JP2005234446A - Tilt camera apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、水平方向を撮影可能なチルト式カメラ装置に関するものである。 The present invention relates to a tilt type camera device capable of photographing in the horizontal direction.
従来のチルト式カメラ装置としては、ドーム型カメラが知られている。ドーム型カメラは、半球型のドームカバーと、ドームカバーの内側にチルト方向の回動が可能に設けられたレンズを備えている。そして、レンズの回動中心が光軸上にあり、かつ、ドームカバーの中心と一致するように配置されており、この配置により良好な画像が得られている(例えば特許文献1参照)。
しかしながら、従来のドーム型カメラは、水平方向を撮影しようとすると、ケラレが生じてしまい、良好な画像が得られない。ここで、水平方向とは、ドーム天頂方向に対して垂直な方向をいう。また、ケラレとは、カメラケースが撮影範囲の一部に写ることにより画像が部分的に暗くなることをいう。 However, when the conventional dome type camera tries to shoot in the horizontal direction, vignetting occurs and a good image cannot be obtained. Here, the horizontal direction means a direction perpendicular to the dome zenith direction. Also, vignetting means that an image is partially darkened when a camera case is reflected in a part of the shooting range.
なお、上記のようなケラレの問題は、ドーム型カメラに限られず、他のタイプのチルト式カメラ装置においても生じ得る。 The vignetting problem as described above is not limited to the dome type camera, and may occur in other types of tilt type camera devices.
本発明は上記背景の下でなされたものであり、その目的は、水平方向も撮影可能であって、良好な画像が得られるチルト式カメラ装置を提供することにある。 The present invention has been made under the above-mentioned background, and an object of the present invention is to provide a tilt-type camera device that can capture images in the horizontal direction and can obtain a good image.
本発明のチルト式カメラ装置は、レンズと、主チルト軸を中心に前記レンズをチルト方向に回動させるチルト回動機構とを備え、前記チルト回動機構は、前記主チルト軸を中心として前記レンズの後方部分を回動させる後方回動手段と、前記レンズのチルト角が所定のオフセット開始チルト角以上になったときに前記レンズの前方部分の回動を制限する前部回動制限手段とを備えている。 The tilt type camera device of the present invention includes a lens and a tilt rotation mechanism that rotates the lens in a tilt direction around a main tilt axis, and the tilt rotation mechanism is centered on the main tilt axis. A rear rotation means for rotating the rear portion of the lens, and a front rotation limiting means for limiting the rotation of the front portion of the lens when the tilt angle of the lens is equal to or greater than a predetermined offset start tilt angle; It has.
この構成により、レンズのチルト角がオフセット開始チルト角以上になったときに、レンズの前方部分の回動が制限され、レンズの後方部分が回動を続け、これによりレンズが主チルト軸からオフセットする。したがって、レンズが主チルト軸からオフセットした状態で水平方向を向くことになるので、ケラレを生じることなく水平方向を撮影できる。 With this configuration, when the tilt angle of the lens exceeds the offset start tilt angle, the rotation of the front part of the lens is restricted, and the rear part of the lens continues to rotate, so that the lens is offset from the main tilt axis. To do. Therefore, since the lens faces in the horizontal direction with the lens being offset from the main tilt axis, it is possible to photograph the horizontal direction without causing vignetting.
また、本発明のチルト式カメラ装置において、前記前部回動制限手段は、前記レンズの前方部分に突き当たる突当て構造である。この構成により、レンズの前方部分の回動を簡単な構成でもって制限できる。 Further, in the tilt type camera device of the present invention, the front part rotation restricting means has an abutting structure that abuts against a front portion of the lens. With this configuration, the rotation of the front portion of the lens can be limited with a simple configuration.
また、本発明のチルト式カメラ装置において、前記チルト回動機構は、前記チルト回動機構は、前記主チルト軸に対して回動可能に連結さていると共に前記レンズの後方部分にスライド可能に連結された後方回動部材と、前記主チルト軸と前記レンズの前方部分とに回動可能に連結された前方回動部材とを備えている。 Further, in the tilt type camera device of the present invention, the tilt rotation mechanism is connected to the main tilt shaft so as to be rotatable and slidably connected to a rear portion of the lens. And a forward rotation member that is rotatably connected to the main tilt shaft and the front portion of the lens.
この構成により、回動制限手段がレンズの前方部分の回動を制限すると、前方回動部材の回動も制限される。そして、後方回動部材が回動を続け、レンズを主チルト軸からオフセットさせる。このようにして、回動制限手段が機能したときにレンズをオフセットさせる好適な機構を提供できる。 With this configuration, when the rotation limiting unit limits the rotation of the front portion of the lens, the rotation of the front rotation member is also limited. Then, the rear rotation member continues to rotate, and the lens is offset from the main tilt axis. In this way, a suitable mechanism for offsetting the lens when the rotation limiting means functions can be provided.
また、本発明のチルト式カメラ装置は、前記チルト回動機構は、前記主チルト軸と前記レンズの後方部分とに回動可能に連結された後方回動部材を備えている。 In the tilt type camera device of the present invention, the tilt rotation mechanism includes a rear rotation member that is rotatably connected to the main tilt shaft and a rear portion of the lens.
この構成によっても、回動制限手段が機能したときにレンズをオフセットさせる好適な機構を提供できる。 This configuration can also provide a suitable mechanism for offsetting the lens when the rotation limiting unit functions.
また、本発明のチルト式カメラ装置は、前記主チルト軸を中心として前記後方回動部材を回動させる駆動手段を備えている。駆動手段は例えばモータで構成されている。 In addition, the tilt type camera device of the present invention includes drive means for rotating the backward rotation member about the main tilt axis. The driving means is constituted by a motor, for example.
この構成により、駆動手段が後方回動部材を回動することで、チルト角が大きくなったときにレンズをオフセットする好適なチルト回動動作を行うカメラ装置を提供できる。 With this configuration, it is possible to provide a camera device that performs a suitable tilt rotation operation for offsetting the lens when the tilt angle is increased by rotating the rear rotation member by the driving unit.
また、本発明のチルト式カメラ装置は、前記レンズのチルト角が前記オフセット開始チルト角に達するまで、レンズ光軸が前記主チルト軸を通る状態を保持する保持手段を備えている。保持手段は、例えば、スプリング等の付勢部材で構成される。 The tilt type camera device of the present invention further includes holding means for holding the lens optical axis passing through the main tilt axis until the tilt angle of the lens reaches the offset start tilt angle. The holding means is constituted by an urging member such as a spring, for example.
この構成により、チルト角がオフセット開始チルト角に達するまで、オフセット量を好適に抑えられる。 With this configuration, the offset amount can be suitably suppressed until the tilt angle reaches the offset start tilt angle.
また、本発明のチルト式カメラ装置は、前記レンズを収容するドームカバーを備え、前記回動制限手段が前記レンズの前方部分の回動を制限することで、前記レンズの光軸がドーム天頂方向にオフセットする。 In addition, the tilt type camera device of the present invention includes a dome cover that accommodates the lens, and the rotation restricting unit restricts the rotation of the front portion of the lens so that the optical axis of the lens is in the dome zenith direction. Offset to
この構成により、チルト角が小さく、ケラレの問題がない角度範囲では、光軸がドーム中心を通るようにレンズが配置され、良質な画像が得られる。そして、チルト角が大きい領域では、光軸をドーム頂点方向にオフセットさせることで、オフセットに伴う画質劣化はあっても、ケラレのない点で良好な画像が得られる。このようにして、水平方向も撮影可能であって、良好な画像が得られるチルト式カメラ装置を提供できる。 With this configuration, the lens is arranged so that the optical axis passes through the center of the dome in an angle range where the tilt angle is small and there is no problem of vignetting, and a high-quality image is obtained. In a region where the tilt angle is large, by offsetting the optical axis in the direction of the dome apex, a good image can be obtained in that there is no vignetting even if the image quality is deteriorated due to the offset. In this way, it is possible to provide a tilt type camera device that can shoot in the horizontal direction and obtain a good image.
また、本発明の別態様のチルト式カメラ装置は、ドームカバーと、前記ドームカバーの内側に備えられたレンズと、前記レンズをチルト方向に回動させるチルト回動機構とを備え、前記チルト回動機構が、前記レンズのチルト角がドーム水平方向の近傍の所定のオフセット開始チルト角より小さいときはドーム中心に対するレンズ光軸のオフセットを抑制し、前記レンズのチルト角が前記オフセット開始チルト角以上になるとチルト角に応じてレンズ光軸をドーム天頂方向にオフセットさせる。 The tilt type camera device according to another aspect of the present invention includes a dome cover, a lens provided inside the dome cover, and a tilt rotation mechanism that rotates the lens in a tilt direction. When the moving mechanism has a tilt angle of the lens smaller than a predetermined offset start tilt angle in the vicinity of the dome horizontal direction, the offset of the lens optical axis with respect to the dome center is suppressed, and the tilt angle of the lens is equal to or greater than the offset start tilt angle. Then, the optical axis of the lens is offset in the zenith direction according to the tilt angle.
この構成によっても、レンズ光軸のオフセットを好適に制御することにより、水平方向も撮影可能であって、良好な画像が得られるチルト式カメラ装置を提供できる。 Also with this configuration, it is possible to provide a tilt type camera device capable of photographing in the horizontal direction and obtaining a good image by suitably controlling the offset of the lens optical axis.
本発明は、レンズのチルト角がオフセット開始チルト角以上になったときに、レンズの前方部分の回動を制限することで、レンズを主チルト軸からオフセットさせることができ、これにより、水平方向も撮影可能であって、良好な画像が得られるという効果を有するチルト式カメラ装置を提供することができるものである。 In the present invention, when the tilt angle of the lens becomes equal to or greater than the offset start tilt angle, the lens can be offset from the main tilt axis by restricting the rotation of the front portion of the lens. It is also possible to provide a tilt type camera device that can take a picture and has an effect that a good image can be obtained.
以下、本発明の実施の形態のチルト式カメラ装置について、図面を用いて説明する。本実施の形態では、チルト式カメラ装置が、ドーム型の監視カメラである。 Hereinafter, a tilt type camera apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, the tilt type camera device is a dome type surveillance camera.
図1は、本発明の第1の実施の形態のカメラ装置10を示している。
FIG. 1 shows a
図1において、カメラ装置10は、レンズ12と、レンズ12をチルト方向に回動させるチルト回動機構14とを備えている。チルト回動機構14はパン旋回板16に設けられており、パン旋回板16は、パン軸18を中心として、図示されないベース部にモータによってパン方向に旋回可能に取り付けられている。また、ベース部には半球状のドームカバー20が取り付けられており、ドームカバー20にレンズ12がチルト回動機構14と共に収容されている。
In FIG. 1, the
レンズ12は、鏡筒内に複数のレンズが組み込まれた構成を有する。鏡筒の後方にCCD等の撮像素子が取り付けられており、これによりカメラが構成されている。以下、レンズ12がドーム天頂方向を向いたときのチルト角を0度とし、レンズ12がドーム水平方向を向いたときのチルト角を90度とする。本実施の形態では、カメラ装置10が、天井に取り付けられるタイプの監視カメラであり、したがって、チルト角が0度のとき、レンズ12が下方向を向き、チルト角が90度のとき、レンズ12が横方向を向く。また、本実施の形態において、前方および後方とは、レンズ12の光軸に沿った方向での前方および後方を意味する。
The
次に、チルト回動機構14について詳細に説明する。パン旋回板16からは、棒状のチルト支持部22が垂れ下がっている。チルト支持部22の先端には主チルト軸24が設けられている。そして、後方回動アーム26および前方回動アーム28が、主チルト軸24を中心に回動可能に、チルト支持部22に取り付けられている。
Next, the
後方回動アーム26の後端は、レンズ12の後方部分にスライド可能に連結されている。一方、前方回動ブラケット28は、レンズ12の前方部分に回動可能に連結されている。後方回動アーム26および前方回動ブラケット28は、本発明の後方回動部材および前方回動部材に相当する。後方回動アーム26および前方回動ブラケット28は、下記の構成によりレンズ12に連結されている。
The rear end of the
レンズ12にはレンズフレーム30が固定されている。レンズフレーム30は、前フレーム部32と後フレーム部34を備えており、前フレーム部32および後フレーム部34が、それぞれ、レンズ12の前方部分および後方部分を取り囲んでいる。そして、前フレーム部32および後フレーム部34が、レンズ12の鏡筒に沿って延びる中間フレーム部36で連結されている。
A
レンズフレーム30の後フレーム部34からは、後方スライド軸38が両側に突出している。この後方スライド軸38が、後方回動アーム26の後端に設けられた長手方向のガイド溝40に嵌っている。一方、前方回動ブラケット28は、レンズフレーム30の前フレーム部32から両側に突出する副チルト軸42に回動可能に取り付けられている。このようにして、後方回動ブラケット26がレンズ12の後方部分にスライド可能に連結され、前方回動ブラケット28がレンズ12の前方部分に回動可能に連結されている。
From the
チルト回動機構14の駆動手段としては、チルトモータ50が取り付けられている。チルトモータ50は、チルト支持部22の先端に設けられたモータブラケット52に取り付けられている。チルトモータ50の回転軸には駆動ギア54が取り付けられている。一方、後方回動アーム26には被駆動ギア56が取り付けられている。被駆動ギア56は、後方回動アーム26に固定されたアーム軸58に取り付けられており、アーム軸58がチルト支持部22を貫通している。そして、チルトモータ50の駆動ギア54と後方回動アーム26の被駆動ギア56が噛みあっており、これにより、チルトモータ50は、主チルト軸24を中心として後方回動アーム26を回動させる。駆動ギア54と被駆動ギア56の減速比は、チルト速度が適当になるように設定されている。
A
また、レンズフレーム30の前フレーム部32からは、副チルト軸42の後ろ側にて、突当て板60が突出している。前方回動ブラケット28は、突当て板60に対応する位置に切欠き部62を有し、切欠き部62に突当て板60が嵌り込んでいる。
Further, the abutting
前方回動部材28は、図1に示すように、主チルト軸24の後方にも延びている。そして、保持ばね64が、前方回動部材28の後端のばね取付部66を、レンズフレーム30の後フレーム部34のばね取付部68とつないでいる。
As shown in FIG. 1, the
保持ばね64は、副チルト軸42を中心とするレンズ12と前方回動ブラケット28の開き角が小さくなるように、レンズ12および前方回動ブラケット28を勢している。保持ばね64の付勢力により、レンズフレーム30の突当て板60が、前方回動ブラケット28の切欠き部62に突き当たる。これにより、レンズ12、前方回動ブラケット2の開き角が保持され、その結果、レンズ12、前方回動ブラケット28および後方回動ブラケット26の角度関係が保持され、これらが一体になって回動する。
The holding
上記の一体化された状態では、レンズ12の光軸が、主チルト軸24を通っている。また、後方スライド軸38および副チルト軸42もレンズ12の光軸上にある。
In the integrated state, the optical axis of the
また、図1に示すように、パン旋回板16からは、棒状のストッパ70が垂れ下がっている。ストッパ70は、レンズ12が回動したときに、レンズフレーム30の突当て板60に突き当たる位置に設けられている。そして、ストッパ70の先端は、レンズ12のチルト角がオフセット開始チルト角に達したときに突当て板60に突き当たる場所に位置している。このような構成により、チルト角がオフセット開始チルト角に達すると、レンズ12の前方部分の回動が制限される。
Further, as shown in FIG. 1, a rod-
図2は、図1のチルト回動機構14の原理を示す図である。レンズ12、後方回動アーム26および前方回動ブラケット28は、リンクで示されている。レンズ12の前方部分がストッパ70に突き当たっていないときは、保持ばね64(図示せず)が機能して、レンズ12、後方回動アーム26および前方回動ブラケット28は一体になって回動する。このとき、レンズ光軸が主チルト軸24を通っており、したがって、主チルト軸24に対するレンズ光軸のオフセットは0である。
FIG. 2 is a diagram showing the principle of the
レンズ12の前方部分がストッパ70に突き当たると、レンズ12の前方部分の回動が制限され、前方回動ブラケット28の回動も制限される。この状態で、後方回動アーム26がさらに回動すると、レンズ12の後方部分もさらに回動する。これにより、レンズ12は副チルト軸42を中心として前方回動ブラケット28に対して回動し、レンズ光軸は主チルト軸24に対してオフセットする。このとき、後方回動アーム26とレンズ12との連結部では、スライドが生じる。図示のように、レンズ光軸のオフセット量は、チルト角に応じて増大する。
When the front portion of the
図3は、本実施の形態のカメラ装置10の動作を示している。図1と共に図3を参照して、カメラ装置10のチルト動作を説明する。ここでは、チルト角が増大していくときの動作を説明する。チルト角が減少するときはカメラ装置10が逆の動作を行うことはもちろんである。
FIG. 3 shows the operation of the
チルト動作時は、チルトモータ50が後方回動アーム26を回動させる。これにより、後方回動アーム26が、主チルト軸24を中心とする回動力をレンズ12の後方部分に及ぼし、これにより後方回動アーム26がレンズ12の後方部分を回動させる。
During the tilt operation, the
チルト角が小さいときは、ストッパ70が機能していない。保持ばね24の付勢力により、後方回動アーム26、レンズ12および前方回動アーム28の互いの姿勢(角度関係)が保持される。したがって、これら部材が主チルト軸24を中心として一体に回動する。レンズ光軸が主チルト軸24を通っており、レンズ光軸のオフセットは0である。
When the tilt angle is small, the
チルト角がオフセット開始チルト角に達すると、レンズ12の前方部分の突当て板60がストッパ70に突き当たり、これにより、前方部分の回動が制限される。後方回動アーム26の回動が続くと、保持ばね64の付勢力に打ち勝って、レンズ12が副チルト軸42を中心として前方回動ブラケット28に対して回動する。このようにして、レンズ12の前方部分の回動が制限され、後方部分の回動が継続する結果、図示の如く、レンズ12の光軸は、主チルト軸24からドーム天頂方向にオフセットする。
When the tilt angle reaches the offset start tilt angle, the abutting
次に、図4を参照し、上記のチルト動作におけるレンズ12の動きとオフセット量の変化について説明する。
Next, the movement of the
図4には、レンズ前玉(最前部のレンズ)80の軌跡Lと、後方スライド軸38の軌跡Mが示されている。前者はレンズ前方部分の軌跡に相当し、後者はレンズ後方部分の軌跡に相当する。
FIG. 4 shows a locus L of the lens front lens (frontmost lens) 80 and a locus M of the
図4において、チルト角が小さいときは、レンズ前玉80およびスライド軸38は、両方とも、ドーム中心(主チルト軸24)を中心として回動する。したがって、ドーム中心に対するレンズ光軸のオフセット量は0である。
In FIG. 4, when the tilt angle is small, both the
チルト角がオフセット開始チルト角に達すると、レンズ前玉80の回動が制限される。レンズ前玉80は、回動が制限された場所に留まり、その場で回動する。一方、レンズ前玉80の回動が制限された後も、レンズ後方のスライド軸38は回動を続ける。このとき、スライド軸38は後方回動アーム26に対してスライドするので、詳細には回動しながらドーム中心に近づく。
When the tilt angle reaches the offset start tilt angle, the rotation of the
上記の動作の結果、レンズ光軸は、レンズ前玉80を中心として、後方部分が回動する。そして、図示のように、レンズ光軸はドーム中心に対してオフセットし、このオフセットが増大していく。
As a result of the above operation, the rear portion of the lens optical axis rotates around the
本実施の形態では、上記のようなチルト動作によってケラレを防止できるようにオフセット開始チルト角が設定されている。すなわち、チルト角が最大チルト角(例えば90度)に達したとき、ケラレが生じないようにレンズ前玉80の位置が決められる。この位置にてレンズ前玉80の回動が止まるように、オフセット開始チルト角が設定される。そして、このオフセット開始チルト角でレンズ12の回動を制限するように、上述した各部の形状が設定されている。
In the present embodiment, the offset start tilt angle is set so that vignetting can be prevented by the tilt operation as described above. That is, when the tilt angle reaches the maximum tilt angle (for example, 90 degrees), the position of the
また、上記においては、本発明を分かりやすく説明するために、レンズ前玉80を中心として光軸が回転すると述べた。より正確には、図1の構成のチルト回動機構14では、光軸の回転中心は、レンズ前玉80より少し後方の副チルト軸42の近傍にある。
Moreover, in the above, in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, it has been described that the optical axis rotates around the
次に、図5および図6を参照し、従来例と本実施の形態とを比較する。 Next, referring to FIG. 5 and FIG. 6, the conventional example and this embodiment will be compared.
図5は、従来例におけるチルト角とオフセット量の関係を示す図である。この従来例では、チルト回動軸が、ドーム中心からドーム天頂方向に距離Aだけ離れた位置に固定されている。レンズの実際のオフセット量は、ドーム中心からレンズ光軸におろした垂線の長さで表される。したがって、図5に示すように、オフセット量は、A×sinθで表される。(θはチルト角)。オフセット量は、チルト角θに応じて大きくなる。 FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the tilt angle and the offset amount in the conventional example. In this conventional example, the tilt rotation axis is fixed at a position away from the dome center by a distance A in the dome zenith direction. The actual offset amount of the lens is represented by the length of a perpendicular line from the center of the dome to the lens optical axis. Therefore, as shown in FIG. 5, the offset amount is represented by A × sin θ. (Θ is the tilt angle). The offset amount increases with the tilt angle θ.
ここで、オフセットは、画質劣化の要因になる。レンズ光軸がオフセットすると、ドーム球面と直交しないからである。そして、オフセットが大きくなるほど、レンズ光軸とドーム球面の角度が直角から遠くなり、画質の劣化が激しくなる。図5の従来例では、チルト角が小さいときからオフセットがあり、このオフセットが画質を劣化させる要因になる。 Here, the offset becomes a factor of image quality degradation. This is because when the lens optical axis is offset, it is not orthogonal to the dome spherical surface. As the offset increases, the angle between the lens optical axis and the dome spherical surface becomes far from the right angle, and the image quality deteriorates more severely. In the conventional example of FIG. 5, there is an offset from when the tilt angle is small, and this offset causes a deterioration in image quality.
図5に示す従来例は、例えば、特開2000−244783号公報(第2ページ、図1)に開示されている。従来、ケラレの防止を優先する場合は、画質劣化を許容して、図5のような構成が採用されている。 The conventional example shown in FIG. 5 is disclosed, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-244783 (second page, FIG. 1). Conventionally, when priority is given to the prevention of vignetting, a configuration as shown in FIG.
一方、図6は、本実施の形態のカメラ装置10におけるチルト角とオフセットの関係を示している。本実施の形態では、チルト角がオフセット開始チルト角に達するまでは、オフセット量が0である。チルト角がオフセット開始チルト角に達すると、オフセットが生じる。そして、チルト角の増大に応じて、オフセット量が増大する。
On the other hand, FIG. 6 shows the relationship between the tilt angle and the offset in the
図6において、グラフ中の斜線のエリアでケラレが発生するとする。本実施の形態では、ケラレが生じない範囲でオフセットが変化するように、オフセット開始チルト角およびオフセット量が設定されている。 In FIG. 6, it is assumed that vignetting occurs in the hatched area in the graph. In the present embodiment, the offset start tilt angle and the offset amount are set so that the offset changes within a range where vignetting does not occur.
オフセット開始チルト角は、ケラレが生じない範囲で大きいことが望ましい。上記の例では、オフセット開始チルト角は80度である。したがって、チルト角が80度に達するまでは、オフセット無しの良質な画像が得られる。 It is desirable that the offset start tilt angle is large in a range where vignetting does not occur. In the above example, the offset start tilt angle is 80 degrees. Therefore, a high-quality image without offset can be obtained until the tilt angle reaches 80 degrees.
図6に示されるように、本実施の形態では、通常の動作域ではオフセットを抑え、高画質の撮影ができる。そして、レンズ12の方向が水平方向近傍に達し、チルト角がオフセット開始チルト角に達すると、ケラレを回避しながらオフセットを連続的に増大できる。
As shown in FIG. 6, in the present embodiment, high-quality shooting can be performed while suppressing the offset in the normal operating range. When the direction of the
このようなオフセット制御により、従来例と比べると、広いチルト角範囲でオフセット量を大幅に低減でき、画質を大幅に向上できる。そして、良質な画像を得つつも、水平方向を撮影するときに必要なオフセットを確保し、ケラレのない画像が得られる。 By such offset control, compared to the conventional example, the offset amount can be greatly reduced in a wide tilt angle range, and the image quality can be greatly improved. In addition, while obtaining a high-quality image, an offset necessary for photographing in the horizontal direction is secured, and an image without vignetting can be obtained.
また、本実施の形態は、このようなオフセット制御を、上述したような一つのチルトモータ50が後方回動アーム26を回動させるだけで実現できる。複雑な制御が不要であり、簡素な機構で好適なチルト動作を実現できる。
Further, in the present embodiment, such offset control can be realized only by rotating the rear
以上に説明したように、本発明の第1の実施の形態について説明した。 As described above, the first embodiment of the present invention has been described.
第1の実施の形態のチルト式カメラ装置10によれば、レンズ12のチルト角がオフセット開始チルト角以上になったときに、レンズ12の前方部分の回動が制限されるので、レンズ12の後方部分が回動を続け、これによりレンズ12が主チルト軸24からオフセットする。したがって、レンズ12が主チルト軸24からオフセットした状態で水平方向を向くことになるので、ケラレを生じることなく水平方向を撮影できる。
According to the tilt
また、本実施の形態のチルト式カメラ装置10によれば、回動制限手段が、レンズ12の前方部分に突き当たる突当て構造を有しているので、レンズ12の前方部分の回動を簡単な構成でもって制限できる。
Further, according to the tilt
また、本実施の形態のチルト式カメラ装置10によれば、後方回動部材が、主チルト軸24に対して回動可能に連結さていると共にレンズ12の後方部分にスライド可能に連結されており、前方回動部材が、主チルト軸24とレンズ12の前方部分とに回動可能に連結されており、このような構成により、レンズ12の前方部分の回動を制限したときにレンズ12を主チルト軸24に対してオフセットさせる好適なチルト回動機構を提供できる。
Further, according to the tilt
また、本実施の形態のチルト式カメラ装置10によれば、駆動手段が後方回動部材を回動することで、チルト角が大きくなったときにレンズをオフセットさせる好適なチルト回動動作が得られる。
In addition, according to the tilt
また、本実施の形態のチルト式カメラ装置10によれば、レンズ光軸が主チルト軸24を通る状態を保持する付勢手段としての保持ばね64を設けたことで、チルト角がオフセット開始チルト角に達するまで、オフセット量を好適に抑えられる。
Further, according to the tilt
また、本実施の形態のチルト式カメラ装置10によれば、レンズ12がドームカバー20に収容されている。そして、レンズ12の前方部分の回動を制限することで、レンズ12の光軸がドーム中心からドーム天頂方向にオフセットする。したがって、チルト角が小さく、ケラレの問題がない角度範囲では、光軸がドーム中心を通るようにレンズが配置され、良質な画像が得られる。そして、チルト角が大きい領域では、光軸をドーム頂点方向にオフセットさせることで、画質は低下するものの、ケラレのない画像が得られる。このようにして、水平方向も撮影可能であって、良好な画像が得られるチルト式カメラ装置を提供できる。
Further, according to the tilt
本実施の形態の利点をさらに説明すると、本実施の形態は、主チルト軸24および副チルト軸42を含む2軸型のチルト機構を提供しており、この2軸型のチルト機構に前方の回動制限機構を加えることで、上記の好適なチルト動作を実現している。しかも、この2軸機構は、一つのチルトモータ50でもって好適に動作させることができる。そして、図6を用いて説明したように、ドーム型カメラで良質な画像を得るためのオフセット制御を簡単に実現できる。
The advantages of the present embodiment will be further described. The present embodiment provides a biaxial tilt mechanism including a
また、従来の監視カメラを見ると、比較的低倍率のカメラが一般的であり、そのため、上記のようなオフセットによる画質の問題は顕著でなかった。これに対して、監視カメラの開発が進展し、高倍率の撮影を行う監視カメラが増えている。例えば、ズーム機能をもつカメラが実用化されている。高倍率撮影では、オフセットによる画質劣化の問題が顕著になる。本実施の形態は、高倍率でも画質の劣化を防止できる点でも有利である。 Further, when viewing conventional surveillance cameras, a camera with a relatively low magnification is common, and thus the image quality problem due to the offset as described above is not remarkable. On the other hand, the development of surveillance cameras has progressed, and the number of surveillance cameras that perform high-magnification photography has increased. For example, a camera having a zoom function has been put into practical use. In high magnification photography, the problem of image quality degradation due to offset becomes significant. This embodiment is advantageous in that it can prevent deterioration in image quality even at a high magnification.
次に、図7は、本発明の第2の実施の形態におけるチルト式カメラ装置を示している。原理的には、第2の実施の形態も第1の実施の形態とほぼ同様である。ただし、第1の実施の形態ではレンズ後方にスライド機構が設けられていたのに対して、第2の実施の形態ではレンズ前方にスライド機構が設けられている。以下、上述の実施の形態と重複する事項の説明は適当に省略する。 Next, FIG. 7 shows a tilt type camera apparatus according to the second embodiment of the present invention. In principle, the second embodiment is almost the same as the first embodiment. However, the slide mechanism is provided behind the lens in the first embodiment, whereas the slide mechanism is provided in front of the lens in the second embodiment. Hereinafter, description of matters overlapping with the above-described embodiment will be appropriately omitted.
図7のカメラ装置100は、レンズ102とチルト回動機構104を備える。チルト回動機構104は、パン旋回板106の下側に設けられている。パン旋回板106は、パン軸108を中心としてパン方向に旋回する。パン旋回板106からは、棒状のチルト支持部110が垂れ下がっている。そして、後方回動アーム112が、チルト支持部110の下端の主チルト軸114にて、チルト支持部110に回動可能に取り付けられている。
The
後方回動アーム112の後端は、レンズ102の後方部分に回動可能に連結されている。ここでは、後方回動アーム112が、レンズ102に固定されたレンズフレーム116から突出する副チルト軸118にてレンズフレーム116に回動可能に取り付けられている。
The rear end of the
チルト支持部110にはチルトモータ120が取り付けられている。チルトモータ120は、主チルト軸114の上方に位置している。チルトモータ120の駆動プーリ122と、後方回動アーム112の被駆動プーリ124とに、回転伝達ベルト126が巻き掛けられている。
A
後方回動アーム112は、主チルト軸114より前方まで延びている。そして、後方回動アーム112の前端とレンズフレーム116の間に保持ばね130が取り付けられている。保持ばね130の両端は、レンズフレーム116のばね取付部132および後方回動アーム112のばね取付部134に取り付けられている。保持ばね130は、副チルト軸118を中心としたレンズフレーム116と後方回動アーム112の角度が小さくなるように、レンズフレーム116および後方回動アーム112を互いに付勢している。
The
また、後方回動アーム112の前端部分は、レンズフレーム116のばね取付部132に突き当たる。すなわち、ばね取付部132の根本付近が突当て板として機能する。この突当て構造と、上記の保持ばね130とによって、チルト角がオフセット開始チルト角に達するまでは、後方回動アーム112とレンズ102の角度関係が保持され、これらが一体になって回動する。
Further, the front end portion of the
その他、パン旋回板106からは、棒状のストッパ140が垂れ下がっている。ストッパ140は、チルト角がオフセット開始チルト角に達したとき、レンズフレーム116の突当て部142に突き当たり、レンズフレーム116の回動を制限し、したがってレンズ前方部分の回動を制限する。ストッパ140は、レンズフレーム116の上面に接しているだけであり、ストッパ140に対してレンズフレーム116は前後方向にスライド可能である。
In addition, a rod-shaped
図8および図9は、上述の実施の形態における図2および図3に対応する。すなわち、図8は、本実施の形態のチルト回動機構104の原理を示しており、図9は、カメラ装置100の動作を示している。カメラ装置100の動作は、第1の実施の形態とほぼ同様である。ただし、第1の実施の形態では、レンズ前方部分の回動が規制されたあと、後方部分の回動が続くとき、後方回動アームの後端がレンズに対してスライドした。これに対して、本実施の形態では、レンズ102と後方回動アーム112が回動可能に連結されており、スライド不能である。その代わり、ストッパ140に対してレンズフレーム116がスライドする。したがって、第1の実施の形態とほぼ同様のチルト動作が得られるる。
8 and 9 correspond to FIGS. 2 and 3 in the above-described embodiment. That is, FIG. 8 shows the principle of the
以上に説明したように、第2の実施の形態によっても、レンズ12のチルト角がオフセット開始チルト角以上になったときに、レンズ12の前方部分の回動が制限されるので、レンズ12の後方部分が回動を続け、これによりレンズ12が主チルト軸24からオフセットする。したがって、レンズ12が主チルト軸24からオフセットした状態で水平方向を向くことになるので、ケラレを生じることなく水平方向を撮影できる。
As described above, the second embodiment also restricts the rotation of the front portion of the
また、第2の実施の形態は、第1の実施の形態と異なり、前方回動部材が不要であり、構成が簡素になる。 Further, unlike the first embodiment, the second embodiment does not require a front rotating member, and the configuration is simplified.
ただし、第2の実施の形態では、レンズ前方部分の回動が制限された後、レンズ前方部分が光軸方向に前後に動くことになる。これに対して、第1の実施の形態では、レンズ前方部分の前後動が抑制され、これによりさらなる画質の向上が図れる。 However, in the second embodiment, after the rotation of the lens front portion is restricted, the lens front portion moves back and forth in the optical axis direction. On the other hand, in the first embodiment, the back and forth movement of the front portion of the lens is suppressed, thereby further improving the image quality.
以上に本発明の好適な実施の形態を説明した。しかし、本発明は上述の実施の形態に限定されず、当業者が本発明の範囲内で上述の実施の形態を変形可能なことはもちろんである。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that those skilled in the art can modify the above-described embodiments within the scope of the present invention.
以上のように、本発明にかかるチルト式カメラ装置は、ケラレを生じることなく水平方向を撮影できるという効果を有し、監視カメラ等として有用である。 As described above, the tilt type camera device according to the present invention has an effect that the horizontal direction can be taken without causing vignetting, and is useful as a surveillance camera or the like.
10 カメラ装置
12 レンズ
14 チルト回動機構
20 ドームカバー
24 主チルト軸
26 後方回動アーム
28 前方回動ブラケット
30 レンズフレーム
38 後方スライド軸
42 副チルト軸
52 チルトモータ
60 突当て板
62 切欠き部
64 保持ばね
70 ストッパ
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記チルト回動機構は、
前記主チルト軸を中心として前記レンズの後方部分を回動させる後方回動手段と、
前記レンズのチルト角が所定のオフセット開始チルト角以上になったときに前記レンズの前方部分の回動を制限する前部回動制限手段と、
を備えたことを特徴とするチルト式カメラ装置。 A lens and a tilt rotation mechanism that rotates the lens in a tilt direction around a main tilt axis;
The tilt rotation mechanism is
A rear rotation means for rotating a rear portion of the lens around the main tilt axis;
Front rotation limiting means for limiting the rotation of the front portion of the lens when the tilt angle of the lens is equal to or greater than a predetermined offset start tilt angle;
A tilt-type camera device comprising:
前記主チルト軸に対して回動可能に連結されていると共に前記レンズの後方部分にスライド可能に連結された後方回動部材と、
前記主チルト軸と前記レンズの前方部分とに回動可能に連結された前方回動部材と、
を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載のチルト式カメラ装置。 The tilt rotation mechanism is
A rear rotation member that is rotatably connected to the main tilt axis and is slidably connected to a rear portion of the lens;
A forward rotation member rotatably connected to the main tilt shaft and the front portion of the lens;
The tilt type camera device according to claim 1, further comprising:
前記ドームカバーの内側に備えられたレンズと、
前記レンズをチルト方向に回動させるチルト回動機構と、
を備え、前記チルト回動機構が、前記レンズのチルト角がドーム水平方向の近傍の所定のオフセット開始チルト角より小さいときはドーム中心に対するレンズ光軸のオフセットを抑制し、前記レンズのチルト角が前記オフセット開始チルト角以上になるとチルト角に応じてレンズ光軸をドーム天頂方向にオフセットさせることを特徴とするチルト式カメラ装置。 A dome cover,
A lens provided inside the dome cover;
A tilt rotation mechanism for rotating the lens in the tilt direction;
The tilt rotation mechanism suppresses the offset of the lens optical axis with respect to the dome center when the tilt angle of the lens is smaller than a predetermined offset start tilt angle in the vicinity of the dome horizontal direction, and the tilt angle of the lens A tilt-type camera device that offsets the optical axis of the lens in the dome zenith direction in accordance with the tilt angle when the offset start tilt angle is exceeded.
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