(57)【要約】【課題】撮像装置における消費電力の最適化を実現する。【解決手段】被写体の光学像を電気信号として撮像する固体撮像素子３０４と、固体撮像素子３０４に対して、電気信号を読み出すための駆動信号を出力するタイミングパルス発生回路３０５と、当該撮像装置の動作状態に応じて、タイミングパルス発生回路３０５から出力する駆動信号の駆動能力（駆動電流）を制御するＣＰＵ３１４を具備するようにする。このように、撮像装置の動作状態に応じて、必要な駆動信号の駆動能力を制御することで、常時、駆動信号の駆動能力を固定する場合に比べて、消費電力の低減を図ることができ、消費電力の最適化が実現される。【選択図】図３
2007336300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の光学像を電気信号として撮像する撮像素子と、
前記撮像素子に対して、前記電気信号を読み出すための駆動信号を出力する駆動信号出力手段と、
当該撮像装置の動作状態に応じて、前記駆動信号出力手段から出力する前記駆動信号の駆動能力を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記撮像素子の前記電気信号における読み出し方式に応じて、前記駆動信号の駆動能力を制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記駆動信号出力手段における動作クロックに応じて、前記駆動信号の駆動能力を制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記制御手段は、当該撮像装置の駆動電源の種類に応じて、前記駆動信号の駆動能力を制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記制御手段は、当該撮像装置の駆動電源の残量に応じて、前記駆動信号の駆動能力を制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記撮像素子で撮像した前記電気信号を表示する表示媒体に応じて、前記駆動信号の駆動能力を制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項７】
被写体に対して、閃光を発する閃光手段を更に有し、
前記制御手段は、前記閃光手段の使用状態に応じて、前記駆動信号の駆動能力を制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記駆動信号の駆動能力とは、駆動電流であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
被写体の光学像を電気信号として撮像する撮像素子と、前記撮像素子に対して前記電気信号を読み出すための駆動信号を出力する駆動信号出力手段と、を具備する撮像装置の制御方法であって、
前記撮像装置の動作状態に応じて、前記駆動信号の駆動能力を設定する設定ステップと、
前記設定ステップで設定された前記駆動信号の駆動能力に基づいて、当該駆動信号を前記駆動信号出力手段から前記撮像素子に出力する出力ステップと、
を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１０】
前記設定ステップでは、前記撮像素子の前記電気信号における読み出し方式に応じて、前記駆動信号の駆動能力を設定することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置の制御方法。
【請求項１１】
前記設定ステップでは、前記駆動信号出力手段における動作クロックに応じて、前記駆動信号の駆動能力を設定することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置の制御方法。
【請求項１２】
前記設定ステップでは、前記撮像装置の駆動電源の種類に応じて、前記駆動信号の駆動能力を設定することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置の制御方法。
【請求項１３】
前記設定ステップでは、前記撮像装置の駆動電源の残量に応じて、前記駆動信号の駆動能力を設定することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置の制御方法。
【請求項１４】
前記設定ステップでは、前記撮像素子で撮像した前記電気信号を表示する表示媒体に応じて、前記駆動信号の駆動能力を設定することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置の制御方法。
【請求項１５】
前記撮像装置は、被写体に対して閃光を発する閃光手段を更に有し、
前記設定ステップでは、前記閃光手段の使用状態に応じて、前記駆動信号の駆動能力を設定することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置の制御方法。
【請求項１６】
前記駆動信号の駆動能力とは、駆動電流であることを特徴とする請求項９乃至１５のいずれか１項に記載の撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルスチルカメラなどの撮像装置及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、消費電力の軽減を目的にした撮像装置として、ＣＣＤセンサ等の固体撮像素子を用いたデジタルカメラがある。ＣＣＤセンサは、近年、小型化、高画素化が図られており、高画素化に伴い、ＣＣＤセンサの駆動周波数が高くなる傾向にある。しかしながら、駆動周波数が高くなると、消費電力が増加してしまう。これは、駆動周波数が高くなると、駆動対象を動作させるための駆動電流値を増やす必要があるからである。
【０００３】
ここで、駆動電流値を最適制御する先行技術文献として、例えば、下記の特許文献１が挙げられる。この特許文献１の目的は次のようである。一般に動作周波数を所定の範囲内で保証している半導体集積回路は、最高動作周波数に対応するように回路設計されていることが多いため、最高動作周波数よりも低い周波数で動作させた場合にも、最高周波数に応じた駆動電流を常に固定で流すよう設計されている。そのため、特許文献１では、低い周波数下での動作時に本来必要な電力に比べて過剰な電力が消費されてしまうことに対する解決を試みている。
【０００４】
特許文献１では、動作周波数に応じた消費電力の最適化を図る解決手段として、図１９に示すものを提供している。図１９は、入力信号１９１の周波数に応じて出力駆動能力を制御するようにしたバッファ回路図である。そして、特許文献１では、周波数−電圧（電流）変換回路１９３において入力信号１９１の周波数を電圧又は電流のアナログ量に変換し、出力回路１９５において当該アナログ量によって連続的に駆動能力を可変制御をするようにしている。
【０００５】
これにより、特許文献１では、周波数−電圧（電流）変換回路１９３で変換したアナログ量に基づいてバッファ回路の駆動能力を制御するため、離散的な量子化による駆動能力の過不足が起こらず、消費電力の最適化を行うことができるとしている。また、変換されたアナログ量によって単一の出力回路を連続的に制御するため、駆動能力が異なる複数の出力回路を用意して当該複数の出力回路を選択する必要がなく、回路規模を小さくする集積化に適するとしている。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１３４０８１号公報（第７頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
さて、背景技術で挙げた特許文献１は、入力信号の周波数に応じた駆動電流を設定し、駆動対象を動作させるものである。ここで、デジタルカメラにおいて、駆動対象となり得るデバイスとしてＣＣＤセンサが挙げられる。このＣＣＤセンサを用いたデジタルカメラでは、例えば、動作モードに応じてＣＣＤセンサの読み出し方法（モード）を切り換え、各々の画素の読み出しを行っている。その際、所定の周波数下で、駆動対象であるＣＣＤセンサの駆動電流値を変えると、ＣＣＤセンサの出力信号の特性も変化する。即ち、駆動電流値の設定は、例えば、デジタルカメラの動作モード等によってその最適値が変わってくる。
【０００８】
具体的に例を挙げて、以下に説明を行う。この際、デジタルカメラにおいて、ユーザが液晶表示装置（ＬＣＤ）を見ながら撮影する被写体を探すモードを「ＥＶＦ（Electronic  View  Finder）モード」と呼ぶものとする。また、ユーザが被写体を撮影するモードを「本撮影モード」と呼ぶものとする。
【０００９】
以下に、図１、図２及び図１８を用いて、４相駆動のインターライン型全フォトダイオード読み出し方式の固体撮像素子を用いた撮像装置について説明する。
【００１０】
図１は、インターライン型全フォトダイオード読み出し方式の固体撮像素子の概略図をである。
図１の１０１は光電変換素子であるフォトダイオード、１０２は垂直電荷転送路、１０３は水平電荷転送路、１０４は出力部、１０５は信号出力端子である。フォトダイオード１０１で光電変換された信号電荷は、読み出しパルスにより垂直電荷転送路１０２に送られ、４相駆動パルスφＶ１、φＶ２、φＶ３及びφＶ４により水平電荷転送路１０３へ順次転送される。水平電荷転送路１０３は、垂直電荷転送路１０２から転送されてきた１行分の信号電荷を２相駆動パルスφＨ１及びφＨ２により出力部１０４に転送し、出力部１０４で電圧に変換されて信号出力端子１０５から出力される。
【００１１】
図２は、図１の固体撮像素子で使用される色フィルタアレイの一例を示す図である。
図２に示す色フィルタアレイは、各フォトダイオード１０１上に形成されており、図２では、第１の色フィルタを赤（Ｒ）、第２の色フィルタを緑（Ｇ）、第３の色フィルタを緑（Ｇ）、第４の色フィルタを青（Ｂ）とした場合を示している。この色フィルタアレイの配列は、原色の色フィルタ配列のなかでも、とくに、ベイヤ配列と呼ばれるものであり、高い解像度と優れた色再現性を備えた色フィルタ配列である。
【００１２】
図１８は、図１の固体撮像素子の一部を模式的に示した図である。ここで、フォトダイオード１０１には、図２に示した色フィルタアレイが配置されている。
垂直電荷転送路１０２には、それぞれ、４相駆動パルスφＶ１、φＶ２、φＶ３及びφＶ４の加わる電極Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３及びＶ４が構成されている。また、水平電荷転送路１０３には、それぞれ、２相駆動パルスφＨ１及びφＨ２の加わる電極Ｈ１及びＨ２が構成されている。ここで、図１８の矢印で示すように、垂直電荷転送路１０２の転送方向は下方向、水平電荷転送路１０３の転送方向は左方向である。さらに、フォトダイオード１０１で光電変換された信号電荷を垂直電荷転送路１０２に読み出すパルスは、電極Ｖ１に印加される。即ち、電極Ｖ１は、垂直電荷転送電極と読み出し電極とを兼ねている。
【００１３】
ここで、２相駆動パルスφＨ１及びφＨ２を「水平転送パルス」と呼ぶことにする。この水平転送パルスは、駆動周波数が高くなるにつれて、パルスの周期が短くなって駆動タイミングの余裕がなくなってくるので、駆動電流をその分多く流さないと水平転送パルスがなまってしまう。この水平転送パルスがなまってくると、水平電荷転送路１０３における信号電荷の転送効率が悪化して隣接画素の信号電荷と信号成分が混合してしまい、映像信号処理を行った際に色バランスが崩れ、正常な画像の生成ができなくなってしまう。
【００１４】
この場合、本撮影モードの撮影画像においては、信号成分が混合し、信号処理された画像は当然許されるものではない。一方、ＥＶＦモードの撮影画像においては、当該撮影画像はユーザが被写体を探す目的で用いる画像であり、記録されるものではないので、本撮影モードの撮影画像と同等の画像品質は必ずしも求められない。しかしながら、ＣＣＤセンサをＥＶＦモード時と本撮影モード時で同じ駆動周波数（水平転送パルスの周波数と同値）で駆動させているデジタルカメラシステムにおいて、上述した特許文献１の方法を適用した場合は、常に所定の駆動電流値でＣＣＤセンサを駆動することになり、駆動電流値を敢えて下げることはできない。これにより、消費電力の最適化を図ることが困難であるという問題があった。
【００１５】
本発明は上述の問題点にかんがみてなされたものであり、消費電力の最適化を実現する撮像装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の撮像装置は、被写体の光学像を電気信号として撮像する撮像素子と、前記撮像素子に対して、前記電気信号を読み出すための駆動信号を出力する駆動信号出力手段と、当該撮像装置の動作状態に応じて、前記駆動信号出力手段から出力する前記駆動信号の駆動能力を制御する制御手段と、を有する。
【００１７】
本発明の撮像装置の制御方法は、被写体の光学像を電気信号として撮像する撮像素子と、前記撮像素子に対して前記電気信号を読み出すための駆動信号を出力する駆動信号出力手段と、を具備する撮像装置の制御方法であって、前記撮像装置の動作状態に応じて、前記駆動信号の駆動能力を設定する設定ステップと、前記設定ステップで設定された前記駆動信号の駆動能力に基づいて、当該駆動信号を前記駆動信号出力手段から前記撮像素子に出力する出力ステップと、を有する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、撮像装置の動作状態に応じて、必要な駆動信号の駆動能力（駆動電流）を制御するようにしたので、常時、駆動信号の駆動能力を固定する場合に比べて、消費電力の低減を図ることができ、消費電力の最適化を実現させることが可能となる。さらに、駆動信号の駆動能力（駆動電流）を低くした場合、駆動信号の高調波成分が除去されるので、放射ノイズの低減を図ることができ、ＥＭＩ対策としても有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明における諸実施形態について説明する。ここで、本発明に係る撮像装置としてデジタルカメラに適用した例を示し、第１〜第６までの６つの形態を挙げる。
【００２０】
（第１の実施形態）
図３は、第１の実施形態に係るデジタルカメラの全体構成を示すブロック図である。
図３において３０１は、被写体の光学像を後述の固体撮像素子３０４の像面に結像するレンズである。図３において３０２は、レンズ３０１からの被写体の光学像における光量を制御する絞りである。図３において３０３は、レンズ３０１から固体撮像素子３０４の像面への光の入射を必要時間のみ照射するためのシャッタである。
【００２１】
図３において３０４は、結像された被写体の光学像を電気信号に変換する固体撮像そしであり、本実施形態では、図１、図２及び図１８に示すＣＣＤセンサで構成されているものとする。図３において３０５は、各種のタイミングパルスを発生させるタイミングパルス発生回路であり、その内部には、水平転送パルスドライバ（Ｈ−Ｄｒｉｖｅｒ）３２６及び垂直転送パルスドライバ（Ｖ−Ｄｒｉｖｅｒ）３２７が設けられている。ここで、タイミングパルス発生回路で生成されるパルスの種類としては、固体撮像素子３０４に対し、当該固体撮像素子を駆動するために必要な読み出し駆動パルスや、後述のＣＤＳ回路３０６に対し、固体撮像素子３０４の出力を相関二重サンプリングするためのサンプルホールドパルス、後述のクランプ回路３０８に対し、画像の黒基準となるＯＢ（オプティカルブラック）画素を基準の電圧にクランプするためのクランプパルス、後述のＡＤ変換回路３０９に対し、後述のＰＧＡ回路３０７から出力されるアナログ撮像信号をデジタル信号に変換するためのパルス等がある。
【００２２】
上述した、固体撮像素子３０４を駆動するために必要な読み出し駆動パルスは、水平転送パルスドライバ３２６及び垂直転送パルスドライバ３２７から出力され、後述のＣＰＵ３１４は、当該駆動パルスの駆動能力、位相、デューティ等の制御が可能となっている。
【００２３】
図３において３０６は、固体撮像素子３０４の出力に対して相関二重サンプリングを行うＣＤＳ回路である。図３において３０７は、ＣＤＳ回路３０６の出力信号を増幅するためのＰＧＡ回路である。図３において３０８は、ＯＢ信号の電圧値を基準の電圧にクランプするクランプ回路である。図３において３０９は、ＰＧＡ回路３０７から出力されるアナログ撮像信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換回路である。図３において３１０は、映像処理回路であり、デジタル信号に変換された撮像信号を輝度と色の映像信号に処理する映像信号処理回路３１１と、入力される固体撮像素子３０４の出力信号のレベルから測光量を測定する測光回路３１２とを含み構成されている。
【００２４】
図３において３１４は、デジタルカメラを統括的に制御するＣＰＵである。ＣＰＵ３１４は、例えば、測光回路３１２の情報に基づき、感度、露光を制御すべく、ＰＧＡ回路３０７対してゲインを変える命令を出したり、露光制御回路３１６に対して露出の制御命令を出したりする。さらに、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１からカメラセット用に調整された値を読み出してデジタルカメラの各部に対して各々の条件下における設定を行う機能も有する。
【００２５】
図３において３２１は、デジタルカメラの各種設定情報や、演算等に使用する情報を記憶するＲＯＭである。図３において３２４は、映像信号処理回路３１１からの映像出力を表示する表示媒体である液晶表示装置（ＬＣＤ）である。図３において３２５は、ＬＣＤ３２４と同様に、映像信号処理回路３１１からの映像出力を表示する表示媒体であり、デジタルカメラの外部出力として使用するビデオモニタ（Ｖｉｄｅｏ_ＯＵＴ）である。
【００２６】
図３において３１６は、ＣＰＵ３１４からの制御に基づき、絞り３０２及びシャッタ３０３を駆動して露出の制御を行う露光制御回路である。
【００２７】
図３において３１７は、デジタルカメラの電源スイッチ（電源ＳＷ）である。図３において３１８は、シャッタースイッチであり、通常、このシャッタースイッチ３１８は２段階になっており、半押し状態で検出されるスイッチをスイッチＳＷ１、最後まで押したところで検知されるスイッチをスイッチＳＷ２とする。スイッチＳＷ１まで押された段階で、デジタルカメラは、ピントの追い込みと本露光時のシャッター秒時と絞り開口を決める。露光条件は、スイッチＳＷ１が押された時点におけるファインダー駆動時の固体撮像素子３０４の出力信号から判断される。スイッチＳＷ２が押されると、本露光撮影が行われるが、そのときの露光条件は、スイッチＳＷ１が押された時点で決定された絞り値とシャッター秒時で決まる。また、絞り値は絞り３０３の絞り開口径とし、シャッター秒時は固体撮像素子３０４の電子シャッターパルスを露光開始時間とし、このシャッター秒時は、シャッタ３０３が閉じることで終了する。
【００２８】
図３において３２２は、デジタルカメラを動作させるための供給電源である電池である。図３において３２３は、電池３２２と同様に、デジタルカメラを動作させるための供給電源であるＡＣ電源である。図３において３２０は、本撮影時において、被写体の輝度が低い場合に、明るさを補うために被写体に対して閃光を発する閃光手段であるストロボである。
【００２９】
次に、固体撮像素子（ＣＣＤセンサ）３０４の画素読み出し方式をタイミングチャートを用いて説明する。ここで、本実施形態で用いる固体撮像素子３０４は２間引き読み出し原色センサとし、全画素を２つのフィールドに分割して読み出す方式とする。また、読み出し方式（モード）として、全画素を読み出すフレーム読み出し方式と、画素を間引いて読み出す間引き読み出し方式とを備えているものとする。
【００３０】
まず、本撮影時に用いるフレーム読み出し方式（フレーム読み出しモード）について説明する。
フレーム読み出し方式は、図４に示すように、固体撮像素子３０４の画素領域において、１フレームを第１フィールド及び第２フィールドの２つのフィールドに分けて読み出す方式である。本実施形態では、フレーム読み出し方式は、本撮影時に使用するものとする。本実施形態の固体撮像素子３０４の水平ラインは、図４に示すように１０００ラインとし、第１フィールド目を１、３、５、・・・、９９５、９９７、９９９の水平ライン、第２フィールド目を２、４、６、・・・、９９６、９９８、１０００の水平ラインとする。図４において４０１は、遮光部であるＯＢ画素を示し、４０２は、受光部である有効画素を示している。
【００３１】
図５−１は、固体撮像素子３０４におけるフレーム読み出し方式の駆動を示す模式図である。
図５−１に示すように、フレーム読み出し方式では、固体撮像素子３０４の下部から奇数ラインを第１フィールド（Ｒ、Ｇｒ）とし、偶数ラインを第２フィールド（Ｇｂ、Ｂ）として、２つのフィールドに分けて読み出される。
【００３２】
図６−１及び図６−２は、固体撮像素子３０４におけるフレーム読み出し方式のタイミングチャートであり、図６−１は垂直同期信号ＶＤを基準にしたタイミングチャート、図６−２は水平同期信号ＨＤを基準にしたタイミングチャートを示している。
ここで、垂直同期信号ＶＤは、１枚の画像を表す信号を得るための所定の単位区間を規定している。同様に、水平同期信号ＨＤは、１枚の画像の水平走査ラインを示す所定の単位区間を規定している。
【００３３】
タイミングパルス発生回路３０５から、垂直転送パルスＶ１Ａ、Ｖ１Ｂ、Ｖ２、Ｖ３Ａ、Ｖ３Ｂ及びＶ４が固体撮像素子３０４であるＣＣＤセンサに供給され、パルスＰＢＬＫがＣＤＳ回路３０６に供給され、パルスＯＢＣＬＰがクランプ回路３０８に供給される。
【００３４】
フレーム読み出し方式では、図６−１に示すように、垂直同期信号ＶＤ、水平同期信号ＨＤ、パルスＰＢＬＫ及びパルスＣＬＰＯＢは、Ｈｉｇｈ、Ｌｏｗの２値をとる。また、垂直転送パルスＶ１Ａ、Ｖ１Ｂ、Ｖ３Ａ及びＶ３Ｂは、Ｈｉｇｈ、Ｍｉｄｄｌｅ、Ｌｏｗの３値をとり、垂直転送パルスＶ２及びＶ４は、Ｍｉｄｄｌｅ、Ｌｏｗの２値をとるものとする。垂直転送パルスＶ１Ａ、Ｖ１Ｂ、Ｖ２、Ｖ３Ａ、Ｖ３Ｂ及びＶ４におけるタイミングチャートの６０１は、固体撮像素子３０４のスミア成分を除去するために設けられた高速転送領域である。ＣＣＤ_ＯＵＴは、固体撮像素子３０４の画素における読み出されたラインを示している。
【００３５】
固体撮像素子３０４の出力は、各フィールドが奇数のフィールド又は偶数のフィールドとなっている。パルスＯＢＣＬＰは、クランプ回路３０８において、ＰＧＡ回路３０７、ＡＤ変換回路３０８の出力を、予め設定してある光学的黒基準レベルに対して、誤差を補正するタイミングで出力されるパルスである。そして、クランプ回路３０８によって、所定ライン毎にクランプ動作が行われる。
【００３６】
パルスＰＢＬＫは、ブランキング信号のパルスであり、ＯＢ画素ライン、有効画素ライン以外の区間である。この区間で上記スミア掃き出し、又は、ＣＤＳ回路３０６、ＰＧＡ回路３０７及びタイミングパルス発生回路３０５等の設定の切り換えを行っている。
【００３７】
固体撮像素子３０４からの出力は、垂直同期信号ＶＤに同期し、第１フィールド、第２フィールドの順に、さらに各フィールドの中で水平同期信号ＨＤのタイミングに同期して各ライン毎に読み出される。各ラインについては、図６−２に示すように、水平同期信号ＨＤに同期して読み出される。タイミングパルス発生回路３０５は、基準クロックであるＭＣＬＫ（固体撮像素子３０４の１画素分の基準クロック）と同一周期で水平転送パルスＨ１，Ｈ２を発生させている。
【００３８】
図６−２の各パルスは、垂直同期信号ＶＤ内の各水平ラインにおける、水平同期信号ＨＤのタイミングを示したものである。水平転送パルスＨ１，Ｈ２が１画素と同周期で出力され、この２つの転送パルスを用いて画素出力を順次行っている。パルスＰＢＬＫは、図６−１と同様に水平ラインにおいても設けられており、この区間ではＨ１，Ｈ２の水平転送パルスは停止している。
【００３９】
以下に、フレーム読み出し方式の読み出し手順について説明する。
第１フィールド目は、図６−１に示すように、Ｖ１Ａ、Ｖ１ＢのＨｉｇｈレベルのパルス６０２，６０３が、第１フィールドの読み出しパルスとなっている。この読み出しパルス６０２，６０３により、固体撮像素子３０４における奇数ラインのフォトダイオード１０１で光電変換された信号電荷が垂直電荷転送路（垂直転送レジスタ）１０２へ転送される。
【００４０】
図６−２に示すように、図５−１の垂直電荷転送路１０２に対して垂直転送パルスＶ１Ａ、Ｖ１Ｂ、Ｖ２、Ｖ３Ａ、Ｖ３Ｂ及びＶ４を供給することで、固体撮像素子３０４の１ライン目の信号電荷が水平電荷転送路（水平転送レジスタ）１０３へ転送される。３ライン目以降の信号電荷も、１段階づつ水平電荷転送路１０３側へ転送される。
【００４１】
第１フィールドでは、図５−１に示すように、Ｒ、Ｇｒ画素のラインのみを転送する。水平電荷転送路１０３へ転送された１ライン目の画素の信号電荷は、水平転送パルスＨ１，Ｈ２により、１画素づつ、出力部１０４へ出力される。出力部１０４から出力された信号電荷は、アナログ電気信号として信号出力端子１０５からＣＤＳ回路３０６へ出力される。本実施形態の場合、第１フィールドの読み出しは、１ライン目〜９９９ライン目までの読み出しを行うことによって完了する。
【００４２】
続いて、第２フィールドでは、図５−１に示すように、Ｇｂ、Ｂ画素のラインの読み出しを行う。第２フィールド目は、図６−１に示すように、Ｖ３Ａ、Ｖ３ＢのＨｉｇｈレベルのパルス６０４，６０５が、第２フィールドの読み出しパルスとなっている。ここで、第２フィールドにおける読み出し方法は、上述した第１フィールドにおける読み出し方法と同様である。以上、被写体を撮影する本撮影時には、全画素読み出しであるフレーム読み出しを行う。
【００４３】
次に、間引き読み出し方式（間引き読み出しモード）について説明する。
間引き読み出し方式は、ユーザが液晶表示装置（ＬＣＤ）３２４やビデオモニタ（Ｖｉｄｅｏ_ＯＵＴ）３２５の表示部を見ながら、撮影する被写体を探すモードを想定した、繰り返し高速に画素を読み出す方式である。この撮影する被写体を探すモードを、デジタルカメラにおいてはＥＶＦ（Electronic  View  Finder）モードと呼んでいる。以下、このモードをＥＶＦモードとする。
【００４４】
図５−２は、固体撮像素子３０４における間引き読み出し方式の駆動を示す模式図である。
本撮影する被写体をユーザが探す際に、毎フレーム全画素読み出しを行っていると、フレームレートが極端に落ちるので、図５−２に示すように、垂直方向に画素を間引いて読み出しを行い、フレームレートを上げている。その分、解像度は落ちることになる。図５−２に示す間引き読み出し方式は、前述したフレーム読み出し方式とは異なり、固体撮像素子３０４の下部からフレーム読み出し時の１ライン、５ライン目を加算して間引き読み出し時の第１ラインとする。図５−２では、間引き読み出しにおいて、Ｒ、Ｇｒ画素のラインを読み出している。同様に、フレーム読み出し時の１０ライン、１４ライン目を加算して間引き読み出し時の第２ラインとする。このように、垂直方向に間引くことで、フレームレートを上げることができる。
【００４５】
図７−１及び図７−２は、固体撮像素子３０４における間引き読み出し方式のタイミングチャートであり、図７−１は垂直同期信号ＶＤを基準にしたタイミングチャート、図７−２は水平同期信号ＨＤを基準にしたタイミングチャートを示している。
【００４６】
タイミングパルス発生回路３０５から、垂直転送パルスＶ１Ａ、Ｖ１Ｂ、Ｖ２、Ｖ３Ａ、Ｖ３Ｂ及びＶ４が固体撮像素子３０４であるＣＣＤセンサに供給され、パルスＰＢＬＫがＣＤＳ回路３０６に供給され、パルスＯＢＣＬＰがクランプ回路３０８に供給される。
【００４７】
間引き読み出し方式では、図７−１に示すように、垂直同期信号ＶＤ、水平同期信号ＨＤ、パルスＰＢＬＫ及びパルスＣＬＰＯＢは、Ｈｉｇｈ、Ｌｏｗの２値をとる。また、垂直転送パルスＶ１Ａ及びＶ３Ａは、Ｈｉｇｈ、Ｍｉｄｄｌｅ、Ｌｏｗの３値をとり、垂直転送パルスＶ１Ｂ、Ｖ２、Ｖ３Ｂ及びＶ４は、Ｍｉｄｄｌｅ、Ｌｏｗの２値をとるものとする。ＣＣＤ_ＯＵＴは、固体撮像素子３０４の画素における読み出されたラインを示している。図７−１のＣＣＤ_ＯＵＴには、前述したように、フレーム読み出しを行った際のラインを表記しており、各ラインの画素の信号電荷が加算されて読み出されている。
【００４８】
パルスＯＢＣＬＰは、クランプ回路３０８において、ＰＧＡ３０７、ＡＤ変換回路３０９の出力を、予め設定してある光学的黒基準レベルに対して、誤差を補正するタイミングで出力されるパルスである。そして、クランプ回路３０８によって、所定ライン毎にクランプ動作が行われる。
【００４９】
パルスＰＢＬＫは、ブランキング信号のパルスであり、ＯＢ画素ライン、有効画素ライン以外の区間である。この区間でＣＤＳ回路３０６、ＰＧＡ回路３０７及びタイミングパルス発生回路３０５等の設定の切り換えを行っている。
【００５０】
固体撮像素子３０４からの出力は、垂直同期信号ＶＤに同期し、１フィールドが読み出され、さらに各フィールドの中で水平同期信号ＨＤのタイミングに同期して各水平ラインが読み出される。各水平ラインについては、図７−２に示すように、水平同期信号ＨＤに同期して読み出される。タイミングパルス発生回路３０５は、基準クロックであるＭＣＬＫ（固体撮像素子３０４の１画素分の基準クロック）と同一周期で水平転送パルスＨ１，Ｈ２を発生させている。
【００５１】
図７−２の各パルスは、垂直同期信号ＶＤ内の各水平ラインにおける、水平同期信号ＨＤのタイミングを示したものである。水平転送パルスＨ１，Ｈ２が１画素と同周期で出力され、この２つの転送パルスを用いて画素出力を順次行っている。パルスＰＢＬＫは、図７−１と同様に水平ラインにおいても設けられており、この区間ではＨ１，Ｈ２の水平転送パルスは停止している。
【００５２】
以下に、間引き読み出し方式の読み出し手順について説明する。
図７−１に示すように、Ｖ１Ａ、Ｖ３ＡのＨｉｇｈレベルのパルス７０１，７０２が、各フィールドの読み出しパルスとなっている。この読み出しパルス７０１，７０２により、固体撮像素子３０４におけるフォトダイオード１０１で光電変換された信号電荷が垂直電荷転送路（垂直転送レジスタ）１０２へ転送される。
【００５３】
図７−２に示すように、図５−２の垂直電荷転送路１０２に対して垂直転送パルスＶ１Ａ、Ｖ１Ｂ、Ｖ２、Ｖ３Ａ、Ｖ３Ｂ、Ｖ４を供給することで、固体撮像素子３０４の１ライン目及び５ライン目の信号電荷が垂直方向に加算される。そして、加算された信号電荷が間引き読み出し時の１ライン目の信号電荷として、水平電荷転送路（水平転送レジスタ）１０３へ転送される。間引き読み出し時の２ライン目以降も、１段階づつ水平電荷転送路１０３側へ転送される。間引き読み出し時の奇数ラインは、Ｒ、Ｇｒ画素の信号電荷のみを転送する。水平電荷転送路１０３へ転送された１ライン目の画素の信号電荷は、水平転送パルスＨ１，Ｈ２により、１画素づつ、出力部１０４へ出力される。出力部１０４から出力された信号電荷は、アナログ電気信号として信号出力端子１０５からＣＤＳ回路３０６へ出力される。以上、ＥＶＦモード時には、間引き読み出し方式による読み出しが行われる。
【００５４】
次に、本実施形態の特徴を示す機能構成について説明する。
図８は、第１の実施形態に係るデジタルカメラのタイミングパルス発生回路３０５の内部構成及びその周辺の構成部の詳細を示すブロック図である。
【００５５】
タイミングパルス発生回路３０５では、その動作クロックとして、例えばＣＭＯＳインバータ方式のコルピッツ型水晶発振回路８１３を用いて発振させている。このコルピッツ型水晶発振回路８１３で発振された動作クロック（この動作クロックは、「原発振クロック」ともいう）は、タイミングパルス発生回路３０５の内部に設けられた分周回路８１１で２分周される。タイミングパルス発生回路３０５は、分周回路８１１における分周周波数を基準タイミングクロックとする。そして、タイミングパルス発生回路３０５は、当該基準タイミングクロックを基にして、固体撮像素子３０４の読み出しモードに応じたタイミングパルスを出力する。
【００５６】
具体的に、タイミングパルス発生回路３０５は、基準タイミングクロック、垂直同期信号ＶＤ、水平同期信号ＨＤを基にして、高速パルスジェネレータ８０９から、ＣＤＳ回路３０６へＣＣＤ出力信号をサンプリングするためのサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）パルス、ＡＤ変換回路３０９へアナログ・デジタル変換するためのＡＤＣＬＫ、クランプ回路３０８へクランプタイミング信号としてＯＢＣＬＰ、ＣＤＳ回路３０６へブランキング信号ＰＢＬＫ、映像信号処理回路３１０へＡＤ変換回路３０９からの画素データを処理する際の同期信号として基準タイミングクロック、固体撮像素子３０４に対して画素の読み出しを行うための水平転送パルスＨ１、Ｈ２等を出力する。
【００５７】
垂直同期信号ＶＤ及び水平同期信号ＨＤは、不図示のマイコンから高速パルスジェネレータ８０９へ供給されているものとする。なお、この垂直同期信号ＶＤ及び水平同期信号ＨＤを、タイミングパルス発生回路３０５が基準タイミングクロックを基にして内部で発生させるようにした形態であってもよい。
【００５８】
さらに、ＣＰＵ３１４は、固体撮像素子３０４の読み出しモードに応じて、水平転送パルスの出力タイミング、駆動能力、位相、デューティ等の制御を、水平転送パルスドライバ（Ｈ−Ｄｒｉｖｅｒ）３２６に対して行っている。このＣＰＵ３１４からの制御に基づき、水平転送パルスドライバ３２６から水平転送パルスＨ１、Ｈ２が固体撮像素子３０４に出力される。
【００５９】
Ｖ転送パルスジェネレータ８０７は、固体撮像素子３０４へ画素読み出しを行うための垂直転送パルスＶ１Ａ、Ｖ１Ｂ、Ｖ２、Ｖ３Ａ、Ｖ３Ｂ及びＶ４を出力する。ＣＰＵ３１４は、固体撮像素子３０４の読み出しモードに応じて、垂直転送パルスの出力タイミング制御等を、垂直転送パルスドライバ（Ｖ−Ｄｒｉｖｅｒ）３２７に対して行っている。このＣＰＵ３１４からの制御に基づき、垂直転送パルスドライバから垂直転送パルスＶ１Ａ、Ｖ１Ｂ、Ｖ２、Ｖ３Ａ、Ｖ３Ｂ及びＶ４が固体撮像素子３０４に出力される。
【００６０】
水平転送パルスＨ１、Ｈ２の周波数は、コルピッツ型水晶発振回路８１３で発振された動作クロックの２分周クロックと同一である。ここで、タイミングパルス発生回路３０５は、ＣＰＵ３１４の制御により、水平転送パルスＨ１、Ｈ２の駆動電流（ドライブ電流）を切り換えることができ、また、出力パルスの各々に対して、出力タイミングの位相調整等も可能である。
【００６１】
次に、第１の実施形態に係るデジタルカメラの制御方法の手順について説明する。
図９は、第１の実施形態に係るデジタルカメラの制御方法を示すフローチャートである。
【００６２】
まず、ユーザがデジタルカメラを電源ＳＷ３１７の押下により起動させると（ステップＳ１０１）、デジタルカメラはＥＶＦモードとなる（ステップＳ１０２）。この場合、タイミングパルス発生回路３０５は、ＥＶＦモード時の固体撮像素子３０４の読み出し方式である間引き読み出し方式における出力パルスを発生させる。
【００６３】
続いて、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１にアクセスし（ステップＳ１０３）、ＥＶＦモード（間引き読み出し方式）に最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をＲＯＭ３２１から読み出す（ステップＳ１０４）。続いて、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をタイミングパルス発生回路３０５へ送信し、当該ドライブ電流値の設定を行う（ステップＳ１０５）。
【００６４】
具体的に、ＲＯＭ３２１には、図１０−１に示すように、水平転送パルスＨ１、Ｈ２のドライブ電流に対応した２進コードで表現された制御データがテーブル値として保持されている。なお、ＲＯＭ３２１に、その他の出力パルスの位相タイミング等のテーブル値を保持させておいてもよい。本実施形態では、間引き読み出し時の水平転送パルスのドライブ電流を１６ｍＡの設定とする。この場合、ＣＰＵ３１４は、タイミングパルス発生回路３０５に、バイナリコード「０１」の制御データをドライブ電流値として送信する。
【００６５】
続いて、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値に基づいて、固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ１０６）。
【００６６】
続いて、ＣＰＵ３１４は、ユーザによるシャッターＳＷ３１８の操作に基づいて、本撮影を行うか否かを判断する（ステップＳ１０７）。この判断の結果、本撮影を行なわない場合には、当該フローチャートにおける処理を終了する。
【００６７】
一方、ステップＳ１０７の判断の結果、本撮影を行う場合には、ＣＰＵ３１４は、デジタルカメラを本撮影モードとする（ステップＳ１０８）。
【００６８】
具体的には、まず、シャッターＳＷ３１８が半押しされ、ＳＷ１がオンの条件下では、デジタルカメラの現在の測光状況により適正な露光制御を行う。より具体的には、測光回路３１２に入力されるＣＣＤ信号のレベルから測光量を測定し、露出制御回路３１６が適正な露出になるように絞り３０２及びシャッター３０３の制御を行う。さらに、ＳＷ２が押下されると、設定した露光条件のもとで本撮影モードに入る。このとき、ＣＰＵ３１４は、タイミング発生回路３０５に対し、固体撮像素子３０４の読み出し方式を現在の間引き読み出し方式からフレーム読み出し方式へ変えるよう命令を下し、タイミング発生回路３０５がフレーム読み出し時の出力パルスを発生させる。
【００６９】
続いて、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１にアクセスし（ステップＳ１０９）、本撮影モード（フレーム読み出し方式）に最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をＲＯＭ３２１から読み出す（ステップＳ１１０）。続いて、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をタイミングパルス発生回路３０５へ送信し、当該ドライブ電流値の設定を行う（ステップＳ１１１）。
【００７０】
具体的に、本実施形態では、フレーム読み出し時の水平転送パルスのドライブ電流を２４ｍＡの設定とする。ここで、本実施形態では、本撮影モード時（フレーム読み出し方式）の水平転送パルスのドライブ電流値は、ＥＶＦモード時（間引き読み出し方式）よりも高い電流値となっている。この場合、ＣＰＵ３１４は、図１０−１に示すように、タイミングパルス発生回路３０５に、バイナリコード「１０」の制御データをドライブ電流値として送信する。
【００７１】
続いて、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値に基づいて、固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ１１２）。その後、本撮影の終了処理を行う（ステップＳ１１３）。そして、本撮影の終了後、ＣＰＵ３１４は、タイミングパルス発生回路３０５に対してＥＶＦモード（間引き読み出し方式）に戻すよう命令し、タイミングパルス発生回路３０５は、間引き読み出し時の出力パルスを発生させて固体撮像素子３０４を駆動させる。
【００７２】
ＥＶＦモード時における動作は、前述したステップＳ１０２〜Ｓ１０６と同様である。簡潔に記述すると、ＥＶＦモード時では、ＣＰＵ３１４がＲＯＭ３２１にアクセスして（ステップＳ１０３）、ＥＶＦモード（間引き読み出し方式）に最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値をＲＯＭ３２１から読み出す（ステップＳ１０４）。そして、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値をタイミングパルス発生回路３０５へ設定し（ステップＳ１０５）、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値にて固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ１０６）。
【００７３】
図１０−２は、水平転送パルスの波形を模式的に示した図である。
図１０−２において、（ａ）は水平転送パルスのドライブ電流値が１６ｍＡのときの水平転送パルス（Ｈ１及びＨ２）の波形を示し、（ｂ）は水平転送パルスのドライブ電流値が２４ｍＡのときの水平転送パルス（Ｈ１及びＨ２）の波形を示す。即ち、図１０−２（ａ）は、ＥＶＦモード時（間引き読み出し方式）の水平転送パルス（Ｈ１及びＨ２）の波形を示し、図１０−２（ｂ）は、本撮影モード時（フレーム読み出し方式）の水平転送パルス（Ｈ１及びＨ２）の波形を示す。
【００７４】
水平転送パルスのドライブ電流値が高くなると、水平転送パルスの立ち上がり、立下がりが急峻な特性となる。また、水平転送パルスがなまってくると、水平電荷転送路１０３における転送効率が悪化し、隣接画素と信号成分が混合してしまい、映像信号処理を行った際、色バランスが崩れ、正常な画作りができなくなってしまう。
【００７５】
そこで、本実施形態では、本撮影モード時には、記録画像としての品位が求められるため、転送効率を十分引き出せる水平転送パルスのドライブ電流値、即ち、水平転送パルスのドライブ電流値を高く設定する。一方、ＥＶＦモード時には、必ずしも本撮影モードほど画像の品位が求められないので、水平転送パルスのドライブ電流値を、ＥＶＦモード時に必要なドライブ電流値まで低く設定する。この場合、水平転送パルスのドライブ電流値を下げることができ、デジタルカメラの動作状態において消費電力の低減を図ることができる。また、その他の効果として、ドライブ電流値を下げたときの水平転送パルスの電圧波形は高調波成分が除去されるので、ＥＭＩ（放射ノイズ）特性に対しても特性改善を図ることが可能である。
【００７６】
（第２の実施形態）
第２の実施形態に係るデジタルカメラの全体構成は、第１の実施形態に係るデジタルカメラと同様に図３に示す構成となる。そのため、その詳細な説明は省略する。第２の実施形態において、第１の実施形態と異なる点は、水平転送パルスのドライブ電流値を切り換える際の条件である。
【００７７】
図１１は、第２の実施形態に係るデジタルカメラのタイミングパルス発生回路３０５ａの内部構成及びその周辺の構成部の詳細を示すブロック図である。
タイミングパルス発生回路３０５ａでは、その動作クロックとして、第１の実施形態と同様に、例えばＣＭＯＳインバータ方式のコルピッツ型水晶発振回路８１３を用いて発振させている。このコルピッツ型水晶発振回路８１３で発振された動作クロック（原発振クロック）は、タイミングパルス発生回路３０５ａの内部に設けられた分周回路８１１で２分周される。
【００７８】
本実施形態のタイミングパルス発生回路３０５ａでは、ＣＰＵ３１４の制御により、セレクタ１１０１において分周回路８１１で２分周された動作クロックを１画素基準タイミングクロックとするか、もしくは、さらに分周回路１１０２で２分周して４分周された動作クロックを１画素基準タイミングクロックとするかを切り換えることができる。
【００７９】
本実施形態において、基準タイミングクロックを原発振クロックの２分周クロックとする場合を「通常動作モード」と呼び、基準タイミングクロックを原発振クロックの４分周クロックとする場合を「低消費電力モード」と呼ぶことにする。この低消費電力モードは、基準タイミングクロックを半減させることで、タイミングパルス発生回路３０５ａ全体の動作周波数が半減され、消費電力を低減させた状態で動作させるモードである。いずれかの基準タイミングクロックを基にしてタイミングパルス発生回路３０５ａは、固体撮像素子３０４の読み出しモードに応じたタイミングパルスを出力する。
【００８０】
具体的に、タイミングパルス発生回路３０５ａは、基準タイミングクロック、垂直同期信号ＶＤ、水平同期信号ＨＤを基にして、高速パルスジェネレータ８０９ａから、ＣＤＳ回路３０６へＣＣＤ出力信号をサンプリングするためのサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）パルス、ＡＤ変換回路３０９へアナログ・デジタル変換するためのＡＤＣＬＫ、クランプ回路３０８へクランプタイミング信号としてＣＬＰＯＢ、ＣＤＳ回路３０６へブランキング信号ＰＢＬＫ、映像信号処理回路３１０へＡＤ変換回路３０９からの画素データを処理する際の同期信号として基準タイミングクロック、固体撮像素子３０４に対して画素の読み出しを行うための水平転送パルスＨ１、Ｈ２等を出力する。
【００８１】
垂直同期信号ＶＤ及び水平同期信号ＨＤは、不図示のマイコンから高速パルスジェネレータ８０９ａへ供給されているものとする。なお、この垂直同期信号ＶＤ及び水平同期信号ＨＤを、タイミングパルス発生回路３０５ａが基準タイミングクロックを基にして内部で発生させるようにした形態であってもよい。
【００８２】
さらに、ＣＰＵ３１４は、固体撮像素子３０４の読み出しモードに応じて、水平転送パルスの出力タイミング、駆動能力、位相、デューティ等の制御を、水平転送パルスドライバ（Ｈ−Ｄｒｉｖｅｒ）３２６に対して行っている。このＣＰＵ３１４からの制御に基づき、水平転送パルスドライバ３２６から水平転送パルスＨ１、Ｈ２が固体撮像素子３０４に出力される。
【００８３】
Ｖ転送パルスジェネレータ８０７ａは、固体撮像素子３０４へ画素読み出しを行うための垂直転送パルスＶ１Ａ、Ｖ１Ｂ、Ｖ２、Ｖ３Ａ、Ｖ３Ｂ及びＶ４を出力する。ここで、水平転送パルスＨ１、Ｈ２の周波数は、セレクタ１１０１における設定に応じて、コルピッツ型水晶発振回路８１３で発振された動作クロックの２分周クロックもしくは４分周クロックと同一である。ここで、タイミングパルス発生回路３０５ａは、ＣＰＵ３１４の制御により、水平転送パルスＨ１、Ｈ２の駆動電流（ドライブ電流）を切り換えることができる。また、出力パルス各々に対し、出力タイミングの位相調整等も可能である。
【００８４】
次に、第２の実施形態に係るデジタルカメラの制御方法の手順について説明する。
図１２は、第２の実施形態に係るデジタルカメラの制御方法を示すフローチャートである。
【００８５】
本実施形態においては、ユーザがデジタルカメラを電源ＳＷ３１７の押下により起動させたとき、通常動作モードでタイミング発生回路３０５ａが動作するものとする。まず、ユーザによりデジタルカメラが起動されると、通常動作モードのタイミングパルス発生回路３０５ａは、原発振クロックの２分周クロックを基準タイミングクロックにして各出力パルスを発生させる（ステップＳ２０１）。
【００８６】
続いて、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１にアクセスし（ステップＳ２０２）、通常動作モードに最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をＲＯＭ３２１から読み出す（ステップＳ２０３）。続いて、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をタイミングパルス発生回路３０５ａへ送信し、当該ドライブ電流値の設定を行う（ステップＳ２０４）。
【００８７】
ここで、第１の実施形態と同様に、ＲＯＭ３２１には、図１０−１に示すように、水平転送パルスＨ１、Ｈ２のドライブ電流に対応した２進コードで表現された制御データがテーブル値として保持されている。なお、ＲＯＭ３２１に、その他の出力パルスの位相タイミング等のテーブル値を保持させておいてもよい。本実施形態では、通常動作モード時の水平転送パルスのドライブ電流を２４ｍＡの設定とする。この場合、ＣＰＵ３１４は、タイミングパルス発生回路３０５ａに、バイナリコード「１０」の制御データをドライブ電流値として送信する。
【００８８】
続いて、タイミングパルス発生回路３０５ａは、設定されたドライブ電流値に基づいて、固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ２０５）。
【００８９】
続いて、ＣＰＵ３１４は、タイミングパルス発生回路３０５ａの動作モードを変更（本実施形態においては、動作モードを通常動作モードから低消費電力モードに変更）するか否かを判断する（ステップＳ２０６）。このＣＰＵ３１４による当該動作モードの変更の判定条件としては、ユーザがデジタルカメラの設定を変更する、あるいは所定の条件下で予め当該動作モードを変更する設定がなされている等の様々な形態があるが、本実施形態では、特に問われない。ステップＳ２０６での判断の結果、タイミングパルス発生回路３０５ａの動作モードを変更しない場合には、当該フローチャートにおける処理を終了する。
【００９０】
一方、ステップＳ１０７の判断の結果、タイミングパルス発生回路３０５ａの動作モードを変更する場合には、ＣＰＵ３１４は、タイミングパルス発生回路３０５ａの動作モードを低消費電力モードに変更する（ステップＳ２０７）。これにより、タイミングパルス発生回路３０５ａは、原発振クロックの４分周クロックを基準タイミングクロックにして各出力パルスを発生させる。
【００９１】
続いて、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１にアクセスし（ステップＳ２０８）、低消費電力モードに最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をＲＯＭ３２１から読み出す（ステップＳ２０９）。続いて、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をタイミングパルス発生回路３０５ａへ送信し、当該ドライブ電流値の設定を行う（ステップＳ２１０）。
【００９２】
具体的に、本実施形態では、低消費電力モード時の水平転送パルスのドライブ電流を１６ｍＡの設定とする。この場合、ＣＰＵ３１４は、図１０−１に示すように、タイミングパルス発生回路３０５ａに、バイナリコード「０１」の制御データをドライブ電流値として送信する。
【００９３】
続いて、タイミングパルス発生回路３０５ａは、設定されたドライブ電流値に基づいて、固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ２１１）。
【００９４】
続いて、ＣＰＵ３１４は、タイミングパルス発生回路３０５ａの動作モードを変更（本実施形態においては、動作モードを低消費電力モードから通常動作モードに変更）するか否かを判断する（ステップＳ２１２）。この判断の結果、タイミングパルス発生回路３０５ａの動作モードを変更しない場合には、当該フローチャートにおける処理を終了する。
【００９５】
一方、ステップＳ２１２での判断の結果、タイミングパルス発生回路３０５ａの動作モードを変更する場合には、ステップＳ２０１に戻って、タイミング発生回路３０５ａの動作モードを通常動作モードに変更する。その後の通常動作モードにおける動作は、前述したステップＳ２０１〜Ｓ２０５と同様である。簡潔に記述すると、通常動作モードでは、ＣＰＵ３１４がＲＯＭ３２１にアクセスして（ステップＳ２０２）、通常動作モードに最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値をＲＯＭ３２１から読み出す（ステップＳ２０３）。そして、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値をタイミングパルス発生回路３０５ａへ設定し（ステップＳ２０４）、タイミングパルス発生回路３０５ａは、設定されたドライブ電流値にて固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ２０５）。
【００９６】
ここで、本実施形態では、通常動作モード時の水平転送パルスのドライブ電流値（２４ｍＡ）は、低消費電力モード時の水平転送パルスのドライブ電流値（１６ｍＡ）よりも高い電流値となっている。
【００９７】
図１０−３は、水平転送パルスの波形を模式的に示した図である。
図１０−３は、その横軸に時間ｔをとったものである。図１０−３（ａ）は、タイミングパルス発生回路３０５ａが通常動作モード時において、水平転送パルスのドライブ電流値が２４ｍＡのときの水平転送パルス（Ｈ１及びＨ２）の波形を示す。図１０−３（ｂ）は、タイミングパルス発生回路３０５ａが低消費電力モード時において、水平転送パルスのドライブ電流値が２４ｍＡのときの水平転送パルス（Ｈ１及びＨ２）の波形を示す。図１０−３（ｃ）は、タイミングパルス発生回路３０５ａが低消費電力モード時において、水平転送パルスのドライブ電流値が１６ｍＡのときの水平転送パルス（Ｈ１及びＨ２）の波形を示す。
【００９８】
水平転送パルスのドライブ電流値が高くなると、水平転送パルスの立ち上がり、立下がりが急峻な特性となる。また、水平転送パルスがなまってくると、水平電荷転送路１０３における転送効率が悪化し、隣接画素と信号成分が混合してしまい、映像信号処理を行った際、色バランスが崩れ、正常な画作りができなくなってしまう。
【００９９】
そこで、本実施形態では、通常動作モード時には、タイミングパルス発生回路３０５ａの基準タイミングクロックの周波数が高く、水平転送パルス波形におけるタイミングに余裕が少ないため、転送効率を十分引き出せるドライブ電流値、即ち、水平転送パルスのドライブ電流値を高く設定する。一方、低消費電力モード時は、通常動作モード時に比べて、タイミングパルス発生回路３０５ａの基準タイミングクロックの周波数が半分であるので、水平転送パルス波形においてもタイミングに余裕が生じる。よって、低消費電力モード時には、必ずしも通常動作モード時と同じドライブ電流値を必要としないので、水平転送パルスのドライブ電流値を低く設定することができる。従って、この場合、消費電力の低減を図ることができる。また、その他の効果として、ドライブ電流値を下げたときの水平転送パルスの電圧波形は高調波成分が除去されるので、ＥＭＩ（放射ノイズ）特性に対しても特性改善を図ることが可能である。
【０１００】
（第３の実施形態）
第３の実施形態に係るデジタルカメラの全体構成は、第１の実施形態に係るデジタルカメラと同様に図３に示す構成となる。また、タイミングパルス発生回路の内部構成及びその周辺の構成部の詳細な構成についても、第１の実施形態に係るデジタルカメラと同様に図８に示す構成となる。そのため、その詳細な説明は省略する。第３の実施形態において、第１の実施形態と異なる点は、水平転送パルスのドライブ電流値を切り換える際の条件である。
【０１０１】
図１３は、第３の実施形態に係るデジタルカメラの制御方法を示すフローチャートである。ユーザがデジタルカメラを起動させるための電源としては、乾電池等の１次電池若しくはニッケル水素充電池等の２次電池などの電池３２２、又はＡＣアダプターを用いて家庭用コンセントから供給するＡＣ電源３２３の２通りが考えられる。
【０１０２】
まず、ユーザがデジタルカメラを起動させた際、ＣＰＵ３１４は、当該デジタルカメラの駆動電源を検知し、当該駆動電源が電池３２２であるか、ＡＣ電源３２３であるかを判断する（ステップＳ３０１）。
【０１０３】
ステップＳ３０１での判断の結果、駆動電源が電池３２２である場合には、タイミングパルス発生回路３０５は、原発振クロックの２分周クロックを基準タイミングクロックとして各出力パルスを発生させる（ステップＳ３０２）。
【０１０４】
続いて、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１にアクセスし（ステップＳ３０３）、電池駆動時に最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をＲＯＭ３２１から読み出す（ステップＳ３０４）。続いて、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をタイミングパルス発生回路３０５へ送信し、当該ドライブ電流値の設定を行う（ステップＳ３０５）。
【０１０５】
具体的に、ＲＯＭ３２１には、図１０−１に示すように、水平転送パルスＨ１、Ｈ２のドライブ電流に対応した２進コードで表現された制御データがテーブル値として保持されている。なお、ＲＯＭ３２１に、その他の出力パルスの位相タイミング等のテーブル値を保持させておいてもよい。本実施形態では、電池駆動時の水平転送パルスのドライブ電流を１６ｍＡの設定とする。この場合、ＣＰＵ３１４は、タイミングパルス発生回路３０５に、バイナリコード「０１」の制御データをドライブ電流値として送信する。
【０１０６】
続いて、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値に基づいて、固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ３０６）。
【０１０７】
一方、ステップＳ３０１での判断の結果、駆動電源がＡＣ電源３２３である場合には、タイミングパルス発生回路３０５は、原発振クロックの２分周クロックを基準タイミングクロックとして各出力パルスを発生させる（ステップＳ３０７）。
【０１０８】
続いて、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１にアクセスし（ステップＳ３０８）、ＡＣ電源駆動時に最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をＲＯＭ３２１から読み出す（ステップＳ３０９）。続いて、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をタイミングパルス発生回路３０５へ送信し、当該ドライブ電流値の設定を行う（ステップＳ３１０）。
【０１０９】
具体的に、本実施形態では、ＡＣ電源駆動時の水平転送パルスのドライブ電流を２４ｍＡの設定とする。ここで、本実施形態では、ＡＣ電源駆動時の水平転送パルスのドライブ電流値は、電池駆動時よりも高い電流値となっている。この場合、ＣＰＵ３１４は、図１０−１に示すように、タイミングパルス発生回路３０５に、バイナリコード「１０」の制御データをドライブ電流値として送信する。
【０１１０】
続いて、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値に基づいて、固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ３１１）。
【０１１１】
ステップＳ３０６又はステップＳ３１１の処理が終了した後、当該フローチャートにおける処理を終了する。
【０１１２】
前述したように、図１０−２（ａ）は、水平転送パルスのドライブ電流値が１６ｍＡのときの水平転送パルス（Ｈ１及びＨ２）の波形を示したものである。また、図１０−２（ｂ）は、水平転送パルスのドライブ電流値が２４ｍＡのときの水平転送パルス（Ｈ１及びＨ２）の波形を示したものである。
【０１１３】
前述したように、水平転送パルスのドライブ電流値が高くなると、水平転送パルスの立ち上がり、立下がりが急峻な特性となる。また、水平転送パルスがなまってくると、水平電荷転送路１０３における転送効率が悪化し、隣接画素と信号成分が混合してしまい、映像信号処理を行った際、色バランスが崩れ、正常な画作りができなくなってしまう。
【０１１４】
電池駆動時は、１次電池であれば電池残量が有限であり、また、２次電池であっても長時間連続でデジタルカメラを使用する際は電池残量は有限であると考えてよい。
【０１１５】
そこで、本実施形態では、電池残量を持続させるために、電池駆動時は、ＡＣ電源駆動時と比べて、水平転送パルスのドライブ電流値を低く設定する。水平転送パルスのドライブ電流値を下げた場合、消費電力の低減を図ることができると共に、デジタルカメラの動作時間を延ばすことができる。そして、動作時間を延ばすことにより、撮影枚数を増やすことができる。また、その他の効果として、ドライブ電流値を下げたときの水平転送パルスの電圧波形は高調波成分が除去されるので、ＥＭＩ（放射ノイズ）特性に対しても特性改善を図ることが可能である。
【０１１６】
（第４の実施形態）
第４の実施形態に係るデジタルカメラの全体構成は、第１の実施形態に係るデジタルカメラと同様に図３に示す構成となる。また、タイミングパルス発生回路の内部構成及びその周辺の構成部の詳細な構成についても、第１の実施形態に係るデジタルカメラと同様に図８に示す構成となる。そのため、その詳細な説明は省略する。第４の実施形態において、第１の実施形態と異なる点は、水平転送パルスのドライブ電流値を切り換える際の条件である。
【０１１７】
図１４は、第４の実施形態に係るデジタルカメラの制御方法を示すフローチャートである。
まず、ユーザがデジタルカメラを起動させた際、ＣＰＵ３１４は、電池３２２の残量を検知して、電池３２２の残量が十分にあるか否かを判断する（ステップＳ４０１）。このステップＳ４０１において、ＣＰＵ３１４は、例えば、検知した電池３２２の残量を予め設定されている閾値と比較し、当該閾値以上であった場合に電池３２２の残量が十分にあると判断する。ステップＳ４０１での判断の結果、電池３２２の残量が十分にない場合には、ステップＳ４０７に進む。
【０１１８】
一方、ステップＳ４０１での判断の結果、電池３２２の残量が十分にある場合には、ＣＰＵ３１４は、デジタルカメラの動作モードを、電池残量通常モードとする（ステップＳ４０２）。そして、タイミングパルス発生回路３０５は、原発振クロックの２分周クロックを基準タイミングクロックにして各出力パルスを発生させる。
【０１１９】
続いて、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１にアクセスし（ステップＳ４０３）、電池残量通常モード時に最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をＲＯＭ３２１から読み出す（ステップＳ４０４）。続いて、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をタイミングパルス発生回路３０５へ送信し、当該ドライブ電流値の設定を行う（ステップＳ４０５）。
【０１２０】
具体的に、ＲＯＭ３２１には、図１０−１に示すように、水平転送パルスＨ１、Ｈ２のドライブ電流に対応した２進コードで表現された制御データがテーブル値として保持されている。なお、ＲＯＭ３２１に、その他の出力パルスの位相タイミング等のテーブル値を保持させておいてもよい。本実施形態では、電池残量通常モード時の水平転送パルスのドライブ電流を２４ｍＡの設定とする。この場合、ＣＰＵ３１４は、タイミングパルス発生回路３０５に、バイナリコード「１０」の制御データをドライブ電流値として送信する。
【０１２１】
続いて、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値に基づいて、固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ４０６）。
【０１２２】
続いて、ＣＰＵ３１４は、電池３２２の残量が少であるか否かを判断する（ステップＳ４０７）。このステップＳ４０７において、ＣＰＵ３１４は、例えば、検知した電池３２２の残量を予め設定されている閾値と比較し、当該閾値未満であった場合に電池３２２の残量が少であると判断する。ステップＳ４０７での判断の結果、電池３２２の残量が少ででない場合には、ステップＳ４０１に戻る。
【０１２３】
一方、ステップＳ４０７での判断の結果、電池３２２の残量が少である場合には、ＣＰＵ３１４は、デジタルカメラの動作モードを、電池残量少モードとする（ステップＳ４０８）。そして、タイミングパルス発生回路３０５は、原発振クロックの２分周クロックを基準タイミングクロックにして各出力パルスを発生させる。
【０１２４】
続いて、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１にアクセスし（ステップＳ４０９）、電池残量少モード時に最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をＲＯＭ３２１から読み出す（ステップＳ４１０）。続いて、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をタイミングパルス発生回路３０５へ送信し、当該ドライブ電流値の設定を行う（ステップＳ４１１）。
【０１２５】
具体的に、本実施形態では、電池残量少モード時の水平転送パルスのドライブ電流値を１６ｍＡの設定とする。この場合、ＣＰＵ３１４は、図１０−１に示すように、タイミングパルス発生回路３０５に、バイナリコード「０１」の制御データをドライブ電流値として送信する。
【０１２６】
続いて、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値に基づいて、固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ４１２）。その後、当該フローチャートにおける処理を終了する。
【０１２７】
本実施形態では、電池残量通常モード時の水平転送パルスのドライブ電流値（２４ｍＡ）は、電池残量少モード時の水平転送パルスのドライブ電流値（１６ｍＡ）よりも高い電流値である。
【０１２８】
前述したように、図１０−２（ａ）は、水平転送パルスのドライブ電流値が１６ｍＡのときの水平転送パルス（Ｈ１及びＨ２）の波形を示したものである。また、図１０−２（ｂ）は、水平転送パルスのドライブ電流値が２４ｍＡのときの水平転送パルス（Ｈ１及びＨ２）の波形を示したものである。
【０１２９】
前述したように、水平転送パルスのドライブ電流値が高くなると、水平転送パルスの立ち上がり、立下がりが急峻な特性となる。また、水平転送パルスがなまってくると、水平電荷転送路１０３における転送効率が悪化し、隣接画素と信号成分が混合してしまい、映像信号処理を行った際、色バランスが崩れ、正常な画作りができなくなってしまう。
【０１３０】
電池駆動時は、１次電池であれば電池残量が有限であり、また、２次電池であっても長時間連続でデジタルカメラを使用する際は電池残量は有限であると考えてよい。
【０１３１】
そこで、本実施形態では、電池残量を持続させるために、電池残量少モード時は、電池残量通常モード時と比べて、水平転送パルスのドライブ電流値を低く設定する。水平転送パルスのドライブ電流値を下げた場合、消費電力の低減を図ることができると共に、デジタルカメラの動作時間を延ばすことができる。そして、動作時間を延ばすことにより、撮影枚数を増やすことができる。また、その他の効果として、ドライブ電流値を下げたときの水平転送パルスの電圧波形は高調波成分が除去されるので、ＥＭＩ（放射ノイズ）特性に対しても特性改善を図ることが可能である。
【０１３２】
（第５の実施形態）
第５の実施形態に係るデジタルカメラの全体構成は、第１の実施形態に係るデジタルカメラと同様に図３に示す構成となる。また、タイミングパルス発生回路の内部構成及びその周辺の構成部の詳細な構成についても、第１の実施形態に係るデジタルカメラと同様に図８に示す構成となる。そのため、その詳細な説明は省略する。第５の実施形態において、第１の実施形態と異なる点は、水平転送パルスのドライブ電流値を切り換える際の条件である。
【０１３３】
図１５は、第５の実施形態に係るデジタルカメラの制御方法を示すフローチャートである。ユーザがデジタルカメラを起動させたとき、映像処理回路３１０で画像処理された映像をＥＶＦモードで確認する場合の表示媒体として、本実施形態においては、液晶表示装置（ＬＣＤ）３２４と、ビデオモニタ（Ｖｉｄｅｏ_ＯＵＴ）３２５が考えられる。ここで、現在は、液晶表示装置（ＬＣＤ）３２４に表示する設定がなされているものとする。
【０１３４】
まず、ユーザがデジタルカメラを起動させた際、ＣＰＵ３１４は、映像を液晶表示装置（ＬＣＤ）３２４に表示するモードとする（ステップＳ５０１）。この際、タイミングパルス発生回路３０５は、原発振クロックの２分周クロックを基準タイミングクロックにして各出力パルスを発生させる。
【０１３５】
続いて、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１にアクセスし（ステップＳ５０２）、ＬＣＤ表示時に最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をＲＯＭ３１４から読み出す（ステップＳ５０３）。続いて、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をタイミングパルス発生回路３０５へ送信し、当該ドライブ電流値の設定を行う（ステップＳ５０４）。
【０１３６】
具体的に、ＲＯＭ３２１には、図１０−１に示すように、水平転送パルスＨ１、Ｈ２のドライブ電流に対応した２進コードで表現された制御データがテーブル値として保持されている。なお、ＲＯＭ３２１に、その他の出力パルスの位相タイミング等のテーブル値を保持させておいてもよい。本実施形態では、ＬＣＤ表示時の水平転送パルスのドライブ電流を１６ｍＡの設定とする。この場合、ＣＰＵ３１４は、タイミングパルス発生回路３０５に、バイナリコード「０１」の制御データをドライブ電流値として送信する。
【０１３７】
続いて、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値に基づいて、固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ５０５）。
【０１３８】
続いて、ＣＰＵ３１４は、例えば、ユーザによるデジタルカメラの設定変更等に基づいて、映像を表示する表示媒体を変更するか否かを判断する（ステップＳ５０６）。この判断の結果、表示媒体を変更しない場合には、当該フローチャートにおける処理を終了する。
【０１３９】
一方、ステップＳ５０６の判断の結果、表示媒体を変更する場合には、ＣＰＵ３１４は、映像をビデオモニタ（Ｖｉｄｅｏ_ＯＵＴ）３２５に表示するモードとする（ステップＳ５０７）。この際、タイミングパルス発生回路３０５は、原発振クロックの２分周クロックを基準タイミングクロックにして各出力パルスを発生させる。
【０１４０】
続いて、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１にアクセスし（ステップＳ５０８）、Ｖｉｄｅｏ_ＯＵＴ表示時に最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をＲＯＭ３１４から読み出す（ステップＳ５０９）。続いて、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をタイミングパルス発生回路３０５へ送信し、当該ドライブ電流値の設定を行う（ステップＳ５１０）。
【０１４１】
本実施形態においては、Ｖｉｄｅｏ_ＯＵＴ表示時の水平転送パルスのドライブ電流値を２４ｍＡの設定とする。この場合、ＣＰＵ３１４は、図１０−１に示すように、タイミングパルス発生回路３０５に、バイナリコード「１０」の制御データをドライブ電流値として送信する。
【０１４２】
続いて、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値に基づいて、固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ５１１）。
【０１４３】
続いて、ＣＰＵ３１４は、例えば、ユーザによるデジタルカメラの設定変更等に基づいて、映像を表示する表示媒体を変更するか否かを判断する（ステップＳ５１２）。この判断の結果、表示媒体を変更しない場合には、当該フローチャートにおける処理を終了する。
【０１４４】
一方、ステップＳ５１２の判断の結果、表示媒体を変更する場合には、ステップＳ５０１に戻って、ＣＰＵ３１４は、映像を液晶表示装置（ＬＣＤ）３２４に表示するモードとする。このＬＣＤ表示時における動作は、前述したステップＳ５０１〜Ｓ５０５と同様である。簡潔に記述すると、ＬＣＤ表示時では、ＣＰＵ３１４がＲＯＭ３２１にアクセスして（ステップＳ５０２）、ＬＣＤ表示時に最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値をＲＯＭ３２１から読み出す（ステップＳ５０３）。そして、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値をタイミングパルス発生回路３０５へ設定し（ステップＳ５０４）、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値にて固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ５０５）。
【０１４５】
本実施形態では、Ｖｉｄｅｏ_ＯＵＴ表示時の水平転送パルスのドライブ電流値（２４ｍＡ）は、ＬＣＤ表示時の水平転送パルスのドライブ電流値（１６ｍＡ）よりも高い電流値である。
【０１４６】
前述したように、図１０−２（ａ）は、水平転送パルスのドライブ電流値が１６ｍＡのときの水平転送パルス（Ｈ１及びＨ２）の波形を示したものである。また、図１０−２（ｂ）は、水平転送パルスのドライブ電流値が２４ｍＡのときの水平転送パルス（Ｈ１及びＨ２）の波形を示したものである。
【０１４７】
前述したように、水平転送パルスのドライブ電流値が高くなると、水平転送パルスの立ち上がり、立下がりが急峻な特性となる。また、水平転送パルスがなまってくると、水平電荷転送路１０３における転送効率が悪化し、隣接画素と信号成分が混合してしまい、映像信号処理を行った際、色バランスが崩れ、正常な画作りができなくなってしまう。
【０１４８】
映像処理回路３１０で画像処理された画像をデジタルカメラに具備された液晶表示装置（ＬＣＤ）３２４に表示する場合に比べて、Ｖｉｄｅｏ_ＯＵＴ表示時は、外部出力であるビデオモニタ（Ｖｉｄｅｏ_ＯＵＴ）３２５の映像処理回路により最終的に画作りが行われるため、高精度のビデオモニタ（Ｖｉｄｅｏ_ＯＵＴ）３２５を外部出力に用いた時、ＬＣＤ表示よりも画像品位が問われることになる。換言すれば、ＬＣＤ表示時は、Ｖｉｄｅｏ_ＯＵＴ表示時に比べて、画像品位は問われない。
【０１４９】
そこで、本実施形態では、ＥＶＦモードで被写体を探す場合等でＬＣＤ表示を行う場合は、Ｖｉｄｅｏ_ＯＵＴ表示時と比べて、水平転送パルスのドライブ電流値を低く設定する。この場合、ＬＣＤ表示時では、水平転送パルスのドライブ電流値を下げることができ、消費電力の低減を図ることができる。一般に、デジタルカメラの消費電力は、Ｖｉｄｅｏ_ＯＵＴ表示時に比べてＬＣＤ表示時の方が大きい。これは、ＬＣＤ表示時は、ＬＣＤ回路及びバックライトに電力を供給する必要があり、Ｖｉｄｅｏ_ＯＵＴ表示時は、ＬＣＤ部の電力を必要としないからである。この観点からも、ＬＣＤ表示時のドライブ電流値を下げることは、デジタルカメラ全体の消費電力の低減に効果がある。また、その他の効果として、ドライブ電流値を下げたときの水平転送パルスの電圧波形は高調波成分が除去されるので、ＥＭＩ（放射ノイズ）特性に対しても特性改善を図ることが可能である。
【０１５０】
（第６の実施形態）
第６の実施形態に係るデジタルカメラの全体構成は、第１の実施形態に係るデジタルカメラと同様に図３に示す構成となる。また、タイミングパルス発生回路の内部構成及びその周辺の構成部の詳細な構成についても、第１の実施形態に係るデジタルカメラと同様に図８に示す構成となる。そのため、その詳細な説明は省略する。第６の実施形態において、第１の実施形態と異なる点は、水平転送パルスのドライブ電流値を切り換える際の条件である。
【０１５１】
図１６は、第６の実施形態に係るデジタルカメラの制御方法を示すフローチャートである。ユーザがデジタルカメラを起動させたとき、本撮影時に被写体が低輝度である場合、光源としてストロボ３２０を使用することが考えられる。ここで、現在は、ストロボ３２０は未使用の状態の設定がなされているものとする。
【０１５２】
まず、ユーザがデジタルカメラを起動させた際、ＣＰＵ３１４は、ストロボ３２を未使用のストロボ未使用モードとする（ステップＳ６０１）。この際、タイミングパルス発生回路３０５は、原発振クロックの２分周クロックを基準タイミングクロックにして各出力パルスを発生させる。
【０１５３】
続いて、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１にアクセスし（ステップＳ６０２）、ストロボ未使用時に最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をＲＯＭ３２１から読み出す（ステップＳ６０３）。続いて、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をタイミングパルス発生回路３０５へ送信し、当該ドライブ電流値の設定を行う（ステップＳ６０４）。
【０１５４】
具体的に、ＲＯＭ３２１には、図１０−１に示すように、水平転送パルスＨ１、Ｈ２のドライブ電流に対応した２進コードで表現された制御データがテーブル値として保持されている。なお、ＲＯＭ３２１に、その他の出力パルスの位相タイミング等のテーブル値を保持させておいてもよい。本実施形態では、ストロボ未使用時の水平転送パルスのドライブ電流を２４ｍＡの設定とする。この場合、ＣＰＵ３１４は、タイミングパルス発生回路３０５に、バイナリコード「１０」の制御データをドライブ電流値として送信する。
【０１５５】
続いて、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値に基づいて、固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ６０５）。
【０１５６】
続いて、ＣＰＵ３１４は、例えば、ユーザによるデジタルカメラの設定変更等に基づいて、ストロボ３２０を使用するか否かを判断する（ステップＳ６０６）。この判断の結果、ストロボ３２０を使用しない場合には、当該フローチャートにおける処理を終了する。
【０１５７】
一方、ステップＳ６０６の判断の結果、ストロボ３２０を使用する場合には、ＣＰＵ３１４は、ストロボ使用モードとする（ステップＳ６０７）。この際、タイミングパルス発生回路３０５は、原発振クロックの２分周クロックを基準タイミングクロックにして各出力パルスを発生させる。
【０１５８】
続いて、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１にアクセスし（ステップＳ６０８）、ストロボ使用時に最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をＲＯＭ３２１から読み出す（ステップＳ６０９）。続いて、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値（ドライブ電流に対応する制御データ）をタイミングパルス発生回路３０５へ送信し、当該ドライブ電流値の設定を行う（ステップＳ６１０）。
【０１５９】
本実施形態においては、ストロボ使用時の水平転送パルスのドライブ電流値を１６ｍＡの設定とする。この場合、ＣＰＵ３１４は、図１０−１に示すように、タイミングパルス発生回路３０５に、バイナリコード「０１」の制御データをドライブ電流値として送信する。
【０１６０】
続いて、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値に基づいて、固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ６１１）。
【０１６１】
続いて、ＣＰＵ３１４は、例えば、ユーザによるデジタルカメラの設定変更等に基づいて、ストロボ３２０を未使用にするか否かを判断する（ステップＳ６１２）。この判断の結果、ストロボ３２０を使用する場合には、当該フローチャートにおける処理を終了する。
【０１６２】
一方、ステップＳ６１２の判断の結果、ストロボ３２０を未使用する場合には、ステップＳ６０１に戻って、ＣＰＵ３１４は、ストロボ未使用モードとする。このストロボ未使用時における動作は、前述したステップＳ６０１〜Ｓ６０５と同様である。簡潔に記述すると、ストロボ未使用時では、ＣＰＵ３１４がＲＯＭ３２１にアクセスして（ステップＳ６０２）、ストロボ未使用時に最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値をＲＯＭ３２１から読み出す（ステップＳ６０３）。そして、ＣＰＵ３１４は、読み出したドライブ電流値をタイミングパルス発生回路３０５へ設定し（ステップＳ６０４）、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値にて固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ６０５）。
【０１６３】
本実施形態では、ストロボ未使用時の水平転送パルスのドライブ電流値（２４ｍＡ）は、ストロボ使用時の水平転送パルスのドライブ電流値（１６ｍＡ）よりも高い電流値である。
【０１６４】
前述したように、図１０−２（ａ）は、水平転送パルスのドライブ電流値が１６ｍＡのときの水平転送パルス（Ｈ１及びＨ２）の波形を示したものである。また、図１０−２（ｂ）は、水平転送パルスのドライブ電流値が２４ｍＡのときの水平転送パルス（Ｈ１及びＨ２）の波形を示したものである。
【０１６５】
前述したように、水平転送パルスのドライブ電流値が高くなると、水平転送パルスの立ち上がり、立下がりが急峻な特性となる。また、水平転送パルスがなまってくると、水平電荷転送路１０３における転送効率が悪化し、隣接画素と信号成分が混合してしまい、映像信号処理を行った際、色バランスが崩れ、正常な画作りができなくなってしまう。
【０１６６】
ストロボ３２０を用いて本撮影する場合、電池３２２は、ストロボ３２０用の充電用コンデンサ（不図示）へ充電を行う。本撮影時に当該充電用コンデンサの電荷は、ストロボ３２０の使用によって放電され、次の撮影のために再度充電を行う。従って、ストロボ使用時は、ストロボ未使用時に比べて、デジタルカメラの消費電力が増大する。
【０１６７】
そこで、本実施形態では、ストロボ使用時におけるドライブ電流を、ストロボ未使用時のドライブ電流に対して低く設定する。これにより、ストロボ使用時におけるドライブ電流値を下げることができ、ストロボ使用時における消費電力の低減を図ることができる。また、その他の効果として、ドライブ電流値を下げたときの水平転送パルスの電圧波形は高調波成分が除去されるので、ＥＭＩ（放射ノイズ）特性に対しても特性改善を図ることが可能である。
【０１６８】
以上、本発明の実施形態として６つの形態を挙げたが、本発明の目的は、動作モードに応じて、水平転送パルスのドライブ電流を最適な電流値にすることで、消費電力の低減、ＥＭＩ特性（放射ノイズ）の改善を狙っている。
【０１６９】
図１７は、本発明に係るデジタルカメラの制御方法を示すフローチャートである。この図１７は、第１〜第６の実施形態に係るデジタルカメラの制御方法の概念を示したものである。
【０１７０】
図１７では、ＣＰＵ３１４がデジタルカメラの動作モードを検知し（ステップＳ７０１）、検知した動作モードに応じて、水平転送パルスのドライブ電流値を設定している。
【０１７１】
具体的に、ステップＳ７０１で動作モードＡが検知された場合には、ＣＰＵ３１４は、デジタルカメラの動作モードを動作モードＡとする（ステップＳ７０２）。続いて、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１にアクセスして（ステップＳ７０３）、動作モードＡに最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値を読み出し（ステップＳ７０４）、タイミングパルス発生回路３０５へ設定する（ステップＳ７０５）。続いて、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値にてＣＣＤセンサからなる固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ７０６）。その後、当該フローチャートにおける処理を終了する。
【０１７２】
同様に、ステップＳ７０１で動作モードＢが検知された場合には、ＣＰＵ３１４は、デジタルカメラの動作モードを動作モードＢとする（ステップＳ７０７）。続いて、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１にアクセスして（ステップＳ７０８）、動作モードＢに最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値を読み出し（ステップＳ７０９）、タイミングパルス発生回路３０５へ設定する（ステップＳ７１０）。続いて、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値にてＣＣＤセンサからなる固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ７１１）。その後、当該フローチャートにおける処理を終了する。
【０１７３】
また、当該デジタルカメラには、複数の動作モード（Ａ〜Ｚ）を備えているものとし、その他の動作モードＣ〜Ｚにおいても同様の処理を行う。
仮に、ステップＳ７０１で動作モードＺが検知された場合には、ＣＰＵ３１４は、デジタルカメラの動作モードを動作モードＺとする（ステップＳ７１２）。続いて、ＣＰＵ３１４は、ＲＯＭ３２１にアクセスして（ステップＳ７１３）、動作モードＺに最適に設定された水平転送パルスのドライブ電流値を読み出し（ステップＳ７１４）、タイミングパルス発生回路３０５へ設定する（ステップＳ７１５）。続いて、タイミングパルス発生回路３０５は、設定されたドライブ電流値にてＣＣＤセンサからなる固体撮像素子３０４を駆動する（ステップＳ７１６）。その後、当該フローチャートにおける処理を終了する。なお、デジタルカメラの動作モードは、Ａ〜Ｚの２６種に限られるわけではない。
【０１７４】
以上、本発明の各実施形態について説明を行ったが、各実施形態で用いたＣＣＤセンサからなる固体撮像素子３０４の画素数、読み出し方法、転送パルス数等は、各実施形態に示した事項に限定されるものではない。いずれの実施形態においても、各実施形態で用いたデジタルカメラ（撮像装置）の組み合わせに固執する必要はなく、最適な組み合わせをそれぞれの撮像装置において検討し実施することで、本発明を最大限に生かせるものと考える。
【０１７５】
前述した本発明の各実施形態に係るデジタルカメラを構成する図３、８、１１の各手段、並びにデジタルカメラの制御方法を示した図９、１２〜１７の各ステップは、コンピュータのＲＡＭやＲＯＭなどに記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。このプログラム及び当該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は本発明に含まれる。
【０１７６】
具体的に、前記プログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭのような記憶媒体に記録し、或いは各種伝送媒体を介し、コンピュータに提供される。前記プログラムを記録する記憶媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ以外に、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、光磁気ディスク、不揮発性メモリカード等を用いることができる。他方、前記プログラムの伝送媒体としては、プログラム情報を搬送波として伝搬させて供給するためのコンピュータネットワーク（ＬＡＮ、インターネットの等のＷＡＮ、無線通信ネットワーク等）システムにおける通信媒体を用いることができる。また、この際の通信媒体としては、光ファイバ等の有線回線や無線回線などが挙げられる。
【０１７７】
また、コンピュータが供給されたプログラムを実行することにより本発明の各実施形態に係るデジタルカメラの機能が実現されるだけでなく、そのプログラムがコンピュータにおいて稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）或いは他のアプリケーションソフト等と共同して本発明の各実施形態に係るデジタルカメラの機能が実現される場合や、供給されたプログラムの処理の全て、或いは一部がコンピュータの機能拡張ボードや機能拡張ユニットにより行われて本発明の各実施形態に係るデジタルカメラの機能が実現される場合も、かかるプログラムは本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０１７８】
【図１】インターライン型全フォトダイオード読み出し方式の固体撮像素子の概略図をである。
【図２】図１の固体撮像素子で使用される色フィルタアレイの一例を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係るデジタルカメラの全体構成を示すブロック図である。
【図４】固体撮像素子の模式図である。
【図５−１】固体撮像素子におけるフレーム読み出し方式の駆動を示す模式図である。
【図５−２】固体撮像素子における間引き読み出し方式の駆動を示す模式図である。
【図６−１】固体撮像素子におけるフレーム読み出し方式のタイミングチャートである。
【図６−２】固体撮像素子におけるフレーム読み出し方式のタイミングチャートである。
【図７−１】固体撮像素子における間引き読み出し方式のタイミングチャートである。
【図７−２】固体撮像素子における間引き読み出し方式のタイミングチャートである。
【図８】第１の実施形態に係るデジタルカメラのタイミングパルス発生回路の内部構成及びその周辺の構成部の詳細を示すブロック図である。
【図９】第１の実施形態に係るデジタルカメラの制御方法を示すフローチャートである。
【図１０−１】ＲＯＭに記憶されている、水平転送パルスのドライブ電流に対応した２進コードで表現された制御データを示す図である。
【図１０−２】水平転送パルスの波形を模式的に示した図である。
【図１０−３】水平転送パルスの波形を模式的に示した図である。
【図１１】第２の実施形態に係るデジタルカメラのタイミングパルス発生回路の内部構成及びその周辺の構成部の詳細を示すブロック図である。
【図１２】第２の実施形態に係るデジタルカメラの制御方法を示すフローチャートである。
【図１３】第３の実施形態に係るデジタルカメラの制御方法を示すフローチャートである。
【図１４】第４の実施形態に係るデジタルカメラの制御方法を示すフローチャートである。
【図１５】第５の実施形態に係るデジタルカメラの制御方法を示すフローチャートである。
【図１６】第６の実施形態に係るデジタルカメラの制御方法を示すフローチャートである。
【図１７】本発明に係るデジタルカメラの制御方法を示すフローチャートである。
【図１８】図１の固体撮像素子の一部を模式的に示した図である。
【図１９】特許文献１に係るバッファ回路のブロック図である。
【符号の説明】
【０１７９】
１０１  フォトダイオード（画素）
１０２  垂直電荷伝送路
１０３  水平電荷転送路
１０４  出力部
１０５  信号出力端子
３０１  レンズ
３０２  絞り
３０３  シャッタ
３０４  固体撮像素子（ＣＣＤセンサ）
３０５  タイミングパルス発生回路
３０６  ＣＤＳ回路
３０７  ＰＧＡ回路
３０８  クランプ回路
３０９  ＡＤ変換回路
３１０  映像処理回路
３１１  映像信号処理回路
３１２  測光回路
３１４  ＣＰＵ
３１６  露光制御回路
３１７  電源ＳＷ
３１８  シャッタースイッチ
３２０  ストロボ
３２１  ＲＯＭ
３２２  電池
３２３  ＡＣ電源
３２４  液晶表示装置（ＬＣＤ）
３２５  ビデオモニタ（Ｖｉｄｅｏ_ＯＵＴ）
３２６  水平転送パルスドライバ（Ｈ−Ｄｒｉｖｅｒ）
３２７  垂直転送パルスドライバ（Ｖ−Ｄｒｉｖｅｒ）
４０１  ＯＢ画素
４０２  有効画素
６０１  高速転送領域
６０２〜６０５、７０１、７０２  読み出しパルス
８０７  Ｖ転送パルスジェネレータ
８０９  高速パルスジェネレータ
８１１、１１０２  分周回路
８１３  コルピッツ型水晶発振回路
１１０１  セレクタ
１９１  入力信号
１９３  周波数―電圧（電流）変換回路
１９５  出力回路
【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５−１】
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【図５−２】
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【図６−１】
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【図６−２】
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【図７−１】
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【図７−２】
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【図８】
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【図９】
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【図１０−１】
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【図１０−２】
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【図１０−３】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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