(57)【要約】【課題】イメージャの電流消費によって発生する温度の上昇に伴う暗電流の影響、及びこれによって生じる画素毎のノイズの影響を防止して、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影ができるカメラを提供することである。【解決手段】この発明のカメラは、被写体１を撮像するイメージャ３の温度が温度センサ１５で検出される。上記温度は、ＣＰＵ１１によって所定時間毎に測定されてメモリ７に記録される。そして、上記メモリ７に記録された測定記録結果は、再生表示回路８を介してモニタ９上に表示される。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、
上記温度を所定時間毎に測定し記録する測定記録手段と、
上記測定記録手段の測定記録結果をモニタ上に表示する表示手段と、
を具備することを特徴とするカメラ。
【請求項２】
上記モニタは、上記撮像素子による撮像結果を表示するために設けられたものであることを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
【請求項３】
撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、
上記温度を所定時間毎に測定し記録する測定記録手段と、
上記撮像素子の出力の増幅率を決定する増幅率決定手段と、
上記測定記録結果と上記増幅率決定結果より、警告制御を行う警告手段と、
を具備することを特徴とするカメラ。
【請求項４】
撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、
上記温度を所定時間毎に測定し記録する測定記録手段と、
上記撮像素子の出力への露出時間を決定する露出決定手段と、
上記測定記録結果と、上記露出決定結果より、警告制御を行う警告手段と、
を具備することを特徴とするカメラ。
【請求項５】
撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、
上記温度を所定時間毎に測定し記録する測定記録手段と、
上記撮像素子より得られる黒い部分の画像を判定する黒色部判定手段と、
測定記録結果と、黒部判定結果に従って警告を行う警告手段と、
を具備することを特徴とするカメラ。
【請求項６】
撮像素子の温度変化を予測する予測手段と、
撮影時の露出時間を判定する判定手段と、
上記判定手段の判定に従って、画像に写り込むノイズ量を予測する予測手段と、
を具備することを特徴とするカメラ。
【請求項７】
被写体を撮像する撮像素子と、
この撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、
上記温度を所定時間毎に測定する測定手段と、
この測定手段による測定結果を記録する記録手段と、
上記記録手段の記録結果を表示する表示手段と、
を具備することを特徴とするカメラ。
【請求項８】
上記表示手段は、上記記録手段の記録結果と上記撮像素子による撮像結果を表示することを特徴とする請求項７に記載のカメラ。
【請求項９】
被写体を撮像する撮像素子と、
この撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、
上記温度を所定時間毎に測定する測定手段と、
この測定手段による測定結果を記録する記録手段と、
上記撮像素子の出力の増幅率を決定する増幅率決定手段と、
上記記録手段の記録結果と上記増幅率決定手段で決定された増幅率に基づいて警告するか否かを決定する警告決定手段と、
この警告決定手段で警告が決定された場合に警告を行う警告手段と、
を具備することを特徴とするカメラ。
【請求項１０】
上記記録手段に記録された結果を表示すると共に、上記撮像素子による撮像結果を表示する表示手段を更に具備することを特徴とする請求項９に記載のカメラ。
【請求項１１】
上記記録手段の記録結果と上記撮像素子による撮像結果との何れを上記表示手段に表示するかを選択する選択手段を更に具備することを特徴とする請求項１０に記載のカメラ。
【請求項１２】
被写体を撮像する撮像素子と、
この撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、
上記温度を所定時間毎に測定する測定手段と、
この測定手段による測定結果を記録する記録手段と、
上記撮像素子の出力への露出時間を決定する露出決定手段と、
上記記録手段に記録された測定結果と上記露出決定手段で決定された露出時間に基づいて警告するか否かを決定する警告決定手段と、
を具備することを特徴とするカメラ。
【請求項１３】
上記記録手段に記録された結果を表示すると共に、上記撮像素子による撮像結果を表示する表示手段を更に具備することを特徴とする請求項１２に記載のカメラ。
【請求項１４】
上記記録手段の記録結果と上記撮像素子による撮像結果との何れを上記表示手段に表示するかを選択する選択手段を更に具備することを特徴とする請求項１３に記載のカメラ。
【請求項１５】
被写体を撮像する撮像素子と、
この撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、
上記温度を所定時間毎に測定する測定手段と、
この測定手段による測定結果を記録する記録手段と、
上記撮像素子より得られる黒い部分の画像を判定する黒色部判定手段と、
上記記録手段に記録された測定結果と上記黒色部判定手段で判定された結果に基づいて警告するか否かを決定する警告決定手段と、
を具備することを特徴とするカメラ。
【請求項１６】
上記記録手段に記録された結果を表示すると共に、上記撮像素子による撮像結果を表示する表示手段を更に具備することを特徴とする請求項１５に記載のカメラ。
【請求項１７】
上記記録手段の記録結果と上記撮像素子による撮像結果との何れを上記表示手段に表示するかを選択する選択手段を更に具備することを特徴とする請求項１６に記載のカメラ。
【請求項１８】
被写体を撮像する撮像素子と、
この撮像素子の温度変化を予測する予測手段と、
撮影時の露出時間を判定する判定手段と、
上記判定手段の判定に従って、上記撮像素子により得られる画像に写り込むノイズ量を予測する予測手段と、
を具備することを特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はカメラに関し、より詳細には、ＣＣＤやＣＭＯＳの半導体撮像素子（イメージャ）を利用したカメラの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＣＣＤやＣＭＯＳの半導体撮像素子（イメージャ）が利用されたカメラが開発されている。こうしたイメージャは、半導体の微細化技術が改良されるにつれ、画素数が増加し、従来の写真用フィルムに代わる解像力を有するに到っている。しかしながら、上記イメージャは、フィルムとは異なり、電気エネルギーを消費して駆動される素子であるため、電気的なノイズの影響を受けることが避けられないものであった。
【０００３】
このようなノイズの影響を削減するための技術が述べられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２７１３９８号
つまり、上述した特許文献１は、電気エネルギーの消費によって発生が顕著になる暗電流の影響を抑えるために、例えば、液晶表示部の消費電流を抑えて、温度上昇を防止している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この特許文献１に記載された技術では、イメージャ自体が発生する熱による影響を防止することはできない。
【０００６】
特に、フラッシュ装置等の光が届かない遠距離の被写体を暗いシーンで撮影する場合、イメージャの温度が上昇していると、暗電流が増加する上に、露出時間が長くなり、その影響を受けやすくなって、ざらついた写真になってしまう。
【０００７】
しかし、一般に、ユーザは撮影に専念していると、そうしたことを考えることなく、撮影を継続してしまう。つまり、電源をオンにしたままで撮影を繰り返したり、動画等を撮影したりしていると、カメラ内の電流消費によって各部の素子が発熱して、暗い所に白点があらわれるような不自然な写真となることがあった。
【０００８】
特に、夜景や星の写真等の撮影を行う場合には、このノイズによるざらつき感は、大きな画像クオリティ劣化となる。
【０００９】
本発明は、イメージャの電流消費によって発生する温度の上昇に伴う暗電流の影響、及びこれによって生じる画素毎のノイズの影響を防止して、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができるカメラを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
すなわち請求項１に記載の発明は、撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、上記温度を所定時間毎に測定し記録する測定記録手段と、上記測定記録手段の測定記録結果をモニタ上に表示する表示手段と、を具備することを特徴とする。
【００１１】
このように構成することにより、イメージャの電流消費によって発生する温度の上昇に伴う暗電流の影響、及びこれによって生じる画素毎のノイズの影響を防止して、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができるカメラを提供することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のカメラに於いて、上記モニタは、上記撮像素子による撮像結果を表示するために設けられたものであることを特徴とする。
【００１３】
このように構成することにより、測定記録結果と撮影画像を１つのモニタで表示することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、上記温度を所定時間毎に測定し記録する測定記録手段と、上記撮像素子の出力の増幅率を決定する増幅率決定手段と、上記測定記録結果と上記増幅率決定結果より、警告制御を行う警告手段と、を具備することを特徴とする。
【００１５】
このように構成することにより、撮像素子の出力の増幅率によって、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、上記温度を所定時間毎に測定し記録する測定記録手段と、上記撮像素子の出力への露出時間を決定する露出決定手段と、上記測定記録結果と、上記露出決定結果より、警告制御を行う警告手段と、を具備することを特徴とする。
【００１７】
このように構成することにより、測定記録手段への測定記録結果と露出の決定結果によって、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、上記温度を所定時間毎に測定し記録する測定記録手段と、上記撮像素子より得られる黒い部分の画像を判定する黒色部判定手段と、測定記録結果と、黒部判定結果に従って警告を行う警告手段と、を具備することを特徴とする。
【００１９】
このように構成することにより、測定記録結果と、黒部判定結果に従って、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、撮像素子の温度変化を予測する予測手段と、撮影時の露出時間を判定する判定手段と、上記判定手段の判定に従って、画像に写り込むノイズ量を予測する予測手段と、を具備することを特徴とする。
【００２１】
このように構成することにより、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、被写体を撮像する撮像素子と、この撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、上記温度を所定時間毎に測定する測定手段と、この測定手段による測定結果を記録する記録手段と、上記記録手段の記録結果を表示する表示手段と、を具備することを特徴とする。
【００２３】
このように構成することにより、イメージャの電流消費によって発生する温度の上昇に伴う暗電流の影響、及びこれによって生じる画素毎のノイズの影響を防止して、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができるカメラを提供することができる。
【００２４】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のカメラに於いて、上記表示手段は、上記記録手段の記録結果と上記撮像素子による撮像結果を表示することを特徴とする。
【００２５】
このように構成することにより、記録結果と撮影画像を１つのモニタで表示することができる。
【００２６】
請求項９に記載の発明は、被写体を撮像する撮像素子と、この撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、上記温度を所定時間毎に測定する測定手段と、この測定手段による測定結果を記録する記録手段と、上記撮像素子の出力の増幅率を決定する増幅率決定手段と、上記記録手段の記録結果と上記増幅率決定手段で決定された増幅率に基づいて警告するか否かを決定する警告決定手段と、この警告決定手段で警告が決定された場合に警告を行う警告手段と、を具備することを特徴とする。
【００２７】
このように構成することにより、撮像素子の出力の増幅率によって、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【００２８】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のカメラに於いて、上記記録手段に記録された結果を表示すると共に、上記撮像素子による撮像結果を表示する表示手段を更に具備することを特徴とする。
【００２９】
このように構成することにより、記録された結果と撮像画像を１つのモニタで表示することができる。
【００３０】
請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載のカメラに於いて、上記記録手段の記録結果と上記撮像素子による撮像結果との何れを上記表示手段に表示するかを選択する選択手段を更に具備することを特徴とする。
【００３１】
このように構成することにより、記録結果と撮像画像を１つのモニタで切り換えて表示することができる。
【００３２】
請求項１２に記載の発明は、被写体を撮像する撮像素子と、この撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、上記温度を所定時間毎に測定する測定手段と、この測定手段による測定結果を記録する記録手段と、上記撮像素子の出力への露出時間を決定する露出決定手段と、上記記録手段に記録された測定結果と上記露出決定手段で決定された露出時間に基づいて警告するか否かを決定する警告決定手段と、を具備することを特徴とする。
【００３３】
このように構成することにより、記録手段への記録結果と決定された露出時間によって、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【００３４】
請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載のカメラに於いて、上記記録手段に記録された結果を表示すると共に、上記撮像素子による撮像結果を表示する表示手段を更に具備することを特徴とする。
【００３５】
このように構成することにより、記録された結果と撮像画像を１つのモニタで表示することができる。
【００３６】
請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載のカメラに於いて、上記記録手段の記録結果と上記撮像素子による撮像結果との何れを上記表示手段に表示するかを選択する選択手段を更に具備することを特徴とする。
【００３７】
このように構成することにより、記録結果と撮像画像を１つのモニタで切り換えて表示することができる。
【００３８】
請求項１５に記載の発明は、被写体を撮像する撮像素子と、この撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、上記温度を所定時間毎に測定する測定手段と、この測定手段による測定結果を記録する記録手段と、上記撮像素子より得られる黒い部分の画像を判定する黒色部判定手段と、上記記録手段に記録された測定結果と上記黒色部判定手段で判定された結果に基づいて警告するか否かを決定する警告決定手段と、を具備することを特徴とする。
【００３９】
このように構成することにより、記録結果と、黒部判定結果に従って、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【００４０】
請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載のカメラに於いて、上記記録手段に記録された結果を表示すると共に、上記撮像素子による撮像結果を表示する表示手段を更に具備することを特徴とする。
【００４１】
このように構成することにより、記録された結果と撮像画像を１つのモニタで表示することができる。
【００４２】
請求項１７に記載の発明は、請求項１６に記載のカメラに於いて、上記記録手段の記録結果と上記撮像素子による撮像結果との何れを上記表示手段に表示するかを選択する選択手段を更に具備することを特徴とする。
【００４３】
このように構成することにより、記録結果と撮像画像を１つのモニタで切り換えて表示することができる。
【００４４】
請求項１８に記載の発明は、被写体を撮像する撮像素子と、この撮像素子の温度変化を予測する予測手段と、撮影時の露出時間を判定する判定手段と、上記判定手段の判定に従って、上記撮像素子により得られる画像に写り込むノイズ量を予測する予測手段と、を具備することを特徴とする。
【００４５】
このように構成することにより、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【００４６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について説明する。
【００４７】
図１は、この発明の一実施の形態を示すもので、この発明に係るカメラの構成を示すブロック図である。
【００４８】
図１に於いて、被写体１より得られた像は、撮影レンズ２を介して、ＣＣＤ等で構成される撮像素子（イメージャ）３にて結像され、ここで電気信号に変換される。ここで変換された電気信号は、Ａ／Ｄ変換器４、増幅部５を介して画像処理回路６に出力される。この画像処理回路６で処理された画像は、記録手段であるメモリ７と、モニタ９上に再生表示するための再生表示回路８に供給される。上記モニタ９は、液晶や有機ＥＬ等で構成されて画像を表示するための表示手段である。
【００４９】
上記増幅部５、画像処理回路と、メモリ７、画像表示回路８は、警告部１６と共に、マイクロコントローラ（ＣＰＵ）１１によって制御される。このＣＰＵ１１には、被写体１の明るさを受光レンズ１２を介して受光した測光センサ１３の出力が、測光回路１４を経て供給される。また、上記ＣＰＵ１１には、上記イメージャ３の温度を検出するサーミスタ等の温度検出手段である温度センサ１５の出力が供給される。
【００５０】
尚、ＣＰＵ１１に接続されているレリーズスイッチ１１ａはカメラのレリーズ釦に対応した操作スイッチであり、操作スイッチ１１ｂは増幅率切り換え等の操作を行うための操作スイッチである。また、上記ＣＰＵ１１は、増幅部５の増幅率決定を行う増幅率決定手段や、露出決定手段、黒色部判定手段、予測手段、警告決定手段、選択手段等の機能を有している。
【００５１】
このような構成のカメラに於いて、撮影レンズ２を介して得られた被写体１の光像は、イメージャ３にて結像されて電気信号に変換される。このイメージャ３は、細かく分割されたセンサから構成されるもので、画素或いはイメージピクセルと称される。
【００５２】
ここで、通常は、各画素毎に異なるノイズを発生するために、画像がざらついてしまう。特に暗いシーンでの長時間の露出時、または高温時に、このノイズは強調されてしまう。暗いシーンでは像信号そのものが微弱であるためであり、高温時には、暗電流が増大し、その影響が顕著になるからである。これは、１０℃の上昇で２倍の変化とされる。したがって、ＣＣＤ（イメージャ）を冷却しながら天体写真を撮影するような愛好家が多い。
【００５３】
上述したようにして、発生されたノイズを含めたイメージャ３の出力は、Ａ／Ｄ変換器３によってＡ／Ｄ変換されてデジタル信号となる。このデジタル信号は画像処理回路４に入力されて、ここでホワイトバランス、カラーバランスやトーンカーブの調整が行われ、メモリ７に記録されやすいように信号の圧縮な等が行われる。また、上記増幅部５は、上記画像処理の前にＡ／Ｄ変換信号を何倍かして増幅するための増幅手段である。
【００５４】
上記画像処理された画像は、メモリ５に記録される他、再生表示回路８を介してモニタ９上に表示される。これらの回路は、ＣＰＵ１１によって制御される。このＣＰＵ１１では、操作スイッチに対応した操作釦１１ｂの操作によって判定され、上記画像入力処理、再生関係の回路がシーケンシャルに駆動される。
【００５５】
被写体の明るさは、受光レンズ１２を介して測光センサ１３で受光される。そして、測光回路１４で判定された結果に従って、上記イメージャ３の蓄積時間がＣＰＵ１１にて制御される。また、イメージャ３の温度は温度センサ１５で測定可能とされている。この検出結果は、上記モニタ９上に表示可能とされ、または、警告部１６によって警告できるようにしてある。
【００５６】
図２（ａ）は、このような内部構成のカメラを背面側から見た外観斜視図である。
【００５７】
図２（ａ）に於いて、カメラ本体２０の前面部には、撮影レンズを有したレンズ鏡筒２ａが取り付けられている。また、カメラ本体２０の背面部には上述したモニタ９や、図示されない被写体観察用のファインダ接眼部２０ａが設けられている。
【００５８】
そして、カメラ本体２０の上面部には、上述した操作釦１１ａと操作釦１１ｂとが、設けられている。
【００５９】
このような構成のカメラに於いて、レンズ鏡筒２ａ内の撮影レンズからファインダ接眼部２０ａを介して、図示されないが、被写体を観察しながら撮影が行われる。つまり、ユーザは、所定のシャッタチャンスでレリーズ釦１１ａを押し込めばよい。そして、その撮影結果は、図２（ｂ）に示されるように、カメラ背面部に設けられたモニタ９によってすぐに確認することができる。
【００６０】
このモニタ９は、特に、撮影画像確認用だけではなく、図２（ｃ）に示されるように、グラフ表示等の応用表示も可能である。ここでは、温度変化の様子を示した特性図が表示されるようにしている。この場合、横軸は時間ｔであり、縦軸は温度Ｔである。時間ｔの経過に伴い、撮像素子（イメージャ）３で検出された温度Ｔが、温度センサ１５によってＣＰＵ１１に入力される様子がグラフ化されている。
【００６１】
つまり、長時間電源がオンされていると、内部の電流消費による素子発熱により、図２（ｃ）に示されるように、温度上昇が生じる。
【００６２】
上述したように、イメージャに重畳するノイズは、１０℃の発熱によって２倍増加する。この影響が顕著になる温度Ｔ０  が、温度変化のグラフと同時に示されるようにしておけば、ユーザはこの表示を見ることによって、こまめに電源をオフにしたり、イメージャの冷却を待って、失敗写真を防止することができる。
【００６３】
この発熱は、モニタ９に入力画像を随時出力するスルー画モードや動画モードに於いて著しくなる。つまり、これらのモードの使用を控えることにより、ユーザはきめ細かい操作により、過度の発熱やそれに伴う画像劣化を防止することができる。
【００６４】
次に、図３のフローチャートを参照して、本実施の形態の動作について説明する。尚、以下に述べる動作は、ＣＰＵ１１によって実施される。
【００６５】
先ず、ステップＳ１にて、カメラ本体に設けられた、図示されないメインスイッチがオンされると、撮影可能となって撮影時に駆動しなければならない電気回路に電源が投入される。次いで、ステップＳ２に於いて、レリーズ釦１１ａの状態が判定される。
【００６６】
ここで、レリーズ釦１１ａが操作されない場合は、ステップＳ３に移行して、操作釦１１ｂによって検出されるカメラのモードが設定される。次いで、ステップＳ４から、ユーザのスイッチ操作が判定される。
【００６７】
先ず、ステップＳ４に於いては、増幅率切り換えか否かが判定される。ここで、増幅率切り換えである場合は、ステップＳ５に移行して、ノイズ発生温度レベルＴ０  の切り換えが行われる。
【００６８】
また、ステップＳ６では、所定時間が経過したか否かが判定される。その結果、所定時間が経過している場合は、ステップＳ７にて、所定時間が経過する都度、温度センサ１５による温度Ｔの測定がなされる。一方、所定時間が経過していない場合は、上記ステップＳ７はスキップされる。
【００６９】
ステップＳ８に於いては、画像表示のモードが判定される。ここで、撮影画像のモードであった場合は、ステップＳ９に移行して、図２（ｂ）に示されるような、撮影画像やいわゆるスルー画像がモニタ９上に表示される。一方、画像表示でない場合は、ステップＳ１０に移行して、図２（ｃ）に示されるような、温度変化のグラフ等がモニタ９上に表示される。
【００７０】
一方、上記ステップＳ２にて、レリーズ釦１１ａが操作されると、ステップＳ１１に移行して、測光センサ１３による測光が行われる。その結果によって、ステップＳ１２にて、露出時間ｔＥ  が決定される。このとき、図示されないフラッシュ光の到達距離や、被写体の距離、増幅部５の増幅率も同時に考慮される。
【００７１】
また、温度変化の様子は、図２（ｃ）に示されるグラフに表示可能なように、メインスイッチがオフのときにも、随時温度センサ１５によって検出されている。したがって、ステップＳ１３にて、上述した露出時間ｔＥ  中に於ける温度変化が、この検出結果より予測判定されて、その上昇した温度がＴＰ  とされる。
【００７２】
次いで、ステップＳ１４に於いて、この温度ＴＰ  と所定の値の温度Ｔ０  とが比較される。ここで、温度ＴＰ  が所定の値の温度Ｔ０  より高い場合は、ステップＳ１５に移行して警告処理が行われる。一方、上記比較のレベルに達していない場合は、ステップＳ１６に移行して撮影用の露出制御が行われる。
【００７３】
上述したモニタ９は、一般には画像モニタ用なので温度表示以外は、ステップＳ９にてもっぱら撮影画像やいわゆるスルー画像が表示される。ユーザは、この温度グラフを見ることができるので、撮影を控えたり、電源をオフにすることによって、イメージャ３の温度上昇を抑えることができ、ノイズの少ない撮影を楽しむことができる。
【００７４】
また、本実施の形態によれば、温度上昇時の撮影は露出時間を考慮して、禁止するべく警告するようにしたので、失敗写真の撮影を防止することができる。
【００７５】
図４は、撮像素子（イメージャ）に光を与えた時の電荷蓄積または光電流積分結果を示した特性図である。
【００７６】
所定のダイナミックレンジの中に像信号を収めないと、このレベルより大きい信号は白く飛んでしまう。一方、ここで十分蓄積積分されない場合は、まっ黒になってしまう。そのため、適正露光量レベルを定め、このレベルになるように露出時間が制御される。しかしながら、暗いシーンでは、ここまで露出量を得るのに長い時間を要する。
【００７７】
したがって、例えば、本来の１／２、１／４のレベルで蓄積を終了させ、その結果を２倍または４倍と、電気的に増幅することによって、擬似的に適正露出にする方法が知られている。
【００７８】
つまり、図５（ａ）に示されるように、１／４の露出量で得られた像信号を４倍に増幅して用いれば、低輝度でも手ブレなしに写真撮影を行うことができる。こうした撮影方法は、増感法と称される。しかし、あまりにも暗い所では、光の信号よりも暗電流の影響が顕著となり、増幅によって、図５（ｂ）に示されるように、本来黒い部分にノイズによる点点が生じ、ざらつき感のある劣化した画像となる。このノイズレベルは、撮像素子の温度に依存するので、この発明では温度をモニタして、このようなノイズ発生が起こることを予測し、ユーザに警告を与えるようにしている。
【００７９】
尚、撮像素子の温度は、その消費電流によって上昇する。つまり、特別に温度センサを設けなくとも、図６の「警告」動作を説明するサブルーチンのように、消費電流ｉＣ  をモニタして、露出時間ｔＥ  の間、それが流れることによって予測される温度上昇からノイズレベルＮＰ  を予測するようにしてもよい。
【００８０】
以下、この図６のフローチャートを参照して、警告処理の動作について説明する。
【００８１】
先ず、ステップＳ２１にて測光結果により露出時間ｔＥ  が予測される。次いで、ステップＳ２２に於いて、この露出時間ｔＥ  と所定時間ｔＥ０  とが比較される。この比較の結果、露出時間ｔＥ  が所定時間ｔＥ０  より短い場合には、暗電流よりはるかに光電流信号の方が大きいので、ノイズの影響を考慮しなくてよいため、警告表示は行われずに、本ルーチンを抜ける。
【００８２】
一方、露出時間ｔＥ  が所定時間ｔＥ０  より長い場合は、ノイズの影響が考慮される。したがって、続くステップＳ２３に於いて、露出時間ｔＥ  とｔＥ０  より長い時間ｔＥ１とが比較される。すなわち、露出時間ｔＥ  が非常に長い場合は所定時間ｔＥ１  と比較される。そして、露出時間ｔＥ  が所定時間ｔＥ１  より長ければステップＳ２４へ移行し、短ければステップＳ２８へ移行する。
【００８３】
ステップＳ２４へ移行した場合は、露出時間がそれほど長くないので、電源がオンされてからの時間の方が効くとして、温度上昇予測のｔＥ  が露出時間＋電源オンからの時間とされる。
【００８４】
次いで、ステップＳ２５にて、消費電流ｉＣ  （素子のバラつきによって異なるので、製造時に記録するようにしてもよい）と、上記時間ｔＥ  とから、温度がどこまで上昇するかが予測される。これは、使用時の室温等が加味されて決定されるようにしてもよい。
【００８５】
更に、ステップＳ２６にて、この温度で発生するノイズＮＰ  が求められる。これは、４倍に増感するので、続くステップＳ２７に於いて、許されるノイズレベルＮＰ０の１／４と比較される。その結果、これより大きいと画質に影響が出るとされるので、ステップＳ３３に移行して警告表示がなされる。一方、上記ノイズＮＰ  がノイズレベルＮＰ０の１／４以下の場合は、警告は行われない。
【００８６】
また、ステップＳ２８では、上述した増感処理が行われる。これは、例えば天体写真等に使用される撮影状態である。ユーザが増感を設定してもよいが、ここでは自動増感としている。この場合は、もっぱら、露出時間中の温度上昇が気になるので、続くステップＳ２９にて、４倍の増感分が考慮されて実際に露出が行われる時間ｔＥ  が求めらる。
【００８７】
次いで、ステップＳ３０〜Ｓ３２にて、上述したステップＳ２５〜Ｓ２７と同様にして、消費電流と、上記時間ｔＥ  によって予測される温度上昇レベルＴＰ  から発生ノイズレベルＮＰ  が予測される。ここでは、増感はないので許容されるノイズ量ＮＰ０と比較されて、ＮＰ  が大きいか小さいかで、警告するか否かが決定される。
【００８８】
以上説明したように、本実施の形態によれば、消費電流が流れた時間によって温度上昇及びノイズ発生を予測して、ノイズで画像の劣化した写真を撮影するのを防止することができる。
【００８９】
図７は、時間ｔの推移によって、撮像素子の温度が上昇し、その結果としてノイズＮが大きくなり、画像に影響するレベルＮＰ０を越える時の様子を示したグラフである。
【００９０】
露出終了時（ｔＥ  経過後）のノイズレベルが温度変化からＮＰ  と予測されると、これが上述したノイズレベルＮＰ０より小さければ、ノイズによる画像劣化の心配はない。しかしながら、この値を越えることが予測されると、警告があった方がよい。この発明は、このような考え方によって、ユーザに失敗写真撮影を防止させている。
【００９１】
また、この発明は、図２（ｂ）に示されるように、まっ黒な部分（図示斜線部）が多い写真に特に効果がある。このように黒い部分が多いかどうかは、撮像素子（イメージャ）３の出力の分布を予め判定しておくことにより判定可能である。
【００９２】
例えば、図５（ｃ）に示されるように、暗くても均一な明るさがあればノイズは発生しにくい。一方、４倍に増感しても、図５（ｂ）に示されるようなノイズ発生は確認しにくい。この場合は、例えば、図８に示されるようなフローチャートに従って、黒い部分の多い画像か否かを判定すればよい。
【００９３】
すなわち、先ずステップＳ４１にて、中央重点測光、平均測光等で露出時間ｔＥ  が決定される。次いで、ステップＳ４２にて、それによって適正になるレベルから、例えば３段アンダーになる領域（画素数）がＥＢ  とされる。
【００９４】
そして、ステップＳ４３に於いて、上記領域ＥＢ  と所定の領域（例えば全画素の１／３）とが比較される。ここで、上記領域ＥＢ  が所定の領域以上の場合は、ステップＳ４４に移行して、図７に示されるようなノイズ量予測が利用される。
【００９５】
次いで、ステップＳ４５に於いて、発生ノイズレベルＮＰ  が所定レベルＮＰ０より大きくなるか否かが判定される。そして、発生ノイズレベルＮＰ  が所定レベルＮＰ０より大きい場合に、ステップＳ４６へ移行して警告表示がなされる。
【００９６】
また、図９に示されるような構成の、いわゆる一眼レフレックスタイプのカメラでも、測光センサを分割したり、ＡＦセンサの出力を利用して、同様の工夫が可能である。
【００９７】
図９に於いて、被写体１からの像信号は、レンズ鏡筒２ａ内の撮影レンズ２を介して、光路中に設けられたメインミラー２３にて反射されスクリーン２４に結像される。このスクリーン２４に結像された像は、ペンタプリズム２５及び接眼レンズ２０ａによって観察可能となっている。また、上記メインミラー２３は、被写体観察時に図示の如く位置に配置され、撮影時は、図示されないが光路より退避した位置に配置されるようになっている。
【００９８】
つまり、この一眼レフレックスタイプのカメラは、イメージャ３に結像する像を、メインミラー２３が光路から退避した時に、撮影光学系（撮影レンズ２）を介して直接見ることができるというメリットがある。
【００９９】
また、メインミラー２３の一部はハーフミラーにより構成されている。そして、このメインミラー２３に取り付けられたサブミラー２６によって、ＡＦ光学系２７及びＡＦセンサ２８に被写体像が導かれる。
【０１００】
つまり、このような形式のカメラでは、通常状態では、イメージャ３に被写体像が入射されないので、像の分布が判定できない。しかし、スクリーン２４上の光の分布を検出するようにすれば、明暗分布を検出することができる。このため、例えば、幾つかに分割された受光面を有する測光センサ１４ａが、ファインダ部のペンタプリズム２５に近接して配置されるようにする。こうして、スクリーン２４上の光の分布を検出するようにすれば、図１０（ａ）に示されるように、ファインダ画面３０に於ける画面３１の部分を分割して明暗分布を検出することができる。
【０１０１】
また、ＡＦセンサ２８によってもＡＦエリア３２の像分布を判定することができる。したがって、これらのセンサを利用して、画面内の像の分布を求めれば、上述した図８に示されるようなフローチャートを用いて、黒い部分の割合を判定して暗電流ノイズの警告を行うか否かを決定することができる。
【０１０２】
例えば、図１０（ａ）に示される画面中央部Ｃのセンサで露出が決定された時、背景がアンダーになるかどうかは、ＡＦセンサ出力による像分布（図１０（ｂ）参照）と、分割測光センサの出力（図１０（ｃ）参照）とが比較されることによって判定可能である。つまり、図示ＬＢ、ＲＢのデータが明るさＢＶ１  相当の出力を示しても、ＡＦセンサ出力が、図１０（ｂ）に示されるように、急激に周辺部で落ちていくような像分布である場合は、上述の明るさＢＶ１  は、画面中央部の光が回りこんでいるだけで、更に周辺部は全く真っ暗だと判定することができる。
【０１０３】
このように、ＡＦセンサや測光センサの出力によって、写真上で暗い部分がどの程度存在するかを判定することができる。この結果によって、図８のようなフローチャートに従って警告をするか否かを判定すればよい。
【０１０４】
以上説明したように、本実施の形態によれば、画面内に黒い部分があり、且つ暗電流が悪影響を示すような撮影を、事前に判定して防止することができる。
【０１０５】
尚、上述した実施の形態では、警告処理を警告表示として説明したが、これに限られるものではない。すなわち、撮影者に注意を促すものであればよく、例えば、アラーム等、警告音を発するようにしてもよい。
【０１０６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、撮像素子等、電子回路によって消費される消費電流の影響によって生ずる温度上昇の影響を考慮しながら、最適な撮影が楽しめる低輝度にも強いカメラを提供することができる。
【０１０７】
そして、請求項１に記載の発明によれば、イメージャの電流消費によって発生する温度の上昇に伴う暗電流の影響、及びこれによって生じる画素毎のノイズの影響を防止して、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができるカメラを提供することができる。
【０１０８】
請求項２に記載の発明によれば、測定記録結果と撮影画像を１つのモニタで表示することができる。
【０１０９】
請求項３に記載の発明によれば、撮像素子の出力の増幅率によって、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【０１１０】
請求項４に記載の発明によれば、測定記録手段への測定記録結果と露出の決定結果によって、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【０１１１】
請求項５に記載の発明によれば、測定記録結果と、黒部判定結果に従って、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【０１１２】
請求項６に記載の発明によれば、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【０１１３】
請求項７に記載の発明によれば、イメージャの電流消費によって発生する温度の上昇に伴う暗電流の影響、及びこれによって生じる画素毎のノイズの影響を防止して、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができるカメラを提供することができる。
【０１１４】
請求項８に記載の発明によれば、記録結果と撮影画像を１つのモニタで表示することができる。
【０１１５】
請求項９に記載の発明によれば、撮像素子の出力の増幅率によって、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【０１１６】
請求項１０に記載の発明によれば、記録された結果と撮像画像を１つのモニタで表示することができる。
【０１１７】
請求項１１に記載の発明によれば、記録結果と撮像画像を１つのモニタで切り換えて表示することができる。
【０１１８】
請求項１２に記載の発明によれば、記録手段への記録結果と決定された露出時間によって、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【０１１９】
請求項１３に記載の発明によれば、記録された結果と撮像画像を１つのモニタで表示することができる。
【０１２０】
請求項１４に記載の発明によれば、記録結果と撮像画像を１つのモニタで切り換えて表示することができる。
【０１２１】
請求項１５に記載の発明によれば、記録結果と、黒部判定結果に従って、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【０１２２】
請求項１６に記載の発明によれば、記録された結果と撮像画像を１つのモニタで表示することができる。
【０１２３】
請求項１７に記載の発明によれば、記録結果と撮像画像を１つのモニタで切り換えて表示することができる。
【０１２４】
請求項１８に記載の発明によれば、暗い場所でもＳ／Ｎ特性に優れた、きれいな写真撮影を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を示すもので、この発明に係るカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】図１のような内部構成のカメラを背面側から見た外観斜視図、（ｂ）は（ａ）のモニタ９に表示される画像の例を示した図、（ｃ）は（ａ）のモニタ９に表示されるグラフの例を示した図である。
【図３】この発明の一実施の形態の動作について説明するフローチャートである。
【図４】撮像素子（イメージャ）に光を与えた時の電荷蓄積または光電流積分結果を示した特性図である。
【図５】像信号の露出量について説明する図である。
【図６】図３のフローチャートに於けるステップＳ１５の「警告」動作を説明するサブルーチンである。
【図７】時間ｔの推移によって、撮像素子の温度が上昇し、その結果としてノイズＮが大きくなり、画像に影響するレベルＮＰ０を越える時の様子を示したグラフである。
【図８】図３のフローチャートに於けるステップＳ１５の「警告」動作の他の例を説明するサブルーチンである。
【図９】一眼レフレックスタイプのカメラの構成を示した図である。
【図１０】（ａ）はファインダ画面３０に於ける分割した画面３１の明暗分布の検出について説明する図、（ｂ）はＡＦセンサ出力による像分布を示した図、（ｃ）は分割測光センサの出力を示した図である。
【符号の説明】
１…被写体、２…撮影レンズ、２ａ…レンズ鏡筒、３…撮像素子（イメージャ）、４…Ａ／Ｄ変換器、５…増幅部、６…画像処理回路、７…メモリ、８…再生表示回路、９…モニタ、１１…マイクロコントローラ（ＣＰＵ）、１１ａ…レリーズスイッチ、１１ｂ…操作スイッチ、１２…受光レンズ、１３…測光センサ、１４…測光回路、１５…温度センサ、１６…警告部、２０…カメラ本体、２０ａ…ファインダ接眼部。
【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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