(57)【要約】【課題】  カメラ付き携帯電話の画像処理システム等における自動遅延調整装置および自動遅延調整方法に関し、遅延セルのプロセスばらつきや、使用時の温度変化による遅延量の変動を自動で補正することができる。【解決手段】  遅延セルを複数段接続してなる位相調整用遅延セルにパルスを入力して遅延パルスを得る際に、遅延セルの遅延量のばらつきに対して遅延調整をする装置であって、各遅延セルを通過して得られる複数の遅延パルスのうち、所定の大きさの遅延となる遅延パルスと、設計値に基づく所定の大きさの遅延となる遅延パルスとのずれにより、遅延セルの遅延量のばらつきを測定し、該遅延セルの遅延量のばらつきを加味して所望の遅延パルスを得る。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
遅延セルを複数段接続してなる位相調整用遅延セルにパルスを入力して遅延パルスを得る際に、前記遅延セルの遅延量のばらつきに対して遅延調整をする装置であって、
各遅延セルを通過して得られる複数の遅延パルスのうち、所定の大きさの遅延となる遅延パルスと、設計値に基づく前記所定の大きさの遅延となる遅延パルスとのずれにより、前記遅延セルの遅延量のばらつきを測定し、該遅延セルの遅延量のばらつきを加味して所望の遅延パルスを得ることを特徴とする自動遅延調整装置。
【請求項２】
各遅延セルを通過して得られる複数の遅延パルスのうち、所定の大きさの遅延となる遅延パルスを測定する遅延測定回路と、
前記遅延測定回路にて測定した所定の大きさの遅延となる遅延パルスと、設計値に基づく前記所定の大きさの遅延となる遅延パルスとのずれにより、前記遅延セルの遅延量のばらつきを計算し、該遅延セルの遅延量のばらつきを加味して所望の遅延パルスを得る制御回路とを備えた請求項１に記載の自動遅延調整装置。
【請求項３】
遅延セルを複数段接続してなる位相調整用遅延セルにパルスを入力して遅延パルスを得る際に、前記遅延セルの遅延量のばらつきに対して遅延調整をする方法であって、
各遅延セルを通過して得られる複数の遅延パルスのうち、所定の大きさの遅延となる遅延パルスと、設計値に基づく前記所定の大きさの遅延となる遅延パルスとのずれにより、前記遅延セルの遅延量のばらつきを測定し、該遅延セルの遅延量のばらつきを加味して所望の遅延パルスを得ることを特徴とする自動遅延調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラ付き携帯電話の画像処理システム等における自動遅延調整装置および自動遅延調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像処理システムにおいては、光学レンズの光軸後方にて該光軸に対し直交配置されたセンサの出力信号が、アナログフロントエンド（ＡＦＥ）に入力され、ノイズ成分が除去されてデジタル変換され、信号処理装置に入力される。信号処理装置では、ＹＣ信号処理されてデジタルバックエンド（ＤＢＥ）に出力されるとともに、駆動信号生成部にて、センサ駆動パルスならびにＡＦＥ駆動パルスが生成され、該駆動パルスがセンサならびにＡＦＥに出力される。
【０００３】
駆動信号生成部は、図８に示すように、パルス発生回路１００、遅延セル１０１を複数段接続してなる位相調整用遅延セル１０２、セレクタ１０３にて構成されている。ベースクロック１，２に基づきパルス発生回路１００にて生成されたパルスは、位相調整用遅延セル１０２に入力され、通過する遅延セル１０１の数に応じて遅延量の異なる複数のパルスを取り出し、該遅延量の異なる複数のパルスの中から最適なパルスをセレクタにて選択する。このようにして、位相調整されたパルスが、センサ駆動パルスならびにＡＦＥ駆動パルスとしてセンサならびにＡＦＥに出力され、センサならびにＡＦＥでは、位相調整されたセンサ駆動パルスならびにＡＦＥ駆動パルスによって、ノイズのない画像が得られる。
【０００４】
また、カメラ部側のサンプリング位相と、画像処理部側のＡ／Ｄ変換タイミングの位相を自動的に最適状態に調整し、高品位な画質を得る位相調整装置も提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−３７８５０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図８に示した駆動信号生成部の構成では、位相調整用遅延セル１０２の遅延セル１０１が、その生産においてプロセスばらつきが発生したり、あるいは使用時の温度変化により、遅延量に変動が生じ、その結果、位相調整が正確に行えず、センサならびにＡＦＥにおける画像にノイズが発生したり、最悪の場合にはセンサならびにＡＦＥが駆動できなくなるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の自動遅延調整装置は、遅延セルを複数段接続してなる位相調整用遅延セルにパルスを入力して遅延パルスを得る際に、前記遅延セルの遅延量のばらつきに対して遅延調整をする装置であって、各遅延セルを通過して得られる複数の遅延パルスのうち、所定の大きさの遅延となる遅延パルスと、設計値に基づく前記所定の大きさの遅延となる遅延パルスとのずれにより、前記遅延セルの遅延量のばらつきを測定し、該遅延セルの遅延量のばらつきを加味して所望の遅延パルスを得ることを特徴とするものである。
【０００７】
本発明の自動遅延調整方法は、遅延セルを複数段接続してなる位相調整用遅延セルにパルスを入力して遅延パルスを得る際に、前記遅延セルの遅延量のばらつきに対して遅延調整をする方法であって、各遅延セルを通過して得られる複数の遅延パルスのうち、所定の大きさの遅延となる遅延パルスと、設計値に基づく前記所定の大きさの遅延となる遅延パルスとのずれにより、前記遅延セルの遅延量のばらつきを測定し、該遅延セルの遅延量のばらつきを加味して所望の遅延パルスを得ることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の自動遅延調整装置および自動遅延調整方法によると、各遅延セルを通過して得られる複数の遅延パルスのうち、所定の大きさの遅延となる遅延パルスと、設計値に基づく所定の大きさの遅延となる遅延パルスとのずれにより、遅延セルの遅延量のばらつきを測定し、該遅延セルの遅延量のばらつきを加味して所望の遅延パルスを得ることで、遅延セルのプロセスばらつきや、使用時の温度変化による遅延量の変動を自動で補正することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の自動遅延調整装置および自動遅延調整方法によると、遅延セルのプロセスばらつきや、使用時の温度変化による遅延量の変動を自動で補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施の形態を図１ないし図７に基づいて説明する。
【００１１】
図１は画像処理システムのブロック図、図２は自動遅延調整装置のブロック図、図３は駆動信号生成部の構成図、図４は駆動信号生成部のタイミングチャート、図５は遅延測定回路図、図６は遅延測定回路の測定値を示す図、図７は自動遅延調整のフローチャートである。
【００１２】
図１は、一例としてカメラ付き携帯電話の画像処理システムを示しており、光学レンズ１０の光軸後方にて該光軸に対し直交配置されたセンサ１１の出力信号が、ＡＦＥ（ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤＣ）１２に入力され、ノイズ成分が除去されてデジタル変換され、信号処理装置１３に入力され、信号処理装置１３ではＹＣ信号処理され、ＤＢＥ（メモリ／表示装置等）１４に出力される。
【００１３】
また、信号処理装置１３には、自動遅延調整装置１５が設けられている。自動遅延調整装置１５の構成を図２に示す。図２において、１６は駆動信号生成部、１９は遅延測定回路、２０は制御回路である。
【００１４】
駆動信号生成部１６は、パルス発生回路１７と遅延回路１８にて構成されている。遅延回路１８は、図３に示すように、遅延セル３１〜３５を複数段接続してなる位相調整用遅延セル３０と、セレクタ３６にて構成されている。ベースクロック１，２に基づきパルス発生回路１７にて生成されたパルスは、遅延回路１８に入力され、通過する遅延セル３１〜３５の数に応じて遅延の大きさの異なる複数の遅延パルスを取り出し、該複数の遅延パルスの中から最適な遅延の大きさを有する遅延パルスをセレクタ３６にて選択する。このようにして、位相調整された遅延パルスが、センサ駆動パルスならびにＡＦＥ駆動パルスとしてセンサ１１ならびにＡＦＥ１２に出力される。
【００１５】
図４を用いて、駆動信号生成部１６について具体的に説明する。まず、パルス発生回路１７にて、ベースクロック１，２が共にＨｉのときにパルスが生成される。該発生パルスは、遅延回路１８に入力され、通過する遅延セル３１〜３５の数に応じて遅延される。なお、通過する遅延セル３１〜３５の数が０のときは、遅延なしで発生パルスがそのままセレクタ３６に送られる。各遅延セル３１〜３５における遅延量は等しく、かつ、ほぼ中央の遅延セル３３付近で発生パルス１個分の遅延となるように予め設定されている。例えば、発生パルスの幅を１．０ｎｓ、各遅延セル３１〜３５における遅延量を０．３ｎｓに設計しておく。
【００１６】
ところで、各遅延セル３１〜３５の生産においてプロセスばらつきが発生したり、あるいは使用時の温度変化により、遅延量が設計値に対してばらつくことがある。ただし、各遅延セル３１〜３５の遅延量のばらつきの大きさは等しいものとする。そこで、各遅延セル３１〜３５の遅延量のばらつきに対して、遅延測定回路１９と制御回路２０によって自動遅延調整することで、位相調整が正確に行えるようにする。
【００１７】
遅延測定回路１９は、図５に示すように、遅延なしのパルスならびに各遅延セル３１〜３５にて遅延した遅延パルスがフリップフロップ４０〜４５に入力され、ベースクロック２の立下りのタイミングに合わせて、入力したパルスのＨｉまたはＬｏｗの状態が出力される。フリップフロップ４０〜４５からの出力信号は、アンド回路４６〜５０に入力される。この場合、各遅延セル３１〜３５の前後の遅延パルスについて、フリップフロップ４０〜４５の出力信号が同じアンド回路４６〜５０に入力され、かつ該遅延セル３１〜３５通過後の遅延パルスについては、フリップフロップ４１〜４５からの出力信号が反転されてアンド回路４６〜５０に入力される。
【００１８】
例えば、図４に示した遅延量が設計値に等しく、各遅延セル３１〜３５に遅延量のばらつきがない例では、遅延セル３１〜３４を通過した遅延パルス４は、フリップフロップ４４の出力がＬｏｗとなり、反転されてＨｉの信号がアンド回路４９に入力されるとともに、前段の遅延セル３１〜３３を通過した遅延パルス３におけるフリップフロップ４３の出力がＨｉとなり、アンド回路４９に入力される。その結果、アンド回路４９の出力はＨｉとなる。なお、他のアンド回路４６，４７，４８，５０の出力は、いずれもＬｏｗとなる。これにより、遅延セル３１〜３４を通過した遅延パルス４が、発生パルス１個分遅延することが判る。
【００１９】
アンド回路４６〜５０の出力は、制御回路２０に入力される。制御回路２０は、ＣＰＵとメモリからなる。アンド回路４６〜５０の出力は、ＣＰＵのレジスタに記憶される。図６に、図４に示した遅延量が設計値に等しい場合におけるレジスタの値を示す。遅延セル３１〜３４を通過した遅延パルス４における遅延４のみ、レジスタ値がＨｉになる。
【００２０】
次に、制御回路２０における制御について、図７を用いて説明する。
【００２１】
ステップ７０でｎ＝１となり、遅延測定回路１９で遅延パルス１におけるアンド回路４６の出力である測定値を得て、レジスタに入力する。（ステップ７１）。
【００２２】
ステップ７２でｎの値が遅延セル３１〜３５の個数分、この場合ｎ＝５であるかを確認し、ｎが５未満である場合にはステップ７０に戻り、ｎ＝２となり、遅延パルス２におけるアンド回路４７の出力である測定値を得て、レジスタに入力する。ステップ７２にてｎ＝５であるかを確認する。以下同様に、ステップ７２にてｎ＝５となるまで、順次、パルスが通過する遅延セル３１〜３５を１段ずつ増やして遅延測定する。
【００２３】
ステップ７２でｎ＝５となるとループを抜け、レジスタに記憶された測定値と、予めメモリに記憶させておいた設計値（図４参照）とを比較し、遅延セル１個につき遅延量のばらつきを計算する（ステップ７３）。例えば、測定値が遅延パルス３にてＨｉとなると、設計値（遅延パルス４にてＨｉとなる）に対して実際の遅延量が４／３倍と大きいことが判る。また、測定値が遅延パルス５にてＨｉとなると、設計値に対して実際の遅延量が４／５倍と小さいことが判る。
【００２４】
ステップ７３で得られた遅延セルのばらつき、すなわち設計値に対して実際の遅延量が何倍になるかといった値（上記の例では、４／３倍や４／５倍）をメモリに記憶させる（ステップ７４）。
【００２５】
なお、上記遅延セルのばらつきの検出は、電源起動時や、予め設定しておいた所定時間毎などに行う。
【００２６】
パルスの位相調整に際しては、メモリに記憶させておいた遅延セルのばらつきの大きさに基づき、制御回路２０が自動的に遅延調整を行う。すなわち、メモリに記憶された設計値に対して実際の遅延量が何倍になるかといった値を、所望の遅延に掛けることで、遅延セルのばらつきを加味した遅延パルスを得ることができる。
【００２７】
例えば、メモリに記憶された設計値に対して実際の遅延量が４／３倍であり、所望の遅延パルスが遅延パルス４（図４参照）であるとすると、所望の遅延パルス４に４／３倍の逆数である３／４を掛けて、４×３／４＝３となり、遅延セルのばらつきを加味した遅延パルスは遅延パルス３となる。すなわち、所望の遅延パルス４に対しては遅延パルス３を選択するように、制御回路２０がセレクタ３６に指示することで、所望の遅延に最も近い駆動パルスがセンサ１１やＡＦＥ１２に出力される。なお、表１に、上記の例における所望の遅延パルス１〜５に対する遅延セルのばらつきを加味した遅延パルスを示す。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
このように構成された自動遅延調整装置および自動遅延調整方法によると、各遅延セルを通過して得られる複数の遅延パルスのうち、所定の大きさの遅延となる遅延パルスと、設計値に基づく所定の大きさの遅延となる遅延パルスとのずれにより、遅延セルの遅延量のばらつきを測定し、該遅延セルの遅延量のばらつきを加味して所望の遅延パルスを得ることで、遅延セルのプロセスばらつきや、使用時の温度変化による遅延量の変動を自動で補正することができる。
【００３０】
また、図４に示したように、ほぼ中央の遅延セル３３付近で発生パルス１個分の遅延となるように、各遅延セルの個数ならびに遅延量を設定することで、遅延セルの遅延量が設計値に対して小さい方にずれても、大きい方にずれても、遅延セルの遅延量を確実に測定することができる。
【００３１】
さらに、フリップフロップに入力されるクロックを、発生パルス生成用のベースクロック２で兼用することで回路の簡素化を図ることができる。
【００３２】
なお、上記実施の形態に示した構成は一例であり、これに限定されない。例えば、カメラ付き携帯電話の画像処理システム以外における自動遅延調整に適用してもよい。また、発生パルス幅、遅延セルの個数や遅延量は、上記実施の形態に限定されない。上記実施の形態は説明のため簡素化したものであって、具体的には、発生パルス幅が１５ｎｓ、遅延セルの個数が３０個、設定値における遅延セルの遅延量が１ｎｓ等となっている。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明の自動遅延調整装置および自動遅延調整方法は、画像処理システムにおけるセンサやアナログフロントエンドを駆動するパルスの位相を自動調整する際に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態における画像処理システムのブロック図
【図２】本発明の実施の形態における自動遅延調整装置のブロック図
【図３】本発明の実施の形態における駆動信号生成部の構成図
【図４】本発明の実施の形態における駆動信号生成部のタイミングチャート
【図５】本発明の実施の形態における遅延測定回路図
【図６】本発明の実施の形態における遅延測定回路の測定値を示す図
【図７】本発明の実施の形態における自動遅延調整のフローチャート
【図８】従来例における駆動信号生成部の構成図
【符号の説明】
【００３５】
１５  自動遅延調整装置
１６  駆動信号生成部
１７  パルス発生回路
１８  遅延回路
１９  遅延測定回路
２０  制御回路
３１〜３５  遅延セル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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