(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子から出力された信号をＡ／Ｄ変換し、デジタル処理の後ビデオ信号として出力するカメラ信号処理手段と、
前記撮像素子及び前記カメラ信号処理手段の動作のためのクロック信号を発生するクロック発生手段と、
前記撮像素子、前記カメラ信号処理手段及び前記クロック発生手段に電力を供給する電源と、
前記電源の容量を監視する容量検出手段と、
前記容量検出手段の検出結果に基づいて、前記電源の容量が前記撮像素子及び前記カメラ信号処理手段を所定期間通常のクロックで動作させられないと判断した場合には、前記クロック発生手段の発生するクロック信号の周波数を低下させる制御手段とを有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器、特に撮像装置を備えるビデオカメラの信号処理に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年監視用カメラの需要が高まってきているが、そのカメラに供給する電源に太陽電池などと組み合わされた二次電池が用いられることがある。これは特に常時撮影し続けるカメラにおいて、その電力使用量が多くなることを防ぐため、昼間に太陽光線等で得られた電力のうち、撮影に使わない余剰電力を二次電池に蓄え、夜間はその電力を元に撮影を行おうとするもので、これによって撮影には外部からの電力を必要としないシステムが構築できるものである。
【０００３】
図５は従来例を示したブロック図である。図５を用いて従来の例を説明すると、同図の、２０１は撮像素子への入射光量を調節するための絞り、２０２はＣＣＤからなる撮像素子、２０３は撮像素子２０２の信号をデジタル化するＡ／Ｄコンバータ、２０４はデジタル信号処理回路（ＤＳＰ）、２０５はデジタル信号処理回路２０４の信号をアナログ化するＤ／Ａコンバータ、２０６は撮像素子２０２，Ａ／Ｄコンバータ２０３，デジタル信号処理回路２０４，Ｄ／Ａコンバータ２０５にシステムクロックを送るクロック発生回路、２０７は各部を制御する制御回路、２０９は太陽電池、２０８は二次電池である。
【０００４】
同図において、撮像素子２０２で撮影された映像信号は、Ａ／Ｄコンバータ２０３でデジタル信号に変換され、デジタル信号処理回路２０４にて処理が行われた後Ｄ／Ａコンバータ２０５にてアナログ信号に変換され出力され、必要とされるところまで伝送されて監視などに使用される。クロック発生回路２０６は撮像素子２０２，Ａ／Ｄコンバータ２０３，デジタル信号処理回路２０４，Ｄ／Ａコンバータ２０５の各部に動作のためのクロック信号を供給する。制御回路２０７はクロック発生回路２０６を動作させたり、絞り２０１を開閉することによって撮像素子２０２への光量が適切になるように制御したりする動作を行う。太陽電池２０９は太陽光線等を受けることにより電力を発生し、その電力で本カメラを動作させるものである。またその余剰電力を二次電池２０８へ供給する。２０８は二次電池であり、ここに蓄えられた電力によって、太陽光線等が当たらない時、即ち夜間等にカメラを動作させるものである。
【０００５】
このような従来のカメラにおいては、昼間などで太陽電池２０９が充分に電力を供給可能な場合においては、何等不都合は起こらないが、夜間などで太陽電池からの電力供給が停止し二次電池からの電力だけで動作する場合に、昼間に充分な太陽光線の照射が得られず二次電池への電力蓄積が足りない場合、次の太陽光照射までの間カメラを正常に動作し続けることが不可能になってしまうという状態になる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこのようなシステムにおいて、昼間に充分な光量が得られず二次電池への余剰電力量が不足した場合に、夜間の撮影に必要な電力量を確保することができず、撮影時間が短くなってしまうという問題があったが、これは常時撮影していなければいけないという監視カメラの用途からいえば到底容認できない問題であった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、ビデオカメラ等の電子機器において、撮像素子から出力された信号をＡ／Ｄ変換し、デジタル処理の後ビデオ信号として出力するカメラ信号処理手段と、前記撮像素子及び前記カメラ信号処理手段の動作のためのクロック信号を発生するクロック発生手段と、前記撮像素子、前記カメラ信号処理手段及び前記クロック発生手段に電力を供給する電源と、前記電源の容量を監視する容量検出手段と、前記容量検出手段の検出結果に基づいて、前記電源の容量が前記撮像素子及び前記カメラ信号処理手段を所定期間通常のクロックで動作させられないと判断した場合には、前記クロック発生手段の発生するクロック信号の周波数を低下させる制御手段とを有するものである。
【０００８】
上記の構成を有することにより、電源の容量が撮像素子及びカメラ信号処理手段を所定期間通常のクロックで動作させられないと判断した場合において、それらのシステムクロックを通常の撮影より低下させることにより、電力使用量を下げることで、撮影を途絶えさせないようにするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
そこで、本発明の第１の実施の形態を図１及び図２を用いて説明する。
【００１０】
図１は本発明の第１の実施の形態を示すブロック図であり、図２は図１における撮像素子からの読み出し時間の変化の様子を示したタイミングチャートである。なお、図１中の各構成要素は図５と同一のものからなり、各構成要素の符号は図５に用いたものから１００減じたものである。
【００１１】
同図において、制御回路１０７は二次電池１０８の充電状況を常時監視している。太陽電池１０９からの電力が停止した時に制御回路１０７は二次電池の電圧を監視し、もしも既定以下の電圧になった時には、例えばカメラの場合、カメラの処理クロックを低下させることでカメラ自体の消費電力を落とすように動作するものである。この時に、カメラの信号処理系（Ａ／Ｄコンバータ１０３〜Ｄ／Ａコンバータ１０５）のクロックを落とすだけでなく、図２中のｔ２のように撮像素子１０２の読み出し間隔をも伸ばし、読み出しスピードを低下させることでさらに消費電力の低減を行う。
【００１２】
さらにこの時、制御回路１０７は読み出し間隔が伸びたことによる撮像素子１０２の露光時間の増加を見越して絞り１０１を自動的に絞るように制御する。この間の動作シーケンスを図３に示す。さらに、電力の低下が進んだ場合はさらにクロック低下を行い、読み出し間隔の延長等を行うようにすることも考えられ。
【００１３】
図３において、制御回路１０７は太陽電池１０９からの電力が充分かどうか監視し（Ｓ１）、太陽電池１０９の電力が低下した時、二次電池１０８の電圧を判断し（Ｓ２）、二次電池の電力が低下した時はカメラの信号処理系（Ａ／Ｄコンバータ１０３〜Ｄ／Ａコンバータ１０５）のクロックを落とし（Ｓ３）、さらに、撮像素子１０２の読み出し間隔を長くして消費電力の低減を行う（Ｓ４）。そして、絞り１０１を自動的に絞る。
【００１４】
（他の実施の形態）
第２の実施の形態として、回路構成は第１の実施の形態と同じであるが、その動作シーケンスを図４に示す。これは太陽電池１０９が充分な光量を得て二次電池１０８に充電している間も、その二次電池１０８の容量を監視し続け（Ｓ１１）、太陽電池１０９からの電力が断たれた時に二次電池１０８の容量を正確につかみ（Ｓ１２）、少なくとも次に太陽電池１０９から電力の供給が開始されるまでの所定の期間、カメラを通常クロックで動作させられないと判断した場合（Ｓ１３）、ただちにカメラのクロックを低下させ（Ｓ１４）、さらに撮像素子１０２の読み出し間隔を拡げて（Ｓ１５）、絞りを絞る（Ｓ１６）等を行って、消費電力を抑えるように動作するものである。
【００１５】
なお、上述の各実施の形態においては、ＣＣＤからなる撮像装置を備えるカメラを例に説明したが、本発明はカメラに限らず撮像装置を備える電子機器に適用可能であることは勿論である。
【００１６】
【発明の効果】
以上述べてきたように、本発明の撮像装置は装置内の電源の容量を常時監視し、それに応じて処理するクロック周波数を変化させることによって、消費電力を下げ二次電池などでの使用に於ける動作時間の延長が図れるようになるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】図１における撮像素子からの読み出し時間の変化の様子を示したタイミングチャートである。
【図３】図１の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示すフローチャートである。
【図５】従来例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０１，２０１  絞り
１０２，２０２  撮像素子
１０３，２０３  Ａ／Ｄコンバータ
１０４，２０４  デジタル信号処理回路
１０５，２０５  Ｄ／Ａコンバータ
１０６，２０６  クロック発生回路
１０７，２０７  制御回路
１０８，２０８  二次電池
１０９，２０９  太陽電池
【図１】
0003862323.tif 000002
【図２】
0003862323.tif 000003
【図３】
0003862323.tif 000004
【図４】
0003862323.tif 000005
【図５】
0003862323.tif 000006