(57)【要約】【課題】撮像装置の消費電力をさらに低減することを可能とする技術が提供されることが望ましい。【解決手段】複数の画素の加算信号に基づいて前記複数の画素における動きの有無を判定して動き判定結果を得る動き判定部と、前記動き判定結果に基づいて、少なくとも前記複数の画素に対応する画像データの送信を行うか否かを制御する送信制御部と、を備える、撮像装置が提供される。【選択図】図１
2019092022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素の加算信号に基づいて前記複数の画素における動きの有無を判定して動き判定結果を得る動き判定部と、
前記動き判定結果に基づいて、少なくとも前記複数の画素に対応する画像データの送信を行うか否かを制御する送信制御部と、
を備える、撮像装置。
【請求項２】
前記動き判定部は、前記動きの有無をそれぞれが複数の画素を含むエリアごとに判定し、
前記送信制御部は、前記動き判定結果に基づいて、前記画像データの送信を行うか否かを前記エリアごとに制御する、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記撮像装置は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、前記動きが有るエリアを構成する複数の画素のアナログ信号からデジタル信号への変換処理が画素単位で行われるように制御する変換制御部を備える、
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記変換制御部は、前記動きが有るエリアが存在しないと判定された場合、前記動きが無いエリアを構成する複数の画素の前記変換処理が前記動きが無いエリアにおいて一括で行われるように制御する、
請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記変換制御部は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、画像全体の前記変換処理が画素単位で行われるように制御する、
請求項３に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記撮像装置は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、所定の情報に基づいて、アナログ信号からデジタル信号への変換処理の対象を前記動きが有るエリアを構成する複数の画素のみにするか、画像全体にするかを決定する変換制御部を備える、
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記所定の情報は、ユーザによる設定情報または前記動きを有する被写体の大きさを含む、
請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記動き判定部は、前記動きの変化の予測結果に基づいて、前記動きを有するように変化するエリアが存在するかを判定し、
前記撮像装置は、前記動きを有するように変化するエリアが存在すると判定された場合、前記動きを有するように変化するエリアを構成する複数の画素のアナログ信号からデジタル信号への変換処理が画素単位で行われるように制御する変換制御部を備える、
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記撮像装置は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、前記動きが有るエリアを構成する複数の画素に対する所定の信号処理が実行されるように制御する第１の処理制御部を備える、
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記第１の処理制御部は、前記動きが有るエリアが存在しないと判定された場合、前記動きが無いエリアを構成する複数の画素に対する前記信号処理が実行されないように制御する、
請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記撮像装置は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、前記動きが有るエリアを構成する複数の画素に対する符号化処理が実行されるように制御する第２の処理制御部を備える、
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記第２の処理制御部は、前記動きが有るエリアが存在しないと判定された場合、前記動きが無いエリアを構成する複数の画素に対する前記符号化処理が実行されないように制御する、
請求項１１に記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記第２の処理制御部は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、前記動きが有るエリアに基づいて、前記動きが有るエリアを構成する複数の画素に対して実行される前記符号化処理による圧縮率を制御する、
請求項１１に記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記撮像装置は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、前記動きが有るエリアを構成する複数の画素のフレームレートを、前記動きの大きさ、または、前記動きを有する被写体の明るさに応じて制御する画素制御部を備える、
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項１５】
前記撮像装置は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、前記動きが有るエリアを構成する複数の画素に対応する露光時間を、前記複数の画素の明るさに応じて制御する露光制御部を備える、
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項１６】
前記送信制御部は、前記動きが有るエリアが存在しないと判定された場合、前記動きが有るエリアが存在しない旨の情報を出力する、
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項１７】
前記動き判定部は、前記加算信号のフレーム間差分値が第１の閾値を上回るエリアを前記動きが有るエリアであると判定する、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項１８】
前記動き判定部は、前記加算信号のフレーム間差分値が第２の閾値を下回るエリアを前記動きが無いエリアであると判定する、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項１９】
複数の画素の加算信号に基づいて前記複数の画素における動きの有無を判定して動き判定結果を得ることと、
プロセッサにより、前記動き判定結果に基づいて、少なくとも前記複数の画素に対応する画像データの送信を行うか否かを制御することと、
を含む、撮像方法。
【請求項２０】
複数の画素の加算信号に基づいて前記複数の画素における動きの有無を判定して動き判定結果を得る動き判定部と、
前記動き判定結果に基づいて、少なくとも前記複数の画素に対応する画像データの送信を行うか否かを制御する送信制御部と、
を備える、撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、撮像装置、撮像方法および撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な撮像装置が開発されている。例えば、動きが有るエリアの画像データを第１の圧縮率で圧縮するとともに、動きが無いエリアに対応する画像データを第１の圧縮率よりも高い圧縮率の第２の圧縮率で圧縮する撮像装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。かかる撮像装置によれば、動きの有るエリアに対応する画像データを動きの無いエリアに対応する画像データに比べて高画質で圧縮することが可能である。
【０００３】
また、第１のモードと第２のモードとの間で動作モードの切り替えを行う撮像装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。第１のモードにおいては、撮像によって得られたアナログ信号に基づいてデジタル信号（画像データ）が生成される。一方、第２のモードにおいては、アナログ信号に差分が検出されない間は、デジタル信号処理回路が駆動されず、アナログ信号に差分が検出された場合に、動作モードが第１のモードに遷移される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２００７３９号公報
【特許文献２】特開２０１６−２０８１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、撮像装置の消費電力をさらに低減することを可能とする技術が提供されることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示によれば、複数の画素の加算信号に基づいて前記複数の画素における動きの有無を判定して動き判定結果を得る動き判定部と、前記動き判定結果に基づいて、少なくとも前記複数の画素に対応する画像データの送信を行うか否かを制御する送信制御部と、を備える、撮像装置が提供される。
【０００７】
本開示によれば、複数の画素の加算信号に基づいて前記複数の画素における動きの有無を判定して動き判定結果を得ることと、プロセッサにより、前記動き判定結果に基づいて、少なくとも前記複数の画素に対応する画像データの送信を行うか否かを制御することと、を含む、撮像方法が提供される。
【０００８】
本開示によれば、複数の画素の加算信号に基づいて前記複数の画素における動きの有無を判定して動き判定結果を得る動き判定部と、前記動き判定結果に基づいて、少なくとも前記複数の画素に対応する画像データの送信を行うか否かを制御する送信制御部と、を備える、撮像システムが提供される。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように本開示によれば、撮像装置の消費電力をさらに低減することを可能とする技術が提供される。なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本開示の実施形態に係る撮像装置の構成例を示す図である。
【図２】撮像面の構成例を示す図である。
【図３】イメージセンサの構成例を示す図である。
【図４】本開示の実施形態に係るイメージセンサが有する画素アレイの構成例を示す図である。
【図５】図４に示された画素群Ａを拡大した図である。
【図６】撮像装置の状態遷移の様子を示す図である。
【図７】動作モードごとの各ブロックの状態の例を示す図である。
【図８】モニタリングモードにおける各ブロックの動作の例を示す図である。
【図９】部分画像出力モードにおける各ブロックの動作の例を示す図である。
【図１０】全画像出力モードにおける各ブロックの動作の例を示す図である。
【図１１】第１の変形例に係る撮像装置の機能構成例を示すブロック図である。
【図１２】第２の変形例に係るイメージセンサが有する画素アレイの構成例を示す図である。
【図１３】サンプルホールド回路の構成例を示す図である。
【図１４】本開示に係る技術が適用され得るＩｏＴシステム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】
【００１１】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１２】
また、本明細書および図面において、実質的に同一または類似の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なる数字を付して区別する場合がある。ただし、実質的に同一または類似の機能構成を有する複数の構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。また、異なる実施形態の類似する構成要素については、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する場合がある。ただし、類似する構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。
【００１３】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
０．概要
１．実施形態の詳細
１．１．撮像装置の構成例
１．１．１．イメージセンサの構成例
１．１．２．イメージセンサの画素構成例
１．１．３．他のブロックの機能構成例
１．１．４．詳細な機能説明
２．各種の変形例
３．応用例
４．むすび
【００１４】
＜０．概要＞
まず、本開示の実施形態の概要について説明する。カメラの低消費電力に寄与するイベントドリブン駆動方式の技術が開発されている。イベントドリブン駆動方式は、カメラの撮影画角内で何らかの変化をフレーム単位で検知すると、動作モードが変わる仕組みであり得る。イベントドリブン駆動方式によるカメラは、電力消費が少ない照度計モードで動作しているのが通例である。そして、イベントドリブン駆動方式によるカメラは、動きなどにより部分的な照度変化を検知すると、全画素動作モードに遷移し、全画素の画像データの送信が完了すると再び照度計モードに復帰する。
【００１５】
かかる制御により、イベントドリブン駆動方式によるカメラは、コインサイズの電池１個で数カ月の駆動を実現可能な場合がある。例えば、イベントドリブン駆動方式によるカメラは、撮像した画像データを、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などによりセンターに送信し、センターに送信された画像データは、二次的に利用され得る。
【００１６】
先に説明したように、出力インタフェースの部分において、イベントドリブン駆動方式によるカメラならでは特徴を生かした低電力伝送が望まれる。しかし、かかる低電力伝送について具体的な提案はこれまでになされていない。低消費電力化のための一つの策として、伝送データ量を削減する策が挙げられる。しかしながら、伝送データ量を減らしてしまうと、解像度が劣化してしまうというトレードオフが生じるため、高解像度かつ低電力なシステムの実現が求められている。
【００１７】
以上、本開示の実施形態の概要について説明した。
【００１８】
＜１．実施形態の詳細＞
以下、本開示の実施形態の詳細について説明する。
【００１９】
［１．１．撮像装置の構成例］
まず、本開示の実施形態に係る撮像装置の構成例について説明する。
【００２０】
図１は、本開示の実施形態に係る撮像装置の構成例を示す図である。図１に示されるように、本開示の実施形態に係る撮像装置１は、画素３１と、アナログデジタルコンバータ（以下、「ＡＤＣ」とも言う。）４１と、動き判定部４２と、画素・ＡＤＣ制御部４３と、Ｉｍａｇｅ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ（以下、「ＩＳＰ」とも言う。）４４と、ＩＳＰ制御部４５と、コーデック部４６とを備える。なお、図１には、便宜上１つの画素３１のみが示されているが、実際には複数の画素３１が撮像面に存在している。
【００２１】
画素３１について説明する。図２は、撮像面の構成例を示す図である。画素アレイは、所定数の画素がアレイ状に配置されることによって、１つの単位（エリア）を構成する。ここで、所定数の画素は、１画素であってもよいし、複数の画素であってもよい。以下の説明においては、所定数の画素が、複数の画素である場合を主に説明する。より具体的に、図２に示された例では、エリア３３は、垂直方向３２個×水平方向３２個の画素によって構成されている。しかし、エリア３３における垂直方向および水平方向それぞれの画素数は、特に限定されない。
【００２２】
また、図２に示されたように、複数のエリア３３が格子状に配置されることによって、撮像面３０が構成される。垂直方向および水平方向それぞれのエリア数は、特に限定されない。ここで、動きの有無は、エリア単位で判定され得る。例えば、移動する被写体が撮像面３０によって撮像された場合、１または複数のエリアが動きの有るエリアであると判定される。図２には、移動する被写体Ｂｕが撮像された複数のエリア（垂直方向３個×水平方向３個のエリア）が、動きの有るエリア３４と判定されている。
【００２３】
＜１．１．１．イメージセンサの構成例＞
図３は、イメージセンサの構成例を示す図である。図３に示されるように、イメージセンサ９０は、センサ基板９１、信号処理基板９２およびメモリ基板９３を含んでいる。センサ基板９１には、垂直方向Ｎ個×水平方向Ｎ個のエリアによって構成される撮像面３０が構成される。信号処理基板９２には、上記したＡＤＣ４１、ＩＳＰ４４およびコーデック部４６などが構成される。メモリ基板９３には、メモリが構成される。
【００２４】
本開示の実施形態においては、イメージセンサ９０の構造として、図３に示されたように、３層構造の積層型ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサ構造（ＣＩＳ構造）が採用される場合を主に想定する。しかし、イメージセンサ９０の構造は、かかる構造に限定されない。
【００２５】
例えば、イメージセンサ９０は、メモリ基板９３を有していなくてもよい。また、本開示の実施形態においては、ＡＤＣ４１とＩＳＰ４４とが、同一の基板（信号処理基板９２）に設けられる場合を主に想定する。しかし、ＡＤＣ４１とＩＳＰ４４とは、異なる基板に設けられていてもよい。
【００２６】
また、本開示の実施形態においては、イメージセンサ９０の構造として、Ｎ×Ｎのエリアのそれぞれに対応して、センサ基板９１、信号処理基板９２およびメモリ基板９３が並列に設けられる構造（エリア並列アーキテクチャ）が採用される場合を主に想定する。かかる構造によれば、後に説明するような各種の処理をエリアごとに実行することが可能となる。
【００２７】
＜１．１．２．イメージセンサの画素構成例＞
続いて、本開示の実施形態に係るイメージセンサが有する画素アレイの構成例について説明する。図４は、本開示の実施形態に係るイメージセンサが有する画素アレイの構成例を示す図である。画素アレイは、所定数の画素がアレイ状に配置されることによって、１つの単位（エリア）を構成する。図４に示された例では、画素アレイは、垂直方向３２個×水平方向３２個の画素（画素３１−１−１〜画素３１−３２−３２）によって構成されている。
【００２８】
なお、以下の説明において、画素３１−１−１〜３１−３２−３２それぞれを、特に区別する必要がない場合、単に「画素３１」と称する場合がある。
【００２９】
上記したように、イメージセンサは、センサ基板９１、信号処理基板９２およびメモリ基板９３を含んでいる。一方、図４に示したように、イメージセンサは、画素アレイ（画素３１−１−１〜画素３１−３２−３２）、切り替え回路３５およびＡＤＣ４１を有している。画素アレイ（画素３１−１−１〜画素３１−３２−３２）は、センサ基板９１に構成される。ＡＤＣ４１は、信号処理基板９２に構成される。切り替え回路３５は、信号処理基板９２に構成される。
【００３０】
切り替え回路３５は、画素３１−１−１〜３１−３２−３２それぞれの画素信号が一括で読み出されてＡＤＣ４１に出力されるモードと、画素３１−１−１〜３１−３２−３２それぞれの画像信号が１画素ずつ順次に読み出されてＡＤＣ４１に出力されるモードとの間で、動作モードの切り替えを行うことが可能である。切り替え回路３５による動作モードの切り替えは、画素・ＡＤＣ制御部４３による制御によって実行され得る。
【００３１】
画素３１−１−１〜３１−３２−３２それぞれの画素信号が一括で読み出されてＡＤＣ４１に出力された場合には、ＡＤＣ４１によって画素３１−１−１〜３１−３２−３２それぞれの画素信号の加算信号がデジタル信号に変換される。一方、画素３１−１−１〜３１−３２−３２それぞれの画素信号が１画素ずつ順次に読み出されてＡＤＣ４１に出力された場合には、ＡＤＣ４１によって画素３１−１−１〜３１−３２−３２それぞれの画素信号が順次にデジタル信号に変換される。
【００３２】
図５は、図４に示された画素群Ａを拡大した図である。図５に示されるように、複数の画素３１それぞれのＦｌｏａｔｉｎｇ  Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ（以下、「ＦＤ」とも言う。）６４同士を連結するＦＤ連結用配線７１が設けられる。また、ＦＤ連結用配線７１を連結するためのスイッチ８１が画素３１の行間に配置される。そして、必要な解像度に応じてスイッチ８１のオン・オフの組み合わせが切り替えられることによって、読み出し回数が低減される。
【００３３】
図６に示された例においては、画素３１−１−１〜３１−１−３が同一の垂直信号線３２に接続されており、画素３１−１−１〜３１−１−３に画素回路５１−１〜５１−３が設けられている。画素回路５１−１は、リセット（ＲＳＴ）トランジスタ６１−１、増幅トランジスタ６２−１、選択（ＳＥＬ）トランジスタ６３−１、およびＦＤ６４−１を備えている。
【００３４】
なお、図５に示された例においては、画素回路５１−１においてのみ、リセット（ＲＳＴ）トランジスタ６１−１、増幅トランジスタ６２−１、選択（ＳＥＬ）トランジスタ６３−１およびＦＤ６４−１の符号が付されている。そして、それ以外の画素回路５１（画素回路５１−２および画素回路５１−３）については、これらの符号が省略されている。以下の説明においても、必要に応じて符号の表記を省略する。
【００３５】
ＲＳＴトランジスタ６１は、各画素のフォトダイオードをリセットする際、または、ＦＤ６４をリセットする際に開閉されるトランジスタである。増幅トランジスタ６２は、ゲートにＦＤ６４が接続されており、ＦＤ６４における基準電位、または、信号電位を増幅し、画素信号として選択（ＳＥＬ）トランジスタ６３に出力する。選択（ＳＥＬ）トランジスタ６３は、選択信号ＳＥＬに基づいて開閉し、増幅トランジスタ６２により増幅された画素信号を垂直信号線３２に出力して転送する。
【００３６】
また、図示しないが、画素３１には、フォトダイオード、および転送（ＴＲＧ）トランジスタが設けられている。転送（ＴＲＧ）トランジスタの開閉は、リセット（ＲＳＴ）トランジスタとの開閉に応じて、フォトダイオードをリセットする、または、フォトダイオードに蓄積された電荷をＦＤ６４に転送する。ここで、画素回路５１は、上記したように４個のトランジスタから構成されてよいが、それ以外のトランジスタから構成されてもよく、例えば、転送（ＴＲＧ）トランジスタを含まない、３個のトランジスタから構成されてもよい。
【００３７】
また、画素回路５１−２および画素回路５１−３にも、画素回路５１−１と同様の構成が設けられている。ＦＤ連結用配線７１には、画素３１−１−１〜３１−１−３のＦＤ６４−１〜６４−３を連結するスイッチ８１−１〜８１−３が設けられている。そして、スイッチ８１−１〜８１−３のオン・オフによりＦＤ連結用配線７１が連結され、画素３１−１−１〜３１−１−３を跨ぐ範囲でのＦＤ加算が実現され得る。
【００３８】
切り替え回路３５は、転送（ＴＲＧ）トランジスタの開閉を制御する転送信号ＴＲＧ、リセット（ＲＳＴ）トランジスタ６１の開閉を制御するリセット信号ＲＳＴ、および、選択トランジスタ６３の開閉を制御する選択信号ＳＥＬといった制御信号を発生する。切り替え回路３５は、これらの制御信号に基づいて、行単位で画素回路５１の動作を制御する。
【００３９】
＜１．１．３．他のブロックの機能構成例＞
図１に戻って説明を続ける。ＡＤＣ４１は、画素３１から転送される画素信号（アナログ信号）をデジタル信号に変換する。より具体的に、ＡＤＣ４１は、撮像面全体（全画素）によって撮像される画像信号（アナログ信号）のデジタル信号への変換処理（以下、「ＡＤ変換処理」とも言う。）を、画素単位（ピクセル単位）で行うことも可能であるし、エリア単位で行うことも可能である。画素単位（ピクセル単位）およびエリア単位のどちらでＡＤＣ４１にＡＤ変換処理を実行させるかは、画素・ＡＤＣ制御部４３によって制御され得る。
【００４０】
ＩＳＰ４４は、例えば、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）などの画像処理プロセッサによって構成される。ＩＳＰ４４は、ＡＤＣ４１から出力されるデジタル信号に対して、所定の信号処理を実行する。ＩＳＰ４４は、所定の信号処理は、画素単位（ピクセル単位）に行われるが、全画素に対してなされてもよいし、特定のエリアに対してのみなされてもよい。全画素および特定のエリアのどちらに対して信号処理を実行させるかは、ＩＳＰ制御部４５によって制御され得る。
【００４１】
ＩＳＰ４４によって実行される信号処理は、特に限定されない。例えば、信号処理は、画像信号に対して、Ｒ，Ｇ，Ｂの黒レベルを所定のレベルにクランプするクランプ処理、Ｒ，Ｇ，Ｂの色チャンネル間の補正処理などを含んでよい。あるいは、信号処理は、各画素に対応する画像データが、Ｒ，Ｇ，Ｂ全ての色成分を有するようにするデモザイク処理を含んでもよい。あるいは、信号処理は、Ｒ，Ｇ，Ｂの画像データから、輝度（Ｙ）信号および色（Ｃ）信号を生成（分離）する処理を含んでもよい。
【００４２】
コーデック部４６は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）またはＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などの画像処理プロセッサによって構成される。コーデック部４６は、ＩＳＰ４４から出力された画像データに対して符号化を行う。本開示の実施形態においては、コーデック部４６が、画像データに対して送信用の符号化処理を行う場合を主に想定する。しかし、コーデック部４６は、画像データに対して記録用の符号化処理を行ってもよい。コーデック部４６によって、画像データに対する符号化が行われるに際しては、画像データに対する圧縮がなされる。コーデック部４６による画像データに対する圧縮の度合いは、ＩＳＰ制御部４５によって制御され得る。
【００４３】
コーデック部４６によって符号化された後の画像データは、図示しない通信装置によって撮像装置１の後段に送信される。撮像装置１の後段には、どのような機器が接続されていてもよい。例えば、撮像装置１の後段には、画像データが記録される記録装置が接続されていてもよいし、画像データを表示するディスプレイが接続されていてもよい。後段に送信される画像データは、全画素または特定のエリアに対応する。全画素および特定のエリアのどちらの画像データが送信されるは、ＩＳＰ制御部４５によって制御され得る。
【００４４】
動き判定部４２、画素・ＡＤＣ制御部４３、ＩＳＰ制御部４５は、図示しない制御部に存在してもよい。図示しない制御部は、ＣＰＵ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリなどを備えたマイクロコンピュータ（演算処理装置）により構成される。ＣＰＵは、ＲＯＭおよびフラッシュメモリなどに記憶されたプログラムを実行することで、撮像装置１の全体を統括的に制御する。ＲＡＭは、ＣＰＵの各種データ処理の際の作業領域として、データおよびプログラムなどの一時的な格納に用いられる。ＲＯＭおよびフラッシュメモリ（不揮発性メモリ）は、ＣＰＵが各部を制御するためのＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）、各種動作のためのプログラム、ファームウエアなどの記憶に用いられる。
【００４５】
なお、動き判定部４２、画素・ＡＤＣ制御部４３、ＩＳＰ制御部４５それぞれの機能についての説明は、後に詳細に説明する。
【００４６】
撮像装置１は、様々な機器に搭載されることが可能である。例えば、撮像装置１は、スマートフォンに搭載されてもよいし、携帯電話に搭載されてもよい。あるいは、撮像装置１は、タブレット端末に搭載されてもよいし、ヘッドマウントディスプレイに搭載されてもよいし、デジタルカメラに搭載されてもよい。あるいは、撮像装置１は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）に搭載されてもよい。
【００４７】
＜１．１．４．詳細な機能説明＞
続いて、本開示の実施形態に係る撮像装置１の詳細な機能について説明する。本開示の実施形態において、動き判定部４２は、複数の画素の加算信号に基づいて複数の画素における動きの有無を判定して動き判定結果を得る。そして、ＩＳＰ制御部４５は、動き判定結果に基づいて、少なくとも複数の画素に対応する画像データの送信を行うか否かを制御する送信制御部の一例として機能し得る。かかる構成によれば、複数の画素一括で動きの有無が判定されるため、撮像装置１の消費電力をさらに低減することが可能となる。
【００４８】
より具体的に、動き判定部４２は、画像全体における動きの有無をエリアごとに判定し、ＩＳＰ制御部４５は、動き判定結果に基づいて、画像データの送信を行うか否かをエリアごとに制御する。かかる構成によれば、エリア一括で動きの有無が判定されるため、撮像装置１の消費電力をさらに低減することが可能となる。
【００４９】
例えば、動きが有るエリア（以下、「動きエリア」とも言う。）が存在しないと判定された場合、すなわち、動きが無いエリア（以下、「非動きエリア」とも言う。）しか存在しないと判定された場合、画像データが後段に送信されない第１のモード（以下、「モニタリングモード」とも言う。）に動作モードが遷移される。一方、動きエリアが存在すると判定された場合、少なくとも動きエリアに対応する画像データが後段に送信されるモードに動作モードが遷移される。
【００５０】
少なくとも動きエリアに対応する画像データが後段に送信されるモードには、動きエリアに対応する画像データが後段に送信されるが、非動きエリアに対応する画像データは後段に送信されない第２のモード（以下、「部分画像出力モード」とも言う。）、および、画像全体（全画素）に対応する画像データが後段に送信される第３のモード（以下、「全画像出力モード」とも言う。）が存在し得る。
【００５１】
かかる構成によれば、モニタリングモードにおいては、画像データが後段に送信されないため、撮像装置１の消費電力をさらに低減することが可能となる。後段は、画像全体（全画素）を受信した場合には、画像全体を保持し、動きエリアに対応する画像データのみを受信した場合には、既に保持している画像全体の動きエリアに対応する部分を、受信した画像データで上書きすればよい。後段にとって、非動きエリアに対応する画像データは得られなくとも、比較的重要なエリアである動きエリアに対応する画像データさえ得られれば、大きな不都合は生じないと考えられる。
【００５２】
動きエリアおよび非動きエリアは、どのようにして判定されてもよい。例えば、動き判定部４２は、加算信号のフレーム間差分値が第１の閾値を上回るエリアを動きエリアであると判定してよい。一方、動き判定部４２は、加算信号のフレーム間差分値が第２の閾値を下回るエリアを非動きエリアであると判定してよい。第１の閾値と第２の閾値とは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【００５３】
ここでは、図４に示されたように、加算信号のＡＤＣ４１によるＡＤ変換後の信号のフレーム間差分値に基づいて動きの有無を判定する方式（デジタル方式）が採用される場合を想定する。例えば、動き判定部４２は、第ｎ−１フレームに対応する変換後の信号をメモリに書き込み、第ｎフレームに対応する変換後の信号が得られると、メモリから第ｎ−１フレームに対応する変換後の信号を読み込み、第ｎ−１フレームと第ｎフレームとにおける変換後の信号の差分値に基づいて動きの有無を判定してもよい。しかし、後に説明するように、他の方式（アナログ方式）が採用されてもよい。
【００５４】
なお、撮像装置１の初期設置時には、後段がまだ画像全体を保持していないため、動作モードが全画像出力モードに設定されてよい。その後、動作モードは、全画像出力モードからモニタリングモードに遷移されてもよい。また、単位時間あたりではさほど大きな動きはなくても、長期的に見ると大きく動く被写体もあり得る。したがって、動作モードは、所定の時間ごとに全画像出力モードに遷移されてもよい。その後、動作モードは、全画像出力モードからモニタリングモードに遷移されてもよい。
【００５５】
図６は、撮像装置１の状態遷移の様子を示す図である。撮像装置１の動作モードは、撮像装置１の初期設定時には全画像出力モードに設定される。その後、動作モードは、モニタリングモードＳ１１に遷移される。モニタリングモードにおいて、動き判定部４２は、動きの有無を判定する。そして、ＩＳＰ制御部４５は、動きエリアが存在しない場合には、動きエリアが存在しないこと（すなわち、正常動作中であること）を示す情報を後段に通知する。動きエリアが存在しないことは、１ビット乃至数ビットの少ないデータ量で表現可能である。
【００５６】
一方、動きエリアが存在する場合には、部分画像出力モードまたは全画像出力モードに動作モードが遷移される。ここでは、動作モードが部分画像出力モードに遷移される場合を想定する。ＩＳＰ制御部４５は、部分画像出力モードにおいて、動きエリアに対応する機能を起動する（Ｓ１２）。これによって、動きエリアに対応する画像データに対して、ＩＳＰ４４による信号処理、および、コーデック部４６による符号化処理が実行されるようになる。
【００５７】
動きエリアに対応する画像データに対して、ＩＳＰ４４による信号処理、および、コーデック部４６による符号化処理が実行され、動きエリアに対応する画像データが切り出されると（Ｓ１３）、動きエリアに対応する画像データが後段に送信される。その後、動きエリアが存在しなくなった場合には、ＩＳＰ制御部４５は、ＩＳＰ４４およびコーデック部４６を休止させ、部分画像出力モードからモニタリングモードＳ１１に動作モードが遷移される。
【００５８】
図７は、動作モードごとの各ブロックの状態の例を示す図である。上記したように、撮像装置１の設置時においては、動作モードが全画像出力モードに設定される。したがって、図７に示されるように、撮像装置１の設置時において、画素・ＡＤＣ制御部４３は、ＡＤＣ４１によって画像全体のＡＤ変換処理が画素単位で実行されるようにＡＤＣ４１を制御する。
【００５９】
また、図７に示されるように、撮像装置１の設置時において、ＩＳＰ制御部４５は、ＩＳＰ４４によって画像全体に対する所定の信号処理が実行されるようにＩＳＰ４４を制御する。また、図７に示されるように、撮像装置１の設置時において、ＩＳＰ制御部４５は、コーデック部４６によって画像全体に対する符号化処理が実行されるようにコーデック部４６を制御する。符号化処理による圧縮率は限定されない（図７に示すように低圧縮であってよい）。
【００６０】
図７に示されるように、モニタリングモードにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在しないと判定された場合）、画素・ＡＤＣ制御部４３は、非動きエリア（すなわち、画像全体の各エリア）を構成する複数の画素のＡＤ変換処理がＡＤＣ４１によって非動きエリアにおいて一括で行われるようにＡＤＣ４１を制御する変換制御部の一例として機能する。
【００６１】
また、図７に示されるように、モニタリングモードにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在しないと判定された場合）、ＩＳＰ制御部４５は、非動きエリア（すなわち、画像全体の各エリア）を構成する複数の画素に対する所定の信号処理がＩＳＰ４４によって実行されないように（所定の信号処理が休止されるように）ＩＳＰ４４を制御する第１の処理制御部の一例として機能する。
【００６２】
また、図７に示されるように、モニタリングモードにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在しないと判定された場合）、ＩＳＰ制御部４５は、非動きエリア（すなわち、画像全体の各エリア）を構成する複数の画素に対する符号化処理がコーデック部４６によって実行されないように（符号化処理が休止されるように）コーデック部４６を制御する第２の処理制御部の一例として機能する。
【００６３】
図７に示されるように、部分画像出力モードにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在すると判定された場合）、画素・ＡＤＣ制御部４３は、動きエリアを構成する複数の画素のＡＤ変換処理がＡＤＣ４１によって画素単位で行われるようにＡＤＣ４１を制御する変換制御部の一例として機能する。かかる場合、画素・ＡＤＣ制御部４３は、非動きエリアを構成する複数の画素のＡＤ変換処理がＡＤＣ４１によって実行されないようにＡＤＣ４１を制御すればよい。
【００６４】
また、図７に示されるように、部分画像出力モードにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在すると判定された場合）、ＩＳＰ制御部４５は、動きエリアを構成する複数の画素に対する所定の信号処理がＩＳＰ４４によって実行されるようにＩＳＰ４４を制御する第１の処理制御部の一例として機能する。かかる場合、ＩＳＰ制御部４５は、非動きエリアを構成する複数の画素に対する所定の信号処理がＩＳＰ４４によって実行されないように（所定の信号処理が休止されるように）ＩＳＰ４４を制御すればよい。
【００６５】
また、図７に示されるように、部分画像出力モードにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在すると判定された場合）、ＩＳＰ制御部４５は、動きエリアを構成する複数の画素に対する符号化処理がコーデック部４６によって実行されるようにコーデック部４６を制御する第２の処理制御部の一例として機能する。符号化処理による圧縮率は限定されない（図７に示すように低圧縮であってよい）。かかる場合、ＩＳＰ制御部４５は、非動きエリアを構成する複数の画素に対する符号化処理がコーデック部４６によって実行されないように（符号化処理が休止されるように）コーデック部４６を制御すればよい。
【００６６】
図７に示されるように、全画像出力モードにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在すると判定された場合）、撮像装置１の設置時と同様に、画素・ＡＤＣ制御部４３は、ＡＤＣ４１によって画像全体のＡＤ変換処理が画素単位で実行されるようにＡＤＣ４１を制御する。
【００６７】
また、図７に示されるように、全画像出力モードにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在すると判定された場合）、撮像装置１の設置時と同様に、ＩＳＰ制御部４５は、ＩＳＰ４４によって画像全体に対する所定の信号処理が実行されるようにＩＳＰ４４を制御する。また、図７に示されるように、全画像出力モードにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在すると判定された場合）、撮像装置１の設置時と同様に、ＩＳＰ制御部４５は、コーデック部４６によって画像全体に対する符号化処理が実行されるようにコーデック部４６を制御する。符号化処理による圧縮率は限定されない（図７に示すように低圧縮であってよい）。
【００６８】
図７には、撮像装置１の設置時、モニタリングモード、部分画像出力モードおよび全画像出力モードそれぞれにおける、消費電力相対値も示されている。図７を参照すると、撮像装置１の設置時および全画像出力モードにおいては、画像全体に対して、ＡＤＣ４１によるＡＤ変換、ＩＳＰ４４による所定の信号処理、コーデック部４６による符号化処理が実行されるため、消費電力相対値が「１」とされている。
【００６９】
一方、部分画像出力モードにおいては、動きエリアのみ全画素に対して、ＡＤＣ４１によるＡＤ変換、ＩＳＰ４４による所定の信号処理、および、コーデック部４６による符号化処理が実行される。そのため、図７を参照すると、部分画像出力モードにおける消費電力相対値は、「０．１」〜「０．９」と、撮像装置１の設置時および全画像出力モードにおける消費電力相対値「１」よりも低い値とされている。なお、部分画像出力モードにおける消費電力相対値は、動きエリアの大きさ（被写体の画像全体に対する大きさ）によって変化し得る。
【００７０】
さらに、モニタリングモードにおいては、ＩＳＰ４４による所定の信号処理、および、コーデック部４６による符号化処理が実行されない。そして、モニタリングモードにおいては、ＡＤＣ４１によるＡＤ変換も、エリア一括で実行される。
【００７１】
例えば、垂直方向３２個×水平方向３２個の画素に対して、ＡＤ変換をエリア一括で実行した場合（モニタリングモードの場合）、ＡＤ変換を画素単位で実行した場合（全画像出力モードの場合）よりも、ＡＤＣ４１における消費電力は、約１／１０００程度で済む。特にセンサチップにおいてはＡＤＣにおける消費電力が大きくなりやすいため、ＡＤ変換をエリア一括で実行することによる効果は大きい。図７を参照すると、モニタリングモードにおける消費電力相対値は、「０．００１」と、部分画像出力モードにおける消費電力相対値「０．１」〜「０．９」よりもさらに低い値とされている。
【００７２】
なお、図７には、動きエリアが存在すると判定された場合における遷移先の動作モードとして、部分画像出力モードおよび全画像出力モードが示されている。ここで、動きエリアが存在すると判定された場合、部分画像出力モードおよび全画像出力モードのどちらに動作モードが遷移されてもよい。すなわち、画素・ＡＤＣ制御部４３は、動きエリアが存在すると判定された場合、所定の情報に基づいて、ＡＤ変換処理の対象を動きエリアを構成する複数の画素のみにするか、画像全体にするかを決定する変換制御部の一例として機能し得る。
【００７３】
例えば、所定の情報は、ユーザによる設定情報を含んでもよい。すなわち、画素・ＡＤＣ制御部４３は、動きエリアが存在する場合におけるＡＤ変換処理の対象を動きエリアのみにする設定がユーザによってなされている場合において、動きエリアが存在すると判定された場合、部分画像出力モードに動作モードを遷移させてよい。一方、画素・ＡＤＣ制御部４３は、動きエリアが存在する場合におけるＡＤ変換処理の対象を画像全体にする設定がユーザによってなされている場合において、動きエリアが存在すると判定された場合、全画像出力モードに動作モードを遷移させてよい。
【００７４】
例えば、所定の情報は、動きエリアの大きさ（被写体の画像全体に対する大きさ）を含んでもよい。すなわち、画素・ＡＤＣ制御部４３は、動きエリアが存在すると判定された場合、動きエリアの大きさ（被写体の画像全体に対する大きさ）が閾値を下回る場合には、部分画像出力モードに動作モードを遷移させてよい。一方、画素・ＡＤＣ制御部４３は、動きエリアが存在すると判定された場合、動きエリアの大きさ（被写体の画像全体に対する大きさ）が閾値を上回る場合には、全画像出力モードに動作モードを遷移させてよい。
【００７５】
図８は、モニタリングモードにおける各ブロックの動作の例を示す図である。上記したように、モニタリングモードにおける撮像装置１Ａにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在しないと判定された場合）、画素・ＡＤＣ制御部４３が、非動きエリア（すなわち、画像全体の各エリア）を構成する複数の画素のＡＤ変換処理がＡＤＣ４１によってエリア一括で行われるようにＡＤＣ４１を制御する。一方、モニタリングモードにおいて、ＩＳＰ４４、ＩＳＰ制御部４５およびコーデック部４６は、休止している。図８には、休止しているこれらのブロックが、塗り潰しによって示されている。
【００７６】
図９は、部分画像出力モードにおける各ブロックの動作の例を示す図である。上記したように、部分画像出力モードにおける撮像装置１Ｂにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在すると判定された場合）、画素・ＡＤＣ制御部４３は、動きエリアを構成する複数の画素のＡＤＣ４１におけるＡＤ変換処理を、エリア単位からピクセル単位（画素単位）で行われるように変更する（Ｓ２１）。
【００７７】
また、画素・ＡＤＣ制御部４３は、動き判定部４２による動き検知後にフレームレートを変更可能であってよい（Ｓ２２）。より具体的に、画素・ＡＤＣ制御部４３は、部分画像出力モードにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在すると判定された場合）、動きエリアを構成する複数の画素のフレームレートを、動きの大きさ、または、動きを有する被写体の明るさに応じて制御する画素制御部として機能し得る（Ｓ２３）。
【００７８】
例えば、画素・ＡＤＣ制御部４３は、部分画像出力モードにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在すると判定された場合）、動きエリアの動きが大きいほど動きエリアのフレームレートを高くすることによって、動きが大きい被写体を捉えやすくするのがよい。あるいは、画素・ＡＤＣ制御部４３は、部分画像出力モードにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在すると判定された場合）、動きエリアの被写体が暗いほど動きエリアのフレームレートを低くすることによって、暗い被写体を捉えやすくするのがよい。
【００７９】
また、ＩＳＰ制御部４５は、部分画像出力モードにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在すると判定された場合）、動きエリアに基づいて、動きエリアを構成する複数の画素に対して実行される符号化処理による圧縮率を制御する第２の処理制御部として機能し得る（Ｓ２４）。例えば、ＩＳＰ制御部４５は、部分画像出力モードにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在すると判定された場合）、動きエリアの動きが大きい、高品質な画像データが要求されるため、動きエリアの符号化処理による圧縮率を低くしてもよい。
【００８０】
図１０は、全画像出力モードにおける各ブロックの動作の例を示す図である。上記したように、撮像装置１Ｃにおける全画像出力モードにおいては（すなわち、動き判定部４２によって動きエリアが存在すると判定された場合）、画素・ＡＤＣ制御部４３は、全画素（画像全体）に対するＡＤＣ４１におけるＡＤ変換処理を、エリア単位からピクセル単位（画素単位）で行われるように変更する（Ｓ３１）。
【００８１】
以上、本開示の実施形態に係る撮像装置１の詳細な機能について説明した。
【００８２】
＜２．各種の変形例＞
続いて、各種の変形例について説明する。図１１は、第１の変形例に係る撮像装置の機能構成例を示すブロック図である。図１１に示されたように、第１の変形例に係る撮像装置２は、上記した撮像装置１と比較して露光制御部４７をさらに備える。露光制御部４７は、動き判定部４２によって動きエリアが存在すると判定された場合、動きエリアを構成する複数の画素に対応する露光時間を、複数の画素の明るさに応じて制御してよい。
【００８３】
より具体的に、露光制御部４７は、動き判定部４２によって動きエリアが存在すると判定された場合、動きエリアの暗いほど動きエリアに対応する露光時間を長くすることによって、暗い動きエリアにおいて被写体を捉えやすくするのがよい。
【００８４】
また、上記では、複数の画素の加算信号のＡＤＣ４１によるＡＤ変換後の信号のフレーム間差分値に基づいて動きの有無を判定する方式（デジタル方式）が採用される場合を主に説明した。しかし、第２の変形例として、複数の画素の加算信号のアナログ信号からデジタル信号への変換前の信号のフレーム間差分値に基づいて動きの有無を判定する方式（アナログ方式）が採用されてもよい。
【００８５】
図１２は、第２の変形例に係るイメージセンサが有する画素アレイの構成例を示す図である。図１２を参照すると、ＡＤＣ４１の前段にサンプルホールド回路４８が設けられている。図１３は、サンプルホールド回路４８の構成例を示す図である。サンプルホールド回路４８は、複数の画素の加算信号のアナログ信号からデジタル信号への変換前の信号のフレーム間差分値を電圧値として読み取る。このとき、動き判定部４２は、かかるフレーム間差分値に基づいて動きの有無を判定してもよい。
【００８６】
また、上記では、動きエリアが存在すると判定された場合、動きエリアを構成する複数の画素のＡＤ変換処理が画素単位で行われるように制御する場合を主に説明した。しかし、実際に動きエリアが存在すると判定する代わりに、または、動きエリアが存在すると判定する場合に追加して、動きの変化を予測し、動きの変化の予測結果に基づいて、動きを有するように変化するエリアが存在するかを判定してもよい。
【００８７】
このとき、画素・ＡＤＣ制御部４３は、動き判定部４２によって、動きを有するように変化するエリアが存在すると判定された場合、動きを有するように変化するエリアを構成する複数の画素のＡＤ変換処理が画素単位で行われるように制御する変換制御部として機能し得る。これによって、高速に移動する被写体を捉えやすくなるという効果が享受され得る。
【００８８】
上記では、加算信号のフレーム間差分値が第１の閾値を上回るエリアを動きエリアであると判定し、加算信号のフレーム間差分値が第２の閾値を下回るエリアを非動きエリアであると判定する場合を主に説明した。このとき、第１の閾値および第２の閾値を、ユーザ操作に基づいて設定可能とする回路を追加することによって、動きエリアおよび非動きエリアの検出感度を可変としてもよい。なお、上記したように、第１の閾値と第２の閾値とは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【００８９】
また、上記では、図２に示されたように、エリア３３が、垂直方向３２個×水平方向３２個の画素によって構成される場合を主に想定した。しかし、上記したように、エリア３３における垂直方向および水平方向それぞれの画素数は、特に限定されない。例えば、エリア３３における垂直方向および水平方向それぞれの画素数は、エリア間を連結する配線によって逓倍で可変であり得る。
【００９０】
また、上記では、動き判定部４２によって、画像全体に対して動きの有無がエリアごとに判定される場合を主に想定した。しかし、動きを有する可能性のある位置が特定の位置に限定される場合（例えば、道路など）もあり得る。かかる場合には、動き判定部４２によって、動きを有する可能性のある位置に対してのみ、動きの有無がエリアごとに判定されてもよい。動きを有する可能性のある位置は、ユーザによって設定可能であってもよいし、過去の画像データに基づいて機械学習によって得られてもよい。
【００９１】
＜３．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９００１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。
【００９２】
図１４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。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（登録商標）、Ｗｉ-Ｆｉ（登録商標）、ＩＥＥＥ８０２．１５．４、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
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Ｗｉ-Ｆｉ、屋外では３Ｇ/ＬＴＥ（登録商標）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。
【００９６】
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。
【００９７】
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、撮像装置１に好適に適用され得る。
【００９８】
＜４．むすび＞
以上説明したように、本開示の実施形態によれば、複数の画素の加算信号に基づいて複数の画素における動きの有無を判定して動き判定結果を得る動き判定部４２と、動き判定結果に基づいて、少なくとも複数の画素に対応する画像データの送信を行うか否かを制御するＩＳＰ制御部４５と、を備える、撮像装置１が提供される。
【００９９】
かかる構成によれば、撮像装置の消費電力をさらに低減することが可能である。具体的に、監視対象エリアに変化が無い場合には、エリア一括のＡＤ変換処理によって消費電力を激減させることが可能となる。また、かかる構成によれば、変化が検知されたエリアに対応する画像データのみに対してＩＳＰによる信号処理が実行されればよいため、処理量が激減し、省電力効果が得られる。変化が検知された重要なエリアに対応する画像データは、高品質な画像データとして送信される。
【０１００】
なお、エリア一括でＡＤ変換処理を実行する場合、ＡＤ変換処理の実行周期を通常フレームレート（例えば、６０ｆｐｓ）としてよい。しかし、ＡＤ変換処理の実行周期を原理的に１０００倍のフレームレート（例えば、６万ｆｐｓ）とすることも可能である。かかる場合、非常に高速に移動する物体を捉える可能となるため、グローバルシャッターと同等の効果を得ることも可能である。
【０１０１】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１０２】
例えば、コンピュータに内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアを、上記した制御部が有する機能と同等の機能を発揮させるためのプログラムも作成可能である。また、該プログラムを記録した、コンピュータに読み取り可能な記録媒体も提供され得る。
【０１０３】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏し得る。
【０１０４】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
複数の画素の加算信号に基づいて前記複数の画素における動きの有無を判定して動き判定結果を得る動き判定部と、
前記動き判定結果に基づいて、少なくとも前記複数の画素に対応する画像データの送信を行うか否かを制御する送信制御部と、
を備える、撮像装置。
（２）
前記動き判定部は、前記動きの有無をそれぞれが複数の画素を含むエリアごとに判定し、
前記送信制御部は、前記動き判定結果に基づいて、前記画像データの送信を行うか否かを前記エリアごとに制御する、
前記（１）に記載の撮像装置。
（３）
前記撮像装置は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、前記動きが有るエリアを構成する複数の画素のアナログ信号からデジタル信号への変換処理が画素単位で行われるように制御する変換制御部を備える、
前記（２）に記載の撮像装置。
（４）
前記変換制御部は、前記動きが有るエリアが存在しないと判定された場合、前記動きが無いエリアを構成する複数の画素の前記変換処理が前記動きが無いエリアにおいて一括で行われるように制御する、
前記（３）に記載の撮像装置。
（５）
前記変換制御部は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、画像全体の前記変換処理が画素単位で行われるように制御する、
前記（３）または（４）に記載の撮像装置。
（６）
前記撮像装置は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、所定の情報に基づいて、アナログ信号からデジタル信号への変換処理の対象を前記動きが有るエリアを構成する複数の画素のみにするか、画像全体にするかを決定する変換制御部を備える、
前記（２）に記載の撮像装置。
（７）
前記所定の情報は、ユーザによる設定情報または前記動きを有する被写体の大きさを含む、
前記（６）に記載の撮像装置。
（８）
前記動き判定部は、前記動きの変化の予測結果に基づいて、前記動きを有するように変化するエリアが存在するかを判定し、
前記撮像装置は、前記動きを有するように変化するエリアが存在すると判定された場合、前記動きを有するように変化するエリアを構成する複数の画素のアナログ信号からデジタル信号への変換処理が画素単位で行われるように制御する変換制御部を備える、
前記（２）に記載の撮像装置。
（９）
前記撮像装置は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、前記動きが有るエリアを構成する複数の画素に対する所定の信号処理が実行されるように制御する第１の処理制御部を備える、
前記（２）〜（８）のいずれか一項に記載の撮像装置。
（１０）
前記第１の処理制御部は、前記動きが有るエリアが存在しないと判定された場合、前記動きが無いエリアを構成する複数の画素に対する前記信号処理が実行されないように制御する、
前記（９）に記載の撮像装置。
（１１）
前記撮像装置は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、前記動きが有るエリアを構成する複数の画素に対する符号化処理が実行されるように制御する第２の処理制御部を備える、
前記（２）〜（１０）のいずれか一項に記載の撮像装置。
（１２）
前記第２の処理制御部は、前記動きが有るエリアが存在しないと判定された場合、前記動きが無いエリアを構成する複数の画素に対する前記符号化処理が実行されないように制御する、
前記（１１）に記載の撮像装置。
（１３）
前記第２の処理制御部は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、前記動きが有るエリアに基づいて、前記動きが有るエリアを構成する複数の画素に対して実行される前記符号化処理による圧縮率を制御する、
前記（１１）または（１２）に記載の撮像装置。
（１４）
前記撮像装置は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、前記動きが有るエリアを構成する複数の画素のフレームレートを、前記動きの大きさ、または、前記動きを有する被写体の明るさに応じて制御する画素制御部を備える、
前記（２）〜（１３）のいずれか一項に記載の撮像装置。
（１５）
前記撮像装置は、前記動きが有るエリアが存在すると判定された場合、前記動きが有るエリアを構成する複数の画素に対応する露光時間を、前記複数の画素の明るさに応じて制御する露光制御部を備える、
前記（２）〜（１４）のいずれか一項に記載の撮像装置。
（１６）
前記送信制御部は、前記動きが有るエリアが存在しないと判定された場合、前記動きが有るエリアが存在しない旨の情報を出力する、
前記（２）〜（１５）のいずれか一項に記載の撮像装置。
（１７）
前記動き判定部は、前記加算信号のフレーム間差分値が第１の閾値を上回るエリアを前記動きが有るエリアであると判定する、
前記（１）〜（１６）のいずれか一項に記載の撮像装置。
（１８）
前記動き判定部は、前記加算信号のフレーム間差分値が第２の閾値を下回るエリアを前記動きが無いエリアであると判定する、
前記（１）〜（１７）のいずれか一項に記載の撮像装置。
（１９）
複数の画素の加算信号に基づいて前記複数の画素における動きの有無を判定して動き判定結果を得ることと、
プロセッサにより、前記動き判定結果に基づいて、少なくとも前記複数の画素に対応する画像データの送信を行うか否かを制御することと、
を含む、撮像方法。
（２０）
複数の画素の加算信号に基づいて前記複数の画素における動きの有無を判定して動き判定結果を得る動き判定部と、
前記動き判定結果に基づいて、少なくとも前記複数の画素に対応する画像データの送信を行うか否かを制御する送信制御部と、
を備える、撮像システム。
【符号の説明】
【０１０５】
１（１Ａ〜１Ｃ），２  撮像装置
３０    撮像面
３１    画素
３３    エリア
３４    動きの有るエリア
４１    ＡＤＣ
４２    動き判定部
４３    画素・ＡＤＣ制御部
４４    ＩＳＰ
４５    ＩＳＰ制御部
４６    コーデック部
４７    露光制御部
４８    サンプルホールド回路
９０    イメージセンサ
９１    センサ基板
９２    信号処理基板
９３    メモリ基板
【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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