JP2007140273A

JP2007140273A - 多焦点カメラの筐体

Info

Publication number: JP2007140273A
Application number: JP2005335899A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Watanabe; 清一渡辺; Yukinobu Kano; 志進叶
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2005-11-21
Filing date: 2005-11-21
Publication date: 2007-06-07

Abstract

【課題】各撮像系の撮影方向の調整が不要な多焦点カメラを提供する。
【解決手段】多焦点カメラ１１は、所定の撮影空間内に設定された複数の焦点面にピントを合せて撮影する複数の撮像部を備えている。多焦点カメラ１１の筐体１６内には、撮影レンズ４５と撮像素子４６とが組み込まれて撮像部を構成する筒状部３７が複数設けられている。各筒状部３７は、多焦点カメラ１１が撮影空間Ｓに対して所定の位置に設置されたときに、各焦点面に向くように配置されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、所定の撮影空間内に設定された複数の焦点面を複数の撮像系で撮影する多焦点カメラに関し、更に詳しくは、多焦点カメラの筐体の構造に関する。

現在、防犯等のための店舗内の監視、作物もしくは災害の観察、事故等の検証、またはスポーツイベントの撮影またはテレビ放送のための撮影などにおいて、広い視野を持つ広角レンズを搭載したカメラが用いられている。特に、従来から極めて広い視野を有するカメラとしては、超広角の魚眼レンズを用いたカメラが知られている。広角レンズまたは魚眼レンズは、広い範囲の領域内の撮影対象や被写体を撮影することができるので、広い範囲の撮影対象の全情報を記録することが可能である。

また、様々なスポーツイベントの撮影またはテレビ放送のための撮影などにおいては、個々の選手の決定的な瞬間のシーンを高い鮮明度で得るために、望遠レンズまたはズームレンズを用いるカメラでの撮影が行われている。望遠レンズおよび長い焦点距離を持つズームレンズの視野は狭いために、個々の選手などの撮影対象を追尾しながら、決定的な瞬間のシーン撮影が行われている。

しかし、広角レンズを用いるカメラで撮影された画像において、得られる個々の撮影対象の情報量は、それほど多くはなく、詳細な情報を得ることができず、画像情報としての鮮明度が低下するという問題がある。また、望遠レンズまたはズームレンズを用いるカメラで、個々の選手などの撮影対象を追尾しながら、決定的な瞬間を撮影する場合には、追尾対象となっている選手または被写体などの撮影対象は、鮮明な画像の情報が得られるが、望遠レンズまたはズームレンズの視野外で生じた場面の画像情報を得ることができないという問題がある。

そこで、視野が魚眼レンズまたは広角レンズ等ほど広くなく、また、視野が望遠レンズまたはズームレンズほど狭くないレンズを用いるカメラを用いて広い範囲の撮影対象を撮影するために、複数台のカメラを連続的に、または分散して配置することにより広い視野を撮影することが行なわれている（例えば、特許文献１参照）。
特開平０９−１３９８７８号公報

複数台のカメラを設置して、防犯または観察もしくは観測のために監視する場合には、死角を減らすため、多くのカメラが必要であるという問題点がある。また、スポーツイベントの撮影または中継のために複数台のカメラを設置する場合には、各カメラにオペレータが必要である。また、選手の動きなどに、オペレータが追従できない場合には、シーンの情報が得られないという問題点がある。

上記問題を解決するために、本出願人は、所定の撮影空間内に設定された複数の焦点面を撮影する複数の撮像系を備える多焦点カメラを発明している。しかし、この多焦点カメラで撮影を行う際に、撮影空間内の各焦点面に合せて各撮像系の撮影方向を調整しなければならないという問題がある。特に、広さや被写体の位置などが予め決まっている撮影空間を撮影する多焦点カメラでは、その撮影空間に合せて各撮像系の位置が予め調整されていることが望まれていた。

本発明は、上記課題を解決するために、各撮像系の撮影方向の調整が不要な多焦点カメラを提供する。

上記課題を解決するために本発明の多焦点カメラの筐体は、各撮像系を構成する撮影レンズ及び撮像素子が組み込まれる複数の筒状部が、それぞれ対応する焦点面を向くように一体に設けたものである。

また、各撮像系の撮影レンズ及び撮像素子を個別の鏡筒に組み込んでユニット化し、これらのユニットを各筒状部に挿入するようにしたものである。

本発明によれば、筐体に撮影レンズ及び撮像素子を組み込むだけで各撮像系の撮影方向の位置決めが完了するので、撮影時には多焦点カメラ全体の向きを調整するだけで、各撮像系の撮影方向を所定の撮影空間の焦点面に合せることができる。また、各撮像系を個別の鏡筒に組み込んでから筒状部に挿入するようにしたので、多焦点カメラの構成及び組立を簡略化でき、ローコスト化を図ることができる。

図１は、本発明を実施した撮影システムによる撮影領域を示す模式図である。撮影システム１０は、所定の撮影時空間、すなわち所定の撮影空間Ｓの全てを任意の撮影時間内において連続して撮影する多焦点カメラ１１と、この多焦点カメラ１１を制御し、撮影された画像を記憶するカメラ制御・記憶装置１２と、多焦点カメラ１１で撮影中の画像や、撮影済みの画像を表示するモニタ１３とから構成されている。

撮影空間Ｓは、例えば、奥行きＬ１＝４３．９ｍ、幅Ｗ１＝４ｍ、高さＨ１＝１．５ｍの奥行き方向に細長い空間を有している。多焦点カメラ１１は、例えば、撮影空間Ｓの幅Ｗ１を有する面からＬ２＝６ｍ離れた位置から、撮影空間Ｓの全領域を奥行きＬ１方向で撮影する。

多焦点カメラ１１の外観斜視図である図２に示すように、多焦点カメラ１１は、略円柱形状の筐体１６内に実際に撮影空間Ｓの撮影を行う第１〜第４の撮影部１７〜２０を備えている。第１〜第４撮影部１７〜２０は、それぞれ水平方向に並んで設置された第１〜第８撮像系２４〜３１を備えており、それぞれ高さ方向にずらして配置されている。

第１〜第４撮影部１７〜２０は、撮影空間Ｓの奥行きＬ１方向に配された第１〜第４焦点面Ｆ１〜Ｆ４にピント位置が設定されている。第１焦点面Ｆ１と第４焦点面Ｆ４との距離Ｌ３は、例えば３２．２ｍとされており、第２及び第３焦点面Ｆ２，Ｆ３は、この距離Ｌ３の間に等間隔で配されている。

第１〜第８撮像系２４〜３１は、第１〜第４焦点面Ｆ１〜Ｆ４が幅Ｗ１方向で分割された第１〜第８焦点エリアＦａ１〜Ｆａ８にピント位置が設定されている。第１〜第８焦点エリアＦａ１〜Ｆａ８は、略同面積とされており、各撮像系２４〜３１は各エリアに存在する同じサイズの被写体Ｋを同じサイズで撮影する。また、奥行きＬ１方向における各焦点エリアの間の空間は、各撮像系２４〜３１が有する被写界深度によってカバーされているため、撮影空間Ｓの全域を撮影することができる。

図３及び図４は、多焦点カメラ１１の構成を示す断面図及び分解斜視図である。多焦点カメラ１１は、筐体１６と、この筐体１６の背面に取り付けられる背面蓋３３とから構成されている。

筐体１６には、第１〜第８撮像系２４〜３１を構成する第１〜第８筒状部３４〜４１が設けられている。第１〜第８筒状部３４〜４１は、筐体１６の前面１６ａと背面１６ｂとの間を貫通するように形成された円筒形状の孔であり、多焦点カメラ１１が撮影空間Ｓに対して所定の位置に設置されたときに、各焦点エリアＦａ１〜Ｆａ８に向くように配置されている。

第８筒状部４１には、背面側から第８撮像系３１を構成する撮影レンズ４５と撮像素子４６とが組み込まれている。撮像素子４６は、保持基板４７に取り付けられて筒状部に取り付けられる。なお、第１〜第７撮像系２４〜３０も第８撮像系３１と同様の構成であるため、詳しい説明は省略する。

背面蓋３３は、筐体１６の背面に取り付けられて各撮像系２４〜３１を保護する。また、背面蓋３３の外面には、各撮像系２４〜３１の撮像素子とカメラ制御・記憶装置１２との接続に用いられる接続部５０が設けられている。

多焦点カメラ１１は、予め撮影空間Ｓ内を撮影できるように第１〜第８撮像部２４〜３１の向きが設定されているため、多焦点カメラ１１を所定の位置に設置してその向きを微調整すれば、各撮像系２４〜３１の調整は不要となる。これにより、迅速に撮影準備を行うことができ、ピントずれの無い高精細な撮影を行うことができる。

なお、上記実施形態では、筐体１６に設けた各筒状部３４〜４１に撮影レンズと撮像素子とを直接組み込んだが、図５に示す多焦点カメラ５５の断面図に示すように、各撮像系の撮影レンズ５６と撮像素子５７とを個別の鏡筒５８に組み込み、この鏡筒５８を筐体５９の筒状部６０に挿入してもよい。これによれば、多焦点カメラ５５の構成及び組み立てを簡略化することができ、ローコスト化を図ることができる。

なお、上記実施形態では、８個の撮像部を備える多焦点カメラを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。

本発明の多焦点カメラを用いた撮影システムと撮影空間を示す模式図である。多焦点カメラの外観斜視図である。多焦点カメラの断面図である。多焦点カメラの分解斜視図である。本発明の別の実施形態を用いた多焦点カメラの断面図である。

符号の説明

１１多焦点カメラ
１２カメラ制御・記憶装置
１６筐体
１７〜２０第１〜第４撮像部
２４〜３１第１〜第８撮像系
３４〜４１第１〜第８筒状部
４５撮影レンズ
４６撮像素子
５８鏡筒

Claims

撮影空間内に設定された複数の焦点面を各焦点面に対応する複数の撮像系で撮影する多焦点カメラにおいて
前記各撮像系を構成する撮影レンズ及び撮像素子が組み込まれる複数の筒状部が、それぞれ対応する焦点面を向くように一体に設けられていることを特徴とする多焦点カメラの筐体。
前記各撮像系の撮影レンズ及び撮像素子は、個別の鏡筒に組み込まれてユニット化され、前記各筒状部に挿入されることを特徴とする請求項１記載の多焦点カメラの筐体。