JP2006157622A - テレビドアホン装置 - Google Patents

Abstract

【課題】環境問題に影響を与え難い単体半導体の光センサを使用して被写体の照度検出を行うとともに、この照度検出機能と照明駆動制御機能とを独立させて設け、補助照明灯の条件設定に高い自由度を持たせる。
【解決手段】環境問題に影響を与え難い単体半導体であるフォトトランジスタ、フォトダイオードおよび太陽電池から選ばれた１つを使用して玄関子機の光センサ１０２を構成し、この光センサにて検出された照度に応じて被写体の照度を検出部１ｃにて検出するとともに、光センサが備えられた検出部から構成される照度照明機能と被写体の照度を確保するために点灯される補助照明灯１０３、当該補助照明灯を駆動させるための補助照明駆動回路１ｄ、当該補助照明駆動回路を制御するための制御部１ｅから構成される照明駆動制御機能とを独立して設けることにより、制御部は、検出部からの出力、補助照明灯の点灯、消灯、点灯時、消灯時および点灯時間等の自由度が高い条件をもとに、補助照明駆動回路を介して補助照明灯を点灯制御し被写体の照度を確保する。
【選択図】図３

Description

本発明はテレビドアホン装置に係り、特に、カメラにて撮像される被写体の照度を検出して補助照明灯を点灯させることができるテレビドアホン装置に関する。

従来から、玄関子機のＣＣＤ（Charge Coupled Device）撮像素子にて撮像される被写体の照度を検出するための照度センサ（光センサと同意。）を、化合物半導体であり前述の照度に応じて抵抗値が変化するＣｄＳ素子にて構成し、この抵抗値が予め設定されている閾値（所定値）以上または未満の相違に応じて、ＣＣＤ撮像素子の撮影モードを制御、例えば、逆光モードまたは順光モードに制御する照度制御機能が開示されている（例えば、特許文献１、特許文献２をそれぞれ参照。）。

特開２００２−１０２４７号公報（段落番号００３１、図６） 特開平８−７９６３１号公報（段落番号００３７〜００４１、図１）

しかしながら、従来例に開示された照度制御機能において、照度センサを構成するＣｄＳ素子は、環境問題の面から２００６年以降、諸外国において使用禁止の対象となるカドミウム、硫黄等の成分を含有しており、その製造上、危険な素子であるばかりでなく製造コストが増大する虞があった。

また、従来例に開示された照度制御機能において、照度センサを構成するＣｄＳ素子は、前歴特性等の固有の特性を有しており、その取り扱いが困難であった。

さらに、従来例に開示された照度制御機能においては、ＣＣＤ撮像素子の撮影モードを制御するのみで、被写体の照度を確保するにあたりより高い効果を有する照明機能、例えば、補助照明灯の点灯およびその駆動制御機能が何ら明示されておらず、これらの機能を備えるにあたって、補助照明灯の点灯、消灯、点灯時、消灯時および点灯時間等の条件設定に高い自由度を持たせることが困難であった。

本発明は、前述の難点を解消するためになされたもので、環境問題に影響を与え難い単体半導体の光センサを使用して被写体の照度検出を行うとともに、この照度検出機能と照明駆動制御機能とを独立させて設け、補助照明灯の条件設定に高い自由度を持たせたテレビドアホン装置を提供することを目的としている。

前述の目的を達成するため、請求項１記載の本発明によるテレビドアホン装置は、カメラを有する玄関子機と、玄関子機に接続されるモニタを有する居室親機と、カメラにて撮像される被写体の照度を検出するため単体半導体であるフォトトランジスタ、フォトダイオードおよび太陽電池から選ばれた１つを使用する光センサと、光センサにて検出された照度に応じて被写体の照度を検出するための検出部と、光センサにて検出された照度に応じて被写体の照度を確保するため補助照明駆動回路を介して点灯される補助照明灯とを備え、玄関子機のカメラにて撮像された映像を居室親機のモニタに出画するとともに、映像を視認しながら玄関子機および居室親機の間で通話を行う当該装置であって、検出部からの出力、補助照明灯の点灯、消灯、点灯時、消灯時および点灯時間等の条件で補助照明灯を補助照明駆動回路を介して制御するための制御部を設けたものである。

また、請求項２記載の本発明によるテレビドアホン装置は、請求項１記載の当該装置において、検出部は、光センサに照射される光量に応じた電流変化を抵抗等の素子により電流／電圧変換を行い、差動増幅器にて所定の閾値電圧との比較を行い、制御部へ比較結果を出力し、補助照明駆動回路を介して補助照明灯の駆動制御を行うものである。

本発明のテレビドアホン装置によれば、環境問題に影響を与え難い単体半導体であるフォトトランジスタ、フォトダイオードおよび太陽電池から選ばれた１つを使用して玄関子機の光センサを構成し、この光センサにて検出された照度に応じて被写体の照度を検出部にて検出するとともに、光センサが備えられた検出部から構成される照度照明機能と被写体の照度を確保するために点灯される補助照明灯、当該補助照明灯を駆動させるための補助照明駆動回路、当該補助照明駆動回路を制御するための制御部から構成される照明駆動制御機能とを独立して設けることにより、制御部は、検出部からの出力、補助照明灯の点灯、消灯、点灯時、消灯時および点灯時間等の自由度が高い条件をもとに、補助照明駆動回路を介して補助照明灯を点灯制御し被写体の照度を確保させることができる。

以下、本発明のテレビドアホン装置を適用した最良の実施の形態例について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施例によるテレビドアホン装置の全体構成を示すシステム説明図である。

図１のシステム説明図に示すテレビドアホン装置は、住戸の玄関に設置され、来訪者が住戸内に在室中の居住者を呼び出して通話を成立させるための玄関子機１と、住戸内に設置され、伝送線路Ｌ1を介して接続された玄関子機１からの呼び出し、すなわち、来訪者からの呼び出しが報知され、この呼び出しを確認した居住者が応答して来訪者との間で通話を成立させるための居室親機２とから構成されている。

また、玄関子機１は、来訪者が呼出操作を行うための呼出ボタン１００と、被写体である来訪者や玄関先の周囲近傍の映像を撮像するためのＣＣＤ撮像素子、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）撮像素子等のカメラ１０１と、カメラ１０１にて撮像される被写体の照度を検出するため、環境問題に影響を与え難い単体半導体であるフォトトランジスタ、フォトダイオードおよび太陽電池から選ばれた１つを使用する光センサ、ここでは、後述するフォトトランジスタを使用した光センサ１０２と、カメラ１０１にて撮像される被写体の照度を確保するために点灯される白色ＬＥＤ（Light Emiting Diode）等の補助照明灯１０３と、来訪者が居住者との間で通話を成立させるにあたり音声（送話音声、受話音声）を入出力するためのマイク（以下、子機マイクという。）１０４およびスピーカ（以下、子機スピーカという。）１０５とを有している。

さらに、居室親機２は、玄関子機１のカメラ１０１にて撮像された映像を出画するためのＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等のモニタ２００と、玄関子機１の呼出ボタン１００を操作した来訪者からの呼び出しがある旨の呼出音（音声メッセージを含む。）を放音するとともに、居住者が来訪者との間で通話を成立させるにあたり音声（受話音声）を出力するためのスピーカ（以下、親機スピーカという。）２０１と、来訪者が居住者との間で通話を成立させるにあたり親機スピーカ２０１とともに使用し、音声（送話音声）を入力するためのマイク（以下、親機マイクという。）２０２と、来訪者からの呼び出しを確認した居住者による所定の応答操作、玄関子機１のカメラ１０１を駆動（パンチルト制御を含む。）させるための所定の駆動操作等が行われる通話ボタン、パンチルトボタン、タッチパネル等の操作部２０３とを有しており、当該居室親機は、通常、商用電源（ＡＣ１００Ｖ）に接続されている。

図２は、本発明の実施例によるテレビドアホン装置において、玄関子機１の構成（概略構成）を示すブロック図である。

図２のブロック図に示す玄関子機１には、前述の補助照明灯１０３と、前述の呼出ボタン１００、子機マイク１０４および子機スピーカ１０５（図示せず）を有する呼出・通話部１ａと、前述のカメラ１０１（図示せず）を有する映像撮像部１ｂと、前述の光センサ１０２（図示せず）を有し、当該光センサにて検出された照度に応じて被写体の照度を検出するための検出部１ｃと、補助照明灯１０３を点灯させるための補助照明駆動回路１ｄと、検出部１ｃにて検出された照度に応じて被写体の照度を確保するため、補助照明駆動回路１ｄを介して補助照明灯１０３を点灯させるための制御部１ｅと、居室親機２からの給電を受電し、当該玄関子機の構成各部／回路へと動作電源を供給するための電源部１ｆと、呼出・通話部１ａ、映像撮像部１ｂ、電源部１ｆおよび伝送線路Ｌ1の間の信号伝送ライン、電源供給ラインをそれぞれ形成するためのインターフェース（以下、子機Ｉ／Ｆという。）１ｇとが備えられている。

図３は、本発明の実施例によるテレビドアホン装置において、玄関子機１の補助照明灯１０３、検出部１ｃ、補助照明駆動回路１ｄおよび制御部１ｅの構成各部／回路の具体的な構成およびその接続を示す回路ブロック図である。

図３の回路ブロック図に示す玄関子機１において、検出部１ｃは、コレクタが電源Ｖccに、エミッタが後述する抵抗等の素子１２０を介して基準電位点にそれぞれ接続された光センサを構成する（ＮＰＮ型）フォトトランジスタ１０２と、フォトトランジスタ１０２のベースに照射される被写体の光量に応じて変化するコレクタ−エミッタ間に流れる電流を電流／電圧変換するための抵抗等の素子、ここでは、分圧抵抗１２０と、＋端子（正相入力側）に印加される分圧抵抗１２０を介して電流／電圧変換された電圧レベルおよび−端子（反転入力側）に印加される所定の閾値電圧レベルの比較を行うための差動増幅器１２１とを有しており、この差動増幅器１２１の出力端子（出力側）には、制御部１ｅの入力端子が接続されている。また、制御部１ｅの出力端子には、補助照明駆動回路を構成する（ＮＰＮ型）トランジスタ１ｄのベースが接続されており、このトランジスタ１ｄのコレクタは補助照明灯を構成する白色ＬＥＤ１０３のカソード、アノードを介して電源Ｖccに、エミッタは基準電位点にそれぞれ接続されている。

このように構成された本発明の実施例によるテレビドアホン装置において、以下、具体的な動作について説明する。

図１のブロック図において、住戸の玄関に居る来訪者が玄関子機１の呼出ボタン１００を操作すると、伝送線路Ｌ1を介して居室親機２へと呼出信号が伝送される。この呼出信号を検出した居室親機２では、来訪者からの呼び出しがある旨の呼出音（音声メッセージを含む。）を親機スピーカ２０１から放音させるとともに、玄関子機１のカメラ１０１や光センサ１０２等の構成各部／回路を駆動させるための動作電源を伝送線路Ｌ1を介して当該玄関子機へと供給する。

図２のブロック図に示す玄関子機１において、電源部１ｆは、子機Ｉ／Ｆ１ｇ、伝送線路Ｌ1を介して受電された居室親機２からの給電を動作電源として、当該玄関子機の構成各部／回路へと供給する。

図３の回路ブロック図に示す玄関子機１において、電源部１ｆからの給電、すなわち、電源Ｖccにより動作が開始された構成各部／回路のうち、検出部１ｃの（光センサを構成する）フォトトランジスタ１０２のベースには、玄関先の周囲近傍の明度に応じてその光量が異なる被写体である来訪者からの光が照射される。また、フォトトランジスタ１０２のコレクタ−エミッタ間には、ベースに照射された光量に応じて電源Ｖccからの電流値が変化する。さらに、分圧抵抗１２０は、前述の電流変化を電流／電圧変換し、電流／電圧変換された電圧（以下、照度検出電圧という。）Ｖ1を差動増幅器１２１の＋端子（正相入力側）に印加する。

また、図３の回路ブロック図に示す玄関子機１において、検出部１ｃの差動増幅器１２１は、＋端子（正相入力側）に印加された照度検出電圧Ｖ1の電圧レベルと−端子（反転入力側）に（予め）印加されている所定の閾値電圧Ｖ0の電圧レベルとを比較し、その比較結果の情報を制御部１ｅに出力する。

さらに、図３の回路ブロック図に示す玄関子機１において、制御部１ｅは、検出部１ｃの差動増幅器１２１からの出力、すなわち、比較結果の情報や当該制御部に予め記憶されている（図１のシステム説明図に示す）補助照明灯１０３の点灯、消灯、点灯時、消灯時および点灯時間等の条件をもとに、（補助照明駆動回路を構成する）トランジスタ１ｄのベースに所定のパルス数、パルス周期を有するＬ（Low）レベルまたはＨ（High）レベルの制御信号を印加する。例えば、前述の比較結果として、照度検出電圧Ｖ1の電圧レベルが所定の閾値電圧Ｖ0の電圧レベル以上、すなわち、昼間帯等で被写体からの光の光量が大きかった場合には、所定のパルス数、パルス周期を有するＬレベルの制御信号が（補助照明駆動回路を構成する）トランジスタ１ｄのベースに印加される。一方、照度検出電圧Ｖ1の電圧レベルが所定の閾値電圧Ｖ0の電圧レベル未満、すなわち、夜間帯等で被写体からの光の光量が小さかった場合には、所定のパルス数、パルス周期を有するＨレベルの制御信号が（補助照明駆動回路を構成する）トランジスタ１ｄのベースに印加される。

ここで、図３の回路ブロック図に示す玄関子機１において、制御部１ｅから（補助照明駆動回路を構成する）トランジスタ１ｄのベースにＬレベルの制御信号が印加されると、当該トランジスタの動作状態が所定のパルス数、パルス周期に応じて遮断領域から飽和領域へと遷移し、電源Ｖccから（補助照明灯を構成する）白色ＬＥＤ１０３のアノード−カソードを介して当該トランジスタのコレクタへと電流が流れ込み始め当該白色ＬＥＤのアノード−カソード間が導通することから、（図１のシステム説明図に示す）補助照明灯１０３が点灯して被写体の照度を確保することができる。

一方、図３の回路ブロック図に示す玄関子機１において、制御部１ｅから（補助照明駆動回路を構成する）トランジスタ１ｄのベースにＨレベルの制御信号が印加された場合には、当該トランジスタの動作状態は遮断領域のまま飽和領域へとは遷移せず、（補助照明灯を構成する）白色ＬＥＤ１０３のアノード−カソードは非導通の状態で保持されることから、（図１のシステム説明図に示す）補助照明灯１０３は消灯する。

前述のように、環境問題に影響を与え難い単体半導体であるフォトトランジスタ、フォトダイオードおよび太陽電池から選ばれた１つ、ここでは、フォトトランジスタを使用して玄関子機１の光センサ１０２を構成し、この光センサ１０２にて検出された照度に応じて被写体の照度を検出部１ｃにて検出するとともに、光センサ１０２が備えられた検出部１ｃから構成される照度照明機能と被写体の照度を確保するために点灯される補助照明灯１０３、当該補助照明灯を駆動させるための補助照明駆動回路１ｄ、当該補助照明駆動回路を制御するための制御部１ｅから構成される照明駆動制御機能とを独立して設けることにより、制御部１ｅは、検出部１ｃからの出力、補助照明灯１０３の点灯、消灯、点灯時、消灯時および点灯時間等の自由度が高い条件をもとに、補助照明駆動回路１ｄを介して補助照明灯１０３を点灯制御して被写体の照度を確保させることができる。

次に、図１のシステム説明図に示す玄関子機１の補助照明灯１０３が前述のように点灯すると、カメラ１０１にて撮像される映像、すなわち、被写体である来訪者を含む玄関先の周囲近傍の映像は、伝送線路Ｌ1を介して接続された居室親機２のモニタ２０２に照度が確保された視認性の高い映像として出画させることができ、この映像および親機スピーカ２０１から放音された呼出音（音声メッセージを含む。）をもとに来訪者からの呼び出しを当該来訪者の判別と併せて確認した居住者が操作部２０３にて所定の応答操作を行うと、居住者が使用する親機スピーカ２０１および親機マイク２０２と伝送線路Ｌ1を介して来訪者が使用する玄関子機１の子機マイク１０４および子機スピーカ１０５との間の通話ラインが形成され、形成された通話ラインを介して音声信号を送受信させることにより通話を成立させることができ、特に、居住者にとっては、照度が確保された視認性の高い来訪者の映像を確認しながら通話を成立させることができる。

なお、本発明の実施例においては、居室親機２の通話機能として親機スピーカ２０１および親機マイク２０２を使用した拡声通話機能を適用したが、これに限定されず、別途にハンドセットを設け、このハンドセットを使用したハンドセット通話機能や前述の拡声通話機能およびハンドセット通話機能のうち何れか１の通話機能を選択させる通話選択機能を備えた当該居室親機の適用も好適である。

本発明の実施例によるテレビドアホン装置の全体構成を示すシステム説明図。 本発明の実施例によるテレビドアホン装置において、玄関子機の構成（概略構成）を示すブロック図。 本発明の実施例によるテレビドアホン装置において、玄関子機の補助照明灯、検出部、補助照明駆動回路および制御部の構成各部／回路の具体的な構成およびその接続を示す回路ブロック図。

符号の説明

１……玄関子機
１ｃ……検出部
１０２……光センサ（フォトトランジスタ）
１２０……分圧抵抗（抵抗等の素子）
１２１……差動増幅器
１ｄ……補助照明駆動回路
１ｅ……制御部
１０１……カメラ
１０３……補助照明灯
２……居室親機
２００……モニタ

Claims (2)

1. カメラ（１０１）を有する玄関子機（１）と、前記玄関子機に接続されるモニタ（２００）を有する居室親機（２）と、前記カメラにて撮像される被写体の照度を検出するため単体半導体であるフォトトランジスタ、フォトダイオードおよび太陽電池から選ばれた１つを使用する光センサ（１０２）と、前記光センサにて検出された照度に応じて前記被写体の照度を検出するための検出部（１ｃ）と、前記光センサにて検出された照度に応じて前記被写体の照度を確保するため補助照明駆動回路（１ｄ）を介して点灯される補助照明灯（１０３）とを備え、前記玄関子機のカメラにて撮像された映像を前記居室親機のモニタに出画するとともに、前記映像を視認しながら前記玄関子機および前記居室親機の間で通話を行うテレビドアホン装置であって、
   前記検出部からの出力、前記補助照明灯の点灯、消灯、点灯時、消灯時および点灯時間等の条件で前記補助照明灯を前記補助照明駆動回路を介して制御するための制御部（１ｅ）を設けたことを特徴とするテレビドアホン装置。
2. 前記検出部は、前記光センサに照射される光量に応じた電流変化を抵抗等の素子（１２０）により電流／電圧変換を行い、差動増幅器（１２１）にて所定の閾値電圧との比較を行い、前記制御部へ比較結果を出力し、前記補助照明駆動回路を介して前記補助照明灯の駆動制御を行うことを特徴とする請求項１記載のテレビドアホン装置。

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