JP2005308961A - 撮像光学系 - Google Patents
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Abstract
【課題】 監視カメラ等の広範囲を撮影する撮像光学系において、広範囲の視野を確認しつつ、任意の範囲の詳細を確認したい場合、デジタル処理を用いると画質が劣化するため、詳細を確認することができず、また、広角カメラと望遠カメラの二つのカメラを用いると、大きなスペースと高いコストが必要となっていた。
【解決手段】 広角レンズ1の前側に角倍率を変更するコンバータレンズ3を配置し移動させることにより、任意の範囲だけを光学的に拡大し、広視野の画面内における一部分に出力することを可能にするコンパクトで単一の光学系を実現する。
【選択図】 図1
【解決手段】 広角レンズ1の前側に角倍率を変更するコンバータレンズ3を配置し移動させることにより、任意の範囲だけを光学的に拡大し、広視野の画面内における一部分に出力することを可能にするコンパクトで単一の光学系を実現する。
【選択図】 図1
Description
本発明は監視カメラ等の広角撮像光学系に関する。
従来、広範囲な撮影を可能とする監視カメラ用の撮影光学系として、レトロフォーカス型のものが知られている。(例えば、特許文献1、特許文献2)
監視カメラ等の広範囲を撮影する撮像光学系において、広範囲の視野を確認しつつ、任意の範囲の詳細を確認したい場合、従来の技術では、デジタル処理を用いて画像を部分的に拡大する技術や、広角カメラと望遠カメラの2台のカメラを用いて別々に撮像する技術が用いられている。
監視カメラ等の広範囲を撮影する撮像光学系において、広範囲の視野を確認しつつ、任意の範囲の詳細を確認したい場合、従来の技術では、デジタル処理を用いて画像を部分的に拡大する技術や、広角カメラと望遠カメラの2台のカメラを用いて別々に撮像する技術が用いられている。
しかし、単一の光学系により単一画面内に広範囲の視野と、任意の範囲を光学的に拡大した画像を同時に出力する装置は存在していない。
特開平9−288234号公報
特開2001−356262号公報
監視カメラ等の広範囲を撮影する撮像光学系において、広範囲の視野を確認しつつ、任意の範囲の詳細を確認したい場合、デジタル処理を用いると画質が劣化するため、詳細を確認することができず、また、広角カメラと望遠カメラの二つのカメラを用いると、大きなスペースと高いコストが必要となるという課題があった。
前述した本発明では、広角レンズの前側に角倍率を変更するコンバータレンズを配置し移動させることにより、任意の範囲だけを光学的に拡大し、広視野の画面内における一部分に出力することを可能にするコンパクトで単一の光学系を達成するという手段を持っている。
以上、詳述したように、本発明によれば、監視カメラ等の広範囲を撮影する撮像光学系において、広範囲の視野を維持しながら、任意の範囲の詳細を確認することができる、高品質かつ低コストかつコンパクトな広角撮像光学系を提供することが可能となる。
本発明を監視カメラ等に用いて、差分検出技術等と組み合わせることにより、侵入者等がカメラに写った際、他の視野を監視しつつ、その部分だけを拡大することによりその顔や服装等の詳細を確認することが可能になるため、セキュリティーの向上に対して効果があると考えられる。
前記問題点を解決するために発明された撮像光学系が図1であり、広角レンズ1、コンバータレンズ吸着ユニット2、コンバータレンズ3、撮像素子4から構成され、コンバータレンズ吸着ユニット2上をコンバータレンズ3が移動する仕組みになっている。
図1は、本発明の光線図を示しており、コンバータレンズ3は広角レンズの入射瞳位置14を中心として移動可能に配置されているため、コンバータレンズの射出瞳位置13は、コンバータレンズ3の光軸上に位置する。このことにより、広角レンズの画像における任意の拡大したい位置とコンバータレンズにより拡大された画像における中心位置を一致させることが可能となる。
この際、像面4上でのピント位置のズレの影響を考慮すると、コンバータレンズの射出瞳位置13と広角レンズの入射瞳位置14の間隔は、できるだけ短いことが望ましい。
また、光線5と光線6、あるいは、光線8と光線7はそれぞれコンバータレンズがない場合とある場合の光線であり、それぞれ撮像素子4上における入射位置は一致している。コンバータレンズがある場合の光線6と7の成す画角は、ない場合の光線5と8の成す画角に比べて狭くなっており、その分だけ像面上で拡大され、図4に示すように出力される。
図2は、コンバータレンズ吸着ユニット2の概略構成図であり、ドーム型の吸着部分9、弾性振動波発生電極10、コンバータレンズ制御装置11、永久磁石12から構成され、磁力によりコンバータレンズ3を吸着し、静電気力によって移動させる仕組みになっている。
コンバータレンズ3が移動する際、ドーム型のコンバータレンズ吸着部9では、コンバータレンズ3との接触部分において摩擦力を減少させるために、弾性振動波発生電極10により弾性振動波を発生させる。
図4は、本発明により出力される画像の概念図であり、図3と比較して侵入者の部分だけが拡大され、視野全体は維持されている。
1 広角レンズ
2 コンバータレンズ吸着ユニット
3 コンバータレンズ
4 撮像素子
5 コンバータレンズがない場合の光線
6 コンバータレンズがある場合の光線
7 コンバータレンズがある場合の光線
8 コンバータレンズがない場合の光線
9 コンバータレンズ吸着部
10 弾性振動波発生電極
11 コンバータレンズ制御装置
12 永久磁石
13 コンバータレンズの射出瞳位置
14 広角レンズの入射瞳位置
2 コンバータレンズ吸着ユニット
3 コンバータレンズ
4 撮像素子
5 コンバータレンズがない場合の光線
6 コンバータレンズがある場合の光線
7 コンバータレンズがある場合の光線
8 コンバータレンズがない場合の光線
9 コンバータレンズ吸着部
10 弾性振動波発生電極
11 コンバータレンズ制御装置
12 永久磁石
13 コンバータレンズの射出瞳位置
14 広角レンズの入射瞳位置
Claims (2)
- 広角レンズと、該広角レンズの撮影範囲において任意部分の角倍率を変更するコンバータレンズを最も物体側に有し、該コンバータレンズは広角レンズの入射瞳を中心として移動可能に配置されていることを特徴とする撮像光学系。
- 前記広角レンズの入射瞳位置と前記コンバータレンズの射出瞳位置はほぼ一致していることを特徴とする請求項1記載の撮像光学系。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004124082A JP2005308961A (ja) | 2004-04-20 | 2004-04-20 | 撮像光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004124082A JP2005308961A (ja) | 2004-04-20 | 2004-04-20 | 撮像光学系 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005308961A true JP2005308961A (ja) | 2005-11-04 |
Family
ID=35437842
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004124082A Withdrawn JP2005308961A (ja) | 2004-04-20 | 2004-04-20 | 撮像光学系 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005308961A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012003262A (ja) * | 2010-06-18 | 2012-01-05 | General Electric Co <Ge> | 多重解像度光学システムおよびその製造方法 |
CN103869579A (zh) * | 2012-12-12 | 2014-06-18 | 武汉磐大科技有限公司 | 一种满足广角视野和大角度红外照射的摄像机结构 |
US10777075B2 (en) | 2012-11-19 | 2020-09-15 | Kapsch Trafficcom Ab | Device for tolling or telematics systems |
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2004
- 2004-04-20 JP JP2004124082A patent/JP2005308961A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012003262A (ja) * | 2010-06-18 | 2012-01-05 | General Electric Co <Ge> | 多重解像度光学システムおよびその製造方法 |
US9148632B2 (en) | 2010-06-18 | 2015-09-29 | General Electric Company | Multi-resolution optical system and method of fabricating same |
US10777075B2 (en) | 2012-11-19 | 2020-09-15 | Kapsch Trafficcom Ab | Device for tolling or telematics systems |
CN103869579A (zh) * | 2012-12-12 | 2014-06-18 | 武汉磐大科技有限公司 | 一种满足广角视野和大角度红外照射的摄像机结构 |
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