特許 7542642 結露防止システム及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-22

(45)【発行日】2024-08-30

(54)【発明の名称】結露防止システム及び方法

(51)【国際特許分類】

   G03B 17/55 20210101AFI20240823BHJP

   G02B 7/02 20210101ALI20240823BHJP

   G03B 17/08 20210101ALI20240823BHJP

   G03B 17/56 20210101ALI20240823BHJP

   H04N 23/52 20230101ALI20240823BHJP

   H04N 23/55 20230101ALI20240823BHJP

【ＦＩ】

G03B17/55

G02B7/02 D

G03B17/08

G03B17/56 H

H04N23/52

H04N23/55

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2022555723

(86)(22)【出願日】2021-03-12

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-04-25

(86)【国際出願番号】 CN2021080629

(87)【国際公開番号】W WO2021185186

(87)【国際公開日】2021-09-23

【審査請求日】2022-09-14

(31)【優先権主張番号】202010179952.X

(32)【優先日】2020-03-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】521312237

【氏名又は名称】ゼジャン・ハーレイ・テクノロジー・カンパニー・リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110002262

【氏名又は名称】ＴＲＹ国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】ワン ショウチャン

(72)【発明者】

【氏名】リ ツェンファ

【審査官】東松 修太郎

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０２０／００７３２１１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開平０５－０５３０７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１９－０１０２７２４（ＫＲ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０８７００７９５（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０２８３１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１８０２５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５９－０９１７５７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０３０２５７６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－１１３１１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０６５３４６３１（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０４８８３１３８（ＣＮ，Ｕ）

【文献】中国実用新案第２８５７０５４（ＣＮ，Ｙ）

【文献】韓国登録特許第１３８３６９４（ＫＲ，Ｂ１）

【文献】国際公開第２０１７／１５１３４８（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｂ １７／５５

Ｇ０２Ｂ ７／０２

Ｇ０３Ｂ １７／０８

Ｇ０３Ｂ １７／５６

Ｈ０４Ｎ ２３／５０－２３／５２

Ｈ０４Ｎ ２３／５５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

キャプチャ装置を含むシステムであって、
前記キャプチャ装置は、
レンズアセンブリと、
画像センサと、
前記画像センサを収容するように構成されたハウジングと、
前記キャプチャ装置の結露を防止するために前記レンズアセンブリと前記画像センサとの間に配置された加熱器と、
前記加熱器と電気的に結合され、前記加熱器を制御して前記加熱器の加熱温度を調整するように構成されたコントローラと、を含み、
前記レンズアセンブリは、前記画像センサに面する側に配置される、特定の波長範囲の光を選択的に透過するように構成されたフィルタを含み、前記フィルタは、互いに対向して配置された第１の表面及び第２の表面を含み、前記第２の表面は、前記画像センサに面し、
前記加熱器は、前記フィルタの第１の表面における結露を防止するために、前記フィルタの第２の表面の少なくとも一部に動作可能に接続され、
前記ハウジングには、内部空間が形成され、前記画像センサ及び前記加熱器は、前記内部空間内に配置され、前記内部空間は、密閉空間である、システム。

【請求項2】

前記コントローラは、前記キャプチャ装置の外部環境の温度と前記キャプチャ装置の外部環境の湿度とに基づいて前記加熱器を制御するように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記コントローラと電気的に結合され、前記キャプチャ装置の外部環境の温度を検出するように構成された第１の温度センサと、
前記コントローラと電気的に結合され、前記キャプチャ装置の外部環境の湿度を検出するように構成された湿度センサと、をさらに含む、請求項２に記載のシステム。

【請求項4】

前記コントローラは、前記キャプチャ装置の内部環境の温度にさらに基づいて前記加熱器を制御するように構成される、請求項２又は請求項３に記載のシステム。

【請求項5】

前記キャプチャ装置の内部に配置され、前記コントローラと電気的に結合され、前記キャプチャ装置の内部温度を検出するように構成された第２の温度センサをさらに含む、請求項４に記載のシステム。

【請求項6】

前記画像センサの前記レンズアセンブリから離れる側面に配置された冷却アセンブリをさらに含み、前記冷却アセンブリは、
前記画像センサを冷却するように構成された冷却器と、
前記画像センサと前記冷却器との間で熱を伝達するように構成された熱伝達部材と、
断熱部材と、を含み、前記熱伝達部材は、前記冷却器と前記断熱部材とによって形成される密閉空間内であって前記画像センサと前記冷却器との間に配置される、請求項１～５のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項7】

前記冷却器は、前記画像センサに面する吸熱面と、前記画像センサから離れる発熱面とを含む、請求項６に記載のシステム。

【請求項8】

前記冷却アセンブリは、
前記冷却器の発熱面と熱的に接触し、前記冷却器の発熱面から放出された熱を吸収するように構成された冷却部材を含む、請求項７に記載のシステム。

【請求項9】

前記熱伝達部材の内部に埋め込まれ、前記画像センサの温度を検出するように構成された第３の温度センサをさらに含む、請求項６～８のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項10】

キャプチャ装置を含むシステムで実装される方法であって、
前記キャプチャ装置は、
レンズアセンブリと、
画像センサと、
前記画像センサを収容するように構成されたハウジングと、
前記キャプチャ装置の結露を防止するために前記レンズアセンブリと前記画像センサとの間に配置された加熱器と、
前記加熱器と電気的に結合され、前記加熱器を制御して前記加熱器の加熱温度を調整するように構成されたコントローラと、を含み、
前記レンズアセンブリは、前記画像センサに面する側に配置される、特定の波長範囲の光を選択的に透過するように構成されたフィルタを含み、前記フィルタは、互いに対向して配置された第１の表面及び第２の表面を含み、前記第２の表面は、前記画像センサに面し、
前記加熱器は、前記フィルタの第１の表面における結露を防止するために、前記フィルタの第２の表面の少なくとも一部に動作可能に接続され、
前記ハウジングには、内部空間が形成され、前記画像センサ及び前記加熱器は、前記内部空間内に配置され、前記内部空間は、密閉空間であり、
前記方法は、
前記コントローラにより、前記キャプチャ装置の前記画像センサが動作状態にあるか否かを決定することと、
前記画像センサが動作状態にあると決定したことに応答して、前記コントローラにより、前記キャプチャ装置の結露を防止するために前記加熱器を制御することと、を含む、方法。

【請求項11】

前記加熱器を制御することは、
前記キャプチャ装置の外部環境の温度を取得することと、
前記キャプチャ装置の外部環境の湿度を取得することと、
前記キャプチャ装置の外部環境の温度及び湿度に基づいて露点温度を決定することと、
前記キャプチャ装置の内部環境の温度が前記露点温度よりも高くなるように、前記露点温度に基づいて前記加熱器を制御することと、を含む、請求項１０に記載の方法。

【請求項12】

前記露点温度に基づいて前記加熱器を制御することは、
前記キャプチャ装置の内部環境の温度を取得することと、
前記キャプチャ装置の内部環境の温度が前記露点温度よりも高いか否かを決定することと、
前記キャプチャ装置の内部環境の温度が前記露点温度よりも高くないと決定したことに応答して、前記加熱器をオンにすることと、を含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

前記露点温度に基づいて前記加熱器の温度を制御することは、
前記キャプチャ装置の内部環境の温度が前記露点温度よりも高いと決定したことに応答して、前記加熱器をオフにすることをさらに含む、請求項１２に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

＜関連出願の相互参照＞
本願は、２０２０年３月１６日に出願された中国特許出願第２０２０１０１７９９５２．Ｘ号の優先権を主張するものであり、その全ての内容は、参照により本明細書に組み込まれるものとする。

【0002】

本開示は、一般には、画像キャプチャの分野に関し、より詳細には、キャプチャ装置の結露防止用システム及び方法に関する。

【背景技術】

【0003】

キャプチャ装置（例えば、カメラ）の画像センサは、通常、画像センサのノイズを低減するために冷却される。画像センサを冷却した後、キャプチャ装置のレンズアセンブリの周囲の環境の温度は、通常、零下数十度まで下がる。温度が露点温度又は霜点温度まで下がる場合、環境の湿度が高いと、環境中の水蒸気はレンズアセンブリの表面に結露を形成する可能性があり、キャプチャ装置の画像化に影響を与える可能性がある。したがって、キャプチャ装置の結露防止用システム及び／又は方法を提供することが望ましい。

【発明の概要】

【0004】

本開示の一態様では、システムは、キャプチャ装置のレンズアセンブリに関連する結露を防止するために前記キャプチャ装置のレンズアセンブリと画像センサとの間に配置された加熱器を含んでもよい。前記システムはまた、前記加熱器と電気的に結合され、前記加熱器を制御して前記加熱器の加熱温度を調整するように構成されたコントローラを含んでもよい。

【0005】

いくつかの実施形態では、前記加熱器は、前記レンズアセンブリの前記画像センサに面する側面に配置されてもよい。

【0006】

いくつかの実施形態では、前記コントローラは、前記キャプチャ装置の外部環境の温度と前記キャプチャ装置の外部環境の湿度とに基づいて前記加熱器を制御するように構成されてもよい。

【0007】

いくつかの実施形態では、前記システムは、前記コントローラと電気的に結合され、前記キャプチャ装置の外部環境の温度を検出するように構成された第１の温度センサをさらに含んでもよい。前記システムは、前記コントローラと電気的に結合され、前記キャプチャ装置の外部環境の湿度を検出するように構成された湿度センサをさらに含んでもよい。

【0008】

いくつかの実施形態では、前記コントローラは、前記キャプチャ装置の内部環境の温度にさらに基づいて前記加熱器を制御するように構成されてもよい。

【0009】

いくつかの実施形態では、前記システムは、前記キャプチャ装置の内部に配置され、前記コントローラと電気的に結合され、前記キャプチャ装置の内部温度を検出するように構成された第２の温度センサをさらに含んでもよい。

【0010】

いくつかの実施形態では、前記加熱器は、正温度係数（ＰＴＣ）加熱フィルムを含んでもよい。

【0011】

いくつかの実施形態では、前記コントローラは、前記ＰＴＣ加熱フィルムと電気的に結合され、前記ＰＴＣ加熱フィルムの抵抗値を検出し、前記抵抗値に基づいて前記ＰＴＣ加熱フィルムの温度を決定するように構成された検出ユニットを含んでもよい。

【0012】

いくつかの実施形態では、前記ＰＴＣ加熱フィルムの温度は、前記キャプチャ装置の内部環境の温度として決定されてもよい。

【0013】

いくつかの実施形態では、前記システムは、前記画像センサの前記レンズアセンブリから離れる側面に配置された冷却アセンブリを含んでもよい。前記冷却アセンブリは、前記画像センサを冷却するように構成された冷却器を含んでもよい。前記冷却アセンブリはまた、前記画像センサと前記冷却器との間に熱を伝達するように構成された熱伝達部材を含んでもよい。前記冷却アセンブリはまた、断熱部材を含んでもよい。前記冷却器と前記断熱部材とによって密閉空間が形成されてもよい。前記熱伝達部材は、前記密閉空間内であって前記画像センサと前記冷却器との間に配置されてもよい。

【0014】

いくつかの実施形態では、前記冷却器は、前記画像センサに面する吸熱面と、前記画像センサから離れる発熱面とを含んでもよい。

【0015】

いくつかの実施形態では、前記冷却アセンブリは、前記冷却器の発熱面と熱的に接触し、前記冷却器の発熱面から放出された熱を吸収するように構成された冷却部材を含んでもよい。

【0016】

いくつかの実施形態では、前記冷却アセンブリは、前記冷却部材の熱吸収を改善するように構成されたファンを含んでもよい。

【0017】

いくつかの実施形態では、前記システムは、前記熱伝達部材の内部に埋め込まれ、前記画像センサの温度を検出するように構成された第３の温度センサを含んでもよい。

【0018】

いくつかの実施形態では、前記レンズアセンブリは、特定の波長範囲の光を選択的に透過するように構成されたフィルタを含んでもよい。前記フィルタは、互いに対向して配置された第１の表面及び第２の表面を含んでもよい。前記第２の表面は、前記画像センサに面する。前記加熱器は、前記フィルタの第１の表面における結露を防止するために、前記フィルタの第２の表面の少なくとも一部に動作可能に接続されてもよい。

【0019】

いくつかの実施形態では、前記加熱器は、前記フィルタの第２の表面と接触してもよい。

【0020】

いくつかの実施形態では、前記加熱器は、前記第２の表面の少なくとも１つの縁部に接続されてもよい。

【0021】

本開示の別の態様では、システムは、１つ以上の記憶装置と、前記１つ以上の記憶装置と通信するように構成された１つ以上のプロセッサとを含んでもよい。前記１つ以上の記憶装置は、命令セットを含んでもよい。前記１つ以上のプロセッサが前記命令セットを実行するとき、前記１つ以上のプロセッサは、以下の動作のうちの１つ以上を実行するように指示されてもよい。前記１つ以上のプロセッサは、キャプチャ装置の画像センサが動作状態にあるか否かを決定してもよい。前記画像センサが動作状態にあると決定したことに応答して、前記１つ以上のプロセッサは、前記キャプチャ装置のレンズアセンブリに関連する結露を防止するために前記キャプチャ装置のレンズアセンブリと前記画像センサとの間に配置された加熱器を制御してもよい。

【0022】

いくつかの実施形態では、前記加熱器を制御するために、前記１つ以上のプロセッサは、前記キャプチャ装置の外部環境の温度を取得してもよい。前記１つ以上のプロセッサは、前記キャプチャ装置の外部環境の湿度を取得してもよい。前記１つ以上のプロセッサは、前記キャプチャ装置の外部環境の温度及び湿度に基づいて露点温度を決定してもよい。前記１つ以上のプロセッサは、前記キャプチャ装置の内部環境の温度が前記露点温度よりも高くなるように、前記露点温度に基づいて前記加熱器を制御してもよい。

【0023】

いくつかの実施形態では、前記露点温度に基づいて前記加熱器を制御するために、前記１つ以上のプロセッサは、前記キャプチャ装置の内部環境の温度を取得してもよい。前記１つ以上のプロセッサは、前記キャプチャ装置の内部環境の温度が前記露点温度よりも高いか否かを決定してもよい。前記キャプチャ装置の内部環境の温度が前記露点温度よりも高くないと決定したことに応答して、前記１つ以上のプロセッサは、前記加熱器をオンにしてもよい。

【0024】

いくつかの実施形態では、前記キャプチャ装置の内部環境の温度が前記露点温度よりも高いと決定したことに応答して、前記１つ以上のプロセッサは、前記加熱器をオフにしてもよい。

【0025】

本開示のさらに別の態様によれば、方法は、以下の動作のうちの１つ以上を含んでもよい。１つ以上のプロセッサは、キャプチャ装置の画像センサが動作状態にあるか否かを決定してもよい。前記画像センサが動作状態にあると決定したことに応答して、前記１つ以上のプロセッサは、前記キャプチャ装置のレンズアセンブリに関連する結露を防止するために前記キャプチャ装置のレンズアセンブリと前記画像センサとの間に配置された加熱器を制御してもよい。

【0026】

本開示のさらに別の態様によれば、システムは、キャプチャ装置の画像センサが動作状態にあるか否かを決定するように構成された決定モジュールを含んでもよい。前記システムはまた、前記画像センサが動作状態にあると決定したことに応答して、前記キャプチャ装置のレンズアセンブリに関連する結露を防止するために前記キャプチャ装置のレンズアセンブリと前記画像センサとの間に配置された加熱器を制御するように構成された制御モジュールを含んでもよい。

【0027】

本開示のさらに別の態様によれば、非一時的なコンピュータ可読媒体は、少なくとも１つの命令セットを含んでもよい。前記少なくとも１つの命令セットは、コンピューティングデバイスの１つ以上のプロセッサによって実行されてもよい。前記１つ以上のプロセッサは、スキャナにオブジェクトを１回以上スキャンさせてもよい。前記１つ以上のプロセッサは、キャプチャ装置の画像センサが動作状態にあるか否かを決定してもよい。前記画像センサが動作状態にあると決定したことに応答して、前記１つ以上のプロセッサは、前記キャプチャ装置のレンズアセンブリに関連する結露を防止するために前記キャプチャ装置のレンズアセンブリと前記画像センサとの間に配置された加熱器を制御してもよい。

【0028】

以下の説明においては、さらなる特徴の一部が記載され、これらの特徴の一部は、以下の検討や添付図面によって、当業者には明らかになるか又は実施例の製造又は動作によってわかるであろう。本開示の特徴は、以下に説明する具体的な実施例に記載された方法、機器及び組み合わせの様々な態様を実施又は使用することにより、実現及び達成されるであろう。

【0029】

本開示を例示的な実施形態をもとにさらに説明する。これらの例示的な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。図面は縮尺通りではない。これらの実施形態は、非限定的で例示的な実施形態であり、図面のいくつかの図にわたって、同様の参照符号は、類似する構造を示す。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】本開示のいくつかの実施形態による例示的なキャプチャ装置を示す概略図である。

【図2A】本開示のいくつかの実施形態による例示的な結露防止装置を示す概略図である。

【図2B】本開示のいくつかの実施形態による例示的な結露防止装置を示す概略図である。

【図3】本開示のいくつかの実施形態による例示的な冷却アセンブリを示す概略図である。

【図4】本開示のいくつかの実施形態による例示的な冷却アセンブリを示す概略図である。

【図5】本開示のいくつかの実施形態によるコンピューティングデバイスの例示的なハードウェア及び／又はソフトウェア構成要素を示す概略図である。

【図6】本開示のいくつかの実施形態による結露防止装置の例示的な第１のコントローラを示すブロック図である。

【図7】本開示のいくつかの実施形態による結露を防止するための例示的なプロセスを示すフローチャートである。

【図8】本開示のいくつかの実施形態による結露を防止するための例示的なプロセスを示すフローチャートである。

【図9】本開示のいくつかの実施形態による結露を防止するための例示的なプロセスを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下の詳細な説明では、関連する開示を完全に理解するために、多数の具体的な詳細は、例として示される。しかしながら、本開示がそのような詳細なしに実施可能であることは、当業者には明らかである。他の場合では、本開示の態様を不必要に曖昧にすることを回避するために、公知の方法、手順、システム、構成要素、及び／又は回路は、詳細なしに、比較的高いレベルで説明されている。開示された実施形態の様々な変形例は、当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義された一般原則は、本開示の精神及び範囲から逸脱することなく、他の実施形態及び用途にも適用することができる。したがって、本開示は、示された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲と一致する最も広い範囲が与えられるべきである。

【0032】

本明細書において使用される用語は、単に特定の例示的な実施形態を説明するためのものであり、本発明を限定することを意図していない。本明細書において使用されるように、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」及び「上記（ｔｈｅ）」は、文脈中に特に明示しない限り、複数形も含むことを意図することができる。さらに、本明細書において使用される場合、「含み／含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ／ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ／ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ、ｉｎｃｌｕｄｅ／ｉｎｃｌｕｄｅｓ／ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語が、記載された特徴、整数、ステップ、動作、素子、及び／又は、構成要素の存在を特定するものであるが、１つ以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、素子、構成要素、及び／又は、それらのグループの存在や追加を排除するものではないことが理解されよう。

【0033】

本明細書において使用される「システム」、「ユニット」、「モジュール」、及び／又は「ブロック」という用語は、異なるレベルの異なる構成要素、素子、部品、セクション又はアセンブリを昇順で区別するための方法であることが理解されよう。しかしながら、用語は、同じ目的を達成できれば、他の表現によって置き換えられてもよい。

【0034】

一般的には、本明細書において使用される「モジュール」、「ユニット」、又は「ブロック」という用語は、ハードウェア又はファームウェアで具現化されたロジック、又はソフトウェア命令の集まりを意味する。本明細書で説明されるモジュール、ユニット、又はブロックは、ソフトウェア及び／又はハードウェアとして実装されてもよく、任意のタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体又は他の記憶装置に記憶されてもよい。いくつかの実施形態では、ソフトウェアモジュール／ユニット／ブロックは、コンパイルされ、実行可能なプログラムにリンクされてもよい。ソフトウェアモジュールは、他のモジュール／ユニット／ブロックから、又はそれら自体から呼び出すことができ、及び／又は検出されたイベント又は割り込みに応答して起動されてもよいことが理解されるであろう。コンピューティングデバイス（例えば、図６に示すプロセッサ５０１）で実行するように構成されたソフトウェアモジュール／ユニット／ブロックは、コンパクトディスク、デジタルビデオディスク、フラッシュドライブ、磁気ディスク、又は任意の他の有形媒体などのコンピュータ可読媒体に、又はデジタルダウンロードとして提供されてもよい（そして、実行前にインストール、圧縮解除、又は復号化が必要である、圧縮又はインストール可能な形式で最初に記憶することができる）。そのようなソフトウェアコードは、コンピューティングデバイスによる実行のために、実行中のコンピューティングデバイスの記憶装置に部分的又は完全に記憶されてもよい。ソフトウェア命令は、ＥＰＲＯＭなどのファームウェアに組み込まれてもよい。さらに、ハードウェアモジュール／ユニット／ブロックには、ゲート及びフリップフロップなどの接続されたロジックコンポーネントが含まれてもよく、及び／又はプログラマブルゲートアレイ又はプロセッサなどのプログラマブルユニットが含まれ得ることが理解されるであろう。本明細書で説明されるモジュール／ユニット／ブロック又はコンピューティングデバイスの機能は、ソフトウェアモジュール／ユニット／ブロックとして実装されてもよいが、ハードウェア又はファームウェアで表現されてもよい。一般的には、本明細書で説明されるモジュール／ユニット／ブロックは、それらの物理的な構成又はストレージに関係なく、他のモジュール／ユニット／ブロックと組み合わされ得るか又はサブモジュール／サブユニット／サブブロックに分割され得る論理モジュール／ユニット／ブロックを意味する。

【0035】

ユニット、エンジン、モジュール、又はブロックが、他のユニット、エンジン、モジュール、又はブロックに対して、「その上にある」、「接続される」、又は「結合される」と記載されている場合、文脈中に特に明示しない限り、それが他のユニット、エンジン、モジュール、又はブロックに対して、その上に直接的にあっても、それに直接接続されるか又は結合されても、それと直接通信してもよく、あるいは、介入ユニット、エンジン、モジュール、又はブロックが存在してもよいことが理解されよう。本明細書において使用されるように、「及び／又は」という用語は、列挙された１つ以上の関連用語のいずれか又は全ての組み合わせを含む。

【0036】

本開示のこれら及び他の特徴及び特性、動作の方法、構造の関連する素子及び部品の組み合わせの機能、及び製造上の経済性は、本開示の一部を形成する添付の図面を参照して以下の説明を検討することによってより明らかになるであろう。しかしながら、図面は、単に例示及び説明のためのものであり、本開示の範囲を限定することを意図するものではないことが明らかに理解される。図面は縮尺通りではないことが理解される。

【0037】

以下の説明は、自動露光用システム及び方法を参照して提供される。これは、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。また、当業者であれば、本開示を参照しながら、ある程度の修正、変更、及び／又は変形を推定することができる。これらの修正、変更、及び／又は変形は、本開示の範囲から逸脱するものではない。

【0038】

いくつかの実施形態では、本開示において、「明るさ」及び「輝度」という用語は、交換可能に使用されてもよい。「写真」、「画像」、「ピクチャ」、及び「フレーム」という用語は、カメラなどのキャプチャ装置によってキャプチャされた画像を意味するために交換可能に使用されてもよい。

【0039】

本開示の一態様によれば、キャプチャ装置の結露を防止するように構成された結露防止装置が提供される。結露防止装置は、加熱器及びコントローラを含んでもよい。加熱器は、キャプチャ装置のレンズアセンブリと画像センサとの間に配置されてもよい。コントローラは、加熱器と電気的に結合され、加熱器の温度を制御するように構成されてもよい。コントローラは、レンズアセンブリの光学部品の表面における結露を防止するために、加熱器を制御して、キャプチャ装置の外部環境の露点温度を超える温度までキャプチャ装置の内部環境を加熱してもよい。

【0040】

例えば、レンズアセンブリは、特定の波長範囲の光を選択的に透過するように構成されたフィルタを含んでもよい。フィルタは、互いに対向して配置された第１の表面及び第２の表面を含んでもよい。第２の表面は、画像センサに面してもよい。第１の表面は、フィルタを取り囲み、外部環境と流体連通する内部環境と接触してもよい。加熱器は、フィルタの第１の表面における結露を防止するために、フィルタの第２の表面に動作可能に接続されてもよい。例えば、加熱器は、フィルタの第２の表面と接触してもよい。

【0041】

コントローラは、外部環境の温度及び湿度をリアルタイムで取得して、外部環境の露点温度をリアルタイムで監視することにより、外部環境のリアルタイムな露点温度に基づいて加熱器の加熱温度を調整するように構成されてもよい。

【0042】

コントローラは、内部環境の温度をリアルタイムで取得して、内部環境のリアルタイムな温度を外部環境のリアルタイムな露点温度と比較することにより加熱器をオン又はオフにするように構成されてもよく、それにより、加熱器を正確に制御し、加熱器の消費電力を節約し、及び／又は画像センサを冷却し、画像センサの冷却効果を確保する。

【0043】

本開示の別の態様によれば、キャプチャ装置の画像センサを冷却するように構成された冷却アセンブリが提供される。冷却アセンブリは、キャプチャ装置の内部環境と冷却アセンブリとの間の流体連通を回避する密閉空間を含んでもよく、該密閉空間により、上記結露防止装置もキャプチャ装置に使用される場合、結露防止装置の冷却アセンブリと加熱器とが互いに分離されるため、熱対流及び冷対流が順に回避される。これにより、画像センサの冷却効果と内部環境の加熱効果を向上させることができるだけでなく、加熱器と冷却アセンブリのエネルギー消費を節約することもできる。

【0044】

図１は、本開示のいくつかの実施形態による例示的なキャプチャ装置を示す概略図である。キャプチャ装置１００は、レンズアセンブリ１１０、露光時間コントローラ１２０、センサ１３０、処理装置１４０、及び記憶装置１５０を含んでもよい。

【0045】

キャプチャ装置１００は、１つ以上の画像をキャプチャするように構成された装置であってもよい。本開示において使用されるように、画像は、静止画像、ビデオ、ストリームビデオ、又はビデオから得られたビデオフレームであってもよい。画像は、三次元（３Ｄ）画像又は二次元（２Ｄ）画像であってもよい。いくつかの実施形態では、キャプチャ装置１００は、デジタルカメラ、ビデオカメラ、セキュリティカメラ、ウェブカメラ、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、ウェブカメラを搭載したビデオゲームコンソール、複数のレンズを備えたカメラ、及びカムコーダなどであってもよい。

【0046】

レンズアセンブリ１１０は、光学的手段（例えば、屈折、及びフィルタリングなど）を介して画像センサ１３０に光を伝送する光学装置であってもよい。例えば、レンズアセンブリ１１０は、屈折により光ビームを集束又は分散させて画像を形成するように構成された少なくとも１つのレンズを含んでもよい。少なくとも１つのレンズのうちの１つ以上のレンズの位置は、キャプチャ装置１００のカバレッジを調整するようにレンズアセンブリ１１０の焦点距離が調整可能であるように調整可能であってもよい。別の例として、レンズアセンブリ１１０は、レンズアセンブリ１１０の絞りを調整するための絞り機構を含んでもよい。レンズアセンブリ１１０の絞りは、光が通過してセンサ１３０に到達する穴のサイズを意味してもよい。絞りが大きいほど、レンズアセンブリ１１０が取り込む光が多くなり、それによりカメラ（又はカムコーダ）（例えば、キャプチャ装置１００）が生成する画像が明るくなる。絞りは、レンズアセンブリ１１０を通過する光の量を調整するように調整可能であってもよい。さらに別の例として、レンズアセンブリ１１０は、特定の波長範囲（例えば、色）の光を選択的に透過し、残りの光を吸収するように構成されたフィルタを含んでもよい。

【0047】

露光時間コントローラ１２０は、露光時間を制御するように構成されてもよい。露光時間は、キャプチャ装置１００内のセンサ１３０が電気信号を生成する時間の長さを意味してもよい。いくつかの実施形態では、露光時間コントローラ１２０は、画像がキャプチャされるときに、光がレンズアセンブリ１１０を介してセンサ１３０に到達して、センサ１３０が電気信号を生成するように開くように構成されたシャッタ装置（例えば、機械的シャッタ）であってもよい。シャッタ装置は、手動又は自動で制御されてもよい。シーンの写真を撮影するためのシャッタ装置のシャッタ時間（例えば、開状態から閉状態までの間隔）は、露光時間であってもよい。いくつかの実施形態では、光がセンサ１３０に到達しても、電気がなければ、センサ１３０は電気信号を生成しない。露光時間コントローラ１２０は、センサ１３０が充電される時間（露光時間とも呼ばれる）の長さを制御するための電子シャッタであってもよい。露光時間が長いほど、センサ１３０が生成する電気信号が多くなり、それによりカメラ（又はカムコーダ）（例えば、キャプチャ装置１００）が生成する画像が明るくなる。

【0048】

センサ１３０は、レンズアセンブリ１１０により撮影されたシーン（例えば、レンズアセンブリ１１０から透過された光）を検出し、画像の電子信号（例えば、デジタル画像）として伝達するように構成されてもよい。センサ１３０は、電荷結合素子（ＣＣＤ）及び相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）を含んでもよい。

【0049】

処理装置１４０は、本開示におけるキャプチャ装置１００に関連するデータ及び／又は情報を処理するように構成されてもよい。処理装置１４０は、キャプチャ装置１００内の１つ以上の構成要素（例えば、レンズアセンブリ１１０、露光時間コントローラ１２０、及びセンサ１３０）に電子的に接続され、その動作を制御してもよい。例えば、処理装置１４０は、露光時間、露光ゲイン、及び絞りなどのキャプチャ装置１００の露光パラメータの目標値を自動的に決定してもよい。

【0050】

いくつかの実施形態では、処理装置１４０は、ローカル又はリモートであってもよい。例えば、処理装置１４０は、有線又は無線接続を介してキャプチャ装置１００と通信してもよい。別の例として、処理装置１４０は、（図１に示すように）キャプチャ装置１００の一部であってもよい。

【0051】

記憶装置１５０は、データ、命令、及び／又は任意の他の情報を記憶してもよい。いくつかの実施形態では、記憶装置１５０は、処理装置１４０から得られたデータを記憶してもよい。例えば、記憶装置１５０は、キャプチャされた画像を記憶してもよい。いくつかの実施形態では、記憶装置１５０は、処理装置１４０が実行し得るか又は本開示で説明される例示的な方法を行うために使用し得るデータ及び／又は命令を記憶してもよい。例えば、記憶装置１５０は、処理装置１４０が実行し得るか又は自動露光を行うために使用し得るデータ及び／又は命令を記憶してもよい。いくつかの実施形態では、記憶装置１５０は、大容量記憶装置、リムーバブル記憶装置、揮発性読み書きメモリ、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）など、又はそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。例示的な大容量記憶装置は、磁気ディスク、光ディスク、及びソリッドステートドライブなどを含んでもよい。例示的なリムーバブル記憶装置は、フラッシュドライブ、フロッピーディスク（登録商標）、光ディスク、メモリカード、ジップディスク、及び磁気テープなどを含んでもよい。例示的な揮発性読み書きメモリは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含んでもよい。例示的なＲＡＭは、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、ダブルデータレート同期ダイナミックＲＡＭ（ＤＤＲ ＳＤＲＡＭ）、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、サイリスタＲＡＭ（Ｔ－ＲＡＭ）、及びゼロキャパシタＲＡＭ（Ｚ－ＲＡＭ）などを含んでもよい。例示的なＲＯＭは、マスクＲＯＭ（ＭＲＯＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、コンパクトディスクＲＯＭ（ＣＤ－ＲＯＭ）、及びデジタルバーサタイルディスクＲＯＭなどを含んでもよい。

【0052】

いくつかの実施形態では、記憶装置１５０は、リモート又はローカルであってもよい。例えば、記憶装置１５０は、クラウドプラットフォームに実装されてもよい。単なる例として、クラウドプラットフォームは、プライベートクラウド、パブリッククラウド、ハイブリッドクラウド、コミュニティクラウド、分散型クラウド、インタークラウド、マルチクラウドなど、又はそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。別の例として、記憶装置１５０は、キャプチャ装置１００の１つ以上の他の構成要素（例えば、処理装置１４０）と通信するためにネットワークに接続されてもよい。キャプチャ装置１００の１つ以上の構成要素は、ネットワークを介して記憶装置１５０に記憶されたデータ又は命令にアクセスしてもよい。さらに別の例として、記憶装置１５０は、キャプチャ装置１００の１つ以上の他の構成要素（例えば、処理装置１４０）に直接接続されてもよく、それと通信してもよい。記憶装置１５０は、キャプチャ装置１００の一部であってもよい。

【0053】

いくつかの実施形態では、キャプチャ装置１００は、増幅器、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器、及び電源（図１には図示されない）をさらに含んでもよい。増幅器は、センサ１３０によって生成された電気信号を増幅するように構成されてもよい。センサ１３０によって生成された電気信号の倍率は、露光ゲインと呼ばれてもよい。露光ゲインが高いほど、カメラ（例えば、キャプチャ装置１００）が生成する画像が明るくなる（ゲインが高くなると、ノイズも高くなるという副作用がある）。Ａ／Ｄ変換器は、増幅器からの増幅された電気信号をデジタル信号に変換するように構成されてもよい。デジタル信号は、画像を生成するために処理装置１４０に送信されてもよい。画像は、記憶装置１５０に記憶されてもよい。

【0054】

本開示の一態様は、キャプチャ装置（例えば、カメラ）の構成要素（例えば、レンズアセンブリなど）の結露を防止するために使用される結露防止装置及び方法を提供する。簡潔にするために、レンズアセンブリの結露防止を一例として挙げてもよい。なお、以下に説明される画像センサ及びレンズアセンブリの結露防止は、ほんの一部の例又は実装である。当業者にとって、本開示における結露防止装置及び方法は、画像センサ、プロセッサ、コントローラ、シャッタなどのようなキャプチャ装置の他の構成要素の結露防止に適用されてもよい。

【0055】

図２Ａは、本開示のいくつかの実施形態による例示的な結露防止装置２００を示す概略図である。いくつかの実施形態では、結露防止装置２００は、キャプチャ装置（例えば、キャプチャ装置１００）に使用されてキャプチャ装置（例えば、レンズアセンブリ１１０）の結露を防止してもよい。図２Ａに示すように、結露防止装置２００は、加熱器２０１及び第１のコントローラ２０２を含んでもよい。

【0056】

いくつかの実施形態では、図２Ａに示すように、キャプチャ装置１００は、画像センサ１３０を収容するように構成された内部空間２０３を含んでもよい。いくつかの実施形態では、キャプチャ装置１００は、画像センサ１３０を取り囲み、内部空間２０３を形成するハウジング２０５を含んでもよい。いくつかの実施形態では、内部空間２０３は、密閉空間であってもよい。密閉空間は、キャプチャ装置１００の外部環境から分離され、水蒸気を含まないガス（例えば、窒素、希ガス、及び乾燥空気など）で充填されて、画像センサ１３０を保護し、外部環境から内部空間２０３への水蒸気の侵入を軽減又は防止し、それにより画像センサ１３０の表面における結露を効果的に防止することができる。本明細書において使用されるように、キャプチャ装置１００の外部環境は、キャプチャ装置１００が、例えば、ハウジング２０５及び／又はレンズアセンブリ１１０の外周を取り囲む空間に配置された環境を含んでもよい。

【0057】

いくつかの実施形態では、図２Ａに示すように、加熱器２０１は、レンズアセンブリ１１０と画像センサ１３０との間に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、加熱器２０１は、内部空間２０３内に配置されてもよい。

【0058】

いくつかの実施形態では、画像センサ１３０は、画像センサ１３０のノイズを低減するために冷却されてもよい。画像センサ１３０が冷却された後、レンズアセンブリ１１０、特に、画像センサ１３０に近い（例えば、内部空間２０３と接触し、及び／又はハウジング２０５に接続される）レンズアセンブリ１１０の光学部品（例えば、フィルタ）を取り囲む環境の温度は、例えば、零下数十度まで下がる可能性がある。温度が露点温度まで下がる場合、環境の湿度が高いと、環境内の水蒸気は、環境と接触する光学部品の表面（ターゲット表面とも呼ばれる）に結露を形成する可能性があり、キャプチャ装置の画像化に影響を与える可能性がある。

【0059】

環境内の空気の露点温度は、空気中の水蒸気が飽和し、水滴が形成され始める温度を意味する。露点温度は、環境内の空気の温度と湿度に伴って変化する場合がある。例えば、湿度９０％の環境で空気の温度が３０℃になると、この環境内の空気の露点温度も３０℃になる可能性がある。この場合、ターゲット表面を取り囲む環境の温度が３０℃を超えると、ターゲット表面における結露を効果的に防止することができる。

【0060】

いくつかの実施形態では、加熱器２０１は、画像センサ１３０に近い（例えば、内部空間２０３と接触し、及び／又はハウジング２０５に接続される）レンズアセンブリ１１０の光学部品（例えば、フィルタ）のターゲット表面における結露を防止するために、レンズアセンブリ１１０の光学部品を取り囲む内部環境を加熱するように構成されてもよい。ターゲット表面を取り囲む内部環境は、キャプチャ装置１００の外部環境と流体連通してもよい。キャプチャ装置１００の内部環境は、キャプチャ装置１００内の環境、例えば、レンズアセンブリ１１０内の環境を含んでもよい。いくつかの実施形態では、加熱器２０１は、画像センサ１３０により近いレンズアセンブリ１１０の側面に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、加熱器２０１は、ターゲット表面の結露を防止するために、レンズアセンブリ１１０の光学部品（例えば、フィルタ）のターゲット表面とは反対側の表面に配置されてもよい。

【0061】

単なる例として、図２Ａに示すように、レンズアセンブリ１１０は、画像センサ１３０の近くに配置された光学部品２０７（図２Ａにおける影付きの長方形）を含んでもよい。例えば、光学部品２０７は、内部空間２０３及び／又はハウジング２０５と接触してもよい。光学部品２０７は、互いに対向して配置された第１の表面２０８及び第２の表面２０９を含んでもよい。第２の表面２０９は、画像センサ１３０に面し、第１の表面２０８よりも画像センサ１３０に近くてもよい。加熱器２０１は、光学部品２０７の第１の表面２０８（ターゲット表面）の結露を防止するために、光学部品２０７の第２の表面２０９に動作可能に接続されてもよい。いくつかの実施形態では、加熱器２０１は、第２の表面２０９の少なくとも一部と接触してもよい。例えば、加熱器２０１は、表面２０９の少なくとも１つの縁部と接触してもよい。第１の表面２０８は、光学部品２０７を取り囲み、キャプチャ装置１００の外部環境と流体連通する内部環境と接触してもよい。

【0062】

いくつかの実施形態では、加熱器２０１は、起動された（例えば、オンにされた）後に一定の加熱温度を維持できる加熱器を含んでもよい。加熱器２０１は、ターゲット表面（例えば、第２の表面２０９）を取り囲む内部環境を一定の加熱温度まで加熱してもよい。加熱器２０１の加熱温度は、加熱器２０１が起動される温度を意味する。加熱器２０１の一定の加熱温度が外部環境の露点温度よりも高い場合、レンズアセンブリ１１０のターゲット表面における結露を効果的に防止することができる。

【0063】

いくつかの実施形態では、外部環境の露点温度が一定ではないため、加熱器２０１は、外部環境の露点温度に基づいて加熱器２０１の加熱温度を調整することにより、ターゲット表面を取り囲む内部環境の温度を正確に制御することができるように、温度調整可能な加熱器を含んでもよい。

【0064】

いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、加熱器２０１と電気的に結合され、加熱器２０１を制御するように構成されてもよい。例えば、第１のコントローラ２０２は、加熱器２０１をオン又はオフにし、加熱器２０１の加熱温度を調整するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、キャプチャ装置１００の内部又は外部に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２の構造及び／又はタイプは、図１で説明された処理装置１４０と同様であってもよい。いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、処理装置１４０に集積されてもよい。いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、処理装置１４０と通信してもよく、処理装置１４０とは独立して動作してもよい。

【0065】

いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、外部環境の露点温度を取得し、加熱器２０１を制御して、外部環境の露点温度に基づいて加熱器２０１の加熱温度を調整してもよい。第１のコントローラ２０２は、加熱器２０１の加熱温度を、露点温度よりも高い結露防止温度に調整してもよい。例えば、露点温度が２９℃である場合、加熱器２０１の加熱温度は、２９℃よりやや高い（例えば、２９℃よりも０．５℃、１℃、２℃、３℃、４℃、及び５℃高い）結露防止温度に調整されてもよい。外部環境の露点温度に基づいて加熱器２０１の加熱温度を調整することに関する詳細は、本開示の他の箇所（例えば、図８に関連する説明）で見出されてもよい。

【0066】

いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、キャプチャ装置が配置された環境、例えば外部環境の温度及び湿度を取得してもよい。第１のコントローラ２０２は、外部環境の温度及び湿度に基づいて外部環境の露点温度を決定してもよい。

【0067】

いくつかの実施形態では、結露防止装置２００は、第１の温度センサ２１０及び湿度センサ２１１を含んでもよい。第１の温度センサ２１０は、第１のコントローラ２０２と電気的に結合され、外部環境の温度を検出するように構成されてもよい。湿度センサ２１１は、第１のコントローラ２０２と電気的に結合され、外部環境の湿度を検出するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、第１の温度センサ２１０と湿度センサ２１１は、２つの装置であってもよく、温度及び湿度の両方を検出できる単一の装置に集積されてもよい。いくつかの実施形態では、第１の温度センサ２１０と湿度センサ２１１は、（図２Ａに示すように）外部環境に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、第１の温度センサ２１０及び／又は湿度センサ２１１は、第１のコントローラ２０２に集積されてもよい。

【0068】

いくつかの実施形態では、外部環境の温度及び湿度は、ネットワークを介して第１のコントローラ２０２と通信する第三者装置（例えば、気象庁のプラットフォーム又は衛星プラットフォーム）によって検出されてもよい。第１のコントローラ２０２は、ネットワークを介して第三者装置から外部環境の温度及び湿度を取得してもよい。いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、第三者装置から外部環境の露点温度を直接取得してもよい。

【0069】

いくつかの実施形態では、外部環境の露点温度をリアルタイムで取得することにより、第１のコントローラ２０２は、外部環境の露点温度に基づいて、加熱器２０１の加熱温度をリアルタイムで調整することができる。例えば、外部環境の温度及び湿度をリアルタイムで検出することにより、第１のコントローラ２０２は、外部環境の露点温度をリアルタイムで監視して、外部環境のリアルタイムな露点温度に基づいて、加熱器２０１の加熱温度を調整することができる。

【0070】

いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、内部環境の温度を外部環境の露点温度よりも高く維持するために、加熱器２０１を連続的に動作させるように制御してもよい。いくつかの実施形態では、画像センサ１３０を通常冷却する必要があるため、加熱器２０１が連続的に動作すると、冷却効果が影響され、及び／又は冷却消費電力が大幅に増加する可能性がある。したがって、第１のコントローラ２０２は、加熱器２０１及び／又は画像センサ１３０を冷却するために使用される冷却アセンブリの消費電力を節約するために、加熱器２０１を断続的に動作させるように制御してもよい。この場合、外部環境の露点温度に加えて、第１のコントローラ２０２は、内部環境の温度にさらに基づいて加熱器２０１を制御するように構成されてもよい。

【0071】

いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、内部環境の温度を取得してもよい。第１のコントローラ２０２は、キャプチャ装置１００の内部環境の温度をキャプチャ装置１００の外部環境の露点温度と比較することにより、加熱器２０１をオフ又はオンにすることで、内部環境の温度を外部環境の露点温度よりも高く維持してもよい。単なる例として、内部環境の温度が外部環境の露点温度よりも高いと決定したことに応答して、第１のコントローラ２０２は加熱器２０１をオフにしてもよく、内部環境の温度が外部環境の露点温度以下であると決定したことに応答して、第１のコントローラ２０２は、加熱器２０１をオンにして、加熱器２０１の加熱温度を、露点温度よりも高い結露防止温度に調整してもよい。内部環境の温度に基づいて加熱器２０１を制御することに関する詳細は、本開示の他の箇所（例えば、図９に関連する説明）で見出されてもよい。

【0072】

いくつかの実施形態では、内部環境の温度をリアルタイムで取得することにより、第１のコントローラ２０２は、内部環境のリアルタイムな温度に基づいて加熱器２０１をオン又はオフにすることで、加熱器２０１を正確に制御し、加熱器２０１及び／又は画像センサ１３０を冷却するために使用される冷却アセンブリの消費電力を節約し、画像センサ１３０の冷却効果を確保することができる。

【0073】

いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２内の加熱器２０１を制御する構成要素は、スイッチ管（例えば、金属酸化物半導体（ＭＯＳ）管）を含んでもよい。リレーを用いて加熱器２０１を制御する場合と比較して、スイッチ管は、結露防止装置の耐用年数を延ばすことができる。

【0074】

いくつかの実施形態では、結露防止装置２００は、第２の温度センサ（図示せず）を含んでもよい。第２の温度センサは、キャプチャ装置１００の内部に配置され、第１のコントローラ２０２と電気的に結合されてもよい。第２の温度センサは、レンズアセンブリ１１０のターゲット表面を取り囲む内部環境の温度を検出するように構成されてもよい。例えば、第２の温度センサは、ターゲット表面の近くに配置されてもよい。

【0075】

いくつかの実施形態では、加熱器２０１は、光透過率の高い加熱フィルムを含んでもよい。いくつかの実施形態では、加熱器２０１は、正温度係数（ＰＴＣ）加熱フィルムを含んでもよい。ＰＴＣ加熱フィルムは、温度が上昇するにつれて抵抗値が増加する加熱フィルムを意味する。いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、ＰＴＣ加熱フィルムの抵抗値を検出することにより、ＰＴＣ加熱フィルムの温度を決定してもよい。ＰＴＣ加熱フィルムの温度は、ターゲット表面を取り囲む内部環境の温度として決定されてもよい。加熱器２０１（例えば、ＰＴＣ加熱フィルム）の温度は、加熱器２０１が有する温度を意味する。例えば、加熱器２０１が加熱温度で動作している場合、加熱器２０１の温度は、加熱温度と等しくてもよい。加熱器２０１がオフにされる場合、加熱器２０１の温度は、経時的に加熱温度よりも低くてもよい。

【0076】

いくつかの実施形態では、ＰＴＣ加熱フィルムは、より大きな熱交換面積を提供して、ＰＴＣ加熱フィルムと内部環境との間の熱伝達効率を向上させることにより、内部環境の加熱効果を向上させることができる。

【0077】

いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、検出ユニット２１３を含んでもよい。検出ユニット２１３は、ＰＴＣ加熱フィルムと電気的に結合され、ＰＴＣ加熱フィルムの抵抗値を検出するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、検出ユニット２１３は、ＰＴＣ加熱フィルムの抵抗値に基づいてＰＴＣ加熱フィルムの温度を決定するように構成されてもよい。例えば、検出ユニット２１３は、ＰＴＣ加熱フィルムの温度と抵抗値との対応関係を示すテーブルを記憶してもよい。検出ユニット２１３は、テーブルをルックアップして、検出されたＰＴＣ加熱フィルムの抵抗値に対応する温度を見つけることにより、ＰＴＣ加熱フィルムの温度を決定してもよい。別の例として、検出ユニット２１３は、ＰＴＣ加熱フィルムの温度と抵抗値との間の対応関係を示すアルゴリズム、関数、又はモデルに基づいて、ＰＴＣ加熱フィルムの温度を決定してもよい。

【0078】

なお、結露防止装置２００についての上記説明は、単に例示の目的で提供されており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。当業者は、本発明の教示に基づいて、複数の修正及び変形を行うことができる。しかしながら、これらの修正及び変形は、本開示の範囲から逸脱するものではない。

【0079】

図２Ｂは、本開示のいくつかの実施形態による例示的な結露防止装置２００’を示す概略図である。図２Ｂに示すように、レンズアセンブリ１１０は、少なくとも１つのレンズ（図示せず）と、特定の波長範囲（例えば、色）で少なくとも１つのレンズを通過する光を選択的に透過し、残りの光を吸収するように構成されたフィルタ２０７’とを含んでもよい。キャプチャ装置１００は、画像センサ１３０を収容するように構成された内部空間２０３を含んでもよい。いくつかの実施形態では、キャプチャ装置１００は、画像センサ１３０を取り囲むハウジング２０５を含んでもよい。フィルタ２０７’及びハウジング２０５は、密閉された内部空間２０３を形成してもよい。フィルタ２０７’を通過する光は、画像センサ１３０によって検出されてもよい。

【0080】

いくつかの実施形態では、少なくとも１つのレンズは、ハウジング２０５に取り外し可能又は取り外し不可能に接続されてもよい。したがって、少なくとも１つのレンズは、フィルタ２０７’に取り外し可能又は取り外し不可能に接続されてもよい。フィルタ２０７’と少なくとも１つのレンズとの間の内部環境は、キャプチャ装置１００の外部環境と流体連通してもよい。

【0081】

いくつかの実施形態では、フィルタ２０７’は、互いに対向して配置された第１の表面２０８’及び第２の表面２０９’を含んでもよい。第２の表面２０９’は、第１の表面２０８’よりも画像センサ１３０に近くてもよい。第２の表面２０９’は、内部空間２０３と接触してもよい。第１の表面２０８’は、少なくとも１つのレンズとフィルタ２０７’との間の内部環境と接触してもよい。

【0082】

いくつかの実施形態では、画像センサ１３０は、画像センサ１３０のノイズを低減するために冷却されてもよい。画像センサ１３０が冷却された後、フィルタ２０７’が画像センサ１３０に近いため、フィルタ２０７’を取り囲む空気は、例えば、零下数十度まで下がる可能性がある。フィルタ２０７’の第１の表面２０８’を取り囲む環境が外部環境と流体連通するため、外部環境の湿度が高いと、水蒸気は第１の表面２０８’に結露を形成する可能性があり、キャプチャ装置１００の画像化に影響を与える可能性がある。

【0083】

いくつかの実施形態では、結露防止装置２００’は、フィルタ２０７’の第１の表面２０８’における結露を防止するために、第１の表面２０８’を取り囲む内部環境を加熱するように構成された加熱器２０１’を含んでもよい。いくつかの実施形態では、加熱器２０１’は、レンズアセンブリ１１０と画像センサ１３０との間に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、加熱器２０１’は、内部空間２０３内に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、加熱器２０１’は、第１の表面２０８’の結露を防止するために、第２の表面２０９’に動作可能に接続されてもよい。いくつかの実施形態では、図２Ｂに示すように、加熱器２０１’は、第２の表面２０９’に取り付けられてもよい。例えば、加熱器２０１’は、第２の表面２０９’の少なくとも１つの縁部に取り付けられてもよい。

【0084】

なお、結露防止装置２００についての上記説明は、単に例示の目的で提供されており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。当業者は、本発明の教示に基づいて、複数の修正及び変形を行うことができる。しかしながら、これらの修正及び変形は、本開示の範囲から逸脱するものではない。

【0085】

本開示の別の態様は、キャプチャ装置（例えば、キャプチャ装置１００）の画像センサ（例えば、画像センサ１３０）を冷却するように構成された冷却アセンブリを提供する。

【0086】

図３は、本開示のいくつかの実施形態による例示的な冷却アセンブリ３００を示す概略図である。図３に示すように、冷却アセンブリ３００は、冷却器３０４、熱伝達部材３０２、及び断熱部材３０１を含んでもよい。いくつかの実施形態では、冷却アセンブリ３００は、画像センサ１３０のレンズアセンブリ１１０から離れる側面に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、冷却アセンブリ３００は、内部空間２０３の外側に配置されてもよい。例えば、図３に示すように、冷却アセンブリ３００は、キャプチャ装置１００のハウジング２０５の外側であってキャプチャ装置１００の外部環境内に配置されてもよい。

【0087】

いくつかの実施形態では、冷却器３０４は、画像センサ１３０を冷却するように構成されてもよい。冷却器３０４は、画像センサ１３０に面する吸熱面と、画像センサ１３０から離れる発熱面とを含んでもよい。いくつかの実施形態では、熱伝達部材３０２は、画像センサ１３０と冷却器３０４との間に熱を伝達するように構成されてもよい。単なる例として、冷却器３０４が冷蔵を行うように動作する場合、熱伝達部材３０２は、画像センサ１３０から冷却器３０４に熱を伝達してもよい。冷却器３０４の画像センサ１３０に面する吸熱面は、熱伝達部材３０２によって伝達された熱を吸収し、冷却器３０４の画像センサ１３０ら離れる発熱面は、吸収された熱を放出することにより、画像センサ１３０を冷却することができる。

【0088】

いくつかの実施形態では、密閉空間は、冷却器３０４と断熱部材３０１とによって形成されてもよい。いくつかの実施形態では、密閉空間は、さらにハウジング２０５又は画像センサ１３０によって形成されてもよい。熱伝達部材３０２は、密閉空間内であって画像センサ１３０と冷却器３０４との間に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、密閉空間は、冷却アセンブリ３００とキャプチャ装置１００の外部環境との間の空気流及び熱伝達を回避することにより、冷却アセンブリ３００の冷却効率を向上させることができる。いくつかの実施形態では、密閉空間は、キャプチャ装置１００の内部環境と冷却アセンブリ３００との間の流体連通を回避することができ、その結果、結露防止装置２００もキャプチャ装置１００に使用される場合、冷却アセンブリ３００と加熱器２０１とが互いに分離されるため、熱対流及び冷対流が順に回避される。これにより、画像センサ１３０の冷却効果と内部環境の加熱効果を向上させることができるだけでなく、加熱器２０１と冷却アセンブリ３００のエネルギー消費を節約することもできる。

【0089】

いくつかの実施形態では、冷却アセンブリ３００は、第３の温度センサ３０３を含んでもよい。いくつかの実施形態では、第３の温度センサ３０３は、熱伝達部材３０２の内部に埋め込まれ、画像センサ１３０の温度を検出するように構成されてもよい。

【0090】

いくつかの実施形態では、冷却器３０４及び第３の温度センサ３０３は、第２のコントローラ（図示せず）と電気的に結合されてもよい。いくつかの実施形態では、第２のコントローラは、画像センサ１３０を冷却温度（例えば、画像センサ１３０がより少ないノイズで動作する温度）まで冷却するために、冷却器３０４を連続的に動作させるように制御してもよい。いくつかの実施形態では、第２のコントローラは、画像センサ１３０を冷却温度まで冷却するために、冷却器３０４を断続的に動作させるように制御してもよい。例えば、第３の温度センサ３０３が冷却温度よりも高い温度を検出すると決定したことに応答して、第２のコントローラは、冷却器３０４をオンにして、画像センサ１３０を冷却温度まで冷却してもよく、第３の温度センサ３０３が冷却温度以下の温度を検出すると決定したことに応答して、第２のコントローラは、冷却器３０４をオフにしてもよい。

【0091】

いくつかの実施形態では、第２のコントローラは、第１のコントローラ２０２又は処理装置１４０に集積されてもよい。いくつかの実施形態では、第２のコントローラは、冷却器３０４のドライバボードに配置されてもよい。いくつかの実施形態では、第２のコントローラは、処理装置１４０及び／又は第１のコントローラ２０２と通信してもよく、処理装置１４０及び第１のコントローラ２０２とは独立して動作してもよい。

【0092】

いくつかの実施形態では、冷却器３０４は、画像センサ１３０を効率的に冷却できるペルチェ効果冷却器であってもよい。いくつかの実施形態では、断熱部材３０１は、熱伝達部材３０２から外部環境への熱伝達を回避し、冷却アセンブリの冷却効率を確保するために、良好な断熱性能を有するプラスチック製品であってもよい。

【0093】

いくつかの実施形態では、第１の温度センサ２１０、第２の温度センサ、第３の温度センサ３０３、及び／又は湿度センサ２１１は、温度又は湿度を正確に検出し、加熱器２０１又は冷却アセンブリ３００の温度を正確に制御することができる高精度デジタルセンサであってもよい。

【0094】

なお、冷却アセンブリ３００についての上記説明は、単に例示の目的で提供されており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。当業者は、本発明の教示に基づいて、複数の修正及び変形を行うことができる。しかしながら、これらの修正及び変形は、本開示の範囲から逸脱するものではない。

【0095】

図４は、本開示のいくつかの実施形態による例示的な冷却アセンブリ４００を示す概略図である。図４に示すように、図３に示される冷却アセンブリ３００を基礎として、冷却アセンブリ４００は、冷却部材４０１及びファン４０２をさらに含んでもよい。いくつかの実施形態では、冷却部材４０１は、冷却器３０４の発熱面と熱的に接触し、冷却器３０４の発熱面から放出された熱を吸収するように構成されてもよい。ファン４０２は、冷却部材４０１の熱吸収を改善するように構成されてもよい。

【0096】

いくつかの実施形態では、冷却部材４０１は、銀製ラジエータ、銅製ラジエータ、アルミニウム製ラジエータなどの金属製ラジエータを含んでもよい。いくつかの実施形態では、冷却部材４０１は、アルミニウム合金製ラジエータなどの合金製ラジエータを含んでもよい。いくつかの実施形態では、冷却部材４０１は、金属製ラジエータと、例えば、銅板をアルミニウム合金製ラジエータのベースに埋め込むことにより形成された合金製ラジエータとの組み合わせを含んでもよい。いくつかの実施形態では、ファン４０２は、第２のコントローラと電気的に結合されてもよい。

【0097】

なお、結露防止装置４００についての上記説明は、単に例示の目的で提供されており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。当業者は、本発明の教示に基づいて、複数の修正及び変形を行うことができる。しかしながら、これらの修正及び変形は、本開示の範囲から逸脱するものではない。

【0098】

図５は、本開示のいくつかの実施形態による、第１のコントローラ２０２を実装できるコンピューティングデバイス５００の例示的なハードウェア及び／又はソフトウェア構成要素を示す概略図である。図５に示すように、コンピューティングデバイス５００は、プロセッサ５０１、ストレージ５０３、入出力部（Ｉ／Ｏ）５０５、及び通信ポート５０７を含んでもよい。

【0099】

プロセッサ５０１は、コンピュータ命令（プログラムコード）を実行し、本明細書で説明される技術に従って処理装置の機能を実行してもよい。コンピュータ命令は、本明細書で説明される機能を実行するルーチン、プログラム、オブジェクト、構成要素、信号、データ構造、手順、モジュール、及び機能を含んでもよい。例えば、第１のコントローラ２０２は、プロセッサ５０１に実装されてもよく、プロセッサ５０１は、加熱器２０１の温度を調整するために加熱器２０１を制御してもよい。いくつかの実施形態では、プロセッサ５０１は、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、特定用途向け命令セットプロセッサ（ＡＳＩＰ）、中央処理装置（ＣＰＵ）、画像処理装置（ＧＰＵ）、物理処理装置（ＰＰＵ）、マイクロコントローラユニット、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、高度ＲＩＳＣマシン（ＡＲＭ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、１つ以上の機能を実行できる任意の回路又はプロセッサなど、又はそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。

【0100】

単に例示の目的で、コンピューティングデバイス５００には１つのプロセッサのみが記載されている。しかしながら、本開示におけるコンピューティングデバイス５００が複数のプロセッサを含んでもよいため、本開示で説明されるように１つのプロセッサによって実行される動作及び／又は方法ステップは、複数のプロセッサによって一緒に又は別々に実行されてもよいことに留意されたい。例えば、本開示において、コンピューティングデバイス５００のプロセッサがステップＡ及びステップＢの両方を実行する場合、ステップＡ及びステップＢは、コンピューティングデバイス５００内の２つの異なるプロセッサによって一緒に又は別々に実行されてもよい（例えば、第１のプロセッサがステップＡを実行し、第２のプロセッサがステップＢを実行するか、又は第１及び第２のプロセッサがステップＡ及びＢを一緒に実行する）ことを理解されたい。

【0101】

ストレージ５０３は、コンピューティングデバイス５００の任意の他の構成要素（例えば、プロセッサ５０１）から取得されたデータ／情報を記憶してもよい。いくつかの実施形態では、ストレージ５０３は、大容量記憶装置、リムーバブル記憶装置、揮発性読み書きメモリ、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）など、又はそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。例えば、大容量記憶装置は、磁気ディスク、光ディスク、及びソリッドステートドライブなどを含んでもよい。リムーバブル記憶装置は、フラッシュドライブ、フロッピーディスク、光ディスク、メモリカード、ジップディスク、及び磁気テープなどを含んでもよい。揮発性読み書きメモリは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含んでもよい。ＲＡＭは、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、ダブルデータレート同期ダイナミックＲＡＭ（ＤＤＲ ＳＤＲＡＭ）、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、サイリスタＲＡＭ（Ｔ－ＲＡＭ）、及びゼロキャパシタＲＡＭ（Ｚ－ＲＡＭ）などを含んでもよい。ＲＯＭは、マスクＲＯＭ（ＭＲＯＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、コンパクトディスクＲＯＭ（ＣＤ－ＲＯＭ）、及びデジタルバーサタイルディスクＲＯＭなどを含んでもよい。いくつかの実施形態では、ストレージ５０３は、本開示で説明される例示的な方法を実行するための１つ以上のプログラム及び／又は命令を記憶してもよい。例えば、ストレージ５０３は、加熱器２０１を制御して加熱器２０１の温度を調整するためのプログラムを記憶してもよい。

【0102】

Ｉ／Ｏ５０５は、信号、データ、又は情報を入力又は出力してもよい。いくつかの実施形態では、Ｉ／Ｏ５０５は、処理装置とのユーザ対話を可能にしてもよい。例えば、キャプチャされた画像は、Ｉ／Ｏ５０５を介して表示されてもよい。いくつかの実施形態では、Ｉ／Ｏ５０５は、入力装置及び出力装置を含んでもよい。例示的な入力装置は、キーボード、マウス、タッチスクリーン、マイクロフォンなど、又はそれらの組み合わせを含んでもよい。例示的な出力装置は、表示装置、ラウドスピーカ、プリンタ、プロジェクタなど、又はそれらの組み合わせを含んでもよい。例示的な表示装置は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）ベースのディスプレイ、フラットパネルディスプレイ、曲面スクリーン、テレビジョン装置、陰極線管（ＣＲＴ）など、又はそれらの組み合わせを含んでもよい。

【0103】

通信ポート５０７は、データ通信を容易にするために、ネットワークに接続されてもよい。通信ポート５０７は、コンピューティングデバイス５００と、加熱器２０１、第１の温度センサ２１０、湿度センサ２１１、又は第２の温度センサなどの装置との間の接続を確立してもよい。接続は、データの送受信を可能にする、有線接続、無線接続、又は両方の組み合わせであってもよい。有線接続は、電気ケーブル、光ケーブル、電話線など、又はそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。無線接続は、ブルートゥース（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ、ＷｉＭａｘ、ＷＬＡＮ、ＺｉｇＢｅｅ、モバイルネットワーク（例えば、３Ｇ、４Ｇ、及び５Ｇなど）など、又はそれらの組み合わせを含んでもよい。いくつかの実施形態では、通信ポート５０７は、ＲＳ２３２、及びＲＳ４８５などの標準化された通信ポートであってもよい。

【0104】

図６は、本開示のいくつかの実施形態による例示的な第１のコントローラ２０２を示すブロック図である。第１のコントローラ２０２は、取得モジュール６０２、決定モジュール６０４、及び制御モジュール６０６を含んでもよい。

【0105】

決定モジュール６０４は、キャプチャ装置１００の画像センサ１３０が動作状態にあるか否かを決定してもよい。

【0106】

画像センサ１３０が動作状態にあると決定したことに応答して、制御モジュール６０６は、結露防止動作を実行して、キャプチャ装置１００のレンズアセンブリ１１０に関連する結露を防止するためにキャプチャ装置１００のレンズアセンブリ１１０と画像センサ１３０との間に配置された加熱器２０１を制御してもよい。

【0107】

取得モジュール６０２は、キャプチャ装置１００の外部環境の温度を取得してもよい。外部環境の温度は、第１の温度センサ２１０によって検出されてもよい。

【0108】

取得モジュール６０２は、外部環境の湿度を取得してもよい。外部環境の湿度は、湿度センサ２１１によって検出されてもよい。いくつかの実施形態では、外部環境の温度及び湿度は、ネットワークを介して取得モジュール６０２と通信する第三者装置によって検出されてもよい。

【0109】

決定モジュール６０４は、外部環境の温度及び湿度に基づいて外部環境の露点温度を決定してもよい。

【0110】

制御モジュール６０６は、内部環境の温度が露点温度よりも高くなるように、露点温度に基づいて加熱器２０１を制御してもよい。

【0111】

取得モジュール６０２は、キャプチャ装置１００の内部環境の温度を取得してもよい。いくつかの実施形態では、内部環境の温度は、第２の温度センサによって検出されてもよく、加熱器２０１（例えば、ＰＴＣ加熱フィルム）の温度は、内部環境の温度として決定されてもよい。

【0112】

決定モジュール６０４は、内部環境の温度が外部環境の露点温度よりも高いか否かを決定してもよい。内部環境の温度が外部環境の露点温度よりも高いと決定したことに応答して、制御モジュール６０６は、加熱器２０１をオフにしてもよい。内部環境の温度が露点温度よりも高くない（例えば、露点温度以下である）と決定したことに応答して、制御モジュール６０６は、加熱器２０１をオンにして、加熱器２０１の加熱温度を、露点温度よりも高い結露防止温度に調整してもよい。

【0113】

第１のコントローラ２０２内のモジュールは、有線接続又は無線接続を介して互いに接続されてもよく、通信してもよい。有線接続は、金属ケーブル、光ケーブル、ハイブリッドケーブルなど、又はそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。無線接続は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、ブルートゥース、ＺｉｇＢｅｅ、近距離無線通信（ＮＦＣ）など、又はそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。２つ以上のモジュールは単一のモジュールとして組み合わせられてもよく、モジュールのいずれか１つは２つ以上のユニットに分割されてもよい。

【0114】

なお、上記説明は、単に例示の目的で提供されており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。当業者は、本発明の教示に基づいて、複数の修正及び変形を行うことができる。しかしながら、これらの修正及び変形は、本開示の範囲から逸脱するものではない。例えば、第１のコントローラ２０２は、記憶モジュール（図６には図示されない）をさらに含んでもよい。記憶モジュールは、第１のコントローラ２０２の任意の構成要素によって実行される任意のプロセスにおいて生成されたデータを記憶するように構成されてもよい。別の例として、第１のコントローラ２０２の構成要素の各々は、記憶装置を含んでもよい。追加的に又は代替的には、第１のコントローラ２０２の構成要素は、共通の記憶装置を共有してもよい。

【0115】

図７は、本開示のいくつかの実施形態による結露を防止するための例示的なプロセスを示すフローチャートである。いくつかの実施形態では、プロセス７００は、図２Ａに示す第１のコントローラ２０２で実施されてもよい。例えば、プロセス７００は、ストレージ５０３及び／又は記憶装置１５０に命令の形態で記憶され、第１のコントローラ２０２（例えば、図５に示されるプロセッサ５０１及び／又は図６に示される１つ以上のモジュール）によって呼び出され、及び／又は実行されてもよい。以下に提示される、示されるプロセス７００の動作は、例示的なものである。いくつかの実施形態では、プロセス７００は、説明されていない１つ以上の追加の動作で、及び／又は議論される１つ以上の動作なしで達成されてもよい。さらに、図７に示され、以下に説明されるプロセス７００の動作の順序は、限定を意図するものではない。

【0116】

いくつかの実施形態では、プロセス７００は、本開示に示される結露防止装置（例えば、図２Ａの結露防止装置２００）を使用してキャプチャ装置（キャプチャ装置１００）の結露を防止するためのプロセスを示してもよい。

【0117】

７０２では、第１のコントローラ２０２（例えば、決定モジュール６０４）は、キャプチャ装置１００の画像センサ１３０が動作状態にあるか否かを決定してもよい。

【0118】

７０４では、画像センサ１３０が動作状態にあると決定したことに応答して、第１のコントローラ２０２（例えば、制御モジュール６０６）は、結露防止動作を実行して、キャプチャ装置１００のレンズアセンブリ１１０に関連する結露を防止するためにキャプチャ装置１００のレンズアセンブリ１１０と画像センサ１３０との間に配置された加熱器２０１を制御してもよい。いくつかの実施形態では、画像センサ１３０が動作状態にないと決定したことに応答して、第１のコントローラ２０２（例えば、制御モジュール６０６）は、画像センサ１３０が動作状態にあると決定するまで、結露防止動作の実行を停止し、例えば、加熱器２０１をオフにしてもよい。いくつかの実施形態では、結露防止動作は、内部環境の温度を外部環境の露点温度よりも高く維持するために、加熱器２０１を制御することを含んでもよい。結露防止動作についてのより多くの説明は、本開示の他の箇所（例えば、図８及び図９、ならびにそれらの説明）で見出されてもよい。

【0119】

なお、プロセス７００についての上記説明は、単に例示の目的で提供されており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。当業者は、本開示の教示に基づいて、複数の修正及び変形を行うことができる。しかしながら、これらの修正及び変形は、本開示の範囲から逸脱するものではない。いくつかの実施形態では、プロセス７００は、説明されていない１つ以上の追加の動作で、及び／又は先に議論された１つ以上の動作なしで達成されてもよい。

【0120】

図８は、本開示のいくつかの実施形態による結露を防止するための例示的なプロセスを示すフローチャートである。いくつかの実施形態では、プロセス８００は、図２Ａに示す第１のコントローラ２０２で実施されてもよい。例えば、プロセス８００は、ストレージ５０３及び／又は記憶装置１５０に命令の形態で記憶され、第１のコントローラ２０２（例えば、図５に示されるプロセッサ５０１及び／又は図６に示される１つ以上のモジュール）によって呼び出され、及び／又は実行されてもよい。以下に提示される、示されるプロセス８００の動作は、例示的なものである。いくつかの実施形態では、プロセス８００は、説明されていない１つ以上の追加の動作で、及び／又は議論される１つ以上の動作なしで達成されてもよい。さらに、図８に示され、以下に説明されるプロセス８００の動作の順序は、限定を意図するものではない。いくつかの実施形態では、プロセス８００の１つ以上の動作は、図７に示すプロセス７００の動作７０４の少なくとも一部を達成するために実行されてもよい。

【0121】

８０２では、第１のコントローラ２０２（例えば、取得モジュール６０２）は、キャプチャ装置１００の外部環境の温度を取得してもよい。いくつかの実施形態では、図２Ａに示すように、外部環境の温度は、第１の温度センサ２１０によって検出されてもよい。

【0122】

８０４では、第１のコントローラ２０２（例えば、取得モジュール６０２）は、外部環境の湿度を取得してもよい。いくつかの実施形態では、図２Ａに示すように、外部環境の湿度は、湿度センサ２１１によって検出されてもよい。いくつかの実施形態では、図２Ａに示すように、外部環境の温度及び湿度は、ネットワークを介して第１のコントローラ２０２と通信する第三者装置によって検出されてもよい。

【0123】

８０６では、第１のコントローラ２０２（例えば、決定モジュール６０４）は、外部環境の温度及び湿度に基づいて外部環境の露点温度を決定してもよい。

【0124】

いくつかの実施形態では、「湿度－温度－露点温度」のマッピング関係テーブルは、ストレージ（例えば、ストレージ５０３）に記憶されてもよい。マッピング関係テーブルは、湿度、温度、及び露点温度の対応関係を示すテーブルを意味する。いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、マッピング関係テーブルをルックアップして、外部環境の温度及び湿度に対応する露点温度を見つけることにより、外部環境の露点温度を決定してもよい。

【0125】

なお、露点温度の決定についての上記説明は、単に例示の目的で提供されており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。他の適切な方法は、露点温度を決定するために使用されてもよい。例えば、第１のコントローラ２０２は、湿度、温度、及び露点温度の対応関係を示すアルゴリズム、関数、又はモデルに基づいて、外部環境の露点温度を決定してもよい。別の例として、第１のコントローラ２０２は、第三者装置、例えば、気象庁のプラットフォーム又は衛星プラットフォームから露点温度を直接取得してもよい。この場合、動作８０２及び８０４は省略されてもよい。

【0126】

８０８では、第１のコントローラ２０２（例えば、制御モジュール６０６）は、内部環境の温度が露点温度よりも高くなるように、露点温度に基づいて加熱器２０１を制御してもよい。

【0127】

いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、加熱器２０１を制御して、加熱器２０１の加熱温度を、露点温度よりも高い結露防止温度に調整してもよい。いくつかの実施形態では、キャプチャ装置１００の結露を防止し、加熱器２０１及び／又は冷却アセンブリの消費電力を削減するために、露点温度と結露防止温度との差は、露点温度、加熱器２０１及び／又は冷却アセンブリの消費電力、キャプチャ装置１００の密封性及び／又は熱伝導性（例えば、内部空間２０３及び／又は第２の内部空間２０４）など、又はそれらの任意の組み合わせに基づいて決定されてもよい。例えば、露点温度が２９℃である場合、加熱器２０１の加熱温度は、２９℃よりやや高く（例えば、２９℃よりも０．５℃、１℃、２℃、３℃、４℃、及び５℃高く）調整されてもよい。

【0128】

いくつかの実施形態では、露点温度と結露防止温度との差は、ユーザ（例えば、技術者）によって手動で設定されてもよい。いくつかの実施形態では、露点温度と結露防止温度との差は、結露防止装置のデフォルト設定に基づいて設定されてもよい。いくつかの実施形態では、露点温度と結露防止温度との差は、第１のコントローラ２０２によってオンラインで決定されてもよい。

【0129】

いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、内部環境の温度を露点温度よりも高く維持するために、加熱器２０１を連続的に動作させてもよい。いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、キャプチャ装置１００の内部環境（例えば、ターゲット表面を取り囲む内部環境）の温度をキャプチャ装置１００の外部環境の露点温度と比較することにより、加熱器２０１を断続的に動作させることで（例えば、結露防止温度で加熱器２０１をオフ又はオンにする）、内部環境の温度を露点温度よりも高く維持してもよい。加熱器２０１を断続的に動作させることについてのより多くの説明は、本開示の他の箇所（例えば、図９及びその説明）で見出されてもよい。いくつかの実施形態では、第１のコントローラ２０２は、外部環境のリアルタイムな露点温度に基づいて加熱器２０１の加熱温度を調整してもよい。

【0130】

なお、プロセス９００についての上記説明は、単に例示の目的で提供されており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。当業者は、本開示の教示に基づいて、複数の修正及び変形を行うことができる。しかしながら、これらの修正及び変形は、本開示の範囲から逸脱するものではない。

【0131】

図９は、本開示のいくつかの実施形態による結露を防止するための例示的なプロセスを示すフローチャートである。いくつかの実施形態では、プロセス９００は、図２Ａに示す第１のコントローラ２０２で実施されてもよい。例えば、プロセス９００は、ストレージ５０３及び／又は記憶装置１５０に命令の形態で記憶され、第１のコントローラ２０２（例えば、図５に示されるプロセッサ５０１及び／又は図６に示される１つ以上のモジュール）によって呼び出され、及び／又は実行されてもよい。以下に提示される、示されるプロセス９００の動作は、例示的なものである。いくつかの実施形態では、プロセス９００は、説明されていない１つ以上の追加の動作で、及び／又は議論される１つ以上の動作なしで達成されてもよい。さらに、図９に示され、以下に説明されるプロセス９００の動作の順序は、限定を意図するものではない。いくつかの実施形態では、プロセス９００の１つ以上の動作は、図８に関連して説明したように動作８０８の少なくとも一部を実現するために実行されてもよい。

【0132】

９０２では、第１のコントローラ２０２（例えば、取得モジュール６０２）は、キャプチャ装置１００の内部環境の温度を取得してもよい。いくつかの実施形態では、図２Ａに示すように、内部環境の温度は、第２の温度センサによって検出されてもよく、加熱器２０１（例えば、ＰＴＣ加熱フィルム）の温度は、内部環境の温度として決定されてもよい。

【0133】

９０４では、第１のコントローラ２０２（例えば、決定モジュール６０４）は、内部環境の温度が外部環境の露点温度よりも高いか否かを決定してもよい。内部環境の温度が外部環境の露点温度よりも高いと決定したことに応答して、プロセス９００は、第１のコントローラ２０２（例えば、制御モジュール６０６）が加熱器２０１をオフにしてもよい動作９０６に進んでもよい。内部環境の温度が露点温度よりも高くない（例えば、露点温度以下である）と決定したことに応答して、プロセス９００は、第１のコントローラ２０２（例えば、制御モジュール６０６）が、加熱器２０１をオンにして、加熱器２０１の加熱温度を、露点温度よりも高い結露防止温度に調整してもよい動作９０８に進んでもよい。

【0134】

なお、プロセス１０００についての上記説明は、単に例示の目的で提供されており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。当業者は、本開示の教示に基づいて、複数の修正及び変形を行うことができる。しかしながら、これらの修正及び変形は、本開示の範囲から逸脱するものではない。

【0135】

本開示のいくつかの実施形態によれば、画像キャプチャシステムが提供される。いくつかの実施形態では、画像キャプチャシステムは、キャプチャ装置１００と、キャプチャ装置１００の結露を防止するように構成された結露防止装置２００又は２００’とを含んでもよい。いくつかの実施形態では、画像キャプチャシステムは、画像センサ１３０を冷却するための冷却アセンブリ３００又は冷却アセンブリ４００をさらに含んでもよい。

【0136】

本開示で説明される様々なモジュール、ユニット、及びそれらの機能を実装するために、コンピュータハードウェアプラットフォームは、本明細書で説明される１つ以上の素子のハードウェアプラットフォームとして使用されてもよい。ユーザインタフェース素子を備えたコンピュータは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）又は任意の他のタイプのワークステーション若しくは端末装置を実装するために使用されてもよい。コンピュータは、適切にプログラムされると、サーバとして機能してもよい。

【0137】

このように、基本的な概念を説明したが、当業者であれば、この詳細な開示を読んだ後、前述の詳細な開示が単なる例として提示されることを意図し、限定的なものではないことが明らかであろう。本明細書に明示的に記載していないが、当業者には、様々な変更、改良及び変形が想到され、意図されるであろう。これらの変更、改良及び変形は、本開示に示唆されることを意図し、本開示の例示的な実施形態の精神及び範囲内にある。

【0138】

また、本開示の実施形態を説明するために所定の用語が使用されている。例えば、「一実施形態」、「１つの実施形態」、及び／又は「いくつかの実施形態」という用語は、実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造又は特性が、本開示の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書の様々な部分における「１つの実施形態」又は「一実施形態」又は「代替実施形態」への２つ以上の参照は、必ずしも全てが同じ実施形態を指しているわけではないことが強調され、理解されるべきである。さらに、特定の特徴、構造及び特性は、本開示の１つ以上の実施形態において適宜組み合わせてもよい。

【0139】

また、当業者によって理解されるように、本開示の態様は、任意の新規で有用なプロセス、機械、製造工程、若しくは物質の組成、又は任意の新規で有用なその改善を含む、いくつかの特許性のある種類又は状況のうちの任意のものにおいて、本明細書において図示及び説明することができる。したがって、本開示の態様は、全体的にハードウェア又はソフトウェア（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードなどを含む）によって実装されてもよく、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせによって実装されてもよく、これらは全て、本明細書において一般に「ユニット」、「モジュール」又は「システム」と呼ぶことができる。さらに、本開示の態様は、そこに具体化されたコンピュータ可読プログラムコードを有する、１つ以上のコンピュータ可読媒体内に具体化されたコンピュータプログラム製品の形態をとってもよい。

【0140】

コンピュータ可読信号媒体は、例えば、ベースバンドで、又は搬送波の一部として、コンピュータ可読プログラムコードがその中に具現化された伝搬データ信号を含んでもよい。このような伝搬信号は、電磁的、光学的など、又はこれらの任意の適切な組み合わせを含む様々な形態のいずれをとることができる。コンピュータ可読信号媒体は、コンピュータ可読記憶媒体ではないが、命令実行システム、装置、又はデバイスによって使用されるか、又はこれらに関連して使用されるプログラムの通信、伝搬、又は伝送が可能な任意のコンピュータ可読媒体であってもよい。コンピュータ可読信号媒体に具現化されたプログラムコードは、無線、有線、光ファイバケーブル、ＲＦなど、又はこれらの任意の適切な組み合わせを含む任意の適切な媒体を用いて送信されてもよい。

【0141】

本開示の態様における動作を実行するためのコンピュータプログラムコードは、Ｊａｖａ、Ｓｃａｌａ、ＳｍａｌｌＴａｌｋ、Ｅｉｆｆｅｌ、ＪＡＤＥ、Ｅｍｅｒａｌｄ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、ＶＢ．ＮＥＴ、Ｐｙｔｈｏｎなどのオブジェクト指向プログラミング言語、「Ｃ」プログラミング言語、Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ、Ｆｏｒｔｒａｎ ２００３、Ｐｅｒｌ、ＣＯＢＯＬ ２００２、ＰＨＰ、ＡＢＡＰなどの従来の手続型プログラミング言語、Ｐｙｔｈｏｎ、Ｒｕｂｙ、Ｇｒｏｏｖｙなどの動的プログラミング言語、又はその他のプログラミング言語を含む１つ以上のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されてもよい。プログラムコードは、その全体がユーザコンピュータ上で実行されるものであってもよく、その一部がスタンドアローンのソフトウェアパッケージとしてユーザコンピュータ上で実行されるものであってもよく、その一部がユーザコンピュータ上で、他の一部がリモートコンピュータ上で実行されるものであってもよく、その全体がリモートコンピュータ又はサーバ上で実行されるものであってもよい。後者の場合、リモートコンピュータは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）又はワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を含む任意のタイプのネットワークを介してユーザコンピュータに接続されてもよく、この接続は、（例えば、インターネットサービスプロバイダを利用したインターネットを介して）外部コンピュータに対して、又はクラウドコンピューティング環境で行われてもよく、サービスとしてのソフトウェア（ＳａａＳ）などのサービスとして提供されてもよい。

【0142】

さらに、処理要素若しくはシーケンスの記述された順序、又は数字、文字、若しくはその他の指定の使用は、特許請求の範囲に指定されている場合を除き、特許請求されるプロセス及び方法をいずれの順序に限定することを意図するものではない。上記開示は、本開示の様々な有用な実施形態であると現在のところ考えられる様々な具体例によって議論されているが、そのような詳細は説明のためであるに過ぎず、添付の特許請求の範囲は開示される実施形態に限定されず、むしろ、開示される実施形態の精神及び範囲内の変形及び均等な配置を包含するように意図されることが理解されるべきである。例えば、上述した各構成要素の実装は、ハードウェアデバイスに具現化されてもよいが、ソフトウェアのみの解決法、例えば、既存のサーバ又はモバイルデバイスへのインストールとして実装されてもよい。

【0143】

同様に、本開示の実施形態の前述の説明において、様々な特徴は、様々な実施形態のうちの１つ以上の理解を助ける開示を簡略化するために、単一の実施形態、図面、又はその説明にまとめられている場合があることが理解されるべきである。しかしながら、本開示の方法は、特許請求される主題が、各請求項に明示的に記載されたものよりも多くの特徴を必要とするという意図を反映しているものとして解されるべきでない。むしろ、特許請求される主題は、先に開示された単一の実施形態の全ての特徴よりも少ない特徴を含んでもよい。

【符号の説明】

【0144】

１００ キャプチャ装置
１１０ レンズアセンブリ
１２０ 露光時間コントローラ
１３０ 画像センサ
１４０ 処理装置
１５０ 記憶装置
２００ 結露防止装置
２０１ 加熱器
２０２ 第１のコントローラ
２０３ 内部空間
２０４ 第２の内部空間
２０５ ハウジング
２０７ 光学部品
２０８ 第１の表面
２０９ 第２の表面
２１０ 第１の温度センサ
２１１ 湿度センサ
２１３ 検出ユニット
２００’ 結露防止装置
２０７’ フィルタ
２０８’ 第１の表面
２０９’ 第２の表面
３００ 冷却アセンブリ
３０１ 断熱部材
３０２ 熱伝達部材
３０３ 第３の温度センサ
３０４ 冷却器
４００ 冷却アセンブリ
４０１ 冷却部材
４０２ ファン
５００ コンピューティングデバイス
５０３ ストレージ
５０５ Ｉ／Ｏ
５０７ 通信ポート
６０２ 取得モジュール
６０４ 決定モジュール
６０６ 制御モジュール
７００ プロセス

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】