(57)【要約】【課題】より高い精度でレンズキャップが装着されているかどうかを判断できる撮像装置を提供することを目的とする。【解決手段】上記課題を解決するために本発明のカメラシステム１００は、自機を使用可能に電力供給する電源１６０と、入射光により形成された被写体像を撮像して第一の信号を出力する有効領域と、入射光が遮光されており第二の信号を出力するＯＢ領域とを有するＣＭＯＳイメージセンサ１１４と、有効領域から出力された第一の信号とＯＢ領域から出力された第二の信号を比較し、比較の結果に応じて、電源１６０による電力供給状態を制御するコントローラ１１７とを備える。【選択図】図１
2011124901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自機を使用可能に電力供給する電源と、
入射光により形成された被写体像を撮像して第一の信号を出力する第一の領域と、前記入射光が遮光されており第二の信号を出力する第二の領域とを有する撮像手段と、
前記第一の信号と前記第二の信号を比較し、前記比較の結果に応じて、前記電源による電力供給状態を制御する制御手段と、を備えた、
撮像装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第一の信号と前記第二の信号のそれぞれが示す値の差が所定値以下であるとき、前記電源による電力供給を遮断するよう制御する、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第一の信号と前記第二の信号のそれぞれが示す値の差が所定値以上であるとき、前記電源による電力供給を継続するよう制御する、
請求項１または２のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第一の領域は分割されており、前記第一の信号は、前記分割された第一の領域のそれぞれから出力され、
前記制御手段は、前記第一の信号と前記第二の信号のそれぞれが示す値の差が所定値以下である前記分割領域の数が所定数以下であるとき、前記電源による電力供給を遮断するように制御する、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第一の領域は分割されており、前記第一の信号は、前記分割された第一の領域のそれぞれから出力され、
前記制御手段は、前記第一の信号と前記第二の信号のそれぞれが示す値の差が所定値以下である前記分割領域の数が所定数以上であるとき、前記電源による電力供給を継続するように制御する、
請求項１または４のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項６】
自機を使用可能に電力供給する電源と、
入射光により形成された被写体像を撮像して第一の信号を出力する領域を有する撮像手段と、
前記撮像手段の入射光が遮光されている領域の出力信号に相当する第二の信号の情報を格納する格納手段と、
前記第一の信号と前記第二の信号を比較し、前記比較の結果に応じて、前記電源による電力供給状態を制御する制御手段と、を備えた、
撮像装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第一の信号と前記第二の信号のそれぞれが示す値の差が所定値以下であるとき、前記電源による電力供給を遮断するよう制御する、
請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記第一の信号と前記第二の信号のそれぞれが示す値の差が所定値以上であるとき、前記電源による電力供給を継続するよう制御する、
請求項６または７のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項９】
自機を使用可能に電力供給する電源と、
入射光により形成された被写体像を撮像して第一の信号を出力する第一の領域を有する撮像手段と、
前記第一の信号を信号レベルに応じて分割する信号分割手段と、
前記分割された信号レベルの分布範囲が所定の値以下であるとき、前記電源による電力供給を遮断するように制御する制御手段と、を備えた、
撮像装置。
【請求項１０】
自機を使用可能に電力供給する電源と、
入射光により形成された被写体像を撮像して第一の信号を出力する第一の領域を有する撮像手段と、
前記第一の信号を信号レベルに応じて分割する信号分割手段と、
前記分割された信号レベルの分布範囲が所定の値以下でないとき、前記電源による電力供給を継続するように制御する制御手段と、を備えた、
撮像装置。
【請求項１１】
前記撮像手段は、前記入射光が遮光されており第二の信号を出力する第二の領域を更に有し、
前記所定の値は、前記第二の信号の示す値の上限値に相当する値である、
請求項９または１０のいずれかに記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オートパワーオフ機能を備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルカメラ等の撮像装置においては、レリーズボタンの操作などカメラの無操作状態が続く場合は、メニューで設定した時間の経過により電源を自動的にオフする機能を提供しているが、その場合、撮影するか否かに関わらず、メニューで設定した時間は電源が入ったままの状態となり、レンズキャップを装着して撮影しないことが明白な場合でも、不要にバッテリーを消費することになる。また、特に、レンズ交換式一眼カメラの場合、撮影しないときは、レンズ保護のために、わざわざレンズキャップをするにも関わらず、それとは別の手段として電源OFFの操作を行う必要があり、非常に煩わしい。
【０００３】
この対策を行う手段として、例えば、レンズキャップの装着に電気的なスイッチを連動させて、レンズキャップが装着されることで撮像装置の電源をオフさせるように構成した機器も存在するが、検出専用のスイッチを搭載する必要がある。
【０００４】
さらに、特許文献１に示す撮像装置では、まず、撮像手段から出力された被写体画像をデジタルの画像データに変換し、この撮像信号に基づいて被写体画像の輝度レベルを検出する輝度レベル検出手段を有し、この輝度レベルが所定値以下の場合に、電源をオフまでの測定時間を短くすることで省電力を実現する。さらに、特許文献２に示す撮像装置では、撮影レンズを介して被写体輝度を測定する測光センサーによる測光手段から得られる被写体輝度に関する情報が所定値以下、または、未満の場合に撮像手段から出力された被写体像に基づいて表示するスルー画表示手段を停止することで、省電力を実現する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１５８９５０号公報
【特許文献２】特開２００７−２５８９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１に記載の、撮像手段から出力された被写体画像から被写体の輝度レベルを検出する手段の場合、被写体画像を複数のブロックに分割して各ブロック単位で画素データを積算、または、平均化した情報に基づいて輝度レベルを算出するため、画素単位の輝度レベルを検出することができない。そのため、例えば点光源を含んだ夜景の撮影のような被写体では、一定以下の明るさになると、レンズキャップが装着されて暗いのか、それとも被写体そのものが暗いのかについては十分な判断ができなくなる。
同様に、特許文献２に記載の測光センサーによる測光手段で被写体輝度を測定する場合も、測光センサーの各測光素子は、各測光素子がカバーする範囲の被写体を積算することになるため、低照度の被写体や、点光源のような被写体に対しては、十分な精度が得られなくなり、レンズキャップが装着されているのか、それとも、被写体が暗いのかの判断が適切に行われなくなる。
【０００７】
そこで、本発明は、上記課題を解決するために、より高い精度でレンズキャップが装着されているかどうかを判断できる撮像装置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】
【０００８】
上記課題を解決するために、第一の発明による撮像装置は、自機を使用可能に電力供給する電源と、入射光により形成された被写体像を撮像して第一の信号を出力する第一の領域と、入射光が遮光されており第二の信号を出力する第二の領域とを有する撮像手段と、第一の信号と第二の信号を比較し、比較の結果に応じて、電源による電力供給状態を制御する制御手段とを備える。
【０００９】
また、第二の発明による撮像装置は、自機を使用可能に電力供給する電源と、入射光により形成された被写体像を撮像して第一の信号を出力する第一の領域と、入射光が遮光されており第二の信号を出力する第二の領域とを有する撮像手段と、第二の信号に相当する情報を格納する格納手段と、第一の信号と第二の信号に相当する情報のそれぞれが示す値を比較し、比較の結果に応じて、電源による電力供給状態を制御する制御手段とを備える。
【００１０】
また、第三の発明による撮像装置は、自機を使用可能に電力供給する電源と、入射光により形成された被写体像を撮像して第一の信号を出力する第一の領域を有する撮像手段と、第一の信号を信号レベルに応じて分割する信号分割手段と、分割された信号レベルの分布範囲が所定の値以下のみでないとき、電源による電力供給を継続するように制御する制御手段とを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、レンズキャップが装着されているのかを正確に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施の形態１に係る撮像装置の構成図
【図２】本実施の形態２と実施の形態３に係る撮像装置の構成図
【図３】本実施の形態２に係る画像データのＢＭ情報を説明するための図
【図４】本実施の形態３に係る画像データのヒストグラム情報を説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施形態１について図１を参照して説明する。本実施の形態における撮像装置は、一眼レフタイプのレンズ交換型のデジタルカメラで構成されている。実施の形態１は、撮像装置１０１と着脱が可能な交換レンズ１０２とで構成する。
【００１４】
１−１  全体構成の概要
撮像装置１０１は、レンズ着脱用のレンズマウント１１１とメカニカルシャッター１１２と、撮像デバイスとしてＣＭＯＳイメージセンサー１１４と、信号増幅とＯＢクランプとＡＤ変換を行うアナログフロントエンド１１５と、ノイズリダクションとホワイトバランスとガンマ補正とＹＣ変換を行い映像信号を生成するデジタル信号処理１１６と、コントローラ１１７とフラッシュメモリ１１８とカードスロット１１９と操作部１２１と液晶ディスプレイ１２２とバッファメモリ１２３と、を備える。
また、交換レンズ１０２は、対物レンズ１０３とズームレンズ１０４とフォーカスレンズ１０５と、絞り１０６、フォーカスレンズ１０５を駆動するフォーカス駆動部１０８と、絞り１０６を駆動する絞り駆動部１０７と、フォーカス駆動部１０８と絞り駆動部１０７とを制御するレンズコントローラ１０９とを含み、交換レンズ１０２の前面には、レンズキャップ１１０を装着可能な構成とする。以下、具体的に説明する。
【００１５】
１−２  撮像装置１０１の構成
撮像装置１０１は、交換レンズ１０２によって集光された被写体像をＣＭＯＳイメージセンサ１１４に撮像して、画像データとして記録するものである。
【００１６】
メカニカルシャッター１１２は、記録撮影に同期して開けたり閉じたりして、ＣＭＯＳイメージセンサ１１４にあたる光の量を時間的に調整するものである。メカシャッター駆動部１１３は、コントローラ１１７からの指示に基づいてメカニカルシャッター１１２の駆動を行う。メカニカルシャッター１１２は、モニタ撮影中は、常時、開けた状態となる。
【００１７】
ＣＭＯＳイメージセンサ１１４は、撮像部１２９に、フォトダイオード１２４と光学的遮光されたＯＢ領域１２５と、垂直シフトレジスタ１２６とアンプ回路部１２７と水平シフトレジスタ１２８と、を備える。画素データは、フォトダイオード１２４で光電変換により生じた電荷によって表される。フォトダイオード１２４で生成された電荷（画素データ）は、垂直シフトレジスタ１２６で選択されたラインをアンプ回路部１２７に読み出し、アンプ回路部１２７で、雑音抑圧とアンプ処理を行い、水平シフトレジスタ１２８により、読み出される。
【００１８】
アナログフロントエンド１１５は、相関二重サンプリング（ＣＤＳ）１３１と、アナログゲインコトローラ（ＡＧＣ）１３２とＡＤコンバータ（ＡＤＣ）１３３とＯＢ領域セレクタ１３４とＯＢクランプレベルレジスタ１３７と加減算回路１３６とＤＡコンバータ１３５とタイミングジェネレータ１３８と、を備える。
【００１９】
アナログフロントエンド１１５では、ＣＭＯＳイメージセンサ１１４から読み出した画素データを相関二重サンプリング１３１で雑音抑圧を行い、アナログゲインコントローラ１３２で、ＡＤコンバータ１３３の入力レンジ幅に増幅してからＡＤコンバータ１３３でＡＤ変換を行う。このＡＤ変換を行う際に、ＣＭＯＳイメージセンサ１１４の光学的に遮光されたOB領域１２５の黒レベルを直流成分として再生するために、ＯＢクランプ回路１３９で、ＣＭＯＳイメージセンサ１１５のＯＢ領域１２５によるクランプ処理を行う。詳しくは、ＯＢ領域セレクタ１３４でＣＭＯＳイメージセンサ１２９のＯＢ領域１２５とクランプレベルレジスタ１３７で指定したクランプレベルを加減算回路１３６で加減算し、その出力をＤＡコンバータ１３５でＤＡ変換してから画素データに加算を行う。これにより、黒レベルの再生と暗電流成分のキャンセルを行うことができる。
【００２０】
また、デジタル信号処理１１６は、ＯＢ領域セレクタ１４１と、ＯＢレベル検出器１４２と、信号レベルスレッシュ設定レジスタ１４３と、ＯＢ減算回路１４４と、信号レベル判定器１４５と、判定結果格納器１４６と、ノイズリダクション回路１５０と、ホワイトバランスゲイン演算器１５１とホワイトバランスゲイン乗算器１５２とホワイトバランスゲインリミッタ１５３と、ガンマ補正回路１５４とＹＣ変換回路１５５とを備える。以下、具体的に説明する。
【００２１】
アナログフロントエンド１１４で変換した画素データは、デジタル信号処理１１５に読み出される。デジタル信号処理１１５で読み出された画素データは、ノイズリダクション１５０でノイズ抑圧処理を行う。ノイズ抑圧後の画素データからホワイトバランス演算器１５１でホワイトバランスゲイン量を算出し、ホワイトバランス乗算器１５２で乗算とホワイトバランスゲインリミッタ１５３でデジタル信号処理のビット幅でリミットすることでホワイトバランスを整える。ホワイトバランス後の画素データは、ガンマ補正回路１５４でガンマ補正された後、ＹＣ変換回路１５５でＹＣ変換され映像信号に変換される。
【００２２】
コントローラ１１７は、上述した撮像装置１０１の各部の動作を制御する。コントローラ１１７は、マイクロコンピュータで実現してもよく、ハードワイヤードな回路で実現しても良い。
【００２３】
フラッシュメモリ１１８は、内蔵メモリとして用いられる。フラッシュメモリ１１８は、画像処理された画像データ（補間処理後データ）の他に、コントローラ１１７が撮像装置１０１各部の動作を制御するためのプログラムや設定値などを記憶可能である。
【００２４】
カードスロット１１９は、メモリカード１２０を着脱するためのスロットである。カードスロット１１９は、メモリカード１２０を制御する機能を有するようにしてもよい。メモリカード１２０は、フラッシュメモリなどを内蔵する。メモリカード１２０は、デジタル信号処理１１６によって画像処理された画像データ（補間処理後データ）を格納可能である。
【００２５】
電源１６０は、撮像装置１０１を構成する各部に電力を供給する。
【００２６】
操作部１２１は、撮像装置１０１の外装に取り付けられた操作部材の総称である。操作部１０１としては、電源１６０のＯＮ／ＯＦＦスイッチ、シャッタースイッチ、十字キーや押下釦等が考えられる。電源１６０のＯＮ／ＯＦＦスイッチを使用者が操作すると、その操作信号がコントローラ１１７に通知される。コントローラ１１７は、通知を受けて電源１６０による電力供給のＯＮ／ＯＦＦを制御する。また、コントローラ１１７は、後述する判定手段による判定結果に応じて電源１６０による電力供給状態を制御する。
【００２７】
液晶ディスプレイ１２２は、画像データおよび撮像装置１０１の各種設定等を表示する。なお、液晶ディスプレイ１２２に替えて、有機ＥＬディスプレイなどを用いることもできる。
【００２８】
また、交換レンズ１０２のフォーカスレンズ１０５は、フォーカス駆動部１０８によって駆動され、ピントの調整を行う。フォーカス駆動部１０８は、フォーカスレンズ１０５を移動するためのカム機構やカム機構を駆動するためのアクチュエータなどを備えて構成される。絞り１０６は、絞り駆動部１０７によって駆動される。絞りは、７枚羽によって構成され、レンズ１０２を通る光の量を調整するものである。レンズコントローラ１０９は、レンズマウント１１１のレンズ通信路１２６を介して撮像装置１０１のコントローラ１１７と接続され、コントローラ１１７からの制御に応じて、フォーカス駆動部１０８と絞り駆動部１０７を駆動させる。交換レンズ１０２の前面には、レンズキャップ１１０の着脱が可能な構成とする。
【００２９】
１−２  判定手段
アナログフロントエンド１１５とデジタル信号処理１１６は、交換レンズ１０２の前面にレンズキャップ１１０が装着されているかどうかを判定する手段を実現する。
【００３０】
アナログフロントエンド１１５は、ＯＢクランプ回路１３９の動作を止めて、デジタル信号処理１１６で、ＣＭＯＳイメージセンサ１１４のＯＢ領域１２５の信号レベルを読み出すことを可能とする。ＯＢクランプ回路１３９の動作を止めるため、コントローラ１１７は、ＯＢ領域セレクタ１３４をオープンにしてＯＢ領域の選択を止める。また、ＯＢクランプレジスタ１３７には、信号レベルとして０を設定する。これにより、ＯＢクランプ回路１３９による黒レベルの再生がされず、信号レベル０を基準としたＣＭＯＳイメージセンサ１１４のＯＢ領域１２５の信号レベルを含んだ信号レベルがＡＤコンバータ１３３でＡＤ変換される。
【００３１】
デジタル信号処理１１６では、ＯＢ領域セレクタ１４１で選択したＯＢ領域の画素データ信号レベルをＯＢレベル検出器１４２で検出する。信号レベル判定器１４５は、ＯＢレベル検出器１４２で検出したＯＢ領域の信号レベルと、有効画素の各画素の信号レベルの比較を行い、各画素についてその差が信号レベルスレッシュ設定レジスタ１４３で設定された判定スレッシュよりも小さいかどうかを判断する。ここで判定スレッシュは、暗電流値以下の小さな値（例えば、ＲＡＷデータが１２ビットのレンジで０〜４０９５で表現される場合で、１２８以下の値。）が設定される。これは、ＯＢ領域の信号レベルの値自体が、通常暗電流値として上記以下の値となっており、レンズキャップ装着時の信号レベルも、このＯＢ領域の信号レベル値以下かどうかで判断できるからである。ＯＢ領域の信号レベルと、有効画素の各画素の信号レベルの差が判定スレッシュ以内の場合は、判定結果として０を加算し、スレッシュを越える画素の場合は１を加算する。信号レベル判定器１４５は、この処理を全ての有効画素に対して実施して、その判定結果を判定結果格納器１４６に格納する。コントローラ１１７は、ＣＭＯＳイメージセンサ１１４から出力される画像データ毎にこの判定結果を判定結果格納器１４６から読み出し、この読み出した結果が、フラッシュメモリ１１８に予め格納しておいた値、例えば、５００以下かどうかを判断する。これは、ＣＭＯＳイメージセンサなどの撮像素子の場合、一般的に、白キズと呼ばれる、信号レベルの出力が高くなるキズが存在するため、このキズとして許容されている画素を被写体と誤った判断をしないためである。もしくは、信号レベル判定器１４５よりも、アナログフロントエンド側にキズ補正などのノイズリダクション回路を入れることで、白キズを有効な信号と誤判断することを防止できるようにしてもよい。
【００３２】
レンズキャップが装着されたことにより遮光されている場合は、有効画素の各画素の信号レベルは、ＯＢ領域の信号レベルと同等となるため、判定結果が５００以下に収まる。一方、レンズキャップによる遮光ではなく、暗い被写体が撮像されている場合は、有効画素中のある領域に存在する画素の信号レベルは、ＯＢ領域の信号レベルよりも高い値をとる。そのため判定結果が５００以下に収まらない。モニタ中において、コントローラ１１７は、この一連処理の制御を、ＣＭＯＳイメージセンサから画像データが読み出される毎に連続的に実施する。読み出した値が５００以下であるとき、コントローラ１１７は、レンズキャップにより遮光されたと判断する。
【００３３】
以上のように実施の形態１に係る撮像装置１０１において、コントローラ１１７は、有効領域の信号レベルが、光学的に遮光されたＯＢ領域の信号レベルと同じかどうかを判断する。これにより、コントローラ１１７は、レンズキャップが装着されて遮光されているのか、それとも被写体が暗いかを高い精度で判定することができる。
【００３４】
コントローラ１１７は、レンズキャップにより遮光されたと判断したら、電源１６０の電力供給状態がＯＦＦになるよう制御する。
（実施の形態２）
次に、本発明の実施形態２について図２を参照して説明する。本実施の形態における撮像装置は、実施の形態１と同様に一眼レフタイプのレンズ交換型のデジタルカメラで構成されている。実施の形態２は、撮像装置２０１と交換レンズ２０２とで構成する。
【００３５】
２−１  全体構成の概要
撮像装置２０１は、レンズ着脱用のレンズマウント２１１とメカニカルシャッター２１２と、撮像デバイスとしてＣＭＯＳイメージセンサ２１４と、信号増幅とＯＢクランプとＡＤ変換を行うアナログフロントエンド２１５と、ノイズリダクションとホワイトバランスとガンマ補正とＹＣ変換を行い映像信号を生成するデジタル信号処理２１６と、コントローラ２１７とフラッシュメモリ２１８とカードスロット２１９と操作部２２１と液晶ディスプレイ２２２とバッファメモリ２２３と、を備える。
また、交換レンズ２０２は、対物レンズ２０３とズームレンズ２０４とフォーカスレンズ２０５と、絞り２０６、フォーカスレンズ２０５を駆動するフォーカス駆動部２０８と、絞り２０６を駆動する絞り駆動部２０７と、フォーカス駆動部２０８と絞り駆動部２０７とを制御するレンズコントローラ２０９とを含み、交換レンズ２０２の前面には、レンズキャップ２１０を装着可能と構成とする。以下、具体的に説明する。
【００３６】
２−２  撮像装置２０１の構成
ここで、デジタル信号処理２１６以外は、実施の形態１と同じ構成となるため、説明を省略する。以下、デジタル信号処理２１６について、具体的に説明する。
【００３７】
アナログフロントエンド２１４で変換した画素データは、デジタル信号処理２１６に読み出される。デジタル信号処理２１６で読み出された画素データは、ノイズリダクション２５０でノイズ抑圧処理を行う。ノイズ抑圧後の画素データからホワイトバランス演算器２５１でホワイトバランスゲイン量を算出し、ホワイトバランス乗算器２５２で乗算とホワイトバランスゲインリミッタ２５３でデジタル信号処理のビット幅でリミットすることでホワイトバランスを整える。ホワイトバランス後の画素データは、ガンマ補正回路２５４でガンマ補正された後、ＹＣ変換回路２５５でＹＣ変換され映像信号に変換される。
【００３８】
デジタル信号処理２１６では、ＣＭＯＳイメージセンサ２１４で生成された画像データから、ＢＭデータを生成することが可能である。ＢＭデータは、ＷＢの調整や露出を調整するためなどに用いられる。
【００３９】
アナログフロントエンド２１５から出力されるデータは、ＯＢクランプ処理後にＡＤ変換された画像データで、各画素の電荷データである。ＣＭＯＳイメージセンサ２１４に原色フィルタが設けられている場合、各画素がＲ、Ｇｒ、Ｇｂ、Ｂに対応する。したがって、信号処理２１６は、原色フィルタの色の配置を予め記憶すれば、画像データにおいて、各画素がどの色に対応するかを判別できる。
【００４０】
ＢＭデータは、画像データを複数に分割した場合において、各分割した領域（以下、分割領域）の原色フィルタの色毎のデータを積算した情報である。ＢＭ積算器２１４は、画像データを、１６×１６の領域に分割し、各領域毎に、画素データの原色フィルタの色別（Ｒ／Ｇｒ／Ｇｂ／Ｂ）に、画素データを積算する。以下、図３を用いて、デジタル信号処理２１６のＢＭデータ取得方法を説明する。
【００４１】
デジタル信号処理２１６は、アナログフロントエンド２１５から入力された情報を、領域毎で分割する。例えば、ある分割領域Ａにおける画素毎の電荷データを取得する。そしてＢＭ積算器２１４は、どの画素がどの色に対応するかを判別できるので、領域毎に得られる情報に基づいて、色別（Ｒ／Ｇｒ／Ｇｂ／Ｂ）の各々について情報を積算して、ＢＭ積算値格納器に格納する。なお、デジタル信号処理部２１６では、例えば、各領域内の各ＢＭサイズを１２ｂｉｔで表現するように構成されている。
【００４２】
２−３  判定手段
デジタル信号処理２１６は、交換レンズ２０２の前面にレンズキャップ２１０が装着されているかどうかを判定する手段を実現する。
【００４３】
コントローラ２１７は、出荷前にあらかじめ交換レンズ２０２のレンズキャップ２１０を閉じた状態、または、それに相当する状態の、色別のＢＭ積算値情報を取得して、フラッシュメモリ２１８に格納しておく。被写体像を撮影して、画像データを生成して、液晶ディプレイ２２２に連続して表示する、いわゆるモニタ状態において、コントローラ２１７は、撮像した画像毎にＢＭ積算値格納器２４４から色別のＢＭ積算情報を取得する。コントローラ２１７は、フラッシュメモリ２１８に同様の手法で予め格納しておいたレンズキャップ２１０を装着した状態でのＢＭ情報を比較し、一致する、または、その差が、フラッシュメモリ２１８に予め格納しておいたスレッシュ値より小さい場合は、レンズキャップが装着されていると判断する。
【００４４】
モニタ中は、この処理を、ＣＭＯＳイメージセンサから画像データが読み出される毎に連続的に実施する。夜景など点光源が存在する場合、ＢＭ情報の積算値は、レンズキャップをして真っ暗にしたよりも高い値となる。従って、コントローラ２１７は、モニタ中の撮像データが、レンズキャップが装着されている状態のデータと同じかどうかの判断ができる。
【００４５】
以上のように実施の形態２に係る撮像装置２０１において、コントローラ１１７は、レンズキャップが装着されて遮光されているのか、それとも被写体が暗いかを高い精度で判定することができる。
【００４６】
コントローラ１１７は、レンズキャップにより遮光されたと判断したら、電源２６０の電力供給状態がＯＦＦになるよう制御する。
（実施の形態３）
次に、本発明の実施形態３について実施形態２と同じく図２を参照して説明する。
【００４７】
３−１  全体構成の概要
撮像装置２０１は、実施の形態２と同様のため省略する。
【００４８】
３−２  撮像装置２０１の構成
ここで、デジタル信号処理２１６以外は、実施の形態２および実施の形態１と同じ構成となるため、説明を省略する。以下、デジタル信号処理２１６について、具体的に説明する。
【００４９】
アナログフロントエンド２１４で変換した画素データは、デジタル信号処理２１６に読み出される。デジタル信号処理２１６で読み出された画素データは、ノイズリダクション２５０でノイズ抑圧処理を行う。ノイズ抑圧後の画素データからホワイトバランス演算器２５１でホワイトバランスゲイン量を算出し、ホワイトバランス乗算器２５２で乗算とホワイトバランスゲインリミッタ２５３でデジタル信号処理のビット幅でリミットすることでホワイトバランスを整える。ホワイトバランス後の画素データは、ガンマ補正回路２５４でガンマ補正された後、ＹＣ変換回路２５５でＹＣ変換され映像信号に変換される。
【００５０】
デジタル信号処理２１６では、ＣＭＯＳイメージセンサ２１４で生成された画像データから、ヒストグラム情報を生成することが可能である。
【００５１】
アナログフロントエンド２１５から出力されるデータは、ＯＢクランプ処理後にＡＤ変換された画像データで、各画素の電荷データである。ＣＭＯＳイメージセンサ２１４に原色フィルタが設けられている場合、各画素がＲ、Ｇｒ、Ｇｂ、Ｂに対応する。したがって、信号処理２１６は、原色フィルタの色の配置を予め記憶すれば、画像データにおいて、各画素がどの色に対応するかを判別できる。
【００５２】
ヒストグラム情報は、画像データの各画素の電荷データをＡＤ変換した値を、例えば１２ｂｉｔで表現する場合、０〜４０９５を２５６分割した大きさに分類して、その出現頻度をカウントしたデータである。これを原色フィルタの色別（Ｒ、Ｇｒ、Ｇｂ、Ｂ）に算出する。以下、図４（ａ）〜図４（ｃ）を用いて、デジタル信号処理２１６のヒストグラム情報の算出方法を説明する。
【００５３】
デジタル信号処理２１６は、アナログフロントエンド２１５から入力された画像データの各画素がどの色に対応するかを判別できるので、ヒストグラム積算器２４１で、色別（Ｒ／Ｇｒ／Ｇｂ／Ｂ）の各画素について、信号レベルが、０〜４０９５を２５６分割した、いずれの範囲に入るかを判定して、色別のヒストグラム格納器２４２の該当のカウンタを１加算する。例えば、Ｒ１画素の信号レベルが３０の場合、Ｒ画素用のヒストグラム格納器の１６〜３１のカウンタを１加算する。この処理を色別に全ての画素に対して実施することで、色別のヒストグラム情報がヒストグラム格納器２４２に格納される。
【００５４】
３−３  判定手段
デジタル信号処理２１６は、交換レンズ２０２の前面にレンズキャップ２１０が装着されているかどうかを判定する手段を実現する。
【００５５】
コントラーラ２１７は、被写体像を撮影して、画像データを生成して、液晶ディスプレイ２２２に連続して再生表示する、いわゆるモニタ状態において、撮像した画像毎にヒストグラム格納器２４２から色別のヒストグラム情報を取得する。
【００５６】
レンズキャップを装着した場合、ヒストグラムは、図４（ｄ）のように、例えば最も低いレベルにデータが集中するなど、レベルが低い側に偏ることになる。コントローラ２１７は、出荷前にあらかじめ交換レンズ２０２のレンズキャップ２１０を閉じた状態、または、それに相当する状態の、色別のヒストグラム情報の、レンズキャップ２１０が装着された状態の信号レベルの上限をフラッシュメモリ２１８に格納しておく。コントローラ２１７は、モニタ状態で取得したヒストグラム情報の分布が、このフラッシュメモリ２１８に格納した上限よりも信号レベルが低い側にしかない場合は、レンズキャップが装着されていると判断する。夜景などのように点光源が存在する場合、ヒストグラムの分布は、信号レベルが低い側だけでなく、点光源の大きさと明るさに応じて、それ以外のところの分布となって現れる。つまり、コントローラ２１７は、色別の各画素の信号レベルの全体平均値が低い値をとったとしても、ヒストグラムの分布において高い側に信号レベルが現れていたら、レンズキャップが装着されて遮光されているとは判定しない。この場合、コントローラ２１７は、電源２６０による電力供給状態をＯＦＦに制御しない。
【００５７】
以上のように実施の形態３に係る撮像装置２０１において、コントローラ２１７は、モニタ中この処理を、ＣＭＯＳイメージセンサから画像データが読み出される毎に連続的に実施するこれにより、モニタ中の撮像データが、レンズキャップが装着されている状態のデータと同じか否かをより正確に判断できる。これにより、コントローラ１１７は、レンズキャップが装着されて遮光されているのか、それとも被写体が暗いかを高い精度で判定することができる。
【００５８】
コントローラ１１７は、レンズキャップにより遮光されたと判断したら、電源２６０の電力供給状態がＯＦＦになるよう制御する。
【００５９】
（まとめ）
以上のように実施の形態１に係る撮像装置は、被写体像を撮影して、画像データを生成する手段と、この画像データを生成する際に、AD変換前のOBクランプを止めて、AD変換後のデジタル信号回路側でOB減算処理を行う手段と、このデジタル信号回路側のOB減算処理に先立ち、AD変換後のOB領域の信号レベルを取得する手段と、このOB領域の信号レベルと有効領域の信号レベルを比較する手段とを備え、その差が一定以下の場合は、遮光されたOB領域と有効領域が同一である、すなわち、有効領域はレンズキャップにより遮光されていると判断することで、正確な遮光判断が可能となる。
【００６０】
これにより、レンズキャップの装着により得られる暗電流レベルを撮像素子上のＯＢ領域から得ることで、露光時間や撮像素子の温度により変動する信号レベルの影響を無くすことができ、より高い精度でレンズキャップの装着を判断できる。
【００６１】
また、実施の形態２に係る撮像装置は、被写体像を撮影して、画像データを生成する手段と、本画像データを16×16のブロックに分割して各分割ブロック毎に、撮像素子の色画素別にデータを積算する手段とを備え、予めカメラ個体毎に取得したレンズキャップを装着した状態、または、それに相当する状態の、各分割ブロック毎の画素別の積算データとを比較し、一致する、または、その差が所定以下の場合は、遮光されたデータである、すなわち、レンズキャップが装着されていると判断する。
【００６２】
これにより、レンズキャップが装着されて遮光された状態では、撮像素子の出力信号は暗電流以上のレベルにはならないため、予め取得したレンズキャップを装着した状態、または、それに相当する状態で得られる積算データと比較することで、より高い精度でレンズキャップによる遮光判断をすることができる。
【００６３】
さらに、実施の形態３に係る撮像装置は、被写体像を撮影して、画像データを生成する手段と、本画像データから各色画素別に各画素の輝度別の画素数をカウントしてヒストグラムを生成する手段とを備え、ヒストグラムの分布から、画像データには、予めカメラ個体毎に取得したレンズキャップを装着した遮光データ以下のレベル、または、それに相当する暗電流以下の信号しか存在しないと判断できる場合は、遮光されている判断する。
【００６４】
これにより、撮像装置は、より高い精度でレンズキャップの装着を判断することができ、被写体が暗いのかレンズキャップが装着されているのかを正確に判断することができる。
（他の実施の形態）
本発明の実施の形態として、上記実施の形態を例示した。しかし、本発明は、上記実施の形態に限定されず、他の実施の形態においても実現可能である。そこで、本発明の他の実施の形態を以下まとめて説明する。
【００６５】
本実施の形態では、レンズ交換型のデジタルカメラで構成した。しかし、これに限られず、レンズ一体型のデジタルカメラで構成してもかまわない。また、本実施の形態では、撮像デバイスとしてＣＭＯＳイメージセンサで構成したが、これに限られず、ＣＣＤセンサなどの撮像デバイスで構成してもよい。
【００６６】
また、実施の形態２のＢＭ情報や実施の形態３のヒストグラム情報は、ＩＳＯ感度や温度によって出力データが変化する場合は、ＢＭ情報やヒストグラム情報をＩＳＯ感度や温度によって補正するようにしてもよい。また、撮像素子の含まれる白キズデータを被写体と誤判断する場合は、白キズ補正による補正を行うようにすることで、判定精度を上げるようにしてもよい。
【００６７】
上記において、コントローラ１１７は、コントローラ１１７は、レンズキャップにより遮光されたと判断したら、即座に電源２６０の電力供給状態をＯＦＦに制御するように説明したが、本発明はこれに限定されない。コントローラ１１７は、レンズキャップにより遮光されたと判断してから所定期間だけ信号レベルの監視を継続し、その期間内にレンズキャップにより遮光されていないと判断できたとき、電源２６０の電源供給状態をＯＦＦにする制御を解除し、ＯＮ状態を継続させてもよい。これにより、使用者に遮光させる意思がなく、偶然遮光状態にさせてしまった場合であっても不意に電源がＯＦＦになったりしない。
【００６８】
すなわち、本発明は、上記実施の形態に限られず、様々な形態で実現できる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、デジタルカメラへの提供に限定されず、カムコーダやカメラ付き携帯電話などの撮像装置にも適用可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１００    カメラシステム
１０１    撮像装置
１０２    交換レンズ
１０３    対物レンズ
１０４    ズームレンズ
１０５    フォーカスレンズ
１０６    絞り
１０７    絞り駆動部
１０８    フォーカス駆動部
１０９    レンズコントローラ
１１０    レンズキャップ
１１１    レンズマウント
１１２    メカニカルシャッター
１１３    メカニカルシャッター駆動部
１１４    ＣＭＯＳイメージセンサ
１１５    アナログフロントエンド
１１６    デジタル信号処理
１１７    コントローラ
１１８    フラッシュメモリ
１１９    カードスロット
１２０    メモリカード
１２１    操作部
１２２    液晶ディスプレイ
１２３    バッファメモリ
１２４    フォトダイオード
１２５    ＯＢ領域
１２６    垂直シフトレジスタ
１２７    アンプ回路
１２８    水平シフトレジスタ
１２９    撮像部
１３１    相関二乗サンプリング
１３２    アナログゲインコトローラ
１３３    ＡＤコンバータ
１３４    ＯＢ領域セレクタ
１３５    ＤＡコンバータ
１３６    加減算回路
１３７    クランプレベルレジスタ
１３８    タイミングジェネレータ
１３９    ＯＢクランプ回路
１４１    ＯＢ読み出しアドレス指定レジスタ
１４２    ＯＢレベル検出器
１４３    信号レベルスレッシュ設定レジスタ
１４５    信号レベル判定器
１４６    判定結果格納器
１５０    ノイズリダクション回路
１５１    ホワイトバランスゲイン演算器
１５２    ホワイトバランス乗算器
１５３    ホワイトバランスゲインリミッタ
１５４    ガンマ補正回路
１５５    ＹＣ変換回路
１６０    電源
２４１    ヒストグラム積算器
２４２    ヒストグラム格納器
２４３    ＢＭ積算器
２４４    ＢＭ積算値格納器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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