(57)【要約】【課題】  電池とＵＳＢの両方から給電されている場合に、撮像装置の動作可能時間を伸ばすことができるようにする。【解決手段】  撮像装置は、ＵＳＢ端子を有する撮像装置であって、ＵＳＢで接続された外部機器の給電能力を判定する判定手段と、判定された供給能力に応じて、撮像装置が電池とＵＳＢの両方からの給電で駆動している場合に使用する撮像装置の動作禁止電圧を変更する変更手段とを有する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＵＳＢ端子を有する撮像装置であって、
ＵＳＢで接続された外部機器の給電能力を判定する判定手段と、
判定された供給能力に応じて、前記撮像装置が電池とＵＳＢの両方からの給電で駆動している場合に使用する前記撮像装置の動作禁止電圧を変更する変更手段と
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記撮像装置の動作禁止電圧の変更は、電圧を下げる方向にのみ変更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】
前記撮像装置の動作禁止電圧の変更は、温度によって変更量に補正をかけ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】
前記撮像装置の動作禁止電圧は、特定動作の可否を判定するための電圧であり、
前記特定動作は、ファームアップ以外の動作であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
ＵＳＢ端子を有する撮像装置の制御方法であって、
ＵＳＢで接続された外部機器の給電能力を判定する判定ステップと、
判定された供給能力に応じて、前記撮像装置が電池とＵＳＢの両方からの給電で駆動している場合に使用する前記撮像装置の動作禁止電圧を変更する変更ステップと
を有することを特徴とする制御方法。
【請求項６】
前記撮像装置の動作禁止電圧の変更は、電圧を下げる方向にのみ変更することを特徴とする請求項５に記載の制御方法。
【請求項７】
前記撮像装置の動作禁止電圧の変更は、温度によって変更量に補正をかけることを特徴とする請求項５に記載の制御方法。
【請求項８】
前記撮像装置の動作禁止電圧は、特定動作の可否を判定するための電圧であり、
前記特定動作は、ファームアップ以外の動作であることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動作禁止電圧の変更が可能な撮像装置およびその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子機器においては、禁止電圧が設定されているものがある。禁止電圧とは、機器に電池を入れた際にどこまで電池容量を使ってよいか、という設定値であり「電池電圧がこの値を下回ると撮像装置が通常の動作を完了しないおそれがある」電圧よりも上に設定される。
【０００３】
上述の通常禁止電圧とは別に、特定の動作が継続する場合にあらかじめ想定して設定する動作禁止電圧を設けている機器も存在する。これは、特定の動作が長時間連続動作する場合においても、電池電圧が通常禁止電圧に達して撮像装置の動作が停止するまでの間、充分な動作時間が保てるように設定される。したがって、動作禁止電圧は、通常動作禁止電圧よりも高い電圧に設定される。
【０００４】
一方、近年、機器を動作させる電力をＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）から供給するＵＳＢ給電技術が知られている。
【０００５】
特許文献１には、ＵＳＢバスパワーがある場合は機器の一部ブロックをバスパワーで動作させ、その他ブロックを電池で動作させることで電池の消費電流を低減させる方法が記載されている。
【０００６】
特許文献２には、電池と外部電源の両方が同時に供給されている場合、電池残量が充分ある場合は両方の電力供給で機器を第一の動作モードで動作させるが、電池残量が少なくなってきたら外部電源のみで第二の動作モードで機器を動作させ、電池には充電を行う方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−６０４９７号公報
【特許文献２】特開２０１３−１１０８２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
動作禁止電圧と通常禁止電圧には設定値の差があるため、ユーザから見ると例えば「静止画撮影はできるのに本体内現像やダイレクトプリントができない」「電池残量はまだ残っているのにバルブ撮影できない」などという状態が発生し、不便な面がある。
【０００９】
特許文献１に記載の方法においては、禁止電圧を変更するわけではないので、残量が減って特定動作できなくなった状態の電池を使用した場合はＵＳＢを接続しても変わらず機器が動作しない。
【００１０】
特許文献２に記載の方法においては、電池と外部電源の両方から供給されている場合にも禁止電圧を変えないので、電池の容量を最大限活用できない場合がある。
【００１１】
そこで、本発明は、電池とＵＳＢの両方から給電されている場合に、撮像装置の動作可能時間を伸ばすことができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る撮像装置は、ＵＳＢ端子を有する撮像装置であって、ＵＳＢで接続された外部機器の給電能力を判定する判定手段と、判定された供給能力に応じて、前記撮像装置が電池とＵＳＢの両方からの給電で駆動している場合に使用する前記撮像装置の動作禁止電圧を変更する変更手段とを有する。
【００１３】
本発明に係る制御方法は、ＵＳＢ端子を有する撮像装置の制御方法であって、ＵＳＢで接続された外部機器の給電能力を判定する判定ステップと、判定された供給能力に応じて、前記撮像装置が電池とＵＳＢの両方からの給電で駆動している場合に使用する前記撮像装置の動作禁止電圧を変更する変更ステップとを有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、電池とＵＳＢの両方から給電されている場合に、撮像装置の動作可能時間を伸ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態１における撮像装置１００の構成要素を説明するためのブロック図である。
【図２】撮像装置１００の動作禁止電圧を変更する方法を説明するためのフローチャートである。
【図３】電池３０の残量と動作禁止電圧変更との関係の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
【００１７】
［実施形態１］
図１は、実施形態１における撮像装置１００の構成要素を説明するためのブロック図である。
【００１８】
レンズユニット１５０は、撮像装置１００と通信可能であり、撮像装置１００から取り外し可能である。通信端子６はレンズユニット１５０が撮像装置１００側と通信を行うための通信端子であり、通信端子１０は撮像装置１００がレンズユニット１５０側と通信を行うための通信端子である。レンズユニット１５０は、通信端子６および１０を介してシステム制御部５０と通信し、内部のレンズシステム制御回路４によって絞り駆動回路２を介して絞り１の制御を行い、ＡＦ駆動回路３を介して、レンズ１０３の位置を変位させることで焦点を合わせる。
【００１９】
ＡＥセンサ１７は、レンズユニット１５０を通した被写体の輝度を測光する。焦点検出部１１は、システム制御部５０にデフォーカス量情報を出力する。システム制御部５０はそれに基づいてレンズユニット１５０を制御し、位相差ＡＦを行う。
【００２０】
クイックリターンミラー１２（以下、ミラー１２）は、露光、ライブビュー撮影、動画撮影の際にシステム制御部５０から指示されて、不図示のアクチュエータによりアップダウンされる。ミラー１２は、レンズ１０３から入射した光束をファインダ１６側と撮像部２２側とに切替えるためのミラーである。ミラー１２は通常時はファインダ１６へと光束を導くよう反射させるように配されているが、撮像が行われる場合やライブビュー表示の場合には、撮像部２２へと光束を導くように上方に跳ね上がり光束中から待避する（ミラーアップ）。またミラー１２はその中央部が光の一部を透過できるようにハーフミラーとなっており、光束の一部を、焦点検出を行うための焦点検出部１１に入射するように透過させる。
【００２１】
ユーザは、ペンタプリズム１４とファインダ１６を介して、フォーカシングスクリーン１３を観察することで、レンズユニット１５０を通して得た被写体の光学像の焦点や構図の確認が可能となる。
【００２２】
シャッター１０１は、システム制御部５０の制御で撮像部２２の露光時間を自由に制御できるフォーカルプレーンシャッターである。撮像部２２は光学像を電気信号に変換するＣＣＤやＣＭＯＳ素子等で構成される撮像素子である。Ａ／Ｄ変換器２３は、アナログ信号をデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換器２３は、撮像部２２から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するために用いられる。
【００２３】
画像処理部２４は、Ａ／Ｄ変換器２３からのデータ、又は、メモリ制御部１５からのデータに対し所定の画素補間、縮小といったリサイズ処理や色変換処理を行う。また、画像処理部２４では、撮像した画像データを用いて所定の演算処理が行われ、得られた演算結果に基づいてシステム制御部５０が露光制御、測距制御を行う。これにより、ＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理が行われる。画像処理部２４では更に、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてＴＴＬ方式のＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理も行っている。
【００２４】
Ａ／Ｄ変換器２３からの出力データは、画像処理部２４及びメモリ制御部１５を介して、或いは、メモリ制御部１５を介してメモリ３２に直接書き込まれる。メモリ３２は、撮像部２２によって得られＡ／Ｄ変換器２３によりデジタルデータに変換された画像データや、表示部２８に表示するための画像データを格納する。メモリ３２は、所定枚数の静止画像や所定時間の動画像および音声を格納するのに十分な記憶容量を有する。
【００２５】
また、メモリ３２は画像表示用のメモリ（ビデオメモリ）を兼ねている。Ｄ／Ａ変換器１９は、メモリ３２に格納されている画像表示用のデータをアナログ信号に変換して表示部２８に供給する。こうして、メモリ３２に書き込まれた表示用の画像データはＤ／Ａ変換器１９を介して表示部２８により表示される。表示部２８は、ＬＣＤ等の表示器上に、Ｄ／Ａ変換器１９からのアナログ信号に応じた表示を行う。Ａ／Ｄ変換器２３によって一度Ａ／Ｄ変換されメモリ３２に蓄積されたデジタル信号をＤ／Ａ変換器１９においてアナログ変換し、表示部２８に逐次転送して表示することで、電子ビューファインダとして機能し、スルー画像表示（ライブビュー表示）を行える。
【００２６】
ファインダ内液晶表示部４１には、ファインダ内表示部駆動回路４２を介して、現在オートフォーカスが行われている測距点を示す枠（ＡＦ枠）や、カメラの設定状態を表すアイコンなどが表示される。ファインダ外液晶表示部４３には、ファインダ外表示部駆動回路４４を介して、シャッター速度や絞りをはじめとするカメラの様々な設定値が表示される。
【００２７】
不揮発性メモリ５６は、電気的に消去・記録可能なメモリであり、例えばＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。不揮発性メモリ５６には、システム制御部５０の動作用の定数、プログラム等が記憶される。ここでいう、プログラムとは、実施形態１にて後述する各種フローチャートを実行するためのプログラムのことである。
【００２８】
システム制御部５０は、撮像装置１００の各構成要素を制御する。前述した不揮発性メモリ５６に記録されたプログラムを実行することで、後述する各処理を実現する。５２はシステムメモリであり、ＲＡＭが用いられる。システムメモリ５２には、システム制御部５０の動作用の定数、変数、不揮発性メモリ５６から読み出したプログラム等を展開する。また、システム制御部５０はメモリ３２、Ｄ／Ａ変換器１９、表示部２８等を制御することにより表示制御も行う。システムタイマー５３は、各種制御に用いる時間や、内蔵された時計の時間を計測する計時部である。
【００２９】
モード切替スイッチ６０、第１シャッタースイッチ６２、第２シャッタースイッチ６４、操作部７０はシステム制御部５０に各種の動作指示を入力するための操作手段である。モード切替スイッチ６０は、システム制御部５０の動作モードを静止画記録モード、動画撮像モード、再生モード等のいずれかに切り替える。静止画記録モードに含まれるモードとして、オート撮像モード、オートシーン判別モード、マニュアルモード、絞り優先モード（Ａｖモード）、シャッター速度優先モード（Ｔｖモード）がある。
【００３０】
また、撮像シーン別の撮像設定となる各種シーンモード、プログラムＡＥモード、カスタムモード等がある。モード切替スイッチ６０で、メニューボタンに含まれるこれらのモードのいずれかに直接切り替えられる。あるいは、モード切替スイッチ６０でメニューボタンに一旦切り換えた後に、メニューボタンに含まれるこれらのモードのいずれかに、他の操作部材を用いて切り替えるようにしてもよい。同様に、動画撮像モードにも複数のモードが含まれていてもよい。
【００３１】
第１シャッタースイッチ６２は、撮像装置１００に設けられたシャッターボタン６１の操作途中、いわゆる半押し（撮像準備指示）でＯＮとなり第１シャッタースイッチ信号ＳＷ１を発生する。第１シャッタースイッチ信号ＳＷ１により、ＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理等の動作を開始する。
【００３２】
第２シャッタースイッチ６４は、シャッターボタン６１の操作完了、いわゆる全押し（撮像指示）でＯＮとなり、第２シャッタースイッチ信号ＳＷ２を発生する。システム制御部５０は、第２シャッタースイッチ信号ＳＷ２により、撮像部２２からの信号読み出しから記録媒体２００に画像データを書き込むまでの一連の撮像処理の動作を開始する。
【００３３】
操作部７０の各操作部材は、表示部２８に表示される種々の機能アイコンを選択操作することなどにより、場面ごとに適宜機能が割り当てられ、各種機能ボタンとして作用する。機能ボタンとしては、終了ボタン、戻るボタン、画像送りボタン、ジャンプボタン、絞込みボタン、属性変更ボタン等がある。例えば、メニューボタンが押されると各種の設定可能なメニュー画面が表示部２８に表示される。ユーザは、表示部２８に表示されたメニュー画面と、上下左右の４方向ボタンやＳＥＴボタンとを用いて直感的に各種設定を行うことができる。
【００３４】
操作部７０は、ユーザからの操作を受け付ける入力部としての各種操作部材である。操作部７０には、少なくとも以下の操作部が含まれる。シャッターボタン６１、メイン電子ダイヤル７１、電源スイッチ７２、サブ電子ダイヤル７３、十字キー７４、ＳＥＴボタン７５、ＬＶボタン７６、拡大ボタン７７、縮小ボタン７８、再生ボタン７９。
【００３５】
電源制御部８０は、電池検出回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成され、電池３０の接続の有無の検出、電池３０の種類の検出、電池３０の残量の検出を行う。また、電源制御部８０は、その検出結果及びシステム制御部５０の指示に基づいてＤＣ−ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体２００を含む各部へ供給する。また、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）から供給される電力と電池３０から供給される電力との使用配分についても制御を行う。ＵＳＢ規格（ＵＳＢ２．０、ＵＳＢ３．０、ＵＳＢ３．１、ＵＳＢ  Ｔｙｐｅ−Ｃなど）に準拠したＵＳＢ給電およびＵＳＢ通信は、電源制御部８０によって制御される。
【００３６】
ＵＳＢ端子９０は、ＵＳＢ規格（ＵＳＢ２．０、ＵＳＢ３．０、ＵＳＢ３．１、ＵＳＢ  Ｔｙｐｅ−Ｃなど）に準拠した外部機器とＵＳＢケーブルを介して接続可能であり、ＵＳＢを介して外部機器から受け取った電力を電源制御部８０に供給する。
【００３７】
電池３０は、充電可能な電池（例：リチウムイオン電池）であり、撮像装置１００から取り外し可能である。記録媒体Ｉ／Ｆ１８は、メモリカードやハードディスク等の記録媒体２００とのインターフェースである。記録媒体２００は、撮像された画像を記録するためのメモリカード等の記録媒体であり、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される。
【００３８】
通信部５４は、無線または有線ケーブルによって接続し、映像信号や音声信号の送受信を行う。通信部５４は無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）やインターネットとも接続可能である。通信部５４は撮像部２２で撮像した画像（スルー画像を含む）や、記録媒体２００に記録された画像を送信可能であり、また、外部機器から画像データやその他の各種情報を受信することができる。
【００３９】
姿勢検知部５５は重力方向に対する撮像装置１００の姿勢を検知する。姿勢検知部５５で検知された姿勢に基づいて、撮像部２２で撮像された画像が、撮像装置１００を横に構えて撮像された画像であるか、縦に構えて撮像された画像なのかを判別可能である。システム制御部５０は、姿勢検知部５５で検知された姿勢に応じた向き情報を撮像部２２で撮像された画像の画像ファイルに付加したり、画像を回転して記録したりすることが可能である。姿勢検知部５５としては、加速度センサやジャイロセンサなどを用いることができる。
【００４０】
接眼検知部２６は、ユーザが撮像装置１００のファインダを覗いているか否かを検知する。検知された結果に応じて、システム制御部５０は表示部２８に表示する情報を切り替えたり、撮像装置１００の動作を切り替えたりする。接眼検知部２６としては、近接センサなどを用いることができる。
【００４１】
次に、図２のフローチャートを参照して、撮像装置１００の動作禁止電圧を変更する方法を説明する。なお、以下では、説明の簡略化のために、ＵＳＢの給電能力が３パターンであると仮定して説明する。
【００４２】
撮像装置１００が起動し、ＵＳＢが使用可能になったのち、ＵＳＢケーブルが接続されたかどうかを検出する（Ｓ２０１）。
【００４３】
Ｓ２０１でＵＳＢケーブルの接続を検出すると、ＵＳＢ経由で撮像装置１００と外部機器とが通信を行いＵＳＢの給電能力を確認する（Ｓ２０２）。
【００４４】
確認した給電能力が第一の所定値以上かどうかを判定し（Ｓ２０３）、第一の所定値以上であれば、電池３０とＵＳＢの両方から給電されているときの動作禁止電圧を第一の設定値に変更する（Ｓ２０７）。
【００４５】
給電能力が第一の所定値より低く、第二の所定値以上であった場合（Ｓ２０４）、動作禁止電圧を第二の設定値に変更する（Ｓ２０６）。このとき、設定値の変更量は第一の設定値より第二の設定値の方が小さくなるように設定する。
【００４６】
給電能力が第二の所定値よりも低かった場合（Ｓ２０４）は、動作禁止電圧は変更しない（Ｓ２０５）。
【００４７】
次に、図３（ａ）、図３（ｂ）および図３（ｃ）を参照して、電池３０の残量と動作禁止電圧変更との関係の一例を説明する。以下では、本体内現像時における動作禁止電圧の変更方法を説明する。
【００４８】
棒グラフは電池３０の残容量を表しており、棒グラフの黒い部分が既に使用された分を表している。
【００４９】
図３（ａ）は、電池３０のみで撮像装置１００を動作させている場合に使用する禁止電圧（第一の動作禁止電圧）が適用されている状態を示している。第一の動作禁止電圧は、本体内現像が長時間動作する場合においても通常禁止電圧で停止するまでの間、充分な動作時間が確保できるよう、通常禁止電圧より高い電圧に設定されている。この状態においては、電池３０の残量が動作禁止電圧を下回っているため、ユーザは本体内現像を行うことができない。
【００５０】
この状態からＵＳＢケーブルを接続すると、ＵＳＢ通信によって電源制御部８０が外部機器の給電能力を判定したのち、判定結果によって図３（ｂ）や図３（ｃ）の状態に遷移する。
【００５１】
図３（ｂ）は、Ｓ２０４でＵＳＢ給電能力が第一の所定値より低く、第二の所定値以上であると判定された場合の動作禁止電圧が適用された状態を示している。電池３０に加えＵＳＢからの給電があるため、電池３０の消費電流が少なくなり動作禁止電圧を下げることができる。その結果、電池３０の残容量が動作禁止電圧を上回るようになったためユーザは本体内現像を行うことができるようになる。
【００５２】
図３（ｃ）は、Ｓ２０３でＵＳＢ給電能力が第一の所定値より高いと判定された場合の動作禁止電圧が適用された状態を示している。ＵＳＢ給電能力が高いため図３（ｂ）よりもさらに動作禁止電圧を下げている。ユーザから見た場合、本体内現像ができるようになるという点では図３（ｂ）と同じだが、もっと電池３０の残量が減っていた場合でも本体内現像が可能になる。また、図３（ｂ）と比較してＵＳＢの供給能力が高いためそのぶん電池３０の消費分が少なくなり、動作可能時間も長くできる。
【００５３】
また、温度が変わると電池３０の出力電圧も変動する（一般に、温度が低くなると電池３０の出力電圧は下がる）ため、外部機器の給電能力が同じであっても温度によって動作禁止電圧の設定値変更量に補正をかける。
【００５４】
また、ＵＳＢケーブルはいつ撮像装置１００から取り外されるかわからない。例えば、ＵＳＢケーブルに手を引っかけたりして突然ＵＳＢケーブルが外れてしまうと、撮像装置１００が動作不能になるおそれがある。そこで、実施形態１では、撮像装置１００の動作のうちファームアップについてはＵＳＢを接続していても動作禁止電圧を変更せず、電池駆動時と同じ設定値を使用する。
【００５５】
以上のように、電池３０とＵＳＢの両方から給電されている場合に、ＵＳＢの供給能力に応じて動作禁止電圧を下げることで、電池３０のみでは動作しない程に電池３０の残量が減っていてもＵＳＢを接続することで動作が可能になる。また、ＵＳＢを接続することで電池３０からの消費電流が少なくなり、電池３０のみで駆動している場合と比べて動作可能時間を長くできる。
【符号の説明】
【００５６】
３０  電池
９０  ＵＳＢ端子
１００  撮像装置
【図１】
2019087951.tif 000003
【図２】
2019087951.tif 000004
【図３】
2019087951.tif 000005