JP2024088394A - 電子機器、制御方法およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】電子機器の温度上昇により一つのモードでの動作が制限された場合であっても、温度上昇に影響しにくい他のモードでの動作が可能となる技術を実現する。
【解決手段】電子機器は、前記電子機器の使用環境における第1の外気温度を検出する第1の温度検出手段と、前記電子機器の使用環境における第2の外気温度を検出する第2の温度検出手段と、前記電子機器の外装温度を検出する第3の温度検出手段と、前記第1の外気温度および前記第2の外気温度に基づいて外気温度を推定し、前記外装温度が前記推定された外気温度に基づいて設定された閾値に達した場合に、前記電子機器の動作を制限する制御手段と、を有し、前記制御手段は、第1の動作モードよりも前記電子機器の温度上昇が小さい第2の動作モードにおける前記閾値の温度を、前記第1の動作モードにおける前記閾値の温度よりも高い温度に設定する。
【選択図】図2
【解決手段】電子機器は、前記電子機器の使用環境における第1の外気温度を検出する第1の温度検出手段と、前記電子機器の使用環境における第2の外気温度を検出する第2の温度検出手段と、前記電子機器の外装温度を検出する第3の温度検出手段と、前記第1の外気温度および前記第2の外気温度に基づいて外気温度を推定し、前記外装温度が前記推定された外気温度に基づいて設定された閾値に達した場合に、前記電子機器の動作を制限する制御手段と、を有し、前記制御手段は、第1の動作モードよりも前記電子機器の温度上昇が小さい第2の動作モードにおける前記閾値の温度を、前記第1の動作モードにおける前記閾値の温度よりも高い温度に設定する。
【選択図】図2
Description
本発明は、電子機器の温度に基づいて動作を制御する技術に関する。
デジタルカメラなどの電子機器は、撮影する画像の高精細化などで撮像処理や画像処理の負荷が増大することにより、撮影時に撮像部や制御部などを構成する電子デバイス(以下、熱源デバイス)が発熱し、機器の内部や外装の温度が上昇する。このため、熱源デバイスの動作保証温度を超えないように電子機器の動作を制限したり、ユーザが直接触れる外装の温度が上昇しすぎないように電子機器の動作を制限したりする制御が必要である。
また、外装温度に基づいて電子機器の動作を制限する場合、電子機器の使用環境における外気温度に基づいて、電子機器の動作を制限する外装温度の閾値(以下、外装温度閾値)を適切に設定する必要がある。そして、適切な外装温度閾値を設定するためには、正確な外気温度を取得する必要がある。また、正確な外気温度を取得できない場合は、外装温度閾値をより低い温度に設定して電子機器の動作をより低い温度で制限する方法もある。しかしながら、電子機器の動作がより低い温度で制限されると、電子機器の動作可能時間が短くなるなどの不都合がある。
特許文献1には、機器の内部の温度が所定の上限温度に達した場合、機器の温度上昇を抑制する動作モードへの移行が必要なことをユーザに通知し、ユーザ操作に従って温度上昇を低減する動作モードを実行することが記載されている。
しかしながら、特許文献1では、機器の外気温度や外装温度に基づく動作制限は行われておらず、機器の内部温度に基づいて動作制限が行われた場合に、機器の外気温度や外装温度の上昇に影響しないような動作を実行することができなくなる。
本発明は、上記課題に鑑みてなされ、その目的は、電子機器の温度上昇により一つのモードでの動作が制限された場合であっても、温度上昇に影響しにくい他のモードでの動作が可能となる技術を実現することである。
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明の電子機器は、電子機器は、前記電子機器の使用環境における第1の外気温度を検出する第1の温度検出手段と、前記電子機器の使用環境における第2の外気温度を検出する第2の温度検出手段と、前記電子機器の外装温度を検出する第3の温度検出手段と、前記第1の外気温度および前記第2の外気温度に基づいて外気温度を推定し、前記外装温度が前記推定された外気温度に基づいて設定された閾値に達した場合に、前記電子機器の動作を制限する制御手段と、を有し、前記制御手段は、第1の動作モードよりも前記電子機器の温度上昇が小さい第2の動作モードにおける前記閾値の温度を、前記第1の動作モードにおける前記閾値の温度よりも高い温度に設定する。
本発明によれば、電子機器の温度上昇により動作が制限された場合であっても、温度上昇に影響しにくい他のモードでの動作が可能となる。
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、本発明を実現するための一例であり、本発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜修正又は変更されるべきものであり、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。また、後述する各実施形態の一部を適宜組み合わせて構成してもよい。
以下の実施形態では、本発明の電子機器がデジタルカメラなどの撮像装置である場合について説明する。なお、本発明の電子機器はデジタルカメラに限定されるものではなく、パーソナルコンピュータ(ノートPCやタブレットPC)やスマートフォンなど、熱源となるデバイスを備える装置に適用可能である。
<装置構成>図1および図2を参照して、本実施形態のデジタルカメラ100の構成および機能について説明する。
図1(a)は、レンズユニット200を取り外した状態のデジタルカメラ100の前面斜視図、図1(b)はデジタルカメラ100の背面斜視図である。
デジタルカメラ100は、カメラ本体部130の筐体内部に配置される基板に実装される制御部101および撮像部102と、カメラ本体部130の外装に配置される静止画撮影ボタン103、モードダイヤル104、電源スイッチ105、動画撮影ボタン106、表示部107および接眼部108を備える。また、デジタルカメラ100は、第1の温度検出部111、第2の温度検出部112、第3の温度検出部113、第4の温度検出部114および第5の温度検出部115を備える。
制御部101は、デジタルカメラ100に関する演算処理および制御処理を行うCPUなどのプロセッサを備える。撮像部102は、被写体像を電気信号に変換するCCDやCMOSなどの撮像素子で構成されたイメージセンサである。
静止画撮影ボタン103は、制御部101に対して静止画の撮影処理を指示するための押しボタン式の操作部材である。
モードダイヤル104は、各種モードを切り替えるための回転操作部材である。モードダイヤル105は、制御部101の複数の動作モードから静止画撮影モードまたは動画撮影モードに切り替えることが可能である。
電源スイッチ105は、デジタルカメラ100の電源のオン/オフを切り替える回転式の操作部材である。
動画撮影ボタン106は、制御部101に対して動画の撮影処理(記録処理)の開始または停止を指示するための押しボタン式の操作部材である。制御部101は、動画撮影ボタン106が最初に押されたことに応じて動画の撮影処理を開始し、動画撮影ボタン106が再度押されるまで動画の撮影処理を継続する。また、制御部101は、動画撮影ボタン106が再度押されたことに応じて動画の撮影処理を停止し、撮影処理を開始してから停止するまでの時間分の動画を記録媒体150に記録する。
表示部107は、カメラ本体部130の背面側に設けられた液晶パネルまたは有機ELパネルなどを備え、ユーザが視認可能に画像や各種情報を表示する。表示部107は、撮像部102により撮像されたライブビュー画像を表示するEVF(電子ファインダ)機能を有する。また、表示部107は、撮影した静止画の再生、並びに録画中の動画の表示を行うEVF(電子ファインダ)機能を有する。表示部107は、カメラ本体部130にヒンジ部109を介して回転可能に接続され、カメラ本体部130に対する位置が可変なバリアングルモニタである。バリアングルモニタは、ユーザが自由にデジタルカメラ100に対して表示面の方向や角度を変更したり、回転させることができる。なお、表示部107は、上述のバリアングル式に限らず、ヒンジ部109を回転軸として上下方向(光軸と直交する水平軸まわり)に回転可能かつ表示面を鉛直方向に対してチルト可能なチルト式であってもよい。
図1(a)は表示部107が「閉位置」の状態を示している。「閉位置」は、表示部107の表示面がカメラ本体部130の背面カバー131と対向するように閉じられた収納状態である。図1(b)は表示部107が「開位置」の状態を示している。「開位置」は、「閉位置」から表示部107がカメラ本体部130の外側方に開かれ、表示面がカメラ本体部130の背面カバー131と同方向(レンズユニット(不図示)とは反対方向)に向けられた開成状態である。
また、表示部107には、タッチパネル107aが設けられている。タッチパネル107aは、表示部107の表示面(タッチパネル107aの操作面)対する接触(タッチ操作)を検出可能なタッチセンサを備える。
接眼部108は、覗き込み型の接眼ファインダである。ユーザは、接眼部108を介して、撮像部102により撮像された画像中の被写体の焦点や構図の確認を行うことができる。
通信端子110はデジタルカメラ100が後述するレンズユニット200と通信を行うための電気的接点である。
第1の温度検出部111は、カメラ本体部130の使用環境における第1の外気温度T1を検出するサーミスタなどの温度センサを備える。第1の温度検出部111は、カメラ本体部130の筐体内部に配置されている発熱するデバイス(以下、熱源デバイス)である制御部101および撮像部102から離れた第1の位置(例えば、静止画撮影ボタン103の近傍)に配置されている。
第2の温度検出部112は、カメラ本体部130の使用環境における第2の外気温度T2を検出するサーミスタなどの温度センサを備える。第2の温度検出部112は、カメラ本体部130の筐体内部に配置されている熱源デバイスである制御部101および撮像部102から離れた第2の位置(例えば、カメラ本体部130の背面カバー131の内面側)に配置されている。
第1の温度検出部111は、第2の温度検出部112よりも熱源デバイスである制御部101および撮像部102から離れた位置に配置されている。
第3の温度検出部113は、カメラ本体部130の外装温度T3を検出するサーミスタなどの温度センサを備える。第3の温度検出部113は、ユーザがデジタルカメラ100を保持するためにカメラ本体部130に接触する部分のうち熱源デバイスの発熱により最も温度が高くなる位置の温度と相関が得られる位置(例えば、グリップ132の近傍)に配置されている。
第4の温度検出部114および第5の温度検出部115は、熱源デバイスの発熱に伴うデバイス温度を検出するデバイス温度検出センサである。
第4の温度検出部114は、熱源デバイスである制御部101の発熱に伴う第4のデバイス温度T4を検出するサーミスタなどの温度センサを備える。第4の温度検出部114は、カメラ本体部130の筐体内部に配置されている基板であって、制御部101が実装されている基板に実装され、制御部101の近傍に配置されている。
第5の温度検出部115は、熱源デバイスである撮像部102の発熱に伴う第5のデバイス温度T5を検出するサーミスタなどの温度センサを備える。第5の温度検出部115は、カメラ本体部130の筐体内部であって、撮像部102の近傍に配置されている。
制御部101および撮像部102の発熱量は制御部101および撮像部102の消費電力に比例し、制御部101および撮像部102の消費電力はデジタルカメラ100の動作モードに応じて異なる。例えば、高フレームレート(例えば、8K)の動画撮影時の消費電力は、低フレームレート(例えば、4K)の動画撮影時の消費電力よりも大きく、熱源デバイスの発熱量も大きくなる。そのため、動画撮影時には、時間の経過に従い、デジタルカメラ100の筐体内部の温度が上昇する。また、静止画撮影時の消費電力は、撮影画像の記録サイズ(ファイル形式)、連射駒速、連射数量などにより異なるが、高フレームレートの動画撮影時に比べると消費電力は小さく、熱源デバイスの発熱量も少ない。そのため、静止画撮影時には、デジタルカメラ100のカメラ本体部130の筐体内部の温度はほとんど上昇しない。
次に、図2を参照して、本実施形態のデジタルカメラ100およびレンズユニット200の内部構成について説明する。図2において、図1と共通する構成には同じ符号を付して示している。
レンズユニット200は、絞り201および撮影レンズ202を備え、デジタルカメラ100に対して着脱可能である。撮影レンズ202は通常、複数枚のレンズから構成されるが、ここでは簡略して1枚のレンズのみで示している。
通信端子203は、レンズユニット200がデジタルカメラ100と通信を行うための電気的接点である。レンズユニット200がデジタルカメラ100のカメラ本体部130に装着された状態で、レンズユニット200の通信端子203がデジタルカメラ100の通信端子110に電気的に接続される。デジタルカメラ100の制御部101は、通信端子110、203を介してレンズユニット200と通信し、絞り201や撮影レンズ22を制御する。
制御部101は、不揮発性メモリ116に格納されたプログラムを実行することで、後述するフローチャートの各処理を実現する。ワークメモリ117はRAMなどであり、制御部101の動作用の定数、変数、不揮発性メモリ116から読み出したプログラムなどがロードされる。
フォーカルプレーンシャッター109は、制御部101の指示に応じて撮像部102での露光時間を自由に制御できる。
不揮発性メモリ116は、電気的に消去・記録可能な、例えばEEPROMなどである。不揮発性メモリ116には、制御部101の動作用の定数、プログラム等が記憶される。本実施形態のプログラムとは、図5で後述するフローチャートを実行するためのプログラムのことである。
また、制御部101は、撮像部102により撮像された画像データに対して所定の画素補間、縮小といったリサイズ処理や色変換処理を行う。また、制御部101は、撮像部102により撮像された画像データを用いて演算処理を行い、演算結果に基づいてAE(自動露出)制御およびAF(オートフォーカス)制御を行う。
制御部101は、静止画撮影モードにおいて、静止画撮影ボタン103が半押しされることで、AE制御およびAF制御を開始し、また、静止画撮影ボタン103が全押しされることにより、撮像部102により撮像された画像データを記録媒体150に記録する静止画撮影処理を実行する。
また、制御部101は、動画撮影モードにおいて、動画撮影ボタン106が最初に押されたことに応じて、撮像部102により撮像された画像データ(フレーム)に対してAE制御およびAF制御を行い、所定の時間の動画を記録媒体150に記録する動画撮影処理を継続し、動画撮影ボタン106が再度押されたことに応じて動画撮影処理を停止する。
操作部118は、ユーザからの各種操作を受け付けて、制御部101へ通知する各種スイッチ、ボタンなどの操作部材である。操作部118は、少なくとも、静止画撮影ボタン103、モードダイヤル104、電源スイッチ105、動画撮影ボタン106、タッチパネル107aを含む。
画像メモリ119は、撮像部102により撮像された画像データや、表示部107または接眼部108に表示するための画像表示用のデータを格納する。画像メモリ119は、所定枚数の静止画や所定時間の動画および音声を格納するのに十分な記憶容量を備えている。
電源部120は、アルカリ電池やリチウム電池等の一次電池やNiCd電池やNiMH電池、Liイオン電池等の二次電池などから構成されている。記録媒体I/F121は、メモリカードやハードディスクなどの記録媒体150とのインターフェースである。記録媒体150は、静止画撮影処理または動画撮影処理において静止画または動画を記録するためのメモリカードなどの記録媒体であり、半導体メモリや磁気ディスクなどから構成されている。
<推定外気温度Toutの算出方法>
次に、図3を参照して、第1の外気温度T1と第2の外気温度T2に基づいて推定外気温度Toutを算出する方法について説明する。
次に、図3を参照して、第1の外気温度T1と第2の外気温度T2に基づいて推定外気温度Toutを算出する方法について説明する。
図3は、本実施形態の第1の外気温度T1と第2の外気温度T2から推定外気温度Toutを算出する方法を説明する図である。
図3は、実外気温度T0と、第1の温度検出部111により検出された第1の外気温度T1と、第2の温度検出部112により検出された第2の外気温度T2と、第1の外気温度T1と第2の外気温度T2の差分(T1-T2)の状態変化を例示している。
デジタルカメラ100の電源がオンされる前は、実外気温度T0(一点鎖線)は一定であり、第1の外気温度T1(実線)と第2の外気温度T2(破線)は、電源がオンされるまでは実外気温度T0と同じであるものとする。
次に、デジタルカメラ100の電源がオフからオンに切り替えられると、デジタルカメラ100が起動処理を実行する。起動処理において熱源デバイスである制御部101および撮像部102が動作を開始するため、デジタルカメラ100は、カメラ本体部130の筐体内部の温度が上昇し始める。
第2の温度検出部112は、第1の温度検出部111よりも熱源デバイスである制御部101および撮像部102に近い位置に配置されている。このため、第2の温度検出部112により検出される第2の外気温度T2の温度上昇勾配は第1の温度検出部111により検出される第1の外気温度T1の温度上昇勾配より大きくなる。よって、電源オフ時点では第1の外気温度T1よりも第2の外気温度T2が高くなる。
次に、デジタルカメラ100の電源がオンからオフに切り替えられると、デジタルカメラ100がシャットダウン処理を実行する。シャットダウン処理において熱源デバイスである制御部101および撮像部102が動作を停止し、デジタルカメラ100は、カメラ本体部130の筐体内部の温度が低下し始める。この場合、電源オフから時間が経過するほど第1の外気温度T1と第2の外気温度T2は実外気温度T0との差が小さくなる。
図3において、第1の外気温度T1と第2の外気温度T2の差分(T2-T1)の状態変化を二点鎖線で示している。本実施形態では、電源オフ後の「第2の外気温度T2-第1の外気温度T1」と「第1の外気温度T1-実外気温度T0」とが比例関係になるように第1の温度検出部111と第2の温度検出部112がデジタルカメラ100のカメラ本体部130の筐体内部に配置されている。
電源オフ後の推定外気温度Toutは、以下の式1により算出される。
(式1)
推定外気温度Tout=第1の外気温度T1-α・(第2の外気温度T2-第1の外気温度T1)
上記式1において、αは係数であり、例えば、電源オフ後の第1の外気温度T1と第2の外気温度T2の変化を実際に測定することにより決定される。本実施形態では、αは1に設定される。
(式1)
推定外気温度Tout=第1の外気温度T1-α・(第2の外気温度T2-第1の外気温度T1)
上記式1において、αは係数であり、例えば、電源オフ後の第1の外気温度T1と第2の外気温度T2の変化を実際に測定することにより決定される。本実施形態では、αは1に設定される。
以上のように、第1の外気温度T1と第2の外気温度T2を用いて推定外気温度Toutを算出することが可能となる。
<デバイス温度T4、T5と外装温度T3の状態変化>
次に、図4を参照して、デジタルカメラ100の動画撮影時の第4のデバイス温度T4および第5のデバイス温度T5と外装温度T3の状態変化について説明する。
次に、図4を参照して、デジタルカメラ100の動画撮影時の第4のデバイス温度T4および第5のデバイス温度T5と外装温度T3の状態変化について説明する。
図4は、デジタルカメラ100が動画撮影の開始と停止を繰り返した場合のデバイス温度T4、T5と外装温度T3の状態変化を例示している。
図4(a)は、デバイス温度T4、T5の状態変化として、撮像部102の近傍に配置されている第5の温度検出部115により検出された第5のデバイス温度T5の状態変化を例示している。図4(b)は、第3の温度検出部により検出された外装温度T3の状態変化を例示している。
図4(a)の例では、第5のデバイス温度T5は、撮影開始時の温度Taから急速に上昇し始め、撮影停止時にピークの温度Tbに達した後、急速に温度が低下する傾向を示している。
また、図4(b)の例では、外装温度T3は、撮影開始時の温度Tcから緩やかに上昇し始め、徐々に温度上昇勾配が大きくなる傾向を示している。また、外装温度T3は、撮影停止時にはまだピークの温度Teよりも低い温度Tdであるが、撮影停止後も暫く温度上昇が続き、ピークの温度Teに達した後、緩やかに温度が低下する傾向を示している。図4(b)のような傾向を示す理由は、第3の温度検出部113が配置されているカメラ本体部130の外装部分が、筐体内部の熱源デバイスから離れているため、熱源デバイスで発生した熱が遅延して伝達されるためである。
以上のように、外装温度T3は、熱源デバイスが動作を停止した後も温度上昇が続く傾向がある。このため、外装温度T3と上限温度Tdとの比較に基づいて熱源デバイスの動作を制限する場合(例えば、シャットダウン処理により動作を停止する場合)、外装温度T3が上限温度Tdに達した後も温度上昇が続き、時間が経過して温度Td未満に低下するまで動作を再開できない。
一方で、デジタルカメラ100の消費電力は動作モードに応じて異なり、例えば、高フレームレート(例えば、8K)の動画撮影時の消費電力は、低フレームレート(例えば、4K)の動画撮影時の消費電力よりも大きく、熱源デバイスの発熱量も多くなる。また、静止画撮影時の消費電力は、撮影画像の記録サイズ(ファイル形式)、連射駒速、連射数量などにより異なるが、高フレームレートの動画撮影時に比べると消費電力は小さくなり、熱源デバイスの発熱量も少なく、デジタルカメラ100のカメラ本体部130の筐体内部の温度はほとんど上昇しない。
本実施形態では、デジタルカメラ100の外装の温度を検出する。この外装の温度が、閾値に達したことに応じて、デジタルカメラ100の動作を制限する。また、外気温度を推定し、外気温度に応じて閾値の温度を決定する。
そして、本実施形態では、デジタルカメラ100の動作を制限するための、外装温度T3の閾値(以下、外装温度閾値)を、デジタルカメラ100の動作モードごとに設定する。動作モードは、第1の動作モードと第2の動作モードとを含む。第1の動作モードにおける外装温度閾値と、第2の動作モードにおける外装温度閾値とを異なる温度に設定する。第2の動作モードでは、第1の動作モードよりも熱源デバイスの消費電力が少ない。第2の動作モードでの動作を継続しても、外装温度T3の温度上昇および熱源デバイスの発熱への影響は低い。そこで、第2の動作モードにおける外装温度閾値を第1の動作モードにおける外装温度閾値よりも高い温度に設定する。これにより、第1の動作モードにおいて外装温度T3が外装温度閾値に達して動作が制限された場合であっても、第2の動作モードでの動作が実行できるようになる。例えば、動画撮影モードを第1の動作モードとし、静止画撮影モードを第2の動作モードとする。動画撮影モードにおける外装温度閾値と、静止画撮影モードにおける外装温度閾値とを異なる温度に設定する。静止画撮影モードにおける外装温度閾値を動画撮影モードにおける外装温度閾値よりも高い温度に設定し、動画撮影時に外装温度閾値に達して動作が制限された場合であっても、静止画撮影を実行できるようになる。
<制御処理>
次に、図5を参照して、本実施形態の推定外気温度Toutとデバイス温度T4、T5に基づいてデジタルカメラ100の動作を制御する処理について説明する。
次に、図5を参照して、本実施形態の推定外気温度Toutとデバイス温度T4、T5に基づいてデジタルカメラ100の動作を制御する処理について説明する。
図5は、本実施形態の推定外気温度Toutとデバイス温度T4、T5に基づいてデジタルカメラ100の動作を制御する処理を示すフローチャートである。
図5の処理は、デジタルカメラ100の電源がオンされ、制御部101が、不揮発性メモリ116に格納されたプログラムをワークメモリ117にロードして実行し、各構成要素を制御することにより実現される。
ステップS501では、制御部101は、制御部101は、前回の処理終了時に記憶した推定外気温度Toutを不揮発性メモリ116から読み出す。不揮発性メモリ116に前回の処理終了時の推定外気温度Toutが記憶されていない場合は、制御部101は、不揮発性メモリ116から推定外気温度Toutの初期値を読み出す。初期値は、例えば23℃に設定される。
ステップS502では、制御部101は、第1の温度検出部111から第1の外気温度T1を取得し、第2の温度検出部112から第2の外気温度T2を取得する。そして、制御部101は、第1の温度検出部111から取得した第1の外気温度T1と、第2の温度検出部112から取得した第2の外気温度T2をワークメモリ117に記憶する。
ステップS503では、制御部101は、ステップS502で取得した第1の外気温度T1および第2の外気温度T2に基づいて推定外気温度Toutを算出し、ワークメモリ117に記憶する。制御部101は、ステップS502で取得した第1の外気温度T1および第2の外気温度T2を上記式1に代入することにより推定外気温度Toutを算出する。
ステップS504では、制御部101は、以下の式2からデジタルカメラ100の複数の動作モードについて第nの動作モードごとに外装温度閾値T3Lnを算出し、ワークメモリ117に記憶する。制御部101は、ステップS503で算出した推定外気温度Toutに定数Hを加算し、推定外気温度Toutに定数Hを加算した値から定数δn(nは任意の自然数)を減算して外装温度閾値T3Lnを算出する。
(式2)
外装温度閾値T3Ln=推定外気温度Tout+H-δn
上記式2において、定数Hは固定値(例えば20℃)である。定数δnは、第nの動作モードに対応する補正値である。定数δnの設定方法は後述する。このように、推定外気温度に応じて外装温度の閾値を設定する。さらに、動作モードに応じて、外装温度の閾値を変更する。
(式2)
外装温度閾値T3Ln=推定外気温度Tout+H-δn
上記式2において、定数Hは固定値(例えば20℃)である。定数δnは、第nの動作モードに対応する補正値である。定数δnの設定方法は後述する。このように、推定外気温度に応じて外装温度の閾値を設定する。さらに、動作モードに応じて、外装温度の閾値を変更する。
ステップS505では、制御部101は、デジタルカメラ100の撮影準備処理を行う。制御部101は、撮像部102の駆動を開始し、撮像部102により撮像された画像データをライブビューとして表示部107に表示する。これにより、撮像部102が起動し、制御部101の処理負荷が増加するため、デジタルカメラ100の消費電力および発熱量も増加する。撮影準備処理が完了すると静止画撮影または動画撮影が可能となり、以降のステップS506からS513ではユーザによる静止画撮影ボタン103の操作に応じた静止画撮影処理または動画撮影ボタン106の操作に応じた動画撮影処理が並行して実行される。
ステップS506では、制御部101は、モードダイヤル104の設定、静止画撮影ボタン103または動画撮影ボタン106の操作状態に基づいてデジタルカメラ100の動作モードを判定し、動作モードに応じた外装温度閾値T3Lnを設定する。この場合、デジタルカメラ100の動作モードは、静止画撮影モードと動画撮影モードだけでなく、静止画撮影モード中に一時的に動画撮影を行う動画撮影モード、あるいは、動画撮影モードに含まれる4K動画撮影モードまたは8K動画撮影モードなどがある。
ステップS507では、制御部101は、第3の温度検出部113から取得した外装温度計T3をワークメモリ117に記憶する。
ステップS508では、制御部101は、ステップS507で設定した外装温度閾値T3Lnと、ステップS509で取得した外装温度T3とを比較する。制御部101は、外装温度T3が外装温度閾値T3Ln以下であると判定した場合は処理をステップS509に進め、外装温度T3が外装温度閾値T3Ln以下でないと判定した場合は処理をステップS515に進める。
ステップS509では、制御部101は、第4の温度検出部114から取得した第4のデバイス温度T4と、第5の温度検出部115から取得した第5のデバイス温度T5とをワークメモリ117に記憶する。
ステップS510では、制御部101は、ステップS509で取得した第4のデバイス温度T4と第4のデバイス温度閾値T4Lとを比較する。第4のデバイス温度閾値T4Lは、熱源デバイスである制御部101の動作を保証するための上限温度である。第4のデバイス温度閾値T4Lは固定値であり、例えば70℃に設定される。制御部101は、第4のデバイス温度T4が第4のデバイス温度閾値T4L以下であると判定した場合は処理をステップS512に進め、第4のデバイス温度T4が第4のデバイス温度閾値T4Lより高いと判定した場合は処理をステップS515に進める。
また、制御部101は、ステップS509で取得した第5のデバイス温度T5と第5のデバイス温度閾値T5Lとを比較する。第5のデバイス温度閾値T5Lは、熱源デバイスである撮像部102の動作を保証するための上限温度である。第5のデバイス温度閾値T5Lは固定値であり、例えば80℃に設定される。制御部101は、第5のデバイス温度T5が第5のデバイス温度閾値T5L以下であると判定した場合は処理をステップS512に進め、第5のデバイス温度T5が第5のデバイス温度閾値T5Lより高いと判定した場合は処理をステップS515に進める。
なお、本実施形態では、ステップS510で判定対象となる熱源デバイスとして制御部101と撮像部102を例示しているが、これに限らない。制御部101と撮像部102の他に熱源デバイスが存在する場合には、他の熱源デバイスについても同様にデバイス温度閾値との比較を行ってもよい。
ステップS512では、制御部101は、電源スイッチ105がオンからオフに切り替えられたか否かを判定する。制御部101は、電源スイッチ105がオンからオフに切り替えられたと判定した場合は処理をステップS513に進める。制御部101は、電源スイッチ105がオンからオフに切り替えられていないと判定した場合は処理をステップS506に戻し、デジタルカメラ100の動作モードに応じた処理を継続する。
ステップS513では、制御部101は、ステップS503で算出した推定外気温度Toutを不揮発性メモリ116に記憶する。
ステップS514では、制御部101は、シャットダウン処理を行う。ここで、制御部101は、例えば、制御部101は、撮像部102および表示部107への電力供給を停止する。
ステップS515では、制御部101は、ステップS503で算出した推定外気温度Toutを不揮発性メモリ116に記憶する。
ステップS516では、制御部101は、デジタルカメラ100の動作を制限する処理を実行する。ここで、制御部101は、例えば、外装温度T3が外装温度閾値T3Lに達した、または、デバイス温度T4、T5がデバイス温度閾値T4L、T5Lに達したことによりシャットダウンすることをユーザに通知するための情報を表示部107に表示してから所定の時間が経過した後、ステップS514と同様のシャットダウン処理を行う。
本実施形態によれば、デジタルカメラ100の動作を制限する外装温度T3の閾値(以下、外装温度閾値)を、デジタルカメラ100の動作モードごとに設定する。例えば、動画撮影モードよりも熱源デバイスの消費電力が少なく外装温度T3の温度上昇および熱源デバイスの発熱に影響しない静止画撮影モードにおける外装温度閾値T3Lが動画撮影モードにおける外装温度閾値T3Lよりも高い温度に設定される。これにより、動画撮影モードにおいて外装温度T3が外装温度閾値T3Lに達して動作が制限された場合であっても、デジタルカメラ100の電源を再度オンした後、デジタルカメラ100を静止画撮影モードに設定することで、ユーザは静止画撮影を実行できるようになる。
<外装温度閾値T3Lnの設定方法>
次に、図5のステップS503における外装温度閾値T3Lnの算出に用いる補正値δnの設定方法について説明する。補正値δnは、デジタルカメラ100の動作中の消費電力に応じて外装温度閾値T3Lnを補正するための値である。補正値δnは、デジタルカメラ100の動作モードごとの消費電力に比例して設定される定数である。
次に、図5のステップS503における外装温度閾値T3Lnの算出に用いる補正値δnの設定方法について説明する。補正値δnは、デジタルカメラ100の動作中の消費電力に応じて外装温度閾値T3Lnを補正するための値である。補正値δnは、デジタルカメラ100の動作モードごとの消費電力に比例して設定される定数である。
本実施形態では、複数の第n(nは自然数)の動作モードのうち第1の動作モード(n=1)を最も消費電力の高い動作モードとした場合、補正値δ1が最大の値となるように補正値δnを設定することにより、外装温度閾値T3L1が最も低い温度に設定される。
第1の例として、デジタルカメラ100の動画撮影モード(第1の動作モード)および静止画撮影モード(第2の動作モード)について説明する。静止画撮影モードよりも消費電力が高い動画撮影モードにおける外装温度閾値T3L1は、静止画撮影モードにおける外装温度閾値T3L2よりも低い温度に設定される(T3L1<T3L2)。反対に、動画撮影モードよりも消費電力が低い静止画撮影モードにおける外装温度閾値T3L2は、動画撮影モードにおける外装温度閾値T3L1よりも高い温度に設定される(T3L2>T3L1)。
これにより、デジタルカメラ100の外装温度T3が外装温度閾値T3L1(<T3L2)に達したことにより動画撮影が継続できない場合でも、静止画撮影は外装温度T3が外装温度閾値T3L2(>T3L1)に達するまで実行できるようになる。
この場合、外装温度閾値T3L1とT3L2の差は、それぞれの動作モードでの消費電力の差のみだけではなく、デジタルカメラ100の使用形態を考慮して設定されることが望ましい。例えば、デジタルカメラ100には、静止画撮影モードであってもユーザが動画撮影ボタン106を操作することで一時的に動画撮影を行うことが可能な動作モードがある。このような動作モードでは、ユーザは動画撮影よりも静止画撮影を主目的としている可能性が高い。よって、動画撮影時と静止画撮影時とでトータルの消費電力が同等であったとしても、静止画撮影を優先させるために動画撮影モードにおける外装温度閾値T3L1を静止画撮影モードにおける外装温度閾値T3L2よりも低く設定することが望ましいと考えられる。
第2の例として、デジタルカメラ100の8K動画撮影モード(第1の動作モード)および4K動画撮影モード(第2の動作モード)について説明する。4K動画撮影モードよりも消費電力が高くなる8K動画撮影モードにおける外装温度閾値T3L1は、4K動画撮影モードにおける外装温度閾値T3L2よりも低い温度に設定される(T3L1<T3L2)。反対に、8K動画撮影モードよりも消費電力が低くなる4K動画撮影モードにおける外装温度閾値T3L2は、8K動画撮影モードにおける外装温度閾値T3L1よりも高い温度に設定される(T3L2>T3L1)。
これにより、デジタルカメラ100の外装温度T3が外装温度閾値T3L1(<T3L2)に達したことにより8K動画撮影が継続できない場合でも、4K動画撮影は外装温度T3が外装温度閾値T3L2(>T3L1)に達するまで実行できるようになる。
図5のステップS504で算出される外装温度閾値T3Lnは、推定外気温度Toutに応じて変更される変数であり、補正値δnは、デジタルカメラ100の動作モードごとの消費電力に比例して設定される定数である。このため、推定外気温度Toutが変化しても、それぞれの動作モードの外装温度閾値T3Ln、T3L(n+1)の間の差分は変化しない。
このことから、デジタルカメラ100の最も消費電力の高い動作モードから昇順に消費電力が低くなる動作モードを第n(nは自然数)の動作モードとした場合、推定外気温度Toutが変化したときのそれぞれの動作モードの外装温度閾値T3Ln、T3L(n+1)には、以下の式3の関係が成り立つ。
(式3)
T3Ln<T3L(n+1)
そして、本実施形態によれば、デジタルカメラ100の動作モードごとの外装温度閾値T3Lnに基づいてデジタルカメラ100の動作が制限される場合に、推定外気温度Toutの変化によらず、一つの動作モードにおいてデジタルカメラ100の温度上昇により動作が制限された直後に、温度上昇への影響が少ないモードでの動作を実行することが可能となる。
(式3)
T3Ln<T3L(n+1)
そして、本実施形態によれば、デジタルカメラ100の動作モードごとの外装温度閾値T3Lnに基づいてデジタルカメラ100の動作が制限される場合に、推定外気温度Toutの変化によらず、一つの動作モードにおいてデジタルカメラ100の温度上昇により動作が制限された直後に、温度上昇への影響が少ないモードでの動作を実行することが可能となる。
また、本実施形態では、図5のステップS510で説明したように、熱源デバイスごとに取得したデバイス温度T4、T5が、熱源デバイスごとに設定されたデバイス温度閾値T4L、T5Lを超えた場合にも動作制限を行う。
熱源デバイスのデバイス温度閾値T4、T5は、各熱源デバイスの動作保証のために固定値に設定されるため、デジタルカメラ100の動作モードや推定外気温度Toutにかかわらず同じ値となる。しかしながら、熱源デバイスの温度は、図4で説明したように、熱源デバイスの動作停止後に急速に低下するため、動画撮影などの消費電力の高い動作が制限された場合でも、静止画撮影などの消費電力の低い動作は実行でき、また、高フレームレート(例えば、8K)の動画撮影などの消費電力の高い動作が制限された場合でも、低フレームレート(例えば、4K)の動画撮影などの消費電力の低い動作は実行できるようになる。
以上のように、本実施形態によれば、デジタルカメラ100の温度上昇により動作が制限された場合であっても、温度上昇への影響が少ないモードでの動作を実行することが可能となる。
[他の実施形態]
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
本明細書の開示は、以下の電子機器、制御方法およびプログラムを含む。
[構成1]
電子機器であって、
前記電子機器の使用環境における第1の外気温度を検出する第1の温度検出手段と、
前記電子機器の使用環境における第2の外気温度を検出する第2の温度検出手段と、
前記電子機器の外装温度を検出する第3の温度検出手段と、
前記第1の外気温度および前記第2の外気温度に基づいて外気温度を推定し、前記外装温度が前記推定された外気温度に基づいて設定された閾値に達した場合に、前記電子機器の動作を制限する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、第1の動作モードよりも前記電子機器の温度上昇が小さい第2の動作モードにおける前記閾値の温度を、前記第1の動作モードにおける前記閾値の温度よりも高い温度に設定することを特徴とする電子機器。
[構成2]
前記電子機器の動作モードは、第n(nは任意の自然数)の複数の動作モードを含み、
前記第1の動作モードは最も消費電力の大きい動作モードであり、
前記第1の動作モードにおける外装温度閾値は最も低い温度に設定されることを特徴とする構成1に記載の電子機器。
[構成3]
前記第1の動作モードは動画撮影モードであり、前記第2の動作モードは静止画撮影モードであることを特徴とする構成1または2に記載の電子機器。
[構成4]
複数の動作モードは、消費電力の異なる複数の動画撮影モードを含み、
前記第nの動作モードにおける外装温度閾値は、前記第nの動作モードの消費電力が大きいほど低い温度に設定されることを特徴とする構成2に記載の電子機器。
[構成5]
前記第1の動作モードにおける外装温度閾値と前記第nの動作モードにおける外装温度閾値との差分は、前記推定された外気温度が変化しても変化しないことを特徴とする構成4に記載の電子機器。
[構成6]
前記静止画撮影モードにおいて一時的に実行される動画撮影モードにおける外装温度閾値は、前記静止画撮影モードとは関係なく実行される動画撮影モードにおける外装温度閾値よりも低い温度に設定されることを特徴とする構成3に記載の電子機器。
[構成7]
熱源となるデバイスの温度を検出するデバイス温度検出手段を有し、
前記制御手段は、前記デバイスの温度が当該デバイスの温度閾値に達した場合に、前記電子機器の動作を制限することを特徴とする構成1から6のいずれか1項に記載の電子機器。
[構成8]
前記デバイスの温度閾値は、前記電子機器の動作モードによらずに設定されることを特徴とする構成7に記載の電子機器。
[構成9]
前記デバイス温度検出手段は、第1の熱源デバイスの温度を検出する第4の温度検出手段と、前記第1の熱源デバイスとは異なる第2の熱源デバイスの温度を検出する第5の温度検出手段と、を含み、
前記制御手段は、前記第1の熱源デバイスの温度が当該第1の熱源デバイスの温度閾値に達した場合または前記第2の熱源デバイスの温度が当該第2の熱源デバイスの温度閾値に達した場合に前記電子機器の動作を制限することを特徴とする構成7または8に記載の電子機器。
[構成10]
電子機器の制御方法であって、
前記電子機器は、
前記電子機器の使用環境における第1の外気温度を検出する第1の温度検出手段と、
前記電子機器の使用環境における第2の外気温度を検出する第2の温度検出手段と、
前記電子機器の外装温度を検出する第3の温度検出手段と、を備え、
前記制御方法は、
前記第1の外気温度および前記第2の外気温度に基づいて外気温度を推定し、前記外装温度が前記推定された外気温度に基づいて設定された閾値に達した場合に、前記電子機器の動作を制限する制御ステップを有し、
前記制御ステップでは、第1の動作モードよりも前記電子機器の温度上昇が小さい第2の動作モードにおける前記閾値の温度を、前記第1の動作モードにおける前記閾値の温度よりも高い温度に設定することを特徴とする制御方法。
[構成11]
コンピュータを、構成1から9のいずれか1項に記載された電子機器として機能させるためのプログラム。
[構成1]
電子機器であって、
前記電子機器の使用環境における第1の外気温度を検出する第1の温度検出手段と、
前記電子機器の使用環境における第2の外気温度を検出する第2の温度検出手段と、
前記電子機器の外装温度を検出する第3の温度検出手段と、
前記第1の外気温度および前記第2の外気温度に基づいて外気温度を推定し、前記外装温度が前記推定された外気温度に基づいて設定された閾値に達した場合に、前記電子機器の動作を制限する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、第1の動作モードよりも前記電子機器の温度上昇が小さい第2の動作モードにおける前記閾値の温度を、前記第1の動作モードにおける前記閾値の温度よりも高い温度に設定することを特徴とする電子機器。
[構成2]
前記電子機器の動作モードは、第n(nは任意の自然数)の複数の動作モードを含み、
前記第1の動作モードは最も消費電力の大きい動作モードであり、
前記第1の動作モードにおける外装温度閾値は最も低い温度に設定されることを特徴とする構成1に記載の電子機器。
[構成3]
前記第1の動作モードは動画撮影モードであり、前記第2の動作モードは静止画撮影モードであることを特徴とする構成1または2に記載の電子機器。
[構成4]
複数の動作モードは、消費電力の異なる複数の動画撮影モードを含み、
前記第nの動作モードにおける外装温度閾値は、前記第nの動作モードの消費電力が大きいほど低い温度に設定されることを特徴とする構成2に記載の電子機器。
[構成5]
前記第1の動作モードにおける外装温度閾値と前記第nの動作モードにおける外装温度閾値との差分は、前記推定された外気温度が変化しても変化しないことを特徴とする構成4に記載の電子機器。
[構成6]
前記静止画撮影モードにおいて一時的に実行される動画撮影モードにおける外装温度閾値は、前記静止画撮影モードとは関係なく実行される動画撮影モードにおける外装温度閾値よりも低い温度に設定されることを特徴とする構成3に記載の電子機器。
[構成7]
熱源となるデバイスの温度を検出するデバイス温度検出手段を有し、
前記制御手段は、前記デバイスの温度が当該デバイスの温度閾値に達した場合に、前記電子機器の動作を制限することを特徴とする構成1から6のいずれか1項に記載の電子機器。
[構成8]
前記デバイスの温度閾値は、前記電子機器の動作モードによらずに設定されることを特徴とする構成7に記載の電子機器。
[構成9]
前記デバイス温度検出手段は、第1の熱源デバイスの温度を検出する第4の温度検出手段と、前記第1の熱源デバイスとは異なる第2の熱源デバイスの温度を検出する第5の温度検出手段と、を含み、
前記制御手段は、前記第1の熱源デバイスの温度が当該第1の熱源デバイスの温度閾値に達した場合または前記第2の熱源デバイスの温度が当該第2の熱源デバイスの温度閾値に達した場合に前記電子機器の動作を制限することを特徴とする構成7または8に記載の電子機器。
[構成10]
電子機器の制御方法であって、
前記電子機器は、
前記電子機器の使用環境における第1の外気温度を検出する第1の温度検出手段と、
前記電子機器の使用環境における第2の外気温度を検出する第2の温度検出手段と、
前記電子機器の外装温度を検出する第3の温度検出手段と、を備え、
前記制御方法は、
前記第1の外気温度および前記第2の外気温度に基づいて外気温度を推定し、前記外装温度が前記推定された外気温度に基づいて設定された閾値に達した場合に、前記電子機器の動作を制限する制御ステップを有し、
前記制御ステップでは、第1の動作モードよりも前記電子機器の温度上昇が小さい第2の動作モードにおける前記閾値の温度を、前記第1の動作モードにおける前記閾値の温度よりも高い温度に設定することを特徴とする制御方法。
[構成11]
コンピュータを、構成1から9のいずれか1項に記載された電子機器として機能させるためのプログラム。
100…デジタルカメラ、101…制御部、102…撮像部、111…第1の温度検出部、112…第2の温度検出部、113…第3の温度検出部、114…第4の温度検出部、115…第5の温度検出部
Claims (11)
- 電子機器であって、
前記電子機器の使用環境における第1の外気温度を検出する第1の温度検出手段と、
前記電子機器の使用環境における第2の外気温度を検出する第2の温度検出手段と、
前記電子機器の外装温度を検出する第3の温度検出手段と、
前記第1の外気温度および前記第2の外気温度に基づいて外気温度を推定し、前記外装温度が前記推定された外気温度に基づいて設定された閾値に達した場合に、前記電子機器の動作を制限する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、第1の動作モードよりも前記電子機器の温度上昇が小さい第2の動作モードにおける前記閾値の温度を、前記第1の動作モードにおける前記閾値の温度よりも高い温度に設定することを特徴とする電子機器。 - 前記電子機器の動作モードは、第n(nは任意の自然数)の複数の動作モードを含み、
前記第1の動作モードは最も消費電力の大きい動作モードであり、
前記第1の動作モードにおける外装温度閾値は最も低い温度に設定されることを特徴とする請求項1に記載の電子機器。 - 前記第1の動作モードは動画撮影モードであり、前記第2の動作モードは静止画撮影モードであることを特徴とする請求項1に記載の電子機器。
- 複数の動作モードは、消費電力の異なる複数の動画撮影モードを含み、
前記第nの動作モードにおける外装温度閾値は、前記第nの動作モードの消費電力が大きいほど低い温度に設定されることを特徴とする請求項2に記載の電子機器。 - 前記第1の動作モードにおける外装温度閾値と前記第nの動作モードにおける外装温度閾値との差分は、前記推定された外気温度が変化しても変化しないことを特徴とする請求項4に記載の電子機器。
- 前記静止画撮影モードにおいて一時的に実行される動画撮影モードにおける外装温度閾値は、前記静止画撮影モードとは関係なく実行される動画撮影モードにおける外装温度閾値よりも低い温度に設定されることを特徴とする請求項3に記載の電子機器。
- 熱源となるデバイスの温度を検出するデバイス温度検出手段を有し、
前記制御手段は、前記デバイスの温度が当該デバイスの温度閾値に達した場合に、前記電子機器の動作を制限することを特徴とする請求項1に記載の電子機器。 - 前記デバイスの温度閾値は、前記電子機器の動作モードによらずに設定されることを特徴とする請求項7に記載の電子機器。
- 前記デバイス温度検出手段は、第1の熱源デバイスの温度を検出する第4の温度検出手段と、前記第1の熱源デバイスとは異なる第2の熱源デバイスの温度を検出する第5の温度検出手段と、を含み、
前記制御手段は、前記第1の熱源デバイスの温度が当該第1の熱源デバイスの温度閾値に達した場合または前記第2の熱源デバイスの温度が当該第2の熱源デバイスの温度閾値に達した場合に前記電子機器の動作を制限することを特徴とする請求項7に記載の電子機器。 - 電子機器の制御方法であって、
前記電子機器は、
前記電子機器の使用環境における第1の外気温度を検出する第1の温度検出手段と、
前記電子機器の使用環境における第2の外気温度を検出する第2の温度検出手段と、
前記電子機器の外装温度を検出する第3の温度検出手段と、を備え、
前記制御方法は、
前記第1の外気温度および前記第2の外気温度に基づいて外気温度を推定し、前記外装温度が前記推定された外気温度に基づいて設定された閾値に達した場合に、前記電子機器の動作を制限する制御ステップを有し、
前記制御ステップでは、第1の動作モードよりも前記電子機器の温度上昇が小さい第2の動作モードにおける前記閾値の温度を、前記第1の動作モードにおける前記閾値の温度よりも高い温度に設定することを特徴とする制御方法。 - コンピュータを、請求項1から9のいずれか1項に記載された電子機器として機能させるためのプログラム。
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