセス期間に、撮像素子から画像信号を読み出す。なお、撮像素子には、第２電源電圧が供給される。また、駆動部は、駆動クロックにより駆動される。そして、クロック制御部は、駆動クロックのレベルが読み出し期間の少なくともアクセス期間中維持されるように、読み出し期間の駆動クロックを制御する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、画像のノイズを低減できる。また、本発明によれば、電源ラインにフィルタ等を追加せずに、画像のノイズを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態におけるデジタルカメラの概要を示す図である。
【図２】図１に示したデジタルカメラの動作の一例を示す図である。
【図３】図１に示したデジタルカメラの動作の別の例を示す図である。
【図４】図１に示したデジタルカメラの動作の別の例を示す図である。
【図５】図２−図４に示した動作の比較例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態を示している。図中の破線は、画像信号ＩＳＩＧの流れを示している。この実施形態のデジタルカメラ１０は、例えば、電源部２０、電圧生成部３０、撮像素子４０、制御部５０、メカ駆動部６０、クロック生成部６２、クロック制御部６４、操作部７０および表示部８０を有している。
【００１３】
電源部２０は、例えば、電池であり、電圧ＶＣＣ１を電圧生成回路３０に供給する。さらに、電源部２０は、ダイオードＤ１を介して制御部５０に電圧ＶＣＣ１を供給する。これにより、制御部５０は、電圧生成部３０が電圧ＶＣＣ２を出力する前に、動作を開始できる。
【００１４】
電圧生成部３０は、電源部２０から電圧ＶＣＣ１を受け、内部電源として使用される電圧ＶＣＣ２を生成する。電圧生成部３０により生成された電圧ＶＣＣ２は、撮像素子４０、制御部５０、メカ駆動部６０、操作部７０および表示部８０にそれぞれ供給される。さらに、電圧生成部３０は、ダイオードＤ２を介して制御部５０に電圧ＶＣＣ２を供給する。ダイオードＤ１、Ｄ２のカソードは、互いに接続されている。
【００１５】
撮像素子４０は、例えば、ＣＣＤイメージサンサーやＣＭＯＳイメージセンサーであり、撮影レンズ（図示せず）を介して入射される被写体の像を電気信号に変換して画像信号ＩＳＩＧを生成する。なお、撮像素子４０は、上述したように、電圧ＶＣＣ２を電源として動作する。
【００１６】
制御部５０は、例えば、マイクロプロセッサであり、図示しないプログラムに基づいて、画像処理等の信号処理および露光制御等の制御処理を行う。例えば、制御部５０は、電圧生成部３０、撮像素子４０、制御部５０、メカ駆動部６０、クロック生成部６２、クロック制御部６４、操作部７０および表示部８０の動作を制御する。
【００１７】
また、例えば、制御部５０は、複数のアクセス期間を有する読み出し期間中の各アクセス期間に、撮像素子４０から画像信号ＩＳＩＧおよび固定パターン信号（図示せず）を読み出す。固定パターン信号は、例えば、撮像素子４０が露光されていない暗い状態での画像信号（暗信号）である。そして、制御部５０は、画像信号ＩＳＩＧから固定パターン信号を減算することにより、画像信号ＩＳＩＧに含まれる固定ノイズ成分を除去する。
【００１８】
メカ駆動部６０は、オートフォーカス制御を実施するためのモータ等の機械的部品を駆動する。例えば、メカ駆動部６０は、駆動クロックＭＣＬＫにより駆動される。また、この実施形態では、メカ駆動部６０は、クロック生成部６２およびクロック制御部６４を有している。クロック生成部６２は、メカ駆動部６０の動作クロックである駆動クロックＭＣＬＫを生成する。また、クロック制御部６４は、後述する図２等に示すように、読み出し期間ＲＤにおけるメカ駆動部６０の駆動クロックＭＣＬＫを制御する。なお、クロック生成部６２およびクロック制御部６４は、メカ駆動部６０内に設けられなくてもよい。例えば、クロック制御部６４は、制御部５０に設けられてもよい。
【００１９】
操作部７０は、レリーズボタンおよびその他の各種スイッチを有し、デジタルカメラ１０を動作させるために、ユーザにより操作される。例えば、制御部５０は、レリーズボタンの押下に応答して、撮影動作を開始する。表示部８０は、例えば、液晶ディスプレイであり、撮影された画像やメニュー画面等を表示する。
【００２０】
図２は、図１に示したデジタルカメラ１０の動作の一例を示している。図中の白丸は、上述した図１に示した画像信号ＩＳＩＧが読み出されるタイミングを示している。このように、画像信号ＩＳＩＧが順次読み出される読み出し期間ＲＤは、複数のアクセス期間ＡＰを有している。なお、読み出し信号ＲＣＬＫは、図１に示した制御部５０が撮像素子４０から画像信号ＩＳＩＧを読み出すためのクロックであり、例えば、制御部５０内で生成される。以下、読み出し信号ＲＣＬＫを、読み出しクロックＲＣＬＫとも称する。例えば、この実施形態では、読み出しクロックＲＣＬＫが低レベルのときに、画像信号ＩＳＩＧが読み出される。すなわち、アクセス期間ＡＰは、読み出しクロックＲＣＬＫが低レベルである期間に対応する。
【００２１】
先ず、デジタルカメラ１０の動作が読み出し期間ＲＤに移る前（図２（ａ））では、読み出し信号ＲＣＬＫは、高レベルに維持されている。また、駆動クロックＭＣＬＫは、周期ＴＰ１０のクロックである。ここで、例えば、駆動クロックＭＣＬＫにより駆動されるメカ駆動部６０の負荷が高負荷の場合、電圧ＶＣＣ１は、メカ駆動部６０の負荷の変動の影響により、駆動クロックＭＣＬＫの周波数（１／周期ＴＰ１０）に応じたノイズ（電圧ＶＣＣ１の変動）が発生する。また、電圧ＶＣＣ２（電圧生成部３０の出力）は、電圧ＶＣＣ１（電圧生成部３０の入力）の変動により、変動する。あるいは、電圧ＶＣＣ２は、メカ駆動部６０の負荷の変動の影響により、変動する。
【００２２】
読み出し期間ＲＤでは、読み出し信号ＲＣＬＫは、周期ＴＰ２０の読み出しクロックＲＣＬＫとして動作する。また、読み出し期間ＲＤでは、駆動クロックＭＣＬＫの周期は、周期ＴＰ２０の２倍の周期ＴＰ３０に変更される。また、駆動クロックＭＣＬＫの高レベルのパルス幅Ｗ１０および低レベルのパルス幅Ｗ２０は、周期ＴＰ２０と同じ長さに変更される。例えば、図２に示した動作では、読み出しクロックＲＣＬＫが高レベルから低レベルに最初に変化したとき、駆動クロックＭＣＬＫは、低レベルである。この場合、駆動クロックＭＣＬＫは、１回目のアクセス期間ＡＰ（読み出しクロックＲＣＬＫが低レベルの期間ＡＰ）中、低レベルに維持される（図２（ｂ））。
【００２３】
そして、駆動クロックＭＣＬＫは、１回目のアクセス期間ＡＰと２回目のアクセス期間ＡＰとの間の期間ＮＡ（例えば、読み出しクロックＲＣＬＫが高レベルの期間）に、低レベルから高レベルに変化する（図２（ｃ））。高レベルに変化した駆動クロックＭＣＬＫは、２回目のアクセス期間ＡＰ中、高レベルに維持される（図２（ｄ））。そして、駆動クロックＭＣＬＫは、２回目のアクセス期間ＡＰと３回目のアクセス期間ＡＰとの間の期間ＮＡに、高レベルから低レベルに変化する（図２（ｅ））。駆動クロックＭＣＬＫは、読み出し期間ＲＤ中、クロック制御部６４に制御され、上述の動作を繰り返す。
【００２４】
すなわち、クロック制御部６４は、駆動クロックＭＣＬＫのレベルが少なくともアクセス期間ＡＰ中維持されるように、駆動クロックＭＣＬＫを制御する。換言すれば、クロック制御部６４は、駆動クロックＭＣＬＫのレベルの遷移タイミングがアクセス期間ＡＰ以外（期間ＮＡ）に位置するように、駆動クロックＭＣＬＫを制御する。これにより、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫは、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の２倍の周期ＴＰ３０のクロックで、かつ、レベルの遷移タイミングがアクセス期間ＡＰ以外に位置するクロックに変更される。
【００２５】
このように、この実施形態では、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫを制御することにより、駆動クロックＭＣＬＫによる電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２の変動のタイミングを、画像信号ＩＳＩＧの読み出しタイミング（図の白丸）と異ならせることができる。これにより、制御部５０は、各アクセス期間ＡＰにおける電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２の変動の影響を受けないときに、安定した画像信号ＩＳＩＧを読み出すことができる。換言すれば、制御部５０は、各アクセス期間ＡＰにおける電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２が安定している期間（駆動クロックＭＣＬＫによる電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２の変動が収束した後の期間）に、画像信号ＩＳＩＧを読み出すことができる。
【００２６】
すなわち、この実施形態では、電圧ＶＣＣ１の電源ラインや電圧ＶＣＣ２の電源ラインにフィルタやコンデンサ等を追加することなく、画像信号ＩＳＩＧに含まれるノイズ（より詳細には、電圧ＶＣＣ２の変動によるノイズ）を低減でき、画像のノイズを低減できる。なお、例えば、上述した図１で説明した固定パターン信号は、画像信号ＩＳＩＧが読み出される前に、読み出される。
【００２７】
読み出し期間ＲＤの終了後（図２（ｆ））では、読み出し信号ＲＣＬＫは、高レベルに維持されている。また、駆動クロックＭＣＬＫは、周期ＴＰ１０のクロックに変更される。すなわち、読み出し期間ＲＤ後の駆動クロックＭＣＬＫは、読み出し期間ＲＤ前の駆動クロックＭＣＬＫと同じである。
【００２８】
図３は、図１に示したデジタルカメラ１０の動作の別の例を示している。図中の白丸の意味は、上述した図２と同じである。図３に示した動作は、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫの動作を除いて、図２と同じである。図２で説明した要素と同一の要素については、同一の符号を付し、これ等については、詳細な説明を省略する。
【００２９】
例えば、読み出し期間ＲＤでは、駆動クロックＭＣＬＫは、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の３倍の周期ＴＰ３１のクロックで、かつ、レベルの遷移タイミングがアクセス期間ＡＰ以外に位置するクロックに変更される。なお、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫの高レベルのパルス幅Ｗ１１は、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の２倍に変更され、低レベルのパルス幅Ｗ２０は、周期ＴＰ２０と同じ長さに変更される。
【００３０】
例えば、図３に示した動作では、読み出しクロックＲＣＬＫが高レベルから低レベルに最初に変化したとき、駆動クロックＭＣＬＫは、低レベルである。この場合、駆動クロックＭＣＬＫは、１回目のアクセス期間ＡＰ中、低レベルに維持される（図３（ｂ））。そして、駆動クロックＭＣＬＫは、１回目のアクセス期間ＡＰと２回目のアクセス期間ＡＰとの間の期間ＮＡに、低レベルから高レベルに変化する（図３（ｃ））。高レベルに変化した駆動クロックＭＣＬＫは、周期ＴＰ２０の２倍の時間が経過するまで（少なくとも３回目のアクセス期間ＡＰが終了するまで）、高レベルに維持される（図３（ｄ））。
【００３１】
そして、駆動クロックＭＣＬＫは、３回目のアクセス期間ＡＰと４回目のアクセス期間ＡＰとの間の期間ＮＡに、高レベルから低レベルに変化する（図３（ｅ））。このように、クロック制御部６４は、読み出し期間ＲＤでは、駆動クロックＭＣＬＫの周期ＴＰ３１を読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の３倍（２以上の整数倍）に制御するとともに、駆動クロックＭＣＬＫのパルス幅Ｗ１１を読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の２倍（１以上の整数倍）に制御する。
【００３２】
図３に示した動作でも、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫのレベルの遷移タイミングをアクセス期間ＡＰ以外に変更するため、上述した図２で説明した効果と同様の効果を得ることができる。さらに、図３に示した動作では、駆動クロックＭＣＬＫの周期ＴＰ３１が周期ＴＰ２０の３倍に変更されるため、読み出し期間ＲＤに発生する駆動クロックＭＣＬＫによる電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２の変動の回数を、図２に示した動作に比べて少なくできる。すなわち、図３に示した動作では、画像信号ＩＳＩＧに含まれるノイズ（より詳細には、電圧ＶＣＣ２の変動によるノイズ）を確実に低減できる。
【００３３】
図４は、図１に示したデジタルカメラ１０の動作の別の例を示している。図中の白丸の意味は、上述した図２と同じである。図４に示した動作は、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫの動作を除いて、図２と同じである。図２で説明した要素と同一の要素については、同一の符号を付し、これ等については、詳細な説明を省略する。
【００３４】
例えば、読み出し期間ＲＤでは、駆動クロックＭＣＬＫは、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の４倍の周期ＴＰ３２のクロックで、かつ、レベルの遷移タイミングがアクセス期間ＡＰ以外に位置するクロックに変更される。なお、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫの高レベルのパルス幅Ｗ１２は、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の３倍に変更され、低レベルのパルス幅Ｗ２０は、周期ＴＰ２０と同じ長さに変更される。
【００３５】
例えば、図４に示した動作では、読み出しクロックＲＣＬＫが高レベルから低レベルに最初に変化したとき、駆動クロックＭＣＬＫは、低レベルである。この場合、駆動クロックＭＣＬＫは、１回目のアクセス期間ＡＰ中、低レベルに維持される（図４（ｂ））。そして、駆動クロックＭＣＬＫは、１回目のアクセス期間ＡＰと２回目のアクセス期間ＡＰとの間の期間ＮＡに、低レベルから高レベルに変化する（図４（ｃ））。高レベルに変化した駆動クロックＭＣＬＫは、周期ＴＰ２０の３倍の時間が経過するまで（少なくとも４回目のアクセス期間ＡＰが終了するまで）、高レベルに維持される（図４（ｄ））。
【００３６】
そして、駆動クロックＭＣＬＫは、４回目のアクセス期間ＡＰと５回目のアクセス期間ＡＰとの間の期間ＮＡに、高レベルから低レベルに変化する（図４（ｅ））。このように、クロック制御部６４は、読み出し期間ＲＤでは、駆動クロックＭＣＬＫの周期ＴＰ３２を読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の４倍（２以上の整数倍）に制御するとともに、駆動クロックＭＣＬＫのパルス幅Ｗ１２を読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の３倍（１以上の整数倍）に制御する。
【００３７】
図４に示した動作でも、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫのレベルの遷移タイミングをアクセス期間ＡＰ以外に変更するため、上述した図２で説明した効果と同様の効果を得ることができる。さらに、図４に示した動作では、駆動クロックＭＣＬＫの周期ＴＰ３２が周期ＴＰ２０の４倍に変更されるため、読み出し期間ＲＤに発生する駆動クロックＭＣＬＫによる電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２の変動の回数を、図２および図３に示した動作に比べて少なくできる。すなわち、図４に示した動作では、画像信号ＩＳＩＧに含まれるノイズ（より詳細には、電圧ＶＣＣ２の変動によるノイズ）を確実に低減できる。
【００３８】
図５は、図２−図４に示した動作の比較例を示している。図中の白丸の意味は、上述した図２と同じである。図５に示した動作では、駆動クロックＭＣＬＫは、読み出し期間ＲＤか否かに拘わらず、一定の周期ＴＰ１０のクロックである。周期ＴＰ１０の駆動クロックＭＣＬＫと周期ＴＰ２０の読み出しクロックＲＣＬＫとが非同期であるため、画像信号ＩＳＩＧが読み出されるときの電圧ＶＣＣ２のレベルは、ばらついている。したがって、図５に示した動作では、電圧ＶＣＣの変動によるノイズが画像信号ＩＳＩＧに含まれるため、画像に筋ノイズが発生する。この場合、電圧ＶＣＣ２の変動を抑えるためには、例えば、電圧ＶＣＣ１の電源ラインや電圧ＶＣＣ２の電源ラインにフィルタやコンデンサ等を追加する必要がある。
【００３９】
これに対し、上述した図１に示したデジタルカメラ１０では、上述した図２−図４で説明したように、駆動クロックＭＣＬＫによる電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２の変動のタイミングを、画像信号ＩＳＩＧの読み出しタイミングと異ならせることができる。すなわち、この実施形態では、電圧ＶＣＣ１の電源ラインや電圧ＶＣＣ２の電源ラインにフィルタやコンデンサ等を追加することなく、電圧ＶＣＣ２の変動によるノイズを含む画像信号ＩＳＩＧが読み出されることを防止でき、画像のノイズを低減できる。
【００４０】
以上、この実施形態では、クロック制御部６４は、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫのレベルの遷移タイミングがアクセス期間ＡＰ以外（期間ＮＡ）に位置するように、駆動クロックＭＣＬＫを制御する。これにより、この実施形態では、電圧ＶＣＣ１の電源ラインや電圧ＶＣＣ２の電源ラインにフィルタやコンデンサ等を追加することなく、電圧ＶＣＣ１、ＶＣＣ２が安定している期間を、各アクセス期間ＡＰに設けることができる。この結果、この実施形態では、電圧ＶＣＣ２の変動によるノイズを含む画像信号ＩＳＩＧが読み出されることを防止でき、画像のノイズを低減できる。また、この実施形態では、電圧ＶＣＣ１の電源ラインや電圧ＶＣＣ２の電源ラインにフィルタやコンデンサ等を追加する必要がないため、製造コストを低減できる。
【００４１】
なお、上述した実施形態では、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫの周期ＴＰ３０が読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の２倍に変更される例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。例えば、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫの周期ＴＰ３０は、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の２のべき乗倍（８倍、１６倍等）でもよい。すなわち、クロック制御部６４は、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫの周期ＴＰ３０を、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の２のべき乗倍に制御してもよい。この場合にも、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫのデューティ比を５０％にした場合、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫを簡易に生成できる。
【００４２】
上述した実施形態では、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫの低レベルのパルス幅Ｗ２０が読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０と同じ長さに変更される例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。例えば、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫの周期が周期ＴＰ２０の４倍の場合、駆動クロックＭＣＬＫの低レベルのパルス幅は、周期ＴＰ２０の３倍でもよい。この場合、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫの高レベルのパルス幅は、周期ＴＰ２０と同じ長さである。あるいは、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫの周期が周期ＴＰ２０の４倍の場合、駆動クロックＭＣＬＫの低レベルのパルス幅は、周期ＴＰ２０の２倍でもよい。
【００４３】
また、読み出し期間ＲＤにおける駆動クロックＭＣＬＫの周期は、５倍でもよいし、６倍以上でもよい。すなわち、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫは、読み出しクロックＲＣＬＫの周期ＴＰ２０の２以上の整数倍の周期で、かつ、周期ＴＰ２０の１以上の整数倍のパルス幅（高レベルのパルス幅）のクロックであればよい。この場合にも、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４４】
上述した実施形態では、メカ駆動部６０に電圧ＶＣＣ２が供給される例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。例えば、メカ駆動部６０には、電圧ＶＣＣ２の代わりに、電圧ＶＣＣ１が供給されてもよい。あるいは、電圧ＶＣＣ１からメカ駆動部６０の電源を生成する電圧生成部が、電圧生成部３０とは別に設けられてもよい。この場合にも、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４５】
上述した実施形態では、クロック制御部６４がメカ駆動部６０の駆動クロックＭＣＬＫを制御する例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。例えば、クロック制御部６４は、メカ駆動部６０の駆動クロックＭＣＬＫの代わりに、表示部８０の動作クロック（駆動クロック）を、読み出し期間ＲＤに制御してもよい。この場合、クロック制御部６４は、例えば、表示部８０の周辺や制御部５０に設けられる。あるいは、クロック制御部６４は、メカ駆動部６０の駆動クロックＭＣＬＫの代わりに、記憶媒体にデータを書き込むための駆動部（図示せず）の動作クロック（駆動クロック）を、読み出し期間ＲＤに制御してもよい。すなわち、撮像素子４０に供給される電圧ＶＣＣ２に影響を与える駆動部の駆動クロックが、クロック制御部６４により、読み出し期間ＲＤに制御されればよい。この場合にも、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４６】
上述した実施形態では、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫが一定の周期およびデューティ比のクロックに変更される例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。例えば、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫの周期は、読み出し期間ＲＤの前半と後半とで、異なる長さに変更されてもよい。あるいは、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫのデューティ比は、読み出し期間ＲＤの前半と後半とで、異なる値に変更されてもよい。すなわち、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫは、レベルの遷移タイミングがアクセス期間ＡＰ以外（期間ＮＡ）に位置するように、制御されていればよい。換言すれば、読み出し期間ＲＤの駆動クロックＭＣＬＫは、レベルが少なくともアクセス期間ＡＰ中維持されるように、制御されていればよい。この場合にも、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
上述した実施形態では、読み出しクロックＲＣＬＫが低レベルのときに画像信号ＩＳＩＧが読み出される例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。例えば、画像信号ＩＳＩＧは、読み出しクロックＲＣＬＫが高レベルのときに、読み出されてもよい。この場合、例えば、上述した図２−図４に示した動作では、読み出しクロックＲＣＬＫの波形は、図２−図４に示した読み出しクロックＲＣＬＫの高レベルと低レベルを逆にした波形になる。例えば、読み出し期間ＲＤ以外では、読み出しクロックＲＣＬＫは、低レベルに維持される。なお、この場合、アクセス期間ＡＰは、読み出しクロックＲＣＬＫが高レベルである期間に対応する。この場合にも、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４８】
以上、本発明について詳細に説明してきたが、上記の実施形態およびその変形例は発明の一例に過ぎず、本発明はこれに限定されるものではない。本発明を逸脱しない範囲で変形可能であることは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
デジタルカメラに利用できる。
【符号の説明】
【００５０】
１０‥デジタルカメラ；２０‥電源部；３０‥電圧生成部；４０‥撮像素子；５０‥制御部；６０‥メカ駆動部；６２‥クロック生成部；６４‥クロック制御部；７０‥操作部；８０‥表示部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源部と、
前記電源部から第１電源電圧を受け、第２電源電圧を生成する電圧生成部と、
前記第２電源電圧が供給され、被写体の像を電気信号に変換して画像信号を生成する撮像素子と、
複数のアクセス期間を有する読み出し期間のうちの前記アクセス期間に、前記撮像素子から前記画像信号を読み出す制御部と、
駆動クロックにより駆動される駆動部と、
前記駆動クロックのレベルが前記読み出し期間の少なくとも前記アクセス期間中維持されるように、前記読み出し期間の前記駆動クロックを制御するクロック制御部とを備えていることを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】
請求項１記載のデジタルカメラにおいて、
前記制御部は、前記読み出し期間に、読み出しクロックを用いて、前記撮像素子から前記画像信号を読み出し、
前記アクセス期間は、前記読み出しクロックが一方のレベルである期間に対応し、
前記クロック制御部は、前記読み出し期間では、前記駆動クロックの周期を前記読み出しクロックの周期の２のべき乗倍に制御することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項３】
請求項１記載のデジタルカメラにおいて、
前記制御部は、前記読み出し期間に、読み出しクロックを用いて、前記撮像素子から前記画像信号を読み出し、
前記アクセス期間は、前記読み出しクロックが一方のレベルである期間に対応し、
前記クロック制御部は、前記読み出し期間では、前記駆動クロックの周期を前記読み出しクロックの周期の２以上の整数倍に制御するとともに、前記駆動クロックのパルス幅を前記読み出しクロックの周期の１以上の整数倍に制御することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項４】
電源部と、
前記電源部から第１電源電圧を受け、第２電源電圧を生成する電圧生成部と、
前記第２電源電圧が供給され、被写体の像を電気信号に変換して画像信号を生成する撮像素子と、
複数のアクセス期間を有する読み出し期間のうちの前記アクセス期間に、前記撮像素子から前記画像信号を読み出す制御部と、
駆動クロックにより駆動される駆動部と、
前記読み出し期間では、前記駆動クロックのレベルの遷移タイミングが前記アクセス期間以外に位置するように、前記読み出し期間の前記駆動クロックを制御するクロック制御部とを備えていることを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項１】
電源部と、
前記電源部から第１電源電圧を受け、第２電源電圧を生成する電圧生成部と、
前記第２電源電圧が供給され、被写体の像を電気信号に変換して画像信号を生成する撮像素子と、
複数のアクセス期間を有する読み出し期間のうちの前記アクセス期間に、前記撮像素子から前記画像信号を読み出す制御部と、
駆動クロックにより駆動される駆動部と、
前記駆動クロックのレベルが前記読み出し期間の少なくとも前記アクセス期間中維持されるように、前記読み出し期間の前記駆動クロックを制御するクロック制御部とを備えていることを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】
請求項１記載のデジタルカメラにおいて、
前記制御部は、前記読み出し期間に、読み出しクロックを用いて、前記撮像素子から前記画像信号を読み出し、
前記アクセス期間は、前記読み出しクロックが一方のレベルである期間に対応し、
前記クロック制御部は、前記読み出し期間では、前記駆動クロックの周期を前記読み出しクロックの周期の２のべき乗倍に制御することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項３】
請求項１記載のデジタルカメラにおいて、
前記制御部は、前記読み出し期間に、読み出しクロックを用いて、前記撮像素子から前記画像信号を読み出し、
前記アクセス期間は、前記読み出しクロックが一方のレベルである期間に対応し、
前記クロック制御部は、前記読み出し期間では、前記駆動クロックの周期を前記読み出しクロックの周期の２以上の整数倍に制御するとともに、前記駆動クロックのパルス幅を前記読み出しクロックの周期の１以上の整数倍に制御することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項４】
電源部と、
前記電源部から第１電源電圧を受け、第２電源電圧を生成する電圧生成部と、
前記第２電源電圧が供給され、被写体の像を電気信号に変換して画像信号を生成する撮像素子と、
複数のアクセス期間を有する読み出し期間のうちの前記アクセス期間に、前記撮像素子から前記画像信号を読み出す制御部と、
駆動クロックにより駆動される駆動部と、
前記読み出し期間では、前記駆動クロックのレベルの遷移タイミングが前記アクセス期間以外に位置するように、前記読み出し期間の前記駆動クロックを制御するクロック制御部とを備えていることを特徴とするデジタルカメラ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−２２８９００（Ｐ２０１１−２２８９００Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９６１４３（Ｐ２０１０−９６１４３）
【出願日】平成２２年４月１９日（２０１０．４．１９）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月１９日（２０１０．４．１９）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
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