(57)【要約】【課題】電池により駆動する撮像装置において駆動時間を長くする。【解決手段】撮像装置は、電池残量検出部、固体撮像素子、および、制御部を具備する。この撮像装置において、電池残量検出部は、電池の電池残量を検出する。また、撮像装置において、固体撮像素子は、画像データを撮像する。さらに、撮像装置において、制御部は、その固体撮像素子を制御して電池残量が少ないほど小さいデータ量の画像データを所定の同期信号に同期して撮像させる。【選択図】図１
2019036925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池の電池残量を検出する電池残量検出部と、
画像データを撮像する固体撮像素子と、
前記固体撮像素子を制御して前記電池残量が少ないほど小さいデータ量の前記画像データを所定の同期信号に同期して撮像させる制御部と
を具備する撮像装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記電池残量が少ないほど低い解像度の前記画像データを撮像させる
請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記固体撮像素子は、
二次元格子状に複数の画素が配列された画素アレイ部と、
前記画素アレイ部において各々が所定の方向に配列された所定数の画素からなる複数のラインを順に選択して駆動するドライバと
を備え、
前記制御部は、前記ドライバを制御して前記電池残量が少ないほど、少ないライン数を選択させる
請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記固体撮像素子は、
二次元格子状に複数の画素が配列された画素アレイ部と、
前記画素アレイ部から出力されたアナログ信号を画素毎にデジタル信号に変換して画素データとして出力するアナログデジタル変換部と、
所定数の前記画素データを加算する画素加算部と
を備え、
前記制御部は、前記画素加算部を制御して前記電池残量が少ないほど大きな加算単位により前記画素データを加算させる
請求項２記載の撮像装置。
【請求項５】
前記固体撮像素子は、
二次元格子状に複数の画素が配列された画素アレイ部と、
前記画素アレイ部から出力されたアナログ信号を画素毎にデジタル信号に変換して画素データとして出力するアナログデジタル変換部と、
を備え、
前記制御部は、前記アナログデジタル変換部を制御して前記電池残量が少ないほど、少ないビット数の前記画素データを出力させる
請求項１記載の撮像装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記電池残量が少ないほど低い周波数の前記所定の同期信号に同期して前記画像データを撮像させる
請求項１記載の撮像装置。
【請求項７】
前記制御部は、所定の閾値と前記電池残量とを比較して当該比較結果に基づいて前記データ量を制御する
請求項１記載の撮像装置。
【請求項８】
前記固体撮像素子は、
複数の画素が配列された画素アレイ部と、
前記画素アレイ部に駆動電圧を供給する駆動電圧供給部と
を備え、
前記制御部は、前記駆動電圧供給部を制御して前記電池残量が少ないほど低い駆動電圧を供給させる
請求項１記載の撮像装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記電池残量の対数の値の前記駆動電圧を供給させる
請求項８記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記画像データに対して複数の画像処理を実行する画像処理部をさらに具備し、
前記制御部は、前記画像処理部を制御して前記電池残量が少ないほど、少ない処理量の前記画像処理を実行させる
請求項１記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記画像処理部は、
前記画像データを輝度信号と色差信号とに分離する分離部と、
前記輝度信号を処理する輝度信号処理部と、
前記色差信号を処理する色信号処理部と
を備え、
前記制御部は、前記電池残量が所定の閾値より少ない場合には前記輝度信号処理部および前記色信号処理部のいずれかを停止させる
請求項１記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記画像データを圧縮する圧縮部をさらに具備し、
前記制御部は、前記圧縮部を制御して前記電池残量が少ないほど高い圧縮率により前記画像データを圧縮させる
請求項１記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記画像データにおいて特定の領域を関心領域として設定する関心領域設定部をさらに具備し、
前記圧縮部は、前記所定の関心領域の圧縮率を前記所定の関心領域に該当しない領域よりも低くし、
前記制御部は、前記関心領域設定部を制御して前記電池残量が少ないほど狭い面積の前記所定の関心領域を設定させる
請求項１記載の撮像装置。
【請求項１４】
電池の電池残量を検出する電池残量検出手順と、
固体撮像素子が、画像データを撮像する撮像手順と、
前記固体撮像素子を制御して前記電池残量が少ないほど小さいデータ量の前記画像データを所定の同期信号に同期して撮像させる制御手順と
を具備する撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、撮像装置、および、撮像装置の制御方法に関する。詳しくは、電池により駆動する撮像装置、および、撮像装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々なモノをインターネットに接続して制御するＩｏＴ（Internet of Things）技術が注目されている。このＩｏＴのシステムにおいて用いられるデバイスは、電池で駆動するものが多く、電池による駆動時間を長くすることが要求される。そこで、駆動時間を長くするために、例えば、電池の残量が低下した場合に、撮像した動画内の複数の画像データのうちエンコードする枚数を削減する撮像装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。エンコードする枚数の削減により、エンコード後の動画のフレームレートが低下するものの、エンコード処理の処理量を低減して消費電力を低下させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２２９３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の従来技術では、エンコード処理の処理量の低減により消費電力を低下させるため、駆動時間を長くすることができる。しかしながら、個々の画像データのデータ量が大きいと、エンコードする枚数を削減しても消費電力を十分に低減することができず、電池による駆動時間の長さが不足するという問題がある。
【０００５】
本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、電池により駆動する撮像装置において駆動時間を長くすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、電池の電池残量を検出する電池残量検出部と、画像データを撮像する固体撮像素子と、上記固体撮像素子を制御して上記電池残量が少ないほど小さいデータ量の上記画像データを所定の同期信号に同期して撮像させる制御部とを具備する撮像装置、および、その制御方法である。これにより、電池残量が少ないほど小さいデータ量の画像データが撮像されるという作用をもたらす。
【０００７】
また、この第１の側面において、上記制御部は、上記電池残量が少ないほど低い解像度の上記画像データを撮像させてもよい。これにより、電池残量が少ないほど低い解像度の画像データが撮像されるという作用をもたらす。
【０００８】
また、この第１の側面において、上記固体撮像素子は、二次元格子状に複数の画素が配列された画素アレイ部と、上記画素アレイ部において各々が所定の方向に配列された所定数の画素からなる複数のラインを順に選択して駆動するドライバとを備え、上記制御部は、上記ドライバを制御して上記電池残量が少ないほど、少ないライン数を選択させてもよい。これにより、電池残量が少ないほど、多くのラインが間引かれるという作用をもたらす。
【０００９】
また、この第１の側面において、上記固体撮像素子は、二次元格子状に複数の画素が配列された画素アレイ部と、上記画素アレイ部から出力されたアナログ信号を画素毎にデジタル信号に変換して画素データとして出力するアナログデジタル変換部と、所定数の上記画素データを加算する画素加算部とを備え、上記制御部は、上記画素加算部を制御して上記電池残量が少ないほど大きな加算単位により上記画素データを加算させてもよい。これにより、電池残量が少ないほど、大きな加算単位より画素加算が行われるという作用をもたらす。
【００１０】
また、この第１の側面において、上記固体撮像素子は、二次元格子状に複数の画素が配列された画素アレイ部と、上記画素アレイ部から出力されたアナログ信号を画素毎にデジタル信号に変換して画素データとして出力するアナログデジタル変換部と、を備え、上記制御部は、上記アナログデジタル変換部を制御して上記電池残量が少ないほど、少ないビット数の上記画素データを出力させてもよい。これにより、電池残量が少ないほど、ビット深度の小さい画像データが出力されるという作用をもたらす。
【００１１】
また、この第１の側面において、上記制御部は、上記電池残量が少ないほど低い周波数の上記所定の同期信号に同期して上記画像データを撮像させてもよい。これにより、電池残量が少ないほど、低いフレームレートで画像データが撮像されるという作用をもたらす。
【００１２】
また、この第１の側面において、上記制御部は、所定の閾値と上記電池残量とを比較して当該比較結果に基づいて上記データ量を制御してもよい。これにより、閾値と電池残量の比較結果に基づいて制御されたデータ量の画像データが撮像されるという作用をもたらす。
【００１３】
また、この第１の側面において、上記固体撮像素子は、複数の画素が配列された画素アレイ部と、上記画素アレイ部に駆動電圧を供給する駆動電圧供給部とを備え、上記制御部は、上記駆動電圧供給部を制御して上記電池残量が少ないほど低い駆動電圧を供給させてもよい。これにより、電池残量が少ないほど低い駆動電圧が画素アレイ部に供給されるという作用をもたらす。
【００１４】
また、この第１の側面において、上記制御部は、上記電池残量の対数の値の上記駆動電圧を供給させてもよい。これにより、駆動電圧が対数的に制御されるという作用をもたらす。
【００１５】
また、この第１の側面において、上記画像データに対して複数の画像処理を実行する画像処理部をさらに具備し、上記制御部は、上記画像処理部を制御して上記電池残量が少ないほど、少ない処理量の上記画像処理を実行させてもよい。これにより、電池残量が少ないほど、少ない処理量の画像処理が画像データに対して実行されるという作用をもたらす。
【００１６】
また、この第１の側面において、上記画像処理部は、上記画像データを輝度信号と色差信号とに分離する分離部と、上記輝度信号を処理する輝度信号処理部と、上記色差信号を処理する色信号処理部とを備え、上記制御部は、上記電池残量が所定の閾値より少ない場合には上記輝度信号処理部および上記色信号処理部のいずれかを停止させてもよい。これにより、電池残量が所定の閾値より少ない場合には輝度信号処理部および色信号処理部の一方のみが実行されるという作用をもたらす。
【００１７】
また、この第１の側面において、上記画像データを圧縮する圧縮部をさらに具備し、上記制御部は、上記圧縮部を制御して上記電池残量が少ないほど高い圧縮率により上記画像データを圧縮させてもよい。これにより、電池残量が少ないほど高い圧縮率で圧縮された画像が出力されるという作用をもたらす。
【００１８】
また、この第１の側面において、上記画像データにおいて特定の領域を関心領域として設定する関心領域設定部をさらに具備し、上記圧縮部は、上記所定の関心領域の圧縮率を上記所定の関心領域に該当しない領域よりも低くし、上記制御部は、上記関心領域設定部を制御して上記電池残量が少ないほど狭い面積の上記所定の関心領域を設定させてもよい。これにより、電池残量が少ないほど狭い面積の関心領域が設定された画像が圧縮されるという作用をもたらす。
【発明の効果】
【００１９】
本技術によれば、電池により駆動する撮像装置において駆動時間を長くすることができるという優れた効果を奏し得る。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本技術の第１の実施の形態における通信システムの一構成例を示すブロック図である。
【図２】本技術の第１の実施の形態における制御部の一構成例を示すブロック図である。
【図３】本技術の第１の実施の形態における電池残量に応じた撮像制御信号の設定例を示す図である。
【図４】本技術の第１の実施の形態における固体撮像素子の一構成例を示すブロック図である。
【図５】本技術の第１の実施の形態における画素の一構成例を示す回路図である。
【図６】本技術の第１の実施の形態におけるカラム信号処理部の一構成例を示すブロック図である。
【図７】本技術の第１の実施の形態における画像処理部の一構成例を示すブロック図である。
【図８】本技術の第１の実施の形態における符号化部の一構成例を示すブロック図である。
【図９】本技術の第１の実施の形態における電池残量と読出し画像サイズとの関係の一例を示すグラフである。
【図１０】本技術の第１の実施の形態における電池残量、駆動電圧およびノイズ量の関係の一例を示すグラフである。
【図１１】本技術の第１の実施の形態における読出し画像サイズと消費電力との関係の一例を示すグラフである。
【図１２】本技術の第１の実施の形態における電池残量ごとの画像データの一例を示す図である。
【図１３】比較例における電池残量ごとの画像データの一例を示す図である。
【図１４】本技術の第１の実施の形態における撮像装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１５】本技術の第２の実施の形態における撮像装置の一構成例を示すブロック図である。
【図１６】本技術の第２の実施の形態における制御部の一構成例を示すブロック図である。
【図１７】本技術の第２の実施の形態における画像処理部の一構成例を示すブロック図である。
【図１８】本技術の第３の実施の形態における撮像装置の一構成例を示すブロック図である。
【図１９】本技術の第３の実施の形態における制御部の一構成例を示すブロック図である。
【図２０】本技術の第３の実施の形態における符号化部の一構成例を示すブロック図である。
【図２１】本技術の第３の実施の形態における電池残量と圧縮率との関係の一例を示すグラフである。
【図２２】本開示に係る技術が適用され得るＩｏＴシステム９０００の概略的な構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
１．第１の実施の形態（電池残量に応じてデータ量を制御する例）
２．第２の実施の形態（電池残量に応じてデータ量および処理量を制御する例）
３．第３の実施の形態（電池残量に応じてデータ量、処理量および圧縮率を制御する例）
４．変形例
【００２２】
＜１．第１の実施の形態＞
［通信システムの構成例］
図１は、本技術の第１の実施の形態における通信システムの一構成例を示すブロック図である。この通信システムは、遠隔地の監視などに用いられるシステムであり、サーバ１００および撮像装置２００を備える。
【００２３】
撮像装置２００は、画像データを撮像する装置であり、電池２１０、電池残量検出部２２０、通信部２３０、制御部２４０、固体撮像素子３００、画像処理部２５０および符号化部２６０を備える。この撮像装置２００としては、ＩｏＴカメラなどのデジタルカメラや、撮像機能を有する情報処理装置（パーソナルコンピュータやスマートフォンなど）が想定される。また、撮像装置２００は、例えば、サーバ１００から物理的に離れた遠隔地に設置される。
【００２４】
電池２１０は、放電により、撮像装置２００内の回路に電力を供給するものである。電池２１０としては、放電のみを行うことができる一次電池と、放電に加えて充電により電力を蓄積することもできる二次電池とのいずれかが用いられる。
【００２５】
電池残量検出部２２０は、電池２１０の電池残量を検出するものである。この電池残量検出部２２０は、端子電圧を測定する電圧測定方式や、充放電時間の積算値を利用するクーロンカウンタ方式などを用いて電池残量を検出する。また、電池残量の検出は、例えば、定期的に実行される。電池残量検出部２２０は、電池残量の検出値を示す電池残量データを生成して制御部２４０に信号線２２９を介して供給する。
【００２６】
制御部２４０は、撮像装置２００全体を制御するものである。この制御部２４０は、電池残量データに基づいて、固体撮像素子３００の動作を制御するための撮像制御信号を生成して信号線２４７を介して供給する。この撮像制御信号は、画像データのデータ量に関連する設定情報と、フレームレートおよび駆動電圧のそれぞれの設定情報とを含む。データ量に関連する設定情報は、例えば、読出し画像サイズおよびビット深度の少なくとも一方の設定値を含む。
【００２７】
ここで、読出し画像サイズは、固体撮像素子３００から読み出される画像データの画素数（すなわち、解像度）を示す。フレームレートは、単位時間内において、固体撮像素子３００が撮像する画像データの枚数を示す。このフレームレートと同一の値が、固体撮像素子３００を動作させる垂直同期信号ＶＳＹＮＣの周波数に設定される。また、ビット深度は、固体撮像素子３００から読み出された画像データにおける画素当たりのビット数を示す。駆動電圧は、固体撮像素子３００に供給される電源電圧を示す。
【００２８】
制御部２４０は、撮像制御信号により固体撮像素子３００を制御して、電池残量が少ないほどデータ量の少ない画像データを垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して出力させる。また、制御部２４０は、電池残量が少ないほど、垂直同期信号ＶＳＹＮＣの周波数（すなわち、フレームレート）を低下させる。さらに制御部２４０は、電池残量が少ないほど、駆動電圧を低下させる。なお、制御部２４０は、電池残量に応じて画像データのデータ量、フレームレートおよび駆動電圧の全てを制御しているが、データ量のみを制御することもできる。また、制御部２４０は、電池残量に応じて画像データのデータ量および駆動電圧のみを制御することもできる。
【００２９】
固体撮像素子３００は、制御部２４０の制御に従って画像データを撮像するものである。この画像データは、二次元格子状に配列された複数の画素データを含む。それぞれの画素データは、例えば、Ｒ（Red）、Ｇ（Green）およびＢ（Blue）のいずれかの色情報を含む。また、画素データは、例えば、ベイヤー配列により配列される。固体撮像素子３００は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して画像データを撮像し、それらの画像データをＲＡＷ画像として画像処理部２５０に信号線３０９を介して出力する。
【００３０】
画像処理部２５０は、ＲＡＷ画像に対して所定の画像処理を実行するものである。この画像処理は、例えば、画像データを輝度信号と色信号とに分離するＹＣ分離処理を含む。画像処理部２５０は、分離後の輝度信号および色信号を含むＹＣ信号を符号化部２６０に信号線２５９を介して供給する。
【００３１】
符号化部２６０は、ＹＣ信号を符号化するものである。例えば、符号化において、ＹＣ信号の圧縮や暗号化が行われる。この符号化部２６０は、符号化したＹＣ信号を符号化データとして通信部２３０に信号線２６９を介して供給する。
【００３２】
通信部２３０は、符号化データをサーバ１００に無線または有線で送信するものである。
【００３３】
サーバ１００は、符号化データを受信して復号するものである。このサーバ１００は、復号した画像データをモニタなどの表示装置（不図示）に表示する。通信システムのユーザは、表示された画像データを視認することにより、撮像装置２００が配置された遠隔地の状況を把握することができる。
【００３４】
図２は、本技術の第１の実施の形態における制御部２４０の一構成例を示すブロック図である。この制御部２４０は、固体撮像素子制御部２４１を備える。この固体撮像素子制御部２４１は、撮像制御信号により固体撮像素子３００を制御して電池残量が少ないほどデータ量の少ない画像データを垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して出力させる。また、固体撮像素子制御部２４１は、電池残量が少ないほどフレームレートを低下させる。さらに固体撮像素子制御部２４１は、電池残量が少ないほど、駆動電圧を低下させる。
【００３５】
図３は、本技術の第１の実施の形態における電池残量に応じた撮像制御信号の設定例を示す図である。この撮像制御信号は、読出し画像サイズ、フレームレートおよびビット深度の設定情報を含む。
【００３６】
制御部２４０は、電池残量が少ないほど、小さな読出し画像サイズを設定する。また、制御部２４０は、電池残量が少ないほど、低いフレームレートを設定する。また、制御部２４０は、電池残量が少ないほど、少ないビット深度を設定する。これらのパラメータは、電池残量とＮ（Ｎは整数）個の閾値との比較結果に基づいて（Ｎ＋１）段階に制御される。
【００３７】
例えば、電池残量が８０％以上である場合に、「３００万画素」の読出し画像サイズが設定され、「６０」ｆｐｓ（frames per second）のフレームレートが設定され、「１２」ビットのビット深度が設定される。また、電池残量が８０％未満、６０％以上である場合に、「２００万画素」の読出し画像サイズが設定され、「３０」ｆｐｓのフレームレートが設定され、「１１」ビットのビット深度が設定される。また、電池残量が６０％未満、４０％以上である場合に、「１００万画素」の読出し画像サイズが設定され、「１５」ｆｐｓのフレームレートが設定され、「１０」ビットのビット深度が設定される。
【００３８】
なお、読出し画像サイズは、「２００×２００」など、垂直画素数および水平画素数の組合せにより設定してもよい。また、制御部２４０は、電池残量が閾値（８０％など）を低下した際に読出し画像サイズ、フレームレートおよびビット深度の全てを低下させているが、これらのうち１つのみ、または、２つのみを低下させてもよい。また、制御部２４０は、読出し画像サイズおよびビット深度の両方を制御しているが、それらの一方のみを制御してもよい。また、制御部２４０は、電池残量の減少に伴いフレームレートを低減しているが、読出し画像サイズやビット深度の制御により十分にデータレートを低減することができる場合には、フレームレートを制御しない構成とすることもできる。
【００３９】
［固体撮像素子の構成例］
図４は、本技術の第１の実施の形態における固体撮像素子３００の一構成例を示すブロック図である。この固体撮像素子３００は、駆動電圧制御部３１０、垂直ドライバ３２０、画素アレイ部３３０、タイミング制御部３５０、カラム信号処理部３６０およびＰＬＬ（Phase Locked Loop）３７０を備える。また、画素アレイ部３３０には、二次元格子状に複数の画素３４０が配列される。
【００４０】
画素アレイ部３３０において、所定の方向（水平方向など）に配列された画素３４０の集合を以下、「行」または「ライン」と称する。また、画素アレイ部３３０において、行に垂直な方向に配列された画素３４０の集合を以下、「列」と称する。
【００４１】
駆動電圧制御部３１０は、駆動電圧ＶＤＤを生成して画素アレイ部３３０に供給し、撮像制御信号に従って、その駆動電圧ＶＤＤを制御するものである。
【００４２】
垂直ドライバ３２０は、ラインを順に選択して駆動するものである。選択されたライン内の画素３４０のそれぞれは、アナログの画素信号をカラム信号処理部３６０へ出力する。この垂直ドライバ３２０として、例えば、シフトレジスタが用いられる。なお、垂直ドライバ３２０は、特許請求の範囲に記載のドライバの一例である。
【００４３】
画素３４０は、光電変換を行ってアナログの画素信号を出力するものである。
【００４４】
タイミング制御部３５０は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して垂直ドライバ３２０およびカラム信号処理部３６０のそれぞれが動作するタイミングを制御するものである。
【００４５】
カラム信号処理部３６０は、列ごとに、ＡＤ（Analog to Digital）変換処理などの所定の信号処理を画素信号に対して行うものである。また、カラム信号処理部３６０は、所定数の画素データを加算する画素加算処理を撮像制御信号に従って行う。このカラム信号処理部３６０は、処理後のデータを画像処理部２５０に供給する。
【００４６】
ＰＬＬ３７０は、所定周波数のクロック信号ＣＬＫを逓倍して垂直同期信号ＶＳＹＮＣを生成するものである。例えば、水晶発振器からの発振信号がクロック信号ＣＬＫとしてＰＬＬ３７０に入力される。
【００４７】
制御部２４０は、撮像制御信号により駆動電圧制御部３１０を制御して、電池残量が少ないほど低い駆動電圧ＶＤＤを供給させる。
【００４８】
また、制御部２４０は、撮像制御信号により垂直ドライバ３２０を制御して、電池残量が少ないほど、少ないライン数を選択させる。これにより、垂直方向において間引き読出しが行われる。なお、固体撮像素子３００内に、列を選択する水平ドライバをさらに追加し、電池残量が少ないほど、少ない列数を選択させる水平間引きを行わせてもよい。
【００４９】
また、制御部２４０は、撮像制御信号によりカラム信号処理部３６０を制御して、電池残量が少ないほど、大きな加算単位により画素加算を行わせる。また、制御部２４０は、カラム信号処理部３６０を制御して、電池残量が少ないほど、少ないビット深度の画素データを出力させる。
【００５０】
間引き読出し、および、画素加算により制御部２４０は、画像データの画素数（すなわち、解像度）を制御することができる。また、制御部２４０は、解像度およびビット深度の制御により、画像データのデータ量を制御することができる。なお、制御部２４０は、間引き読出し、画素加算およびビット深度の全てを制御しているが、これらのうち１つのみ、または、２つのみを制御してもよい。
【００５１】
また、制御部２４０は、撮像制御信号によりＰＬＬ３７０を制御して電池残量が少ないほど、低い周波数（すなわち、フレームレート）の垂直同期信号ＶＳＹＮＣを生成させる。
【００５２】
［画素回路の構成例］
図５は、本技術の第１の実施の形態における画素３４０の一構成例を示す回路図である。この画素３４０は、フォトダイオード３４１、読出しトランジスタ３４２、リセットトランジスタ３４３、ドライブトランジスタ３４４、浮遊拡散層３４５および選択トランジスタ３４６を備える。
【００５３】
フォトダイオード３４１は、光を電荷に変換するものである。読出しトランジスタ３４２は、垂直ドライバ３２０からの転送信号ＴＸに従って電荷を浮遊拡散層３４５に転送するものである。リセットトランジスタ３４３は、垂直ドライバ３２０からのリセット信号ＲＸに従って、浮遊拡散層３４５から電荷を引き抜いて、電荷量を初期化するものである。浮遊拡散層３４５は、電荷を蓄積して、電荷量に応じた電圧を生成するものである。ドライブトランジスタ３４４は、浮遊拡散層３４５の電圧を増幅してアナログの画素信号として出力するものである。選択トランジスタ３４６は、垂直ドライバ３２０からの選択信号ＳＸに従って、画素信号を垂直信号線を介してカラム信号処理部３６０に出力するものである。
【００５４】
画素３４０の駆動電圧ＶＤＤを下げた場合、フォトダイオード３４１にかかる逆バイアス電圧が低下し、その空乏層の厚みが薄くなる。この結果、画素３４０の感度が低下し、画像データが暗くなってしまう。その暗くなった分を後段の回路（カラム信号処理部３６０など）がデジタルゲインにより増幅して補うと、ノイズが増加してしまう。また、フォトダイオード３４１にかかる逆バイアス電圧が低下すると、画素３４０のポテンシャルが浅くなり、飽和電子数が減少して画素３４０に蓄積することができる電子数が減少する。このため、画素信号の階調が減少する。この階調の減少分を後段の回路がデジタルゲインにより増幅して補うと、同様にノイズが増加してしまう。つまり、駆動電圧ＶＤＤを低下させると、ノイズが増加して画質が低下する。しかし、駆動電圧ＶＤＤの低下により、消費電力を低減することができる。
【００５５】
［カラム信号処理部の構成例］
図６は、本技術の第１の実施の形態におけるカラム信号処理部３６０の一構成例を示すブロック図である。カラム信号処理部３６０は、カラムＡＤＣ３６１および画素加算部３６２を備える。
【００５６】
カラムＡＤＣ３６１は、列ごとに、画素信号に対してＡＤ変換処理を行うものである。このカラムＡＤＣ３６１は、例えば、列数と同じ個数のＡＤＣ（Analog to Digital Converter）を備え、ＡＤＣのそれぞれは対応する列からの画素信号をＡＤ変換する。また、カラムＡＤＣ３６１は、撮像制御信号に従ってＡＤ変換におけるビット深度を削減する。ビット深度の削減は、例えば、画素データの下位ビットの切り捨てにより行われる。例えば、制御部２４０は、電池残量が所定の閾値より多い場合にカラムＡＤＣ３６１に切り捨てを行わせず、電池残量がその閾値より少ない場合に、最下位ビットの切り捨てを行わせる。また、制御部２４０は、電池残量が少ないほど、多くのビット数の切り捨てを行わせる。そして、カラムＡＤＣ３６１は、ＡＤ変換後の画素データのそれぞれを画素加算部３６２に供給する。なお、カラムＡＤＣは、特許請求の範囲に記載のアナログデジタル変換部の一例である。
【００５７】
画素加算部３６２は、撮像制御信号に従って画素加算を行うものである。この画素加算部３６２は、例えば、水平方向において隣接する複数の画素データを加算する水平画素加算を行う。なお、画素加算部３６２は、垂直方向において隣接する複数の画素データを加算する垂直画素加算をさらに行ってもよい。画素加算部３６２は、画素加算後のデータを画像処理部２５０に出力する。
【００５８】
なお、カラムＡＤＣ３６１は、ＣＤＳ（Correlated Double Sampling）処理をさらに行ってもよい。また、カラム信号処理部３６０は、デジタルゲインにより画素データを増幅する増幅器を列ごとにさらに備えてもよい。
【００５９】
［画像処理部の構成例］
図７は、本技術の第１の実施の形態における画像処理部２５０の一構成例を示すブロック図である。この画像処理部２５０は、画素特性補正処理部２５１、同時化処理部２５２、ＹＣ分離部２５３、輝度信号処理部２５４および色信号処理部２５５を備える。
【００６０】
画素特性補正処理部２５１は、固体撮像素子３００からの画像データに対して、画素特性を補正するための各種の処理を行うものである。画素特性補正処理部２５１においては、例えば、欠陥補正処理、ノイズリダクション処理、ＨＤＲ（High-Dynamic-Range）合成処理や、シェーディング補正処理が実行される。画素特性補正処理部２５１は、処理後の画像データを同時化処理部２５２に供給する。
【００６１】
同時化処理部２５２は、画素のそれぞれにおいて、Ｒ、ＧおよびＢのうち足りない色情報を周囲から補間する同時化処理を行うものである。この同時化処理は、デモザイク処理とも呼ばれる。同時化処理部２５２は、処理後の画像データをＹＣ分離部２５３に供給する。
【００６２】
ＹＣ分離部２５３は、画像データにおいて、画素ごとにＲ、ＧおよびＢを輝度信号および色信号に変換する（言い換えれば、分離する）ＹＣ分離処理を行うものである。ＹＣ分離部２５３は、輝度信号を輝度信号処理部２５４に供給し、色信号を色信号処理部２５５に供給する。
【００６３】
輝度信号処理部２５４は、輝度信号に対して、先鋭化処理やノイズリダクション処理などの各種の信号処理を実行するものである。この輝度信号処理部２５４は、処理後の輝度信号を符号化部２６０に供給する。
【００６４】
色信号処理部２５５は、色信号に対して、色調補正処理やノイズリダクション処理などの各種の信号処理を実行するものである。この色信号処理部２５５は、処理後の輝度信号を符号化部２６０に供給する。
【００６５】
［符号化部の構成例］
図８は、本技術の第１の実施の形態における符号化部２６０の一構成例を示すブロック図である。この符号化部２６０は、関心領域設定部２６１および圧縮部２６２を備える。
【００６６】
関心領域設定部２６１は、画像データ内の特定の領域を関心領域（ＲＯＩ：Region Of Interest）として設定するものである。例えば、関心領域設定部２６１は、背景差分法やフレーム間差分法などにより動体を検出し、その動体の領域をＲＯＩとして設定する。あるいは、関心領域設定部２６１は、画像データ内の顔や文字などの特定の物体を物体認識により認識し、その物体の領域をＲＯＩとして設定する。関心領域設定部２６１は、ＲＯＩのサイズや位置を示すＲＯＩ情報を画像データとともに圧縮部２６２に供給する。
【００６７】
圧縮部２６２は、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）方式などを用いて、画像データを圧縮するものである。圧縮の際に圧縮部２６２は、ＲＯＩの圧縮率を、ＲＯＩ以外の領域よりも低くする。そして、圧縮部２６２は、圧縮した複数の画像データを時系列順に含む動画データを符号化データとして通信部２３０に供給する。このように動画データにおいて、個々の画像データをＪＰＥＧ方式により圧縮する方式は、Ｍｏｔｉｏｎ−ＪＰＥＧ方式と呼ばれる。なお、圧縮部２６２は、Ｍｏｔｉｏｎ−ＪＰＥＧ方式の代わりに、ＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）−４方式などの他の圧縮方式を用いて、動画データを圧縮することもできる。
【００６８】
なお、符号化部２６０は、関心領域設定部２６１および圧縮部２６２に加えて、圧縮したデータの暗号化を行う暗号化部をさらに備えてもよい。
【００６９】
図９は、本技術の第１の実施の形態における電池残量と読出し画像サイズとの関係の一例を示すグラフである。同図における縦軸は、読出し画像サイズを示し、横軸は電池残量を示す。
【００７０】
電池残量がＢｔｈ１以上である場合に、制御部２４０は、読出し画像サイズを最大値Ｓ１に制御する。また、電池残量がＢｔｈ１未満で、Ｂｔｈ２以上である場合に制御部２４０は、読出し画像サイズをＳ１より小さいＳ２に制御する。また、電池残量がＢｔｈ２未満である場合に制御部２４０は、読出し画像サイズをＳ２より小さいＳ３に制御する。
【００７１】
このように、制御部２４０は、電池残量の低下に伴って、読出し画像サイズを段階的に小さくする。これは、間引き読出しや、画素加算では、読出し画像サイズを段階的にしか制御することができないためである。例えば、水平方向および垂直方向において、２行または２列ごとに１列を間引いて画素加算しない場合、読出し画像サイズは１／４になる。水平方向および垂直方向において、３行または３列ごとに２列を間引いて画素加算しない場合、読出し画像サイズは１／９になる。また、水平方向および垂直方向において隣接する２画素を加算して間引きしない場合、読出し画像サイズは１／４になる。
【００７２】
図１０は、本技術の第１の実施の形態における電池残量、駆動電圧およびノイズ量の関係の一例を示すグラフである。同図におけるａは、駆動電圧ＶＤＤと電池残量との関係の一例を示すグラフである。同図におけるａの縦軸は、駆動電圧ＶＤＤであり、横軸は電池残量である。同図におけるｂは、ノイズ量と駆動電圧ＶＤＤとの関係の一例を示すグラフである。同図におけるｂの縦軸は、ノイズ量であり、横軸は駆動電圧ＶＤＤである。Ｖｍｉｎは、駆動電圧ＶＤＤの最小値を示す。同図におけるｃは、ノイズ量と電池残量の関係の一例を示すグラフである。同図におけるｃの縦軸は、ノイズ量であり、横軸は電池残量である。
【００７３】
図１０におけるａに例示するように、制御部２４０は、電池残量の対数の値に駆動電圧ＶＤＤを制御する。駆動電圧ＶＤＤは、例えば、次の式により表される値に制御される。
ｙ＝ａ×ｌｏｇ（ｘ−ｂ）
上式においてｙは、駆動電圧ＶＤＤであり、単位は例えば、ボルト（Ｖ）である。ｘは電池残量であり、単位は例えば、パーセント（％）である。ａおよびｂは、所定の実数である。
【００７４】
また、図５を参照して前述したように、駆動電圧ＶＤＤを低下させると、ノイズ量が増大する。そのノイズ量は、図１０におけるｂに例示するように、駆動電圧ＶＤＤを低下させるほど、指数関数的に増大する。このため、電池残量の低下に伴って、制御部２４０が、上式のように対数関数的に駆動電圧ＶＤＤを低下させると、図１０におけるｃに例示するように、電池残量の低下に伴ってノイズ量が線形的に増大する。これにより、電池残量の低下に伴って、画像データの画質を線形的に低下させることができる。画質を線形的に低下させることにより、ユーザは、電池残量の推移を直感的に把握することができる。
【００７５】
図１１は、本技術の第１の実施の形態における読出し画像サイズと消費電力との関係の一例を示すグラフである。同図における縦軸は、撮像装置２００全体の消費電力を示し、横軸は読出し画像サイズ（解像度）を示す。同図に例示するように、読出し画像サイズが小さいほど、消費電力が低減する。これは、読出し画像サイズが小さいほど、画像処理部２５０および符号化部２６０の負荷が軽減し、また、通信部２３０の通信速度が遅くて済むためである。
【００７６】
図１２は、本技術の第１の実施の形態における電池残量ごとの画像データの一例を示す図である。同図におけるａは、電池残量が１００パーセント（％）のときの画像データ５１０の一例を示す図である。同図におけるｂは、電池残量が５０パーセント（％）のときの画像データ５２０の一例を示す図である。同図におけるｃは、電池残量が２５パーセント（％）のときの画像データ５３０の一例を示す図である。
【００７７】
電池残量が１００パーセント（％）の場合に制御部２４０は、駆動電圧ＶＤＤや、画像データのデータ量を最大にする。これにより、画像データ５１０の画質は最も高くなる。また、電池残量が１００パーセント（％）の場合に制御部２４０は、駆動電圧ＶＤＤやデータ量を１００パーセント（％）のときよりも低下させる。これにより、画像データ５２０の画質は、１００パーセント（％）のときよりも低下する。また、電池残量が２５パーセント（％）の場合に制御部２４０は、駆動電圧ＶＤＤやデータ量を５０パーセント（％）のときよりも低下させる。これにより、画像データ５３０の画質は、５０パーセント（％）のときよりも、さらに低下する。
【００７８】
図１３は、データ量、フレームレートや駆動電圧ＶＤＤを電池残量に応じて制御しない比較例における電池残量ごとの画像データの一例を示す図である。また、この比較例では、電池残量をアイコンにより画像データ上に表示するものとする。同図におけるａは、電池残量が１００パーセント（％）のときの画像データ５４０の一例を示す図である。同図におけるｂは、電池残量が５０パーセント（％）のときの画像データ５５０の一例を示す図である。同図におけるｃは、電池残量が２５パーセント（％）のときの画像データ５６０の一例を示す図である。
【００７９】
画像データ５４０には、電池残量が１００パーセント（％）であることを示すアイコン５４１が表示される。画像データ５５０には、電池残量が５０パーセント（％）であることを示すアイコン５５１が表示される。画像データ５６０には、電池残量が２５パーセント（％）であることを示すアイコン５６１が表示される。比較例では、データ量、フレームレートや駆動電圧ＶＤＤが電池残量に応じて制御されないため、画像データのそれぞれの画質は同じである。
【００８０】
この比較例では、アイコンにより電池残量を確認することができるが、データ量、フレームレートや駆動電圧ＶＤＤを制御しないために消費電力を低下させることが困難である。このため、比較例では、電池の駆動時間を長くすることが困難である。
【００８１】
これに対して、撮像装置２００では、電池残量が少ないほど、データ量、フレームレートや駆動電圧ＶＤＤを低下させるため、消費電力を劇的に低減させて電池による駆動時間を長くすることができる。特に、ＩｏＴカメラでは、小容量の電池により長時間駆動することが要求されることが多いが、データ量等の制御により、その要求に応じることができる。また、電池残量の低下に伴って徐々に画質が低下していくため、ユーザは、電池残量を直感的に把握することができる。
【００８２】
また、比較例では、電池残量を通知するためにアイコンを表示させているが、撮像装置を監視用途に用いる場合に、アイコンに重なる部分をユーザが視認することができなくなってしまい、監視業務に支障をきたすおそれがある。また、サーバ側の画像処理により不審者などを検知する場合、画像データ内にアイコンを埋め込んでいると、その部分のデータは撮像時のデータと異なるため、検知精度が低下するおそれがある。
【００８３】
これに対して、撮像装置２００では、アイコンを表示させないため、ユーザは、画像データの全体を視認することができる。また、検知精度の低下を防止することができる。
【００８４】
［撮像装置の動作例］
図１４は、本技術の第１の実施の形態における撮像装置２００の動作の一例を示すフローチャートである。この動作は、例えば、撮像装置２００において画像データを撮像させるための所定のアプリケーションが実行されたときに開始される。
【００８５】
撮像装置２００は、まず、電池残量を検出する（ステップＳ９０１）。そして、撮像装置２００は、検出値が、最も大きな閾値未満であるか否かを判断する（ステップＳ９０２）。検出値が閾値未満である場合に（ステップＳ９０２：Ｙｅｓ）、撮像装置２００は、検出値に応じて、読出し画像サイズやフレームレートを変更して画質を低下させる（ステップＳ９０３）。
【００８６】
検出値が閾値以上である場合（ステップＳ９０２：Ｎｏ）、または、ステップＳ９０３の後に撮像装置２００は、設定された読出し画像サイズやフレームレートにより動画を撮像する（ステップＳ９０４）。ステップＳ９０４の後に撮像装置２００は、現在時刻が、電池残量の検出タイミングであるか否かを判断する（ステップＳ９０５）。電池残量の検出タイミングでない場合に（ステップＳ９０５：Ｎｏ）、撮像装置２００は、ステップＳ９０５以降を繰り返す。一方、電池残量の検出タイミングである場合に（ステップＳ９０５：Ｙｅｓ）、撮像装置２００は、ステップＳ９０１以降を繰り返し実行する。
【００８７】
このように、本技術の第１の実施の形態によれば、電池２１０の電池残量が少ないほど小さいデータ量の画像データを固体撮像素子３００が垂直同期信号に同期して撮像することにより、電池残量が少なくなるほど消費電力を低減することができる。これにより、電池２１０による駆動時間を長くすることができる。
【００８８】
＜２．第２の実施の形態＞
上述の第１の実施の形態では、固体撮像素子３００のみを制御して消費電力を低減していたが、固体撮像素子３００のみの制御では、消費電力を十分に低減することができないことがある。例えば、固体撮像素子３００の後段の画像処理部２５０の処理量を電池残量に応じて制御することにより、さらに消費電力を低減することができる。この第２の実施の形態の撮像装置２００は、電池残量に応じて画像処理の処理量をさらに制御する点において第１の実施の形態と異なる。
【００８９】
図１５は、本技術の第２の実施の形態における撮像装置２００の一構成例を示すブロック図である。この第２の実施の形態の撮像装置２００は、制御部２４０が画像処理部２５０をさらに制御する点において第１の実施の形態と異なる。制御部２４０は、ＩＳＰ（Image Signal Processor）制御信号を生成して画像処理部２５０に信号線２４８を介して供給する。
【００９０】
図１６は、本技術の第２の実施の形態における制御部２４０の一構成例を示すブロック図である。この第２の実施の形態の制御部２４０は、画像処理制御部２４２をさらに備える点において第１の実施の形態と異なる。
【００９１】
画像処理制御部２４２は、ＩＳＰ制御信号により画像処理部２５０を制御して電池残量が少ないほど、少ない処理量の画像処理を実行させるものである。例えば、画像処理制御部２４２は、画像処理部２５０が実行する各種の処理の一部を停止させることにより、処理量を少なくする。
【００９２】
図１７は、本技術の第２の実施の形態における画像処理部２５０の一構成例を示すブロック図である。第２の実施の形態の画素特性補正処理部２５１は、ＩＳＰ制御信号に従って、欠陥補正処理やノイズリダクション処理などを必要に応じて実行する。
【００９３】
また、第２の実施の形態の輝度信号処理部２５４は、ＩＳＰ制御信号に従って、先鋭化処理やノイズリダクション処理などを必要に応じて実行する。第２の実施の形態の色信号処理部２５５も、ＩＳＰ制御信号に従って色調補正処理やノイズリダクション処理などを必要に応じて実行する。
【００９４】
制御部２４０は、電池残量が閾値未満に低下すると、画素特性補正処理部２５１が実行する処理の少なくとも１つを停止させる。また、制御部２４０は、電池残量が閾値未満に低下すると、輝度信号処理部２５４および色信号処理部２５５のそれぞれが実行する処理の少なくとも１つを停止させる。制御部２４０は、電池残量が少ないほど、停止する処理数を増大させて画像処理部２５０の処理量を低減する。また、制御部２４０は、色信号に対する処理を優先的に停止させる。例えば、制御部２４０は、電池残量が閾値未満に低下すると、色信号に対する処理を停止させ、さらに電池残量が低下すると輝度信号に対する処理も停止させる。画像処理部２５０の処理量の低減により、撮像装置２００の消費電力をさらに低減することができる。
【００９５】
このように、本技術の第２の実施の形態では、電池２１０の電池残量が少ないほど、少ない処理量の画像処理を画像処理部２５０が実行することにより、消費電力をさらに低減することができる。これにより、電池２１０による駆動時間をさらに長くすることができる。
【００９６】
＜３．第３の実施の形態＞
上述の第２の実施の形態では、固体撮像素子３００および画像処理部２５０のみを制御して消費電力を低減していたが、これらの制御のみでは、消費電力を十分に低減することができないことがある。例えば、画像処理部２５０の後段の符号化部２６０における圧縮率を電池残量に応じて制御することにより、さらに消費電力を低減することができる。この第２の実施の形態の撮像装置２００は、電池残量に応じて圧縮率をさらに制御する点において第２の実施の形態と異なる。
【００９７】
図１８は、本技術の第３の実施の形態における撮像装置２００の一構成例を示すブロック図である。この第３の実施の形態の撮像装置２００は、制御部２４０が符号化部２６０をさらに制御する点において第２の実施の形態と異なる。制御部２４０は、符号化パラメータを生成して符号化部２６０に信号線２４９を介して供給する。この符号化パラメータは、ＲＯＩの面積と、ＲＯＩの圧縮率と、ＲＯＩ以外の領域の圧縮率とを含む。
【００９８】
図１９は、本技術の第３の実施の形態における制御部２４０の一構成例を示すブロック図である。この第３の実施の形態の制御部２４０は、符号化制御部２４３をさらに備える点において第２の実施の形態と異なる。
【００９９】
符号化制御部２４３は、符号化パラメータにより符号化部２６０を制御して電池残量が少ないほど、高い圧縮率により画像データを圧縮させるものである。
【０１００】
図２０は、本技術の第３の実施の形態における符号化部２６０の一構成例を示すブロック図である。第３の実施の形態の関心領域設定部２６１は、符号化パラメータにより設定された面積のＲＯＩを設定する。また、第３の実施の形態の圧縮部２６２は、符号化パラメータに設定された圧縮率によりＹＣ信号を圧縮する。
【０１０１】
制御部２４０は、例えば、電池残量が少ないほど、狭い面積のＲＯＩを設定させる。また、制御部２４０は、電池残量が少ないほど、高い圧縮率によりＹＣ信号を圧縮させる。制御部２４０は、ＲＯＩ面積および圧縮率を両方とも制御してもよいし、一方のみを制御してもよい。ＲＯＩ面積を狭くするほど、符号化データ全体の圧縮率を高くすることができる。これにより、符号化データのデータサイズを小さくして通信部２３０の通信量を低減し、消費電力をさらに低下させることができる。
【０１０２】
なお、制御部２４０は、固体撮像素子３００、画像処理部２５０および符号化部２６０の全てを制御しているが、固体撮像素子３００および符号化部２６０のみを制御することもできる。
【０１０３】
図２１は、本技術の第３の実施の形態における電池残量と圧縮率との関係の一例を示すグラフである。同図における縦軸は圧縮率を示し、横軸は電池残量を示す。同図に例示するように、電池残量が閾値Ｂｔｈ以上である場合には、圧縮率は初期値に設定される。また、電池残量が閾値Ｂｔｈ未満である場合には、電池残量の低下量に比例した高さの圧縮率が設定される。
【０１０４】
このように、本技術の第３の実施の形態によれば、電池２１０の電池残量が少ないほど高い圧縮率により符号化部２６０がＹＣ信号を圧縮することにより、符号化データのデータサイズを小さくして通信部２３０の通信量を低減することができる。これにより、消費電力を低減して電池２１０による駆動時間をさらに長くすることができる。
【０１０５】
＜４．応用例＞
本開示に係る技術は、いわゆる「物のインターネット」であるＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  ｔｈｉｎｇｓ）と呼ばれる技術へ応用可能である。ＩｏＴとは、「物」であるＩｏＴデバイス９１００が、他のＩｏＴデバイス９００３、インターネット、クラウド９００５などに接続され、情報交換することにより相互に制御する仕組みである。ＩｏＴは、農業、家、自動車、製造、流通、エネルギー、など様々な産業に利用できる。
【０１０６】
図２２は、本開示に係る技術が適用され得るＩｏＴシステム９０００の概略的な構成の一例を示す図である。
【０１０７】
ＩｏＴデバイス９００１には、温度センサー、湿度センサー、照度センサー、加速度センサー、距離センサー、画像センサー、ガスセンサー、人感センサーなどの各種センサーなどが含まれる。また、ＩｏＴデバイス９００１には、スマートフォン、携帯電話、ウェアラブル端末、ゲーム機器などの端末を含めてもよい。ＩｏＴデバイス９００１は、ＡＣ電源、ＤＣ電源、電池、非接触給電、いわゆるエナジーハーベストなどにより給電される。ＩｏＴデバイス９００１は、有線、無線、近接無線通信などにより通信することができる。通信方式は３Ｇ／ＬＴＥ、ＷｉＦｉ、ＩＥＥＥ８０２．１５．４、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、Ｚ−Ｗａｖｅなどが好適に用いられる。ＩｏＴデバイス９００１は、これらの通信手段の複数を切り替えて通信してもよい。
【０１０８】
ＩｏＴデバイス９００１は、１対１、星状、ツリー状、メッシュ状のネットワークを形成してもよい。ＩｏＴデバイス９００１は、直接に、またはゲートウエイ９００２を通して、外部のクラウド９００５に接続してもよい。ＩｏＴデバイス９００１には、ＩＰｖ４、ＩＰｖ６、６ＬｏＷＰＡＮなどによって、アドレスが付与される。ＩｏＴデバイス９００１から収集されたデータは、他のＩｏＴデバイス９００３、サーバ９００４、クラウド９００５などに送信される。ＩｏＴデバイス９００１からデータを送信するタイミングや頻度は好適に調整され、データを圧縮して送信してもよい。このようなデータはそのまま利用してもよく、統計解析、機械学習、データマイニング、クラスタ分析、判別分析、組み合わせ分析、時系列分析など様々な手段でデータをコンピュータ９００８で分析してもよい。このようなデータを利用することにより、コントロール、警告、監視、可視化、自動化、最適化、など様々なサービスを提供することができる。
【０１０９】
本開示に係る技術は、家に関するデバイス、サービスにも応用可能である。家におけるＩｏＴデバイス９００１には、洗濯機、乾燥機、ドライヤ、電子レンジ、食洗機、冷蔵庫、オーブン、炊飯器、調理器具、ガス器具、火災報知器、サーモスタット、エアコン、テレビ、レコーダ、オーディオ、照明機器、温水器、給湯器、掃除機、扇風機、空気清浄器、セキュリティカメラ、錠、扉・シャッター開閉装置、スプリンクラー、トイレ、温度計、体重計、血圧計などが含まれる。さらにＩｏＴデバイス９００１には、太陽電池、燃料電池、蓄電池、ガスメータ、電力メータ、分電盤を含んでもよい。
【０１１０】
家におけるＩｏＴデバイス９００１の通信方式は、低消費電力タイプの通信方式が望ましい。また、ＩｏＴデバイス９００１は屋内ではＷｉＦｉ、屋外では３Ｇ/ＬＴＥにより通信するようにしてもよい。クラウド９００５上にＩｏＴデバイス制御用の外部サーバ９００６を設置し、ＩｏＴデバイス９００１を制御してもよい。ＩｏＴデバイス９００１は、家庭機器の状況、温度、湿度、電力使用量、家屋内外の人・動物の存否などのデータを送信する。家庭機器から送信されたデータは、クラウド９００５を通じて、外部サーバ９００６に蓄積される。このようなデータに基づき、新たなサービスが提供される。このようなＩｏＴデバイス９００１は、音声認識技術を利用することにより、音声によりコントロールすることができる。
【０１１１】
また各種家庭機器からテレビに情報を直接送付することにより、各種家庭機器の状態を可視化することができる。さらには、各種センサーが居住者の有無を判断し、データを空調機、照明などに送付することで、それらの電源をオン・オフすることができる。さらには、各種家庭機器に供えられたディスプレイにインターネットを通じて広告を表示することができる。
【０１１２】
以上、本開示に係る技術が適用され得るＩｏＴシステム９０００の一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、ＩｏＴデバイス９００１に好適に適用され得る。ＩｏＴデバイス９００１に本開示に係る技術を適用することにより、ＩｏＴデバイスの消費電力を低減して、電池による駆動時間を長くすることができる。
【０１１３】
なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
【０１１４】
また、上述の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。この記録媒体として、例えば、ＣＤ（Compact Disc）、ＭＤ（MiniDisc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、メモリカード、ブルーレイディスク（Blu-ray（登録商標）Disc）等を用いることができる。
【０１１５】
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
【０１１６】
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）電池の電池残量を検出する電池残量検出部と、
画像データを撮像する固体撮像素子と、
前記固体撮像素子を制御して前記電池残量が少ないほど小さいデータ量の前記画像データを所定の同期信号に同期して撮像させる制御部と
を具備する撮像装置。
（２）前記制御部は、前記電池残量が少ないほど低い解像度の前記画像データを撮像させる
前記（１）記載の撮像装置。
（３）前記固体撮像素子は、
二次元格子状に複数の画素が配列された画素アレイ部と、
前記画素アレイ部において各々が所定の方向に配列された所定数の画素からなる複数のラインを順に選択して駆動するドライバと
を備え、
前記制御部は、前記ドライバを制御して前記電池残量が少ないほど、少ないライン数を選択させる
前記（２）記載の撮像装置。
（４）前記固体撮像素子は、
二次元格子状に複数の画素が配列された画素アレイ部と、
前記画素アレイ部から出力されたアナログ信号を画素毎にデジタル信号に変換して画素データとして出力するアナログデジタル変換部と、
所定数の前記画素データを加算する画素加算部と
を備え、
前記制御部は、前記画素加算部を制御して前記電池残量が少ないほど大きな加算単位により前記画素データを加算させる
前記（２）または（３）に記載の撮像装置。
（５）前記固体撮像素子は、
二次元格子状に複数の画素が配列された画素アレイ部と、
前記画素アレイ部から出力されたアナログ信号を画素毎にデジタル信号に変換して画素データとして出力するアナログデジタル変換部と、
を備え、
前記制御部は、前記アナログデジタル変換部を制御して前記電池残量が少ないほど、少ないビット数の前記画素データを出力させる
前記（１）から（４）のいずれかに記載の撮像装置。
（６）前記制御部は、前記電池残量が少ないほど低い周波数の前記所定の同期信号に同期して前記画像データを撮像させる
前記（１）から（５）のいずれかに記載の撮像装置。
（７）前記制御部は、所定の閾値と前記電池残量とを比較して当該比較結果に基づいて前記データ量を制御する
前記（１）から（６）のいずれかに記載の撮像装置。
（８）前記固体撮像素子は、
複数の画素が配列された画素アレイ部と、
前記画素アレイ部に駆動電圧を供給する駆動電圧供給部と
を備え、
前記制御部は、前記駆動電圧供給部を制御して前記電池残量が少ないほど低い駆動電圧を供給させる
前記（１）から（７）のいずれかに記載の撮像装置。
（９）前記制御部は、前記電池残量の対数の値の前記駆動電圧を供給させる
前記（８）記載の撮像装置。
（１０）前記画像データに対して複数の画像処理を実行する画像処理部をさらに具備し、
前記制御部は、前記画像処理部を制御して前記電池残量が少ないほど、少ない処理量の前記画像処理を実行させる
前記（１）から（９）のいずれかに記載の撮像装置。
（１１）前記画像処理部は、
前記画像データを輝度信号と色差信号とに分離する分離部と、
前記輝度信号を処理する輝度信号処理部と、
前記色差信号を処理する色信号処理部と
を備え、
前記制御部は、前記電池残量が所定の閾値より少ない場合には前記輝度信号処理部および前記色信号処理部のいずれかを停止させる
前記（１）から（１０）のいずれかに記載の撮像装置。
（１２）前記画像データを圧縮する圧縮部をさらに具備し、
前記制御部は、前記圧縮部を制御して前記電池残量が少ないほど高い圧縮率により前記画像データを圧縮させる
前記（１）から（１１）のいずれかに記載の撮像装置。
（１３）前記画像データにおいて特定の領域を関心領域として設定する関心領域設定部をさらに具備し、
前記圧縮部は、前記所定の関心領域の圧縮率を前記所定の関心領域に該当しない領域よりも低くし、
前記制御部は、前記関心領域設定部を制御して前記電池残量が少ないほど狭い面積の前記所定の関心領域を設定させる
前記（１）から（１２）のいずれかに記載の撮像装置。
（１４）電池の電池残量を検出する電池残量検出手順と、
固体撮像素子が、画像データを撮像する撮像手順と、
前記固体撮像素子を制御して前記電池残量が少ないほど小さいデータ量の前記画像データを所定の同期信号に同期して撮像させる制御手順と
を具備する撮像装置の制御方法。
【符号の説明】
【０１１７】
１００  サーバ
２００  撮像装置
２１０  電池
２２０  電池残量検出部
２３０  通信部
２４０  制御部
２４１  固体撮像素子制御部
２４２  画像処理制御部
２４３  符号化制御部
２５０  画像処理部
２５１  画素特性補正処理部
２５２  同時化処理部
２５３  ＹＣ分離部
２５４  輝度信号処理部
２５５  色信号処理部
２６０  符号化部
２６１  関心領域設定部
２６２  圧縮部
３００  固体撮像素子
３１０  駆動電圧制御部
３２０  垂直ドライバ
３３０  画素アレイ部
３４０  画素
３４１  フォトダイオード
３４２  読出しトランジスタ
３４３  リセットトランジスタ
３４４  ドライブトランジスタ
３４５  浮遊拡散層
３４６  選択トランジスタ
３５０  タイミング制御部
３６０  カラム信号処理部
３６１  カラムＡＤＣ
３６２  画素加算部
３７０  ＰＬＬ
【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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【図９】
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【図１０】
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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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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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