(57)【要約】【目的】熱分布に応じて主被写体の位置を見つけ，画像を記録する。【構成】ズーム・レンズ１によって被写体像を表す光Ｌが得られ，ビーム・スプリッタ９によって２つの光Ｌ１およびＬ２に分割される。一方の光Ｌ１はＣＣＤ１１に入射して，被写体像を表す画像データが得られる。他方のＬ２はサーモ・センサ１５に入射して，被写体の熱分布を表すデータが得られる。合成回路１８において，被写体像と熱分布画像との合成画像が生成され，表示される。合成画像を見ながら，主被写体の位置を見つける。シャッタ・ボタン６が押されることにより，被写体像を表す画像データがメモリ・カード２０に記録される。【選択図】  図１
2004350192.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を表す光像を結像する撮像光学系，
上記撮像光学系によって受光面上に結像する被写体像を表す画像データを出力する固体電子撮像素子，
上記撮像光学系によって受光面上に結像する被写体像が表す被写体の熱分布を表すデータを出力するサーモ・センサ，
上記サーモ・センサから出力される熱分布データによって表される被写体の熱分布画像を表示する表示装置，および
上記固体電子撮像素子から出力された画像データを記録媒体に記録する記録制御手段，
を備えたディジタル・カメラ。
【請求項２】
上記撮像光学系によって集光される光を，上記固体電子撮像素子の受光面に導かれる光と上記サーモ・センサの受光面に導かれる光とに分割するビーム・スプリッタをさらに備えた請求項１に記載のディジタル・カメラ。
【請求項３】
上記固体電子撮像素子から出力される画像データによって表される被写体像と上記サーモ・センサから出力される熱分布データによって表される熱分布画像とを合成し，合成画像を生成する合成手段をさらに備え，
上記表示装置は，上記合成手段によって合成された画像を表示するものである，
請求項１に記載のディジタル・カメラ。
【請求項４】
熱のしきい値を設定するしきい値設定手段をさらに備え，
上記サーモ・センサは，上記しきい値設定手段によって設定されたしきい値以上の熱分布を表すデータを出力するものである，
請求項１に記載のディジタル・カメラ。
【請求項５】
被写体像を表す光像を結像する撮像光学系を備えたディジタル・カメラにおいて，
上記撮像光学系によって受光面上に結像する被写体像を表す画像データを固体電子撮像素子から出力し，
上記撮像光学系によって受光面上に結像する被写体像が表す被写体の熱分布を表すデータをサーモ・センサから出力し，
上記サーモ・センサから出力される熱分布データによって表される被写体の熱分布画像を表示装置に表示し，
上記固体電子撮像素子から出力された画像データを記録媒体に記録する，
ディジタル・カメラの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
この発明は，ディジタル・カメラ（ディジタル・スチル・カメラ，ディジタル・ムービ・カメラ，携帯型情報機器にカメラの機能をもつものを含む）およびその制御方法に関する。
【０００２】
【発明の背景】
監視が必要な場所には，監視カメラが配置されている。監視カメラによって監視場所が撮像され，不審人物の侵入があった場合などにはその不審人物が撮像される。監視カメラによっては監視場所を単に撮像するだけでなく，監視対象の温度，湿度なども測定し，監視場所における温度変化，湿度変化を検出できるものもある（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１７８５６７号公報
【０００４】
しかしながら，このような監視カメラにおいては単に温度，湿度を測定できるにすぎず，被写体の熱分布については考えられていない。
【０００５】
【発明の開示】
この発明は，被写体の熱分布にもとづいて主被写体を見つけ，被写体像を表す画像データを記録できるようにすることを目的とする。
【０００６】
この発明によるディジタル・カメラは，被写体像を表す光像を結像する撮像光学系，上記撮像光学系によって受光面上に結像する被写体像を表す画像データを出力する固体電子撮像素子，上記撮像光学系によって受光面上に結像する被写体像が表す被写体の熱分布を表すデータを出力するサーモ・センサ，上記サーモ・センサから出力される熱分布データによって表される被写体の熱分布画像を表示する表示装置，および上記固体電子撮像素子から出力された画像データを記録媒体に記録する記録制御手段を備えていることを特徴とする。
【０００７】
この発明は，上記ディジタル・カメラに適した制御方法も提供している。すなわち，この方法は，被写体像を表す光像を結像する撮像光学系を備えたディジタル・カメラにおいて，上記撮像光学系によって受光面上に結像する被写体像を表す画像データを固体電子撮像素子から出力し，上記撮像光学系によって受光面上に結像する被写体像が表す被写体の熱分布を表すデータをサーモ・センサから出力し，上記サーモ・センサから出力される熱分布データによって表される被写体の熱分布画像を表示装置に表示し，上記固体電子撮像素子から出力された画像データを記録媒体に記録するものである。
【０００８】
第１の撮像光学系を用いて固体電子撮像素子の受光面上に被写体像を結像し，第２の撮像光学系を用いてサーモ・センサの受光面上に主被写体像を結像するようにしてもよい。
【０００９】
この発明によると，撮像光学系によって被写体像を表す光像が固体電子撮像素子の受光面上およびサーモ・センサの受光面上にそれぞれ結像する。固体電子撮像素子からは，被写体像を表す画像データが出力され，サーモ・センサからは被写体の熱分布を表すデータが出力される。熱分布データによって表される被写体の熱分布画像が表示装置の表示画面上に表示される。固体電子撮像素子から出力される画像データは，記録媒体に記録される。
【００１０】
表示装置の表示画面上には，被写体の熱分布を表す画像が表示されるので，その熱分布を表す画像を見ながら主被写体を見つけ，カメラ・アングルを決定できる。夜間など主被写体の位置を捉えるのが難しい場合であっても熱分布にもとづいて主被写体の位置が分かり，カメラ・アングルを決定できる。夜間での撮影において被写体像を表す画像データを記録媒体に記録する場合には，ストロボ撮影か行われることとなろう。
【００１１】
上記撮像光学系によって集光される光を，上記固体電子撮像素子の受光面に導かれる光と上記サーモ・センサの受光面に導かれる光とに分割するビーム・スプリッタをさらに備えてもよい。
【００１２】
上記固体電子撮像素子から出力される画像データによって表される被写体像と上記サーモ・センサから出力される熱分布データによって表される熱分布画像とを合成し，合成画像を生成する合成手段をさらに備えることが好ましい。この場合，上記表示装置は，上記合成手段によって合成された画像を表示するものとなろう。
【００１３】
熱のしきい値を設定するしきい値設定手段をさらに備えてもよい。この場合，上記サーモ・センサは，上記しきい値設定手段によって設定されたしきい値以上の熱分布を表すデータを出力するものとなろう。
【００１４】
【実施例の説明】
図１は，この発明の実施例を示すもので，ディジタル・スチル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。
【００１５】
ディジタル・スチル・カメラの全体の動作は，ＣＰＵ５によって統括される。
【００１６】
ディジタル・スチル・カメラには，シャッタ・ボタン６，ズーム・ボタン７およびストロボ・ボタン８が含まれている。これらのボタン６，７および８の押下を示す信号は，ＣＰＵ５に入力する。
【００１７】
ディジタル・スチル・カメラには，ストロボ発光装置４が含まれている。ストロボ・ボタン８が押されることにより，ストロボ発光モードが設定され，ストロボ発光装置４が発光させられる。
【００１８】
ディジタル・スチル・カメラには，被写体像を表す光像を結像するためのズーム・レンズ１が含まれている。このズーム・レンズ１のズーム量は，モータ制御装置３によって制御されるズーム・モータ２によって制御される。
【００１９】
ズーム・レンズ２によって集光された光Ｌは，ビーム・スプリッタ９によって２つ光線Ｌ１とＬ２とに分かれる。
【００２０】
一方の光線Ｌ１は，ＯＬＰＦ（光学的ロウ・パス・フィルタ）／ＩＲ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ）カット・フィルタ１０を通過してＣＣＤ１１の受光面上に入射する。ＣＣＤ１１の受光面上に被写体像が結像することとなる。ＣＣＤ１１からは，被写体像を表す映像信号が出力さ，信号処理回路１２に入力する。信号処理回路１２において，映像信号のアナログ／ディジタル変換処理，ガンマ補正，白バランス調整などの所定の信号処理が行われて画像データとして合成回路１８および記録制御回路１３に入力する。
【００２１】
図２（Ａ）は，信号処理回路１２から出力される画像データによって表される画像（撮影画像という）の一例である。
【００２２】
被写体は暗く，主被写体の像２１が周辺の被写体の像２２に比べてぼけている。主被写体像２１はぼけてわかりにくいため，撮像画像を見たとしても主被写体像２１を中心としたカメラ・アングルを決定することは難しい。
【００２３】
図１にもどって，ビーム・スプリッタ９によって分割された２つの光線Ｌ１およびＬ２のうち，他方の光線Ｌ２は，ダミー・ガラス１４を介してサーモ・センサ１５の受光面に入射する。サーモ・センサ１５の受光面上に，ＣＣＤ１１と同様に被写体像が結像する。ＩＲフィルタ１４は，入射光の赤外領域のみを通し，ＣＣＤ１１に赤外画像を結像させる。サーモ・センサ１５は，たとえば，赤外光を結像する白黒用のＣＣＤと同じエリア・センサを用いることができる。サーモ・センサ１５からは，被写体の熱分布を表す赤外波長領域の映像信号が出力することとなる。
【００２４】
サーモ・センサ１５から出力された映像信号は，信号処理回路１６に入力する。信号処理回路１６において，信号処理回路１２と同様に，入力した映像信号のディジタル／アナログ変換処理，ガンマ補正，白バランス調整などの所定の信号処理が行われる。
【００２５】
信号処理回路１６には，しきい値設定スイッチ１７から熱のしきい値も与えられている。信号処理回路１６において，しきい値設定スイッチ１７から与えられたしきい値以上の熱分布を表すデータが合成回路１８に入力する。
【００２６】
図２（Ｂ）は，信号処理回路１６から出力される熱分布データによって表される熱分布画像の一例である。
【００２７】
主被写体像２１は，周辺画像２２よりも温度が高い。このために，主被写体像２１は周辺画像２２に比べて黒く（または白く）表示される。主被写体像２１が周辺画像２２に比べて目立つので，主被写体像２１を中心としてカメラ・アングルを決定し易くなる。
【００２８】
再び図１にもどって，合成回路１８において，信号処理回路１２および１６から入力する画像データによって表される撮影画像および熱分布データによって表される熱分布画像とが合成され，合成画像データが生成される。合成回路１８において生成された合成画像データは，表示装置１９に与えられる。表示装置１９の表示画面上に撮影画像と熱分布画像との合成画像が表示される。
【００２９】
図２（Ｃ）は，合成画像データによって表される合成画像の一例である。
【００３０】
合成画像は，主被写体像２１については熱分布画像が表示され，周辺画像２２については撮影画像が表示されるように合成されるから主被写体像２１が目立つ。合成画像を見ることにより，カメラ・アングルを決定でき，主被写体の位置も比較的わかりやすくなる。
【００３１】
主被写体像２１を拡大して撮像したい場合には，ズーム・ボタン７が押される。すると，ズーム・レンズ１のズーム量が調整される。表示装置１９の表示画面には，図３に示すように，拡大された主被写体像２３が表示される。
【００３２】
ストロボ・ボタン８によってストロボ撮影モードが設定されて，シャッタ・ボタン６が押されると，ストロボ発光装置４によってストロボ発光される。輝度が高い画像データが信号処理回路１２から得られ，記録制御回路１３に入力することとなる。記録制御回路１３によって輝度が高い画像データがメモリ・カード２０に記録される。
【００３３】
図４は，メモリ・カード２０に記録される画像データによって表される画像（記録画像）の一例である。
【００３４】
記録画像の主被写体像２３は，上述のように，拡大され，かつストロボ撮像されているから比較的大きく，かつ明るいものとなっている。
【００３５】
夜のような暗い場所であっても，主被写体を見つけることができ，比較的適したカメラ・アングルで画像を記録することができる。
【００３６】
上述した実施例においては，撮影画像と熱分布画像とを合成し，合成画像を表示装置１９の表示画面上に表示しているが，必ずしも合成画像を表示する必要はない。熱分布画像を表示装置１９の表示画面上に表示することにより，暗い被写体であっても熱分布画像を見ることにより，主被写体像を見つけることができる。主被写体像を見つけたあとは，シャッタ・ボタン６の押下に応じて撮影画像を表す画像データがメモリ・カード２０に記録されるのはいうまでもない。
【００３７】
また，上述した実施例においてはストロボ撮影を行っているが，ストロボ撮影を行わずに撮影画像を表す画像データをメモリ・カード２０に記録するようにしてもよいのはいうまでもない。
【００３８】
さらに，上述した実施例においては，ビーム・スプリッタ９を用いて被写体像を表す光線Ｌを２つの光線Ｌ１およびＬ２に分けているが，２つの同一のズーム・レンズを用いてＣＣＤ１１とサーモ・センサ１５とに，被写体像を表す光線をそれぞれ入射するようにしてもよい。
【００３９】
図５は，記録処理手順を示すフローチャートである。
【００４０】
ＣＣＤ１１およびサーモ・センサ１５によって被写体が撮像される（ステップ３１）。撮影画像を表す画像データおよび熱分布を表す画像データが合成回路１８に入力し，合成画像を表す画像データが生成される（ステップ３２）。生成された合成画像データが表示装置１９に与えられることにより，表示装置１９の表示画面上に合成画像が表示される（ステップ３３）。
【００４１】
ズーム・ボタン７が押されると（ステップ３４でＹＥＳ  ），押し下げに応じてズーム・レンズ１のズーム位置が調整させられる（ステップ３５）。ズーム・ボタン８が押されなければ（ステップ３４でＮＯ），ステップ３５の処理はスキップされる。
【００４２】
シャッタ・ボタン６が押されると（ステップ３６でＹＥＳ），信号処理回路１２から出力された撮影画像を表す画像データがメモリ・カード２０に記録される（ステップ３７）。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディジタル・スチル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図２】（Ａ）は撮影画像を示し，（Ｂ）は熱分布画像を示し，（Ｃ）は合成画像を示している。
【図３】ズーム画像の一例である。
【図４】記録画像の一例である。
【図５】記録処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  ズーム・レンズ（撮像光学系）
５  ＣＰＵ
９  ビーム・スプリッタ
１１  ＣＣＤ（固体電子撮像素子）
１３  記録制御回路
１５  サーモ・センサ
１８  合成回路
１９  表示装置
２０  メモリ・カード
【図１】
2004350192.tif 000003
【図２】
2004350192.tif 000004
【図３】
2004350192.tif 000005
【図４】
2004350192.tif 000006
【図５】
2004350192.tif 000007