撮像装置及び撮像装置の電源制御方法
【課題】ケーブル長さを短縮して車両の軽量化を図りつつ、外部装置ではなくカメラ自身がカメラの電源オフ制御をすることができ、バッテリーの負荷を低減することが可能な撮像装置及び撮像装置の電源制御方法を提供する。
【解決手段】被写体からの光を受けて光を電気信号に変換する撮像素子１１８と、電気信号に基づいて生成された映像信号を信号処理する映像信号処理回路１１６と、映像信号処理回路に電力を供給する電源回路１１４と、車両の後部に設置されるバックランプ７０からバックランプの点灯又は消灯を示すバックランプ信号を受ける信号検出部１１２と、バックランプ信号に基づいて、バックランプの点灯時に電力の供給をオンとして、バックランプの消灯後、予め設定された時間は電力の供給をオンとし、予め設定された時間が経過した後に電力の供給をオフとするように電源回路を制御する電源制御部１１２とを備える。
【解決手段】被写体からの光を受けて光を電気信号に変換する撮像素子１１８と、電気信号に基づいて生成された映像信号を信号処理する映像信号処理回路１１６と、映像信号処理回路に電力を供給する電源回路１１４と、車両の後部に設置されるバックランプ７０からバックランプの点灯又は消灯を示すバックランプ信号を受ける信号検出部１１２と、バックランプ信号に基づいて、バックランプの点灯時に電力の供給をオンとして、バックランプの消灯後、予め設定された時間は電力の供給をオンとし、予め設定された時間が経過した後に電力の供給をオフとするように電源回路を制御する電源制御部１１２とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及び撮像装置の電源制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の後部に自動車後方を撮影するバックカメラ（Backup Camera）が設置され、車内に設置された画面で運転者が自動車後方を確認できるカメラシステムがある。バックカメラが撮影した映像は、自動車が後進しているとき、カーナビゲーション装置のディスプレイに表示されたり、バックミラーの位置に設置されるディスプレイに表示されたりする。
【０００３】
図７に示す例は、自動車後方を撮影するカメラ５０がカーナビゲーション装置２０に接続されたカメラシステム１である。図７は、従来のカメラシステム１を示すブロック図である。カメラ５０は、カメラ電源回路５４と、映像信号処理回路（ＤＳＰ）５６と、ＣＣＤイメージセンサー５８と、ビデオドライバ５９などを有する。カーナビゲーション装置２０は、制御部２２と、ディスプレイ２４などを有する。カメラシステム１では、リアギア検出部１２がギア１０の状態を検出してギア１０がリア状態にあるか否かを示すリアギアオン信号を出力し、カーナビゲーション装置２０の制御部２２が、リアギアオン信号に基づいて、カメラ５０の電源のオンオフを制御する。また、同時にカーナビゲーション装置２０の制御部２２が、ディスプレイ２４の表示又は非表示を制御する。
【０００４】
図８に示す例は、車両がカーナビゲーション装置を搭載しておらず、カメラ５０とディスプレイ４０が接続されたカメラシステム２である。図８は、従来のカメラシステム２を示すブロック図である。カメラシステム２では、カメラ５０は、バッテリー３０と接続され、常時通電される。ディスプレイ４０の表示又は非表示は、ディスプレイ４０がリアギアオン信号に基づいて車両のギアの状態を検出することで、制御される。
【０００５】
特許文献１では、リアギア又はバックアップランプ等の信号を検出して、表示装置がカメラからの映像とその他の外部映像の表示の切り替えを行うことが開示されている。
【０００６】
また、特許文献２では、図９に示すように、カメラ５０が電源制御部５２（＝リレー回路）と、カメラ電源回路５４と、映像信号処理回路５６と、ＣＣＤイメージセンサー５８等を有するカメラシステム３が開示されている。図９は、従来のカメラシステム３を示すブロック図である。カメラ電源回路５４は、リアギアオン信号の入力によって、カメラ５０に駆動用電力を供給する。カメラ５０とディスプレイ４０は映像信号を伝送する接続ケーブルで接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−５５６５６号公報
【特許文献２】特開平７−２３６１３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、図７に示す例では、カメラ５０の電源オンオフ制御は、カーナビゲーション装置２０に依存しており、カメラ５０にはカメラ５０自身の電源オンオフ制御に関する機能が備わっていない。そのため、カメラ５０の電源オンオフ制御を行うためには、カーナビゲーション装置２０において、カメラ５０の電源オンオフ制御に関する機能を持たせる必要があった。
【０００９】
また、図８に示す例では、カメラ５０が常時通電で使用されるため、消費電流によるバッテリー３０の負担を無くすことができない。また、カメラ５０自体の発熱による内部温度上昇が発生する。更に、自動車後方の映像の表示が不要な間であって、カメラ５０が撮像装置として使用されていないにもかかわらず通電されているため、通電時間が増加して製品寿命に影響が及ぶ。
【００１０】
引用文献２では、カメラ５０の駆動用電力の供給は、リアギアオン信号の入力に基づいている。しかし、リアギアオン信号をカメラ５０に入力するためには、ギア１０から自動車の後部に設置されたカメラ５０まで信号用ケーブルを配線する必要があり、ケーブル長さが長くなるという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、ケーブル長さを短縮して車両の軽量化を図りつつ、外部装置ではなくカメラ自身がカメラの電源オンオフ制御をすることができ、バッテリーの負荷を低減することが可能な、新規かつ改良された撮像装置及び撮像装置の電源制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、被写体からの光を受けて光を電気信号に変換する撮像素子と、電気信号に基づいて生成された映像信号を信号処理する映像信号処理回路と、映像信号処理回路に電力を供給する電源回路と、車両の後部に設置されるバックランプからバックランプの点灯又は消灯を示すバックランプ信号を受ける信号検出部と、バックランプ信号に基づいて、バックランプの点灯時に電力の供給をオンとして、バックランプの消灯後、予め設定された時間は電力の供給をオンとし、予め設定された時間が経過した後に電力の供給をオフとするように電源回路を制御する電源制御部とを備える撮像装置が提供される。
【００１３】
上記バックランプ信号に基づいてバックランプの消灯後の経過時間を計測し、予め設定された時間が経過したことを示す時間経過信号を電源制御部に出力するタイマーを更に備え、電源制御部は、時間経過信号に基づいて電源回路を制御してもよい。
【００１４】
上記タイマーは、映像信号処理回路に設けられてもよい。
また、上記タイマーにおいてバックランプの消灯後電力の供給をオンとする時間が設定されてもよい。
【００１５】
上記電源回路は、外部のバッテリーに接続されて配置され、電力の供給をオンとするとき出力電圧をオンし、電力の供給をオフとするとき出力電圧をオフする。
【００１６】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、信号検出部が、車両の後部に設置されるバックランプからバックランプの点灯又は消灯を示すバックランプ信号を受けるステップと、バックランプ信号に基づいて、バックランプの点灯時に、撮像素子が被写体からの光を受けて変換した電気信号に基づいて生成された映像信号を信号処理する映像信号処理回路に対して、電源回路が電力の供給をオンとするステップと、電源回路が、バックランプの消灯後、予め設定された時間は映像信号処理回路に対して電力の供給をオンとするステップと、電源回路が、予め設定された時間が経過した後に、映像信号処理回路に対して電力の供給をオフとするステップとを備える、撮像装置の電源制御方法が提供される。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明によれば、ケーブル長さを短縮して車両の軽量化を図りつつ、外部装置ではなくカメラ自身がカメラの電源オンオフ制御をすることができ、バッテリーの負荷を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】自動車１００の後部を示す外観図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るカメラ１１０及びカメラ１１０を含むカメラシステムを示すブロック図である。
【図３】同実施形態に係るカメラ１１０の電源制御部１１２を示すブロック図である。
【図４】同実施形態に係るカメラ１１０の電源制御部１１２の回路例を示す回路図である。
【図５】同実施形態に係るカメラ１１０の電源オンオフ制御に関する動作を示すフローチャートである。
【図６】同実施形態に係るカメラ１１０の電源オンオフ制御に関する動作を示すタイミングチャートである。
【図７】従来のカメラシステム１を示すブロック図である。
【図８】従来のカメラシステム２を示すブロック図である。
【図９】従来のカメラシステム３を示すブロック図である。
【図１０】従来のカメラシステム４を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明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。
【００２０】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．一実施形態の構成
２．一実施形態の動作
【００２１】
＜１．一実施形態の構成＞
［カメラ１１０の外観例］
まず、図１を参照して、本発明の一実施形態に係るカメラ１１０の外観例について説明する。図１は、自動車１００の後部を示す外観図である。
【００２２】
自動車１００の後部には、図１に示すようにカメラ１１０やバックランプ７０が設けられる。
【００２３】
カメラ１１０は、バックカメラ（Backup Camera又はRear View Camera）であり、自動車１００の後方を撮影する。カメラ１１０によって撮影された映像は、自動車１００が後進する時、車内に設置されたディスプレイに表示され、運転手に対して自動車１００後方の被写体像を提供し、後進運転をサポートする。
【００２４】
バックランプ７０（Reversing lamp又はBackup light）は、自動車１００が後進する時、自動車１００の後方に光を発光して、自動車１００の後方にいる他の運転手や歩行者などに自動車１００が後進していることを知らせる。
【００２５】
カメラ１１０とバックランプ７０は、バックランプ７０の点灯又は消灯を示す信号をバックランプ７０からカメラ１１０に送る信号用ケーブルで接続される。カメラ１１０とバックランプ７０は、両者とも自動車１００の後部に設置されることから、カメラ１１０とバックランプ７０を接続するケーブルは、カメラ１１０とギアを接続する信号用ケーブルに比べて短くてよい。
【００２６】
［カメラ１１０の構成］
次に、図２を参照して、本実施形態に係るカメラ１１０及びカメラ１１０を含むカメラシステムの構成について説明する。図２は、本実施形態に係るカメラ１１０及びカメラ１１０を含むカメラシステムを示すブロック図である。
【００２７】
自動車１００には、図２に示すように、ギア１０と、リアギア検出部１２と、バックランプ７０と、ノイズフィルタ７２と、ディスプレイ４０と、カメラ１１０が設置され、カメラシステムを構成する。
【００２８】
リアギア検出部１２は、ギア１０がリア以外の状態からリア（後進）に切り替えられたこと、又はギア１０がリアの状態からリア以外に切り替えられたことを検出する。リアギア検出部１２は、ギア１０の状態に応じて、ギア１０がリアの状態を示すリアギア信号を出力する。
【００２９】
バックランプ７０は、リアギア検出部１２からリアギア信号を受けて、ギア１０がリア状態の時、点灯し、ギア１０がリア以外の状態の時、消灯する。また、バックランプ７０は、バックランプ７０の点灯又は消灯を示すバックランプ信号を出力する。バックランプ信号は、ノイズフィルタ７２を介して、カメラ１１０に出力される。ノイズフィルタ７２は、バックランプ信号にノイズが侵入したり、外部にノイズが漏洩したりすることを防止する。
【００３０】
バッテリー３０は、自動車１００に搭載された電源であり、カメラ１１０など電力を必要とする自動車の各構成要素に電力を供給する。本実施形態では、バッテリー３０とカメラ１１０は、ディスプレイ４０やカーナビゲーション装置等の外部装置を介さずに、直接接続され、バッテリー３０からカメラ１１０に電力が直接供給される。これにより、カメラ１１０自体がカメラ１１０の電源のオンオフを制御でき、ディスプレイ４０やカーナビゲーション装置等の外部装置がカメラ１１０の電源オンオフを制御する必要がない。
【００３１】
ディスプレイ４０は、カメラ１１０から映像信号を受けて、カメラ１１０が撮影した被写体像を表示する。カメラ１１０の電源がオンの状態で、カメラ１１０は映像信号をディスプレイ４０に映像信号を出力し、ディスプレイ４０はカメラ１１０からの映像を表示する。一方、カメラ１１０の電源がオフの状態では、カメラ１１０は映像信号を出力しないため、ディスプレイ４０はカメラ１１０からの映像を表示しない。このように、ディスプレイ４０におけるカメラ１１０からの映像の表示又は非表示は、カメラ１１０の電源のオンオフによって制御される。
【００３２】
カメラ１１０は、図２に示すように、例えば電源制御部１１２と、カメラ電源回路１１４と、映像信号処理回路１１６と、ＣＣＤイメージセンサー１１８と、ビデオドライバ１２２などからなる。
【００３３】
電源制御部１１２は、バックランプ信号に基づいて、カメラ電源回路１１４を制御する。電源制御部１１２は、バックランプ７０の点灯時に電力の供給をオンとするようにカメラ電源回路１１４を制御する。また、電源制御部１１２は、バックランプ７０の消灯後、予め設定された時間は電力の供給をオンとし、予め設定された時間が経過した後に電力の供給をオフとするようにカメラ電源回路１１４を制御する。予め設定される時間は、例えば数秒から十数秒の期間である。
【００３４】
カメラ電源回路１１４は、バッテリー３０と接続され、映像信号処理回路１１６などのカメラ１１０の各構成要素に電力を供給する。カメラ電源回路１１４による電力の供給のオンオフは、電源制御部１１２の制御に基づいて行われる。カメラ電源回路１１４は、外部のバッテリー３０に接続されて配置される。カメラ電源回路１１４は、電力の供給が必要で電力の供給をオンとするときカメラ電源回路１１４をオンし、電力の供給が必要なく電力の供給をオフとするときカメラ電源回路１１４をオフする。カメラ電源回路１１４は、オンによってカメラ電源回路１１４から電圧を出力し、オフによってカメラ電源回路１１４から電圧を出力しない。本実施形態は、バッテリー３０とカメラ電源回路１１４の間で接続又は切断するのではなく、カメラ電源回路１１４を制御して、電圧出力をオンオフ制御する。
【００３５】
映像信号処理回路１１６は、ＣＣＤイメージセンサー１１８において生成された電気信号に基づく映像信号に対して各種信号処理を施す。映像信号処理回路１１６における信号処理は、通常の技術を適用でき、本明細書では詳細な説明は省略する。映像信号処理回路１１６は、例えばマイクロコンピューターであり、タイマー１１７を有する。タイマー１１７は、バックランプ信号に基づいてバックランプ７０の消灯後の経過時間を計測し、予め設定された時間が経過したことを示す時間経過信号を電源制御部１１２に出力する。タイマー１１７において、バックランプ７０の消灯後、電力の供給をオンとする時間が設定される。
【００３６】
ＣＣＤイメージセンサー１１８は、撮像素子の一例であり、被写体から光を受けて、被写体から受けた光を電気信号に変換する。そして、ＣＣＤイメージセンサー１１８は、生成した電気信号を映像信号処理回路１１６などに出力する。
【００３７】
ビデオドライバ１２２は、映像信号処理回路１１６から映像信号を受けて、ディスプレイ４０で映像を表示するための表示信号を生成する。ビデオドライバ１２２は、生成した表示信号をディスプレイ４０に出力する。
【００３８】
［電源制御部１１２］
次に、図３を参照して、本実施形態に係るカメラ１１０の電源制御部１１２について説明する。図３は、本実施形態に係るカメラ１１０の電源制御部１１２を示すブロック図である。
【００３９】
電源制御部１１２は、例えば電源回路制御信号検出回路１３２と、ＮＯＲ回路１３４と、電源回路制御回路１３６と、タイマースタートタイミング検出回路１３８などからなる。
【００４０】
電源回路制御信号検出回路１３２は、バックランプ信号を受けて、バックランプ７０がオンであるか、又はバックランプ７０がオフであるかを検出する。電源回路制御信号検出回路１３２は、検出結果をＮＯＲ回路１３４に出力する。電源回路制御信号検出回路１３２は、バックランプ７０がオンであるとき、Ｔｒｕｅを出力し、バックランプ７０がオフであるとき、Ｆａｌｓｅを出力する。
【００４１】
タイマースタートタイミング検出回路１３８は、信号検出部の一例であり、バックランプ信号を受けて、バックランプ７０がオンであるか、又はバックランプ７０がオフであるかを検出する。タイマースタートタイミング検出回路１３８は、バックランプ７０がオフになったとき開始信号を映像信号処理回路１１６に出力する。タイマースタートタイミング検出回路１３８から出力された開始信号に基づいて、映像信号処理回路１１６のタイマー１１７は、経過時間の計測を開始する。
【００４２】
そして、映像信号処理回路１１６のタイマー１１７は、バックランプ７０がオンし経過時間の計測が停止しているとき、Ｔｒｕｅを出力する。また、タイマー１１７は、経過時間の計測が開始し、予め設定された時間が経過する前はＴｒｕｅを出力し、予め設定された時間が経過した後はＦａｌｓｅを出力する。
【００４３】
ＮＯＲ回路１３４は、論理和の否定を実現する回路である。ＮＯＲ回路１３４は、二つの入力がＦａｌｓｅであるときだけＴｒｕｅを出力する。ＮＯＲ回路１３４には、電源回路制御信号検出回路１３２からの信号と、映像信号処理回路１１６からの信号が入力される。
【００４４】
バックランプ７０がオンでありタイマー１１７が停止しているときは、電源回路制御信号検出回路１３２からＴｒｕｅが入力され、タイマー１１７からもＴｒｕｅが入力されるため、ＮＯＲ回路１３４は、Ｆａｌｓｅを出力する。バックランプ７０がオフとなり、タイマー１１７の計測が開始し、予め設定された時間が経過する前は、電源回路制御信号検出回路１３２からＦａｌｓｅが出力され、タイマー１１７からＴｒｕｅが入力されるため、ＮＯＲ回路１３４は、Ｆａｌｓｅを出力する。バックランプ７０がオフとなり、タイマー１１７の計測が開始し、予め設定された時間が経過した後は、電源回路制御信号検出回路１３２からＦａｌｓｅが出力され、タイマー１１７からＦａｌｓｅが入力されるため、ＮＯＲ回路１３４は、Ｔｒｕｅを出力する。
【００４５】
電源回路制御回路１３６は、ＮＯＲ回路１３４からの信号を受けて、カメラ電源回路１１４による電力の供給をオンとする制御信号と、カメラ電源回路１１４による電力の供給をオフとする制御信号を生成する。
【００４６】
バックランプ７０がオンでありタイマー１１７が停止しているとき、及びバックランプ７０がオフとなり、タイマー１１７の計測が開始し、予め設定された時間が経過する前は、電源回路制御回路１３６は、ＮＯＲ回路１３４からＦａｌｓｅを受ける。従って、電源回路制御回路１３６は、電力の供給をオンとする制御信号を生成する。バックランプ７０がオフとなり、タイマー１１７の計測が開始し、予め設定された時間が経過した後は、電源回路制御回路１３６は、ＮＯＲ回路１３４からＴｒｕｅを受ける。従って、電源回路制御回路１３６は、電力の供給をオフとする制御信号を生成する。電源回路制御回路１３６は、制御信号をカメラ電源回路１１４に出力する。
【００４７】
［カメラ１１０の回路例］
次に、図４を参照して、本実施形態に係るカメラ１１０の電源制御部１１２の回路例について説明する。図４は、本実施形態に係るカメラ１１０の電源制御部１１２の回路例を示す回路図である。
【００４８】
カメラ電源回路１１４と、映像信号処理回路１１６は、例えばＩＣ（集積回路）である。カメラ電源回路１１４は、例えばＩＮＰＵＴ端子と、ＯＵＴＰＵＴ端子と、Ｅｎａｂｌｅ端子と、ＧＮＤ端子を有する。映像信号処理回路１１６は、例えばＶｃｃ端子と、ＧＮＤ端子と、ＩＮＰＵＴ端子と、ＯＵＴＰＵＴ端子を有する。
【００４９】
また、電源制御部１１２は、抵抗Ｒ５０３、Ｒ５０４、Ｒ５０５、Ｒ５０６、Ｒ５０７、Ｒ５０８、Ｒ５０９と、コンデンサＣ５０２と、デジタルトランジスタＱ５０２、Ｑ５０３、Ｑ５０４、Ｑ５０５等からなる。
【００５０】
カメラ電源回路１１４において、ＩＮＰＵＴ端子はバッテリー３０からの電源入力に接続される。ＯＵＴＰＵＴ端子は、映像信号処理回路１１６のＶｃｃ端子と抵抗Ｒ５０７の出力端に接続される。Ｅｎａｂｌｅ端子は、抵抗Ｒ５０４の入力端と、抵抗Ｒ５０３の出力端及びデジタルトランジスタＱ５０２のコレクタ端子の間に接続される。ＧＮＤ端子は、ＧＮＤ接続される。
【００５１】
映像信号処理回路１１６において、Ｖｃｃ端子は、カメラ電源回路１１４のＯＵＴＰＵＴ端子に接続される。ＧＮＤ端子は、ＧＮＤ接続される。ＩＮＰＵＴ端子は、抵抗Ｒ５０７の入力端及びデジタルトランジスタＱ５０５のコレクタ端子の間に接続される。ＯＵＴＰＵＴ端子は、抵抗Ｒ５０６の入力端と、デジタルトランジスタＱ５０３のベース端子に接続される。
【００５２】
電源制御部１１２において、抵抗Ｒ５０３は、入力端がバッテリー３０からの電源入力に接続され、出力端が抵抗Ｒ５０４の入力端と、デジタルトランジスタＱ５０２のコレクタ端子に接続される。抵抗Ｒ５０４は、入力端がカメラ電源回路１１４のＥｎａｂｌｅ端子に接続され、出力端がＧＮＤ接続される。抵抗Ｒ５０５は、入力端がバッテリー３０からの電源入力に接続され、出力端がデジタルトランジスタＱ５０２のベース端子と、デジタルトランジスタＱ５０３のコレクタ端子と、デジタルトランジスタＱ５０４のコレクタ端子に接続される。抵抗Ｒ５０６は、入力端が映像信号処理回路１１６のＯＵＴＰＵＴ端子と、デジタルトランジスタＱ５０３のベース端子に接続され、出力端がＧＮＤ接続される。
【００５３】
抵抗Ｒ５０７は、入力端が映像信号処理回路１１６のＩＮＰＵＴ端子に接続され、出力端がカメラ電源回路１１４のＯＵＴＰＵＴ端子に接続される。抵抗Ｒ５０８は、入力端が抵抗Ｒ５０９の出力端及びデジタルトランジスタＱ５０４のベース端子、デジタルトランジスタＱ５０５のベース端子、コンデンサＣ５０２の入力端の間に接続され、出力端がＧＮＤ接続される。抵抗Ｒ５０９は、入力端がバックランプ信号の入力に接続され、出力端が抵抗Ｒ５０８の入力端、デジタルトランジスタＱ５０４のベース端子、デジタルトランジスタＱ５０５のベース端子、コンデンサＣ５０２の入力端に接続される。コンデンサＣ５０２は、入力端が抵抗Ｒ５０９の出力端に接続され、出力端がＧＮＤ接続される。
【００５４】
デジタルトランジスタＱ５０２は、ベース端子が抵抗Ｒ５０５の出力端と接続され、コレクタ端子が抵抗Ｒ５０３の出力端と、カメラ電源回路１１４のＥｎａｂｌｅ端子及び抵抗Ｒ５０４の入力端の間に接続される。デジタルトランジスタＱ５０３は、ベース端子が映像信号処理回路１１６のＯＵＴＰＵＴ端子と抵抗Ｒ５０６の入力端に接続され、コレクタ端子が抵抗Ｒ５０５の出力端と、デジタルトランジスタＱ５０２のベース端子と、デジタルトランジスタＱ５０４のコレクタ端子に接続される。デジタルトランジスタＱ５０４は、ベース端子が抵抗Ｒ５０９の出力端と接続され、コレクタ端子が抵抗Ｒ５０５の出力端と、デジタルトランジスタＱ５０２のベース端子と、デジタルトランジスタＱ５０３のコレクタ端子に接続される。デジタルトランジスタＱ５０５は、ベース端子が抵抗Ｒ５０９の出力端と接続され、コレクタ端子が抵抗Ｒ５０７の入力端と、映像信号処理回路１１６のＩＮＰＵＴ端子に接続される。デジタルトランジスタＱ５０２、Ｑ５０３、Ｑ５０４、Ｑ５０５のエミッタ端子は、いずれもＧＮＤ接続される。
【００５５】
＜２．一実施形態の動作＞
次に、図５及び図６を参照して、カメラ１１０の動作について説明する。図５は、本実施形態に係るカメラ１１０の電源オンオフ制御に関する動作を示すフローチャートである。図６は、本実施形態に係るカメラ１１０の電源オンオフ制御に関する動作を示すタイミングチャートである。なお、図６において、デジタルトランジスタＱにおける「−Ｂ」は、ベース端子を示し、「−Ｃ」はコレクタ端子を示す。また、図６において、「ＤＳＰ」は映像信号処理回路１１６を示し、「ＩＣ５０２」はカメラ電源回路１１４を示す。
【００５６】
まず、バッテリー３０のセルスタートから説明する。セルスタートするとカメラ１１０にバッテリー３０の電圧が印加される（ステップＳ１）。このとき、デジタルトランジスタＱ５０２がＯＮになる（ステップＳ２）。なお、デジタルトランジスタＱ５０３，Ｑ５０４はオフしている。そして、カメラ電源回路１１４のＥｎａｂｌｅはＬｏｗになり、カメラ電源回路１１４の出力電圧はオフとする（ステップＳ３）。
【００５７】
次に、カメラ１１０は、バックランプ７０の状態を検出し（ステップＳ４）、バックランプ７０が消灯している間はバックランプ７０の状態を検出し続ける。一方、バックランプ７０の点灯が検出されると、デジタルトランジスタＱ５０４がオンになる（ステップＳ５）。この時、デジタルトランジスタＱ５０５は動作していない。そして、デジタルトランジスタＱ５０２がオフになる（ステップＳ６）。続いて、カメラ電源回路１１４のＥｎａｂｌｅがＨｉｇｈになり、カメラ電源回路１１４の出力電圧はオンとなる（ステップＳ７）。この結果、カメラ１１０の各構成要素に電源電圧（Ｖｃｃ）が印加され、電力が供給される。
【００５８】
次に、映像信号処理回路１１６が動作を開始し、カメラ１１０が駆動を開始する。また、電源電圧（Ｖｃｃ）が印加されると同時に、デジタルトランジスタＱ５０５が動作状態（オン）になる（ステップＳ８）。その結果、映像信号処理回路１１６のＩＮＰＵＴ端子はＬｏｗの状態のままとなり、映像信号処理回路１１６がこの状態を検出して、ＯＵＴＰＵＴ端子をＨｉｇｈにする（ステップＳ９）。これにより、デジタルトランジスタＱ５０３がオンになる（ステップＳ１０）。
【００５９】
カメラ１１０は、バックランプ７０の状態を検出し（ステップＳ１１）、バックランプ７０が点灯している間はバックランプ７０の状態を検出し続ける。一方、バックランプ７０の消灯が検出されると、デジタルトランジスタＱ５０４，Ｑ５０５がオフになる（ステップＳ１２）。このとき、デジタルトランジスタＱ５０３はオンであるため、カメラ電源回路１１４のＥｎａｂｌｅはＨｉｇｈの状態のままであり、カメラ電源回路１１４は電力を供給し続ける。
【００６０】
そして、デジタルトランジスタＱ５０５がオフになると、映像信号処理回路１１６のＩＮＰＵＴ端子がＨｉｇｈになり、映像信号処理回路１１６に内蔵されたタイマー１１７が経過時間の計測を開始する（ステップＳ１３）。タイマー１１７は、予め設定された時間が経過したか否かを確認する（ステップＳ１４）。予め設定された時間が経過するまでは、ステップＳ１４を繰り返す。
【００６１】
一方、予め設定された時間が経過した後は、映像信号処理回路１１６のＯＵＴＰＵＴ端子がＬｏｗに設定され（ステップＳ１５）、デジタルトランジスタＱ５０３がオフになる（ステップＳ１６）。そして、デジタルトランジスタＱ５０２がオンになる（ステップＳ１７）。続いて、カメラ電源回路１１４のＥｎａｂｌｅがＬｏｗになり、カメラ電源回路１１４の出力電圧はオフとなる（ステップＳ１７）。この結果、カメラ１１０の各構成要素に印加されていた電源電圧（Ｖｃｃ）がオフし、電力の供給がストップする。
【００６２】
以上、本実施形態は、カメラ１１０内部にバックランプ７０の点灯又は消灯を検出する回路と、映像信号処理回路（ＤＳＰ）１１６のマイクロコンピューターが有する機能を組み合わせて、カメラ１１０内蔵の電源をオンオフできる機能を実現できる。バックランプ７０が点灯すると、カメラ１１０が自身の電源をオンし、その結果、映像信号が出力されて、ディスプレイ４０に映像が表示される。また、バックランプ７０が消灯すると、カメラ１１０が自身の電源を、設定した時間が経過した後にオフする。バックランプ７０が消灯したのち、例えば数秒〜十数秒の間、カメラ１１０を動作させ、ディスプレイ４０に映像が表示されることで、運転手は、自動車１００の後進を停止した後もしばらくの間、カメラ１１０が撮影した映像で自動車１００の後方を確認できる。バックランプ７０消灯後にカメラ１１０がオフするまでの時間は、例えば、映像信号処理回路（ＤＳＰ）１１６のマイクロコンピューター内蔵のタイマー１１７によって、自由に時間設定できる。
【００６３】
そして、本実施形態によれば、カメラ１１０の電源制御部１１２のみが常時通電となり、カメラ電源回路１１４は、図８に示したような従来例と異なり、常時通電しない。その結果、省エネルギー化を図ることができ、バッテリー３０への負担を軽減する。また、通電時間が短縮するため、カメラ１１０自身の長寿命化につながる。更に、カメラ１１０内部の温度上昇を抑制できるため、カメラ１１０の信頼性を向上させることができる。
【００６４】
また更に、上述したカメラ１１０及びカメラ１１０を含むカメラシステムは、カーナビゲーション装置等の外部装置が不要であり、カーナビゲーション装置を搭載しない自動車にも、カメラ１１０を設置して、カメラ１１０の電源オンオフ制御を容易に行うことができる。
【００６５】
また、本実施形態は、自動車１００内における信号用ケーブルの配線を考慮して、バックランプ７０からの信号をトリガーとしてカメラ１１０の電源をオンオフする。即ち、本実施形態は、ギアのリアギアを検出してカメラの電源をオンオフする場合に比べて、信号用ケーブルのケーブル長さを短縮することができる。
【００６６】
更に、本実施形態のカメラ１１０の電源は、バックランプ７０と共有することなく、例えばバッテリー３０から電力が直接供給される。図１０に、本実施形態と異なり、バックランプ７０とカメラ１１０の電源を共有化する場合のカメラシステム４を示す。図１０は、従来のカメラシステム４を示すブロック図である。
【００６７】
カメラシステム４では、リアギアオン信号に基づいて、制御部６０がバックランプ７０のオンオフ制御と、カメラ５０の電源のオンオフ制御を行う。このような図１０に示す例では、カメラ５０が、バックランプ７０の点灯、非点灯制御に影響を与える可能性があり、安全性の確保に問題がある。一方、本実施形態では、カメラ１１０の電源は、バックランプ７０と共有することなく、バッテリー３０から電力が直接供給されることから、安全性の問題を回避できる。
【００６８】
また、図１０に示す例では、バックランプ７０のオンオフとカメラ５０のオンオフは、同時に制御される。そのため、本実施形態のように、バックランプ７０が消灯して予め設定した時間が経過した後に、カメラ５０をオフにするという制御は不可能である。一方、本実施形態によれば、バックランプ７０のオンオフと独立して、カメラ１１０のオンオフを制御できる。
【００６９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の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、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００７０】
１，２，３，４ カメラシステム
１０ ギア
１２ リアギア検出部
２０ カーナビゲーション装置
２２，６０ 制御部
２４，４０ ディスプレイ
３０ バッテリー
５０，１１０ カメラ
５２，１１２ 電源制御部
５４，１１４ カメラ電源回路
５６，１１６ 映像信号処理回路
５８，１１８ ＣＣＤイメージセンサー
５９，１２２ ビデオドライバ
７０ バックランプ
７２ ノイズフィルタ
１００ 自動車
１１７ タイマー
１３２ 電源回路制御信号検出回路
１３４ ＮＯＲ回路
１３６ 電源回路制御回路
１３８ タイマースタートタイミング検出回路
Ｒ５０３、Ｒ５０４、Ｒ５０５、Ｒ５０６、Ｒ５０７、Ｒ５０８、Ｒ５０９ 抵抗
Ｃ５０２ コンデンサ
Ｑ５０２、Ｑ５０３、Ｑ５０４、Ｑ５０５ デジタルトランジスタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及び撮像装置の電源制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の後部に自動車後方を撮影するバックカメラ（Backup Camera）が設置され、車内に設置された画面で運転者が自動車後方を確認できるカメラシステムがある。バックカメラが撮影した映像は、自動車が後進しているとき、カーナビゲーション装置のディスプレイに表示されたり、バックミラーの位置に設置されるディスプレイに表示されたりする。
【０００３】
図７に示す例は、自動車後方を撮影するカメラ５０がカーナビゲーション装置２０に接続されたカメラシステム１である。図７は、従来のカメラシステム１を示すブロック図である。カメラ５０は、カメラ電源回路５４と、映像信号処理回路（ＤＳＰ）５６と、ＣＣＤイメージセンサー５８と、ビデオドライバ５９などを有する。カーナビゲーション装置２０は、制御部２２と、ディスプレイ２４などを有する。カメラシステム１では、リアギア検出部１２がギア１０の状態を検出してギア１０がリア状態にあるか否かを示すリアギアオン信号を出力し、カーナビゲーション装置２０の制御部２２が、リアギアオン信号に基づいて、カメラ５０の電源のオンオフを制御する。また、同時にカーナビゲーション装置２０の制御部２２が、ディスプレイ２４の表示又は非表示を制御する。
【０００４】
図８に示す例は、車両がカーナビゲーション装置を搭載しておらず、カメラ５０とディスプレイ４０が接続されたカメラシステム２である。図８は、従来のカメラシステム２を示すブロック図である。カメラシステム２では、カメラ５０は、バッテリー３０と接続され、常時通電される。ディスプレイ４０の表示又は非表示は、ディスプレイ４０がリアギアオン信号に基づいて車両のギアの状態を検出することで、制御される。
【０００５】
特許文献１では、リアギア又はバックアップランプ等の信号を検出して、表示装置がカメラからの映像とその他の外部映像の表示の切り替えを行うことが開示されている。
【０００６】
また、特許文献２では、図９に示すように、カメラ５０が電源制御部５２（＝リレー回路）と、カメラ電源回路５４と、映像信号処理回路５６と、ＣＣＤイメージセンサー５８等を有するカメラシステム３が開示されている。図９は、従来のカメラシステム３を示すブロック図である。カメラ電源回路５４は、リアギアオン信号の入力によって、カメラ５０に駆動用電力を供給する。カメラ５０とディスプレイ４０は映像信号を伝送する接続ケーブルで接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−５５６５６号公報
【特許文献２】特開平７−２３６１３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、図７に示す例では、カメラ５０の電源オンオフ制御は、カーナビゲーション装置２０に依存しており、カメラ５０にはカメラ５０自身の電源オンオフ制御に関する機能が備わっていない。そのため、カメラ５０の電源オンオフ制御を行うためには、カーナビゲーション装置２０において、カメラ５０の電源オンオフ制御に関する機能を持たせる必要があった。
【０００９】
また、図８に示す例では、カメラ５０が常時通電で使用されるため、消費電流によるバッテリー３０の負担を無くすことができない。また、カメラ５０自体の発熱による内部温度上昇が発生する。更に、自動車後方の映像の表示が不要な間であって、カメラ５０が撮像装置として使用されていないにもかかわらず通電されているため、通電時間が増加して製品寿命に影響が及ぶ。
【００１０】
引用文献２では、カメラ５０の駆動用電力の供給は、リアギアオン信号の入力に基づいている。しかし、リアギアオン信号をカメラ５０に入力するためには、ギア１０から自動車の後部に設置されたカメラ５０まで信号用ケーブルを配線する必要があり、ケーブル長さが長くなるという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、ケーブル長さを短縮して車両の軽量化を図りつつ、外部装置ではなくカメラ自身がカメラの電源オンオフ制御をすることができ、バッテリーの負荷を低減することが可能な、新規かつ改良された撮像装置及び撮像装置の電源制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、被写体からの光を受けて光を電気信号に変換する撮像素子と、電気信号に基づいて生成された映像信号を信号処理する映像信号処理回路と、映像信号処理回路に電力を供給する電源回路と、車両の後部に設置されるバックランプからバックランプの点灯又は消灯を示すバックランプ信号を受ける信号検出部と、バックランプ信号に基づいて、バックランプの点灯時に電力の供給をオンとして、バックランプの消灯後、予め設定された時間は電力の供給をオンとし、予め設定された時間が経過した後に電力の供給をオフとするように電源回路を制御する電源制御部とを備える撮像装置が提供される。
【００１３】
上記バックランプ信号に基づいてバックランプの消灯後の経過時間を計測し、予め設定された時間が経過したことを示す時間経過信号を電源制御部に出力するタイマーを更に備え、電源制御部は、時間経過信号に基づいて電源回路を制御してもよい。
【００１４】
上記タイマーは、映像信号処理回路に設けられてもよい。
また、上記タイマーにおいてバックランプの消灯後電力の供給をオンとする時間が設定されてもよい。
【００１５】
上記電源回路は、外部のバッテリーに接続されて配置され、電力の供給をオンとするとき出力電圧をオンし、電力の供給をオフとするとき出力電圧をオフする。
【００１６】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、信号検出部が、車両の後部に設置されるバックランプからバックランプの点灯又は消灯を示すバックランプ信号を受けるステップと、バックランプ信号に基づいて、バックランプの点灯時に、撮像素子が被写体からの光を受けて変換した電気信号に基づいて生成された映像信号を信号処理する映像信号処理回路に対して、電源回路が電力の供給をオンとするステップと、電源回路が、バックランプの消灯後、予め設定された時間は映像信号処理回路に対して電力の供給をオンとするステップと、電源回路が、予め設定された時間が経過した後に、映像信号処理回路に対して電力の供給をオフとするステップとを備える、撮像装置の電源制御方法が提供される。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明によれば、ケーブル長さを短縮して車両の軽量化を図りつつ、外部装置ではなくカメラ自身がカメラの電源オンオフ制御をすることができ、バッテリーの負荷を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】自動車１００の後部を示す外観図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るカメラ１１０及びカメラ１１０を含むカメラシステムを示すブロック図である。
【図３】同実施形態に係るカメラ１１０の電源制御部１１２を示すブロック図である。
【図４】同実施形態に係るカメラ１１０の電源制御部１１２の回路例を示す回路図である。
【図５】同実施形態に係るカメラ１１０の電源オンオフ制御に関する動作を示すフローチャートである。
【図６】同実施形態に係るカメラ１１０の電源オンオフ制御に関する動作を示すタイミングチャートである。
【図７】従来のカメラシステム１を示すブロック図である。
【図８】従来のカメラシステム２を示すブロック図である。
【図９】従来のカメラシステム３を示すブロック図である。
【図１０】従来のカメラシステム４を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明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。
【００２０】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．一実施形態の構成
２．一実施形態の動作
【００２１】
＜１．一実施形態の構成＞
［カメラ１１０の外観例］
まず、図１を参照して、本発明の一実施形態に係るカメラ１１０の外観例について説明する。図１は、自動車１００の後部を示す外観図である。
【００２２】
自動車１００の後部には、図１に示すようにカメラ１１０やバックランプ７０が設けられる。
【００２３】
カメラ１１０は、バックカメラ（Backup Camera又はRear View Camera）であり、自動車１００の後方を撮影する。カメラ１１０によって撮影された映像は、自動車１００が後進する時、車内に設置されたディスプレイに表示され、運転手に対して自動車１００後方の被写体像を提供し、後進運転をサポートする。
【００２４】
バックランプ７０（Reversing lamp又はBackup light）は、自動車１００が後進する時、自動車１００の後方に光を発光して、自動車１００の後方にいる他の運転手や歩行者などに自動車１００が後進していることを知らせる。
【００２５】
カメラ１１０とバックランプ７０は、バックランプ７０の点灯又は消灯を示す信号をバックランプ７０からカメラ１１０に送る信号用ケーブルで接続される。カメラ１１０とバックランプ７０は、両者とも自動車１００の後部に設置されることから、カメラ１１０とバックランプ７０を接続するケーブルは、カメラ１１０とギアを接続する信号用ケーブルに比べて短くてよい。
【００２６】
［カメラ１１０の構成］
次に、図２を参照して、本実施形態に係るカメラ１１０及びカメラ１１０を含むカメラシステムの構成について説明する。図２は、本実施形態に係るカメラ１１０及びカメラ１１０を含むカメラシステムを示すブロック図である。
【００２７】
自動車１００には、図２に示すように、ギア１０と、リアギア検出部１２と、バックランプ７０と、ノイズフィルタ７２と、ディスプレイ４０と、カメラ１１０が設置され、カメラシステムを構成する。
【００２８】
リアギア検出部１２は、ギア１０がリア以外の状態からリア（後進）に切り替えられたこと、又はギア１０がリアの状態からリア以外に切り替えられたことを検出する。リアギア検出部１２は、ギア１０の状態に応じて、ギア１０がリアの状態を示すリアギア信号を出力する。
【００２９】
バックランプ７０は、リアギア検出部１２からリアギア信号を受けて、ギア１０がリア状態の時、点灯し、ギア１０がリア以外の状態の時、消灯する。また、バックランプ７０は、バックランプ７０の点灯又は消灯を示すバックランプ信号を出力する。バックランプ信号は、ノイズフィルタ７２を介して、カメラ１１０に出力される。ノイズフィルタ７２は、バックランプ信号にノイズが侵入したり、外部にノイズが漏洩したりすることを防止する。
【００３０】
バッテリー３０は、自動車１００に搭載された電源であり、カメラ１１０など電力を必要とする自動車の各構成要素に電力を供給する。本実施形態では、バッテリー３０とカメラ１１０は、ディスプレイ４０やカーナビゲーション装置等の外部装置を介さずに、直接接続され、バッテリー３０からカメラ１１０に電力が直接供給される。これにより、カメラ１１０自体がカメラ１１０の電源のオンオフを制御でき、ディスプレイ４０やカーナビゲーション装置等の外部装置がカメラ１１０の電源オンオフを制御する必要がない。
【００３１】
ディスプレイ４０は、カメラ１１０から映像信号を受けて、カメラ１１０が撮影した被写体像を表示する。カメラ１１０の電源がオンの状態で、カメラ１１０は映像信号をディスプレイ４０に映像信号を出力し、ディスプレイ４０はカメラ１１０からの映像を表示する。一方、カメラ１１０の電源がオフの状態では、カメラ１１０は映像信号を出力しないため、ディスプレイ４０はカメラ１１０からの映像を表示しない。このように、ディスプレイ４０におけるカメラ１１０からの映像の表示又は非表示は、カメラ１１０の電源のオンオフによって制御される。
【００３２】
カメラ１１０は、図２に示すように、例えば電源制御部１１２と、カメラ電源回路１１４と、映像信号処理回路１１６と、ＣＣＤイメージセンサー１１８と、ビデオドライバ１２２などからなる。
【００３３】
電源制御部１１２は、バックランプ信号に基づいて、カメラ電源回路１１４を制御する。電源制御部１１２は、バックランプ７０の点灯時に電力の供給をオンとするようにカメラ電源回路１１４を制御する。また、電源制御部１１２は、バックランプ７０の消灯後、予め設定された時間は電力の供給をオンとし、予め設定された時間が経過した後に電力の供給をオフとするようにカメラ電源回路１１４を制御する。予め設定される時間は、例えば数秒から十数秒の期間である。
【００３４】
カメラ電源回路１１４は、バッテリー３０と接続され、映像信号処理回路１１６などのカメラ１１０の各構成要素に電力を供給する。カメラ電源回路１１４による電力の供給のオンオフは、電源制御部１１２の制御に基づいて行われる。カメラ電源回路１１４は、外部のバッテリー３０に接続されて配置される。カメラ電源回路１１４は、電力の供給が必要で電力の供給をオンとするときカメラ電源回路１１４をオンし、電力の供給が必要なく電力の供給をオフとするときカメラ電源回路１１４をオフする。カメラ電源回路１１４は、オンによってカメラ電源回路１１４から電圧を出力し、オフによってカメラ電源回路１１４から電圧を出力しない。本実施形態は、バッテリー３０とカメラ電源回路１１４の間で接続又は切断するのではなく、カメラ電源回路１１４を制御して、電圧出力をオンオフ制御する。
【００３５】
映像信号処理回路１１６は、ＣＣＤイメージセンサー１１８において生成された電気信号に基づく映像信号に対して各種信号処理を施す。映像信号処理回路１１６における信号処理は、通常の技術を適用でき、本明細書では詳細な説明は省略する。映像信号処理回路１１６は、例えばマイクロコンピューターであり、タイマー１１７を有する。タイマー１１７は、バックランプ信号に基づいてバックランプ７０の消灯後の経過時間を計測し、予め設定された時間が経過したことを示す時間経過信号を電源制御部１１２に出力する。タイマー１１７において、バックランプ７０の消灯後、電力の供給をオンとする時間が設定される。
【００３６】
ＣＣＤイメージセンサー１１８は、撮像素子の一例であり、被写体から光を受けて、被写体から受けた光を電気信号に変換する。そして、ＣＣＤイメージセンサー１１８は、生成した電気信号を映像信号処理回路１１６などに出力する。
【００３７】
ビデオドライバ１２２は、映像信号処理回路１１６から映像信号を受けて、ディスプレイ４０で映像を表示するための表示信号を生成する。ビデオドライバ１２２は、生成した表示信号をディスプレイ４０に出力する。
【００３８】
［電源制御部１１２］
次に、図３を参照して、本実施形態に係るカメラ１１０の電源制御部１１２について説明する。図３は、本実施形態に係るカメラ１１０の電源制御部１１２を示すブロック図である。
【００３９】
電源制御部１１２は、例えば電源回路制御信号検出回路１３２と、ＮＯＲ回路１３４と、電源回路制御回路１３６と、タイマースタートタイミング検出回路１３８などからなる。
【００４０】
電源回路制御信号検出回路１３２は、バックランプ信号を受けて、バックランプ７０がオンであるか、又はバックランプ７０がオフであるかを検出する。電源回路制御信号検出回路１３２は、検出結果をＮＯＲ回路１３４に出力する。電源回路制御信号検出回路１３２は、バックランプ７０がオンであるとき、Ｔｒｕｅを出力し、バックランプ７０がオフであるとき、Ｆａｌｓｅを出力する。
【００４１】
タイマースタートタイミング検出回路１３８は、信号検出部の一例であり、バックランプ信号を受けて、バックランプ７０がオンであるか、又はバックランプ７０がオフであるかを検出する。タイマースタートタイミング検出回路１３８は、バックランプ７０がオフになったとき開始信号を映像信号処理回路１１６に出力する。タイマースタートタイミング検出回路１３８から出力された開始信号に基づいて、映像信号処理回路１１６のタイマー１１７は、経過時間の計測を開始する。
【００４２】
そして、映像信号処理回路１１６のタイマー１１７は、バックランプ７０がオンし経過時間の計測が停止しているとき、Ｔｒｕｅを出力する。また、タイマー１１７は、経過時間の計測が開始し、予め設定された時間が経過する前はＴｒｕｅを出力し、予め設定された時間が経過した後はＦａｌｓｅを出力する。
【００４３】
ＮＯＲ回路１３４は、論理和の否定を実現する回路である。ＮＯＲ回路１３４は、二つの入力がＦａｌｓｅであるときだけＴｒｕｅを出力する。ＮＯＲ回路１３４には、電源回路制御信号検出回路１３２からの信号と、映像信号処理回路１１６からの信号が入力される。
【００４４】
バックランプ７０がオンでありタイマー１１７が停止しているときは、電源回路制御信号検出回路１３２からＴｒｕｅが入力され、タイマー１１７からもＴｒｕｅが入力されるため、ＮＯＲ回路１３４は、Ｆａｌｓｅを出力する。バックランプ７０がオフとなり、タイマー１１７の計測が開始し、予め設定された時間が経過する前は、電源回路制御信号検出回路１３２からＦａｌｓｅが出力され、タイマー１１７からＴｒｕｅが入力されるため、ＮＯＲ回路１３４は、Ｆａｌｓｅを出力する。バックランプ７０がオフとなり、タイマー１１７の計測が開始し、予め設定された時間が経過した後は、電源回路制御信号検出回路１３２からＦａｌｓｅが出力され、タイマー１１７からＦａｌｓｅが入力されるため、ＮＯＲ回路１３４は、Ｔｒｕｅを出力する。
【００４５】
電源回路制御回路１３６は、ＮＯＲ回路１３４からの信号を受けて、カメラ電源回路１１４による電力の供給をオンとする制御信号と、カメラ電源回路１１４による電力の供給をオフとする制御信号を生成する。
【００４６】
バックランプ７０がオンでありタイマー１１７が停止しているとき、及びバックランプ７０がオフとなり、タイマー１１７の計測が開始し、予め設定された時間が経過する前は、電源回路制御回路１３６は、ＮＯＲ回路１３４からＦａｌｓｅを受ける。従って、電源回路制御回路１３６は、電力の供給をオンとする制御信号を生成する。バックランプ７０がオフとなり、タイマー１１７の計測が開始し、予め設定された時間が経過した後は、電源回路制御回路１３６は、ＮＯＲ回路１３４からＴｒｕｅを受ける。従って、電源回路制御回路１３６は、電力の供給をオフとする制御信号を生成する。電源回路制御回路１３６は、制御信号をカメラ電源回路１１４に出力する。
【００４７】
［カメラ１１０の回路例］
次に、図４を参照して、本実施形態に係るカメラ１１０の電源制御部１１２の回路例について説明する。図４は、本実施形態に係るカメラ１１０の電源制御部１１２の回路例を示す回路図である。
【００４８】
カメラ電源回路１１４と、映像信号処理回路１１６は、例えばＩＣ（集積回路）である。カメラ電源回路１１４は、例えばＩＮＰＵＴ端子と、ＯＵＴＰＵＴ端子と、Ｅｎａｂｌｅ端子と、ＧＮＤ端子を有する。映像信号処理回路１１６は、例えばＶｃｃ端子と、ＧＮＤ端子と、ＩＮＰＵＴ端子と、ＯＵＴＰＵＴ端子を有する。
【００４９】
また、電源制御部１１２は、抵抗Ｒ５０３、Ｒ５０４、Ｒ５０５、Ｒ５０６、Ｒ５０７、Ｒ５０８、Ｒ５０９と、コンデンサＣ５０２と、デジタルトランジスタＱ５０２、Ｑ５０３、Ｑ５０４、Ｑ５０５等からなる。
【００５０】
カメラ電源回路１１４において、ＩＮＰＵＴ端子はバッテリー３０からの電源入力に接続される。ＯＵＴＰＵＴ端子は、映像信号処理回路１１６のＶｃｃ端子と抵抗Ｒ５０７の出力端に接続される。Ｅｎａｂｌｅ端子は、抵抗Ｒ５０４の入力端と、抵抗Ｒ５０３の出力端及びデジタルトランジスタＱ５０２のコレクタ端子の間に接続される。ＧＮＤ端子は、ＧＮＤ接続される。
【００５１】
映像信号処理回路１１６において、Ｖｃｃ端子は、カメラ電源回路１１４のＯＵＴＰＵＴ端子に接続される。ＧＮＤ端子は、ＧＮＤ接続される。ＩＮＰＵＴ端子は、抵抗Ｒ５０７の入力端及びデジタルトランジスタＱ５０５のコレクタ端子の間に接続される。ＯＵＴＰＵＴ端子は、抵抗Ｒ５０６の入力端と、デジタルトランジスタＱ５０３のベース端子に接続される。
【００５２】
電源制御部１１２において、抵抗Ｒ５０３は、入力端がバッテリー３０からの電源入力に接続され、出力端が抵抗Ｒ５０４の入力端と、デジタルトランジスタＱ５０２のコレクタ端子に接続される。抵抗Ｒ５０４は、入力端がカメラ電源回路１１４のＥｎａｂｌｅ端子に接続され、出力端がＧＮＤ接続される。抵抗Ｒ５０５は、入力端がバッテリー３０からの電源入力に接続され、出力端がデジタルトランジスタＱ５０２のベース端子と、デジタルトランジスタＱ５０３のコレクタ端子と、デジタルトランジスタＱ５０４のコレクタ端子に接続される。抵抗Ｒ５０６は、入力端が映像信号処理回路１１６のＯＵＴＰＵＴ端子と、デジタルトランジスタＱ５０３のベース端子に接続され、出力端がＧＮＤ接続される。
【００５３】
抵抗Ｒ５０７は、入力端が映像信号処理回路１１６のＩＮＰＵＴ端子に接続され、出力端がカメラ電源回路１１４のＯＵＴＰＵＴ端子に接続される。抵抗Ｒ５０８は、入力端が抵抗Ｒ５０９の出力端及びデジタルトランジスタＱ５０４のベース端子、デジタルトランジスタＱ５０５のベース端子、コンデンサＣ５０２の入力端の間に接続され、出力端がＧＮＤ接続される。抵抗Ｒ５０９は、入力端がバックランプ信号の入力に接続され、出力端が抵抗Ｒ５０８の入力端、デジタルトランジスタＱ５０４のベース端子、デジタルトランジスタＱ５０５のベース端子、コンデンサＣ５０２の入力端に接続される。コンデンサＣ５０２は、入力端が抵抗Ｒ５０９の出力端に接続され、出力端がＧＮＤ接続される。
【００５４】
デジタルトランジスタＱ５０２は、ベース端子が抵抗Ｒ５０５の出力端と接続され、コレクタ端子が抵抗Ｒ５０３の出力端と、カメラ電源回路１１４のＥｎａｂｌｅ端子及び抵抗Ｒ５０４の入力端の間に接続される。デジタルトランジスタＱ５０３は、ベース端子が映像信号処理回路１１６のＯＵＴＰＵＴ端子と抵抗Ｒ５０６の入力端に接続され、コレクタ端子が抵抗Ｒ５０５の出力端と、デジタルトランジスタＱ５０２のベース端子と、デジタルトランジスタＱ５０４のコレクタ端子に接続される。デジタルトランジスタＱ５０４は、ベース端子が抵抗Ｒ５０９の出力端と接続され、コレクタ端子が抵抗Ｒ５０５の出力端と、デジタルトランジスタＱ５０２のベース端子と、デジタルトランジスタＱ５０３のコレクタ端子に接続される。デジタルトランジスタＱ５０５は、ベース端子が抵抗Ｒ５０９の出力端と接続され、コレクタ端子が抵抗Ｒ５０７の入力端と、映像信号処理回路１１６のＩＮＰＵＴ端子に接続される。デジタルトランジスタＱ５０２、Ｑ５０３、Ｑ５０４、Ｑ５０５のエミッタ端子は、いずれもＧＮＤ接続される。
【００５５】
＜２．一実施形態の動作＞
次に、図５及び図６を参照して、カメラ１１０の動作について説明する。図５は、本実施形態に係るカメラ１１０の電源オンオフ制御に関する動作を示すフローチャートである。図６は、本実施形態に係るカメラ１１０の電源オンオフ制御に関する動作を示すタイミングチャートである。なお、図６において、デジタルトランジスタＱにおける「−Ｂ」は、ベース端子を示し、「−Ｃ」はコレクタ端子を示す。また、図６において、「ＤＳＰ」は映像信号処理回路１１６を示し、「ＩＣ５０２」はカメラ電源回路１１４を示す。
【００５６】
まず、バッテリー３０のセルスタートから説明する。セルスタートするとカメラ１１０にバッテリー３０の電圧が印加される（ステップＳ１）。このとき、デジタルトランジスタＱ５０２がＯＮになる（ステップＳ２）。なお、デジタルトランジスタＱ５０３，Ｑ５０４はオフしている。そして、カメラ電源回路１１４のＥｎａｂｌｅはＬｏｗになり、カメラ電源回路１１４の出力電圧はオフとする（ステップＳ３）。
【００５７】
次に、カメラ１１０は、バックランプ７０の状態を検出し（ステップＳ４）、バックランプ７０が消灯している間はバックランプ７０の状態を検出し続ける。一方、バックランプ７０の点灯が検出されると、デジタルトランジスタＱ５０４がオンになる（ステップＳ５）。この時、デジタルトランジスタＱ５０５は動作していない。そして、デジタルトランジスタＱ５０２がオフになる（ステップＳ６）。続いて、カメラ電源回路１１４のＥｎａｂｌｅがＨｉｇｈになり、カメラ電源回路１１４の出力電圧はオンとなる（ステップＳ７）。この結果、カメラ１１０の各構成要素に電源電圧（Ｖｃｃ）が印加され、電力が供給される。
【００５８】
次に、映像信号処理回路１１６が動作を開始し、カメラ１１０が駆動を開始する。また、電源電圧（Ｖｃｃ）が印加されると同時に、デジタルトランジスタＱ５０５が動作状態（オン）になる（ステップＳ８）。その結果、映像信号処理回路１１６のＩＮＰＵＴ端子はＬｏｗの状態のままとなり、映像信号処理回路１１６がこの状態を検出して、ＯＵＴＰＵＴ端子をＨｉｇｈにする（ステップＳ９）。これにより、デジタルトランジスタＱ５０３がオンになる（ステップＳ１０）。
【００５９】
カメラ１１０は、バックランプ７０の状態を検出し（ステップＳ１１）、バックランプ７０が点灯している間はバックランプ７０の状態を検出し続ける。一方、バックランプ７０の消灯が検出されると、デジタルトランジスタＱ５０４，Ｑ５０５がオフになる（ステップＳ１２）。このとき、デジタルトランジスタＱ５０３はオンであるため、カメラ電源回路１１４のＥｎａｂｌｅはＨｉｇｈの状態のままであり、カメラ電源回路１１４は電力を供給し続ける。
【００６０】
そして、デジタルトランジスタＱ５０５がオフになると、映像信号処理回路１１６のＩＮＰＵＴ端子がＨｉｇｈになり、映像信号処理回路１１６に内蔵されたタイマー１１７が経過時間の計測を開始する（ステップＳ１３）。タイマー１１７は、予め設定された時間が経過したか否かを確認する（ステップＳ１４）。予め設定された時間が経過するまでは、ステップＳ１４を繰り返す。
【００６１】
一方、予め設定された時間が経過した後は、映像信号処理回路１１６のＯＵＴＰＵＴ端子がＬｏｗに設定され（ステップＳ１５）、デジタルトランジスタＱ５０３がオフになる（ステップＳ１６）。そして、デジタルトランジスタＱ５０２がオンになる（ステップＳ１７）。続いて、カメラ電源回路１１４のＥｎａｂｌｅがＬｏｗになり、カメラ電源回路１１４の出力電圧はオフとなる（ステップＳ１７）。この結果、カメラ１１０の各構成要素に印加されていた電源電圧（Ｖｃｃ）がオフし、電力の供給がストップする。
【００６２】
以上、本実施形態は、カメラ１１０内部にバックランプ７０の点灯又は消灯を検出する回路と、映像信号処理回路（ＤＳＰ）１１６のマイクロコンピューターが有する機能を組み合わせて、カメラ１１０内蔵の電源をオンオフできる機能を実現できる。バックランプ７０が点灯すると、カメラ１１０が自身の電源をオンし、その結果、映像信号が出力されて、ディスプレイ４０に映像が表示される。また、バックランプ７０が消灯すると、カメラ１１０が自身の電源を、設定した時間が経過した後にオフする。バックランプ７０が消灯したのち、例えば数秒〜十数秒の間、カメラ１１０を動作させ、ディスプレイ４０に映像が表示されることで、運転手は、自動車１００の後進を停止した後もしばらくの間、カメラ１１０が撮影した映像で自動車１００の後方を確認できる。バックランプ７０消灯後にカメラ１１０がオフするまでの時間は、例えば、映像信号処理回路（ＤＳＰ）１１６のマイクロコンピューター内蔵のタイマー１１７によって、自由に時間設定できる。
【００６３】
そして、本実施形態によれば、カメラ１１０の電源制御部１１２のみが常時通電となり、カメラ電源回路１１４は、図８に示したような従来例と異なり、常時通電しない。その結果、省エネルギー化を図ることができ、バッテリー３０への負担を軽減する。また、通電時間が短縮するため、カメラ１１０自身の長寿命化につながる。更に、カメラ１１０内部の温度上昇を抑制できるため、カメラ１１０の信頼性を向上させることができる。
【００６４】
また更に、上述したカメラ１１０及びカメラ１１０を含むカメラシステムは、カーナビゲーション装置等の外部装置が不要であり、カーナビゲーション装置を搭載しない自動車にも、カメラ１１０を設置して、カメラ１１０の電源オンオフ制御を容易に行うことができる。
【００６５】
また、本実施形態は、自動車１００内における信号用ケーブルの配線を考慮して、バックランプ７０からの信号をトリガーとしてカメラ１１０の電源をオンオフする。即ち、本実施形態は、ギアのリアギアを検出してカメラの電源をオンオフする場合に比べて、信号用ケーブルのケーブル長さを短縮することができる。
【００６６】
更に、本実施形態のカメラ１１０の電源は、バックランプ７０と共有することなく、例えばバッテリー３０から電力が直接供給される。図１０に、本実施形態と異なり、バックランプ７０とカメラ１１０の電源を共有化する場合のカメラシステム４を示す。図１０は、従来のカメラシステム４を示すブロック図である。
【００６７】
カメラシステム４では、リアギアオン信号に基づいて、制御部６０がバックランプ７０のオンオフ制御と、カメラ５０の電源のオンオフ制御を行う。このような図１０に示す例では、カメラ５０が、バックランプ７０の点灯、非点灯制御に影響を与える可能性があり、安全性の確保に問題がある。一方、本実施形態では、カメラ１１０の電源は、バックランプ７０と共有することなく、バッテリー３０から電力が直接供給されることから、安全性の問題を回避できる。
【００６８】
また、図１０に示す例では、バックランプ７０のオンオフとカメラ５０のオンオフは、同時に制御される。そのため、本実施形態のように、バックランプ７０が消灯して予め設定した時間が経過した後に、カメラ５０をオフにするという制御は不可能である。一方、本実施形態によれば、バックランプ７０のオンオフと独立して、カメラ１１０のオンオフを制御できる。
【００６９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の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、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００７０】
１，２，３，４ カメラシステム
１０ ギア
１２ リアギア検出部
２０ カーナビゲーション装置
２２，６０ 制御部
２４，４０ ディスプレイ
３０ バッテリー
５０，１１０ カメラ
５２，１１２ 電源制御部
５４，１１４ カメラ電源回路
５６，１１６ 映像信号処理回路
５８，１１８ ＣＣＤイメージセンサー
５９，１２２ ビデオドライバ
７０ バックランプ
７２ ノイズフィルタ
１００ 自動車
１１７ タイマー
１３２ 電源回路制御信号検出回路
１３４ ＮＯＲ回路
１３６ 電源回路制御回路
１３８ タイマースタートタイミング検出回路
Ｒ５０３、Ｒ５０４、Ｒ５０５、Ｒ５０６、Ｒ５０７、Ｒ５０８、Ｒ５０９ 抵抗
Ｃ５０２ コンデンサ
Ｑ５０２、Ｑ５０３、Ｑ５０４、Ｑ５０５ デジタルトランジスタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体からの光を受けて前記光を電気信号に変換する撮像素子と、
前記電気信号に基づいて生成された映像信号を信号処理する映像信号処理回路と、
前記映像信号処理回路に電力を供給する電源回路と、
車両の後部に設置されるバックランプから前記バックランプの点灯又は消灯を示すバックランプ信号を受ける信号検出部と、
前記バックランプ信号に基づいて、前記バックランプの点灯時に前記電力の供給をオンとして、前記バックランプの消灯後、予め設定された時間は前記電力の供給をオンとし、前記予め設定された時間が経過した後に前記電力の供給をオフとするように前記電源回路を制御する電源制御部と
を備える、撮像装置。
【請求項２】
前記バックランプ信号に基づいて前記バックランプの消灯後の経過時間を計測し、前記予め設定された時間が経過したことを示す時間経過信号を前記電源制御部に出力するタイマーを更に備え、
前記電源制御部は、前記時間経過信号に基づいて前記電源回路を制御する、請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記タイマーは、前記映像信号処理回路に設けられている、請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記タイマーにおいて前記バックランプの消灯後前記電力の供給をオンとする時間が設定される、請求項２又は３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記電源回路は、外部のバッテリーに接続されて配置され、前記電力の供給をオンとするとき出力電圧をオンし、前記電力の供給をオフとするとき出力電圧をオフする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
信号検出部が、車両の後部に設置されるバックランプから前記バックランプの点灯又は消灯を示すバックランプ信号を受けるステップと、
前記バックランプ信号に基づいて、前記バックランプの点灯時に、撮像素子が被写体からの光を受けて変換した電気信号に基づいて生成された映像信号を信号処理する映像信号処理回路に対して、電源回路が電力の供給をオンとするステップと、
前記電源回路が、前記バックランプの消灯後、予め設定された時間は前記映像信号処理回路に対して前記電力の供給をオンとするステップと、
前記電源回路が、前記予め設定された時間が経過した後に、前記映像信号処理回路に対して前記電力の供給をオフとするステップと
を備える、撮像装置の電源制御方法。
【請求項１】
被写体からの光を受けて前記光を電気信号に変換する撮像素子と、
前記電気信号に基づいて生成された映像信号を信号処理する映像信号処理回路と、
前記映像信号処理回路に電力を供給する電源回路と、
車両の後部に設置されるバックランプから前記バックランプの点灯又は消灯を示すバックランプ信号を受ける信号検出部と、
前記バックランプ信号に基づいて、前記バックランプの点灯時に前記電力の供給をオンとして、前記バックランプの消灯後、予め設定された時間は前記電力の供給をオンとし、前記予め設定された時間が経過した後に前記電力の供給をオフとするように前記電源回路を制御する電源制御部と
を備える、撮像装置。
【請求項２】
前記バックランプ信号に基づいて前記バックランプの消灯後の経過時間を計測し、前記予め設定された時間が経過したことを示す時間経過信号を前記電源制御部に出力するタイマーを更に備え、
前記電源制御部は、前記時間経過信号に基づいて前記電源回路を制御する、請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記タイマーは、前記映像信号処理回路に設けられている、請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記タイマーにおいて前記バックランプの消灯後前記電力の供給をオンとする時間が設定される、請求項２又は３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記電源回路は、外部のバッテリーに接続されて配置され、前記電力の供給をオンとするとき出力電圧をオンし、前記電力の供給をオフとするとき出力電圧をオフする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
信号検出部が、車両の後部に設置されるバックランプから前記バックランプの点灯又は消灯を示すバックランプ信号を受けるステップと、
前記バックランプ信号に基づいて、前記バックランプの点灯時に、撮像素子が被写体からの光を受けて変換した電気信号に基づいて生成された映像信号を信号処理する映像信号処理回路に対して、電源回路が電力の供給をオンとするステップと、
前記電源回路が、前記バックランプの消灯後、予め設定された時間は前記映像信号処理回路に対して前記電力の供給をオンとするステップと、
前記電源回路が、前記予め設定された時間が経過した後に、前記映像信号処理回路に対して前記電力の供給をオフとするステップと
を備える、撮像装置の電源制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１６６４９０（Ｐ２０１１−１６６４９０Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７５８０（Ｐ２０１０−２７５８０）
【出願日】平成２２年２月１０日（２０１０．２．１０）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１０日（２０１０．２．１０）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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