具有图像信号处理器的图像捕获装置的制造方法_2

文档序号:9420585阅读:来源:国知局
收的数字信号中的亮度信号转换为直流(DC)电平模式。此后,镜头控制信号生成单元260通过将DC电平模式的亮度信号与Csync信号进行合成来生成镜头控制信号。
[0028]由于DC电平在高亮度图像条件下升高且在低亮度图像条件下降低,因此图像捕获装置300通过使用包括在镜头控制信号中的DC电平模式的亮度信号的电平来控制视频镜头的光圈。
[0029]以下将描述各组件的主要功能。将参照图2和图3A和图3B来描述Csync信号生成单元240 ;将参照图4和图5来描述亮度信号生成单元250 ;将参照图6和图7A和图7B来描述镜头控制信号生成单元260。
[0030]接收单元201从CMOS图像传感器100接收数字信号。
[0031]根据一个示例性实施例,在没有单独的图像输出的情况下,基于从CMOS图像传感器100接收的数字信号,图像获取装置300通过Vsync信号生成单元220生成Vsync信号,通过Hsync信号生成单元230生成Hsync信号。
[0032]Vsync信号生成单元220生成指示逐帧读取的Vsync脉冲,Hsync信号生成单元230生成指示逐行读取的Hsync脉冲。
[0033]时钟生成单元210生成用于同步由Vsync信号生成单元220生成的Vsync信号和由Hsync信号生成单元230生成的Hsync信号的时钟。
[0034]Csync信号生成单元240可通过使用由时钟生成单元210生成的驱动时钟来生成Csync信号。
[0035]参照图2,Csync信号生成单元240 (参见图1)或Csync信号生成单元240 (参见图2)通过将Hsync信号S210和Vsync信号S220进行合成来生成Csync信号S230。在这种情况下,Hsync信号S210和Vsync信号S220在同步的状态下被输入到Csync信号生成单元240 (参见图1)或Csync信号生成单元240 (参见图2),以被合成为Csync信号。
[0036]在一个示例性实施例中,Csync信号生成单元240 (参见图2)可包括与门21。用于生成Hsync信号S210的脉冲宽度调制(PffM)端的输出和用于生成Vsync信号S220的PffM端的输出连接到与门21以生成Csync信号S230。
[0037]在一个示例性实施例中,通过Csync信号生成单元240 (参见图1)或Csync信号生成单元240 (参见图2)的Hsync信号S210的相位可与通过Csync信号生成单元240 (参见图1)或Csync信号生成单元240 (参见图2)的Vsync信号S220的相位相同。
[0038]根据一个示例性实施例,Vsync信号S220可具有50Hz的频率,Hsync信号S210可具有为50Hz的任何整数倍的频率,以使通过与门21的Vsync信号S220和Hsync信号S210可保持相同的相位。
[0039]参照图8,Hsync 信号(VIDE0_IRIS_HD) S810 被设置为 20KHz,Vsync 信号(VIDE0_IRIS_VD) S820 被设置为 50Hz。
[0040]亮度信号生成单元250通过接收单元201接收从CMOS图像传感器100输出的数字信号,并生成PWM模式的包括在CMOS图像传感器100的输出的数字信号中的亮度信号。
[0041]根据一个示例性实施例,亮度信号生成单元250针对纯亮度信号生成在大约15KHz的参考频率具有依赖于亮度的占空比的PffM信号,而不使用包括在从CMOS图像传感器100输出的数字信号数据中的同屏显示(OSD)和增益。
[0042]将参照图3A和图3B描述PffM模式的亮度信号。图3A示出根据示例性实施例的亮度等级为高的情况下的PWM信号,图3B示出根据示例性实施例的亮度等级为低的情况下的PffM信号。
[0043]亮度信号生成单元250通过对生成的PffM模式的亮度信号进行积分,将亮度信号转换为变幅的DC电平模式。
[0044]图4示出用于将图3A和图3B所示的亮度信号进行积分的电路图。在积分电路中,PWM模式的亮度信号S400被输入,DC电平模式的亮度信号S410被输出。
[0045]图5示出从亮度信号生成单元250(参见图1)输出的DC电平模式的亮度信号的示例。在图5的曲线中,X轴表示时间,Y轴表示电压Vdc。参照图5的曲线,当亮度等级为高时,输出具有高DC电平的信号S510 ;当亮度等级为低时,输出具有低DC电平的信号S520。
[0046]根据一个示例性实施例,当亮度等级为高时(在大约45IRE至大约110IRE的情况下),输出具有高DC电平(大约0.5V至大约1.3V)的信号。当亮度等级为低时(在大约OIRE至大约45IRE的情况下),输出具有低DC电平(大约OV至大约0.5V)的信号。
[0047]换言之,随着图像的亮度增大,输出的DC电平模式的亮度信号的电平升高。此外,随着图像的亮度减小,输出的DC电平模式的亮度信号的电平降低。因此,随着图像的亮度增大,亮度信号的DC电平升高,随着图像的亮度减小,亮度信号的DC电平降低。作为一个示例,在亮图像(大约45IRE至大约110IRE)中DC电平升高,在暗图像(大约OIRE至大约451 RE)中DC电平降低。
[0048]镜头控制信号生成单元260通过将由亮度信号生成单元250生成的亮度信号与由Csync信号生成单元240生成的Csync信号进行合成来生成用于控制视频镜头的镜头控制信号。
[0049]具体地说,通过将从亮度信号生成单元250输出的DC电平模式的亮度信号的信息增加到Csync信号中除Vsync信号段和Hsync信号段之外的剩余段中,来生成用于控制视频镜头的镜头控制信号。镜头控制信号的一个示例为图8的镜头控制信号S850。
[0050]镜头控制信号生成单元260可包括图6所示的模拟开关电路600。通过使用模拟开关电路600,基于DC电平模式的亮度信号S610和Csync信号S620,根据DC电平模式的亮度信号S610的电平输出相应的输出信号。
[0051]图7A示出在亮度信号的DC电平为高的情况下镜头控制信号的示例。图7B示出在亮度信号的DC电平为低的情况下镜头控制信号的示例。根据一个示例性实施例,由于镜头控制信号的信号电平根据亮度信号的DC电平的变化而变化,因此镜头控制信号可控制视频镜头。
[0052]作为一个示例,当亮度信号的DC电平降低时,镜头控制信号增大光圈的张开量;当亮度信号的DC电平升高时,镜头控制信号增大光圈的闭合量。
[0053]随着亮度信号的亮度减小,DC电平模式的亮度信号的DC电平降低,并且镜头控制信号增大视频镜头的光圈的张开量。例如,当操作电压被输出为大约OV至大约0.5V的DC电压时,可使光圈张开以使DC电平接近目标DC电平。在这种情况下,可将与目标DC电平对应的参考IRE设置为大约45。
[0054]随着亮度信号的亮度增大,DC电平模式的亮度信号的DC电平升高,并且镜头控制信号增大视频镜头的光圈的闭合量。
[0055]例如,当操作电压被输出为大约OV至大约0.5V的DC电压时,可使光圈闭合以使DC电平接近目标DC电平。在这种情况下,可将与目标DC电平对应的参考IRE设置为大约45 ο
[0056]图8示出根据示例性实施例的示出用于通过由图像捕获装置300(参见图1)的ISP单元200 (参见图1)接收COMS图像传感器的数字输出来控制视频镜头的处理的电路图。
[0057]通过信号合成单元800将Hsync信号S810和V sync信号S820同步并合成为Csync信号S830。此后,从CMOS图像传感器的数字信号的亮度信息生成PffM模式的亮度信号,并将生成的PWM模式的亮度信号进行
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