JP2008306675A - Imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、遠隔地から撮影方向を制御可能な撮像装置に係り、特に、方位角で360度以上エンドレスに回転可能な撮像装置に関するものである。 The present invention relates to an imaging apparatus capable of controlling a shooting direction from a remote location, and more particularly to an imaging apparatus that can rotate endlessly by 360 degrees or more in azimuth.
近年、撮影方向を遠隔地から自由に制御できる撮像装置としての雲台カメラは、監視カメラなどの用途として広く普及している。 2. Description of the Related Art In recent years, a pan / tilt head camera as an imaging apparatus that can freely control a shooting direction from a remote place has been widely used as a surveillance camera.
雲台カメラは、カメラを設置するための台となる固定部と、この固定部に対してパン駆動可能なように回転可能に保持した回転部とで構成されており、回転部にはカメラがチルト駆動可能に取り付けられている。 The pan head camera is composed of a fixed part that serves as a base for installing the camera, and a rotating part that is rotatably held so as to be capable of pan driving with respect to the fixed part. It is attached so that it can be tilted.
従来、固定部と回転部との間での電源の供給や、制御信号、映像信号の授受は、ケーブルを用いる方式が一般的であった。 Conventionally, a method using a cable is generally used for supplying power between the fixed portion and the rotating portion, and for transmitting and receiving control signals and video signals.
しかし、ケーブルの長さが有限であるため、エンドレス旋回が不可能であり、またケ−ブルの屈曲作用によるケーブルの耐久性の問題もあった。そこで、エンドレス旋回を可能にするため、特許文献1には、スリップリングとブラシを利用して摺動接点方式により電源供給を行い、また、光電変換方式により光伝送路を介して信号授受を行う提案がなされている。
However, since the length of the cable is finite, endless turning is impossible, and there is a problem of the durability of the cable due to the bending action of the cable. Therefore, in order to enable endless turning, in
図6は、従来のエンドレス旋回可能な雲台カメラの概略図である。 FIG. 6 is a schematic view of a conventional pan head camera capable of endless turning.
図6において、固定部101の上に、カメラ103が搭載された回転部102が設けられる。カメラ103からの映像信号を回転部102から固定部101へ伝達し、カメラ103のズーム、フォーカス、チルト動作などの制御信号を固定部101から回転部102へ伝達する。
In FIG. 6, a
その際、固定部101と回転部102の間に、発光ダイオードとフォトダイオードとその駆動回路からなる光送受信ユニット104、105が配置される。送受信ユニット104、105によりカメラ103の制御信号を固定部101から回転部102に伝達し、カメラ103からの映像信号を回転部102から固定部101へ伝達することができる。
In that case, between the
スリップリング伝達部は、導電リング106及び導電接触片107から構成される。導電リング106は、軸受108の外側に突出したパン回転体109の外周に設けられる。導電リング106は、パン回転体109と共に回転される。導電接触片107は、導電リング106に対して摺動を成すように固定されている。このスリップリング伝達部により、固定部101から回転部102に対する電源の供給が成されている。
しかしながら、上記従来の雲台カメラにおいては以下のような問題があった。 However, the conventional camera platform has the following problems.
スリップリングを用いる方式では摺動接触による磨耗の問題があり、光による無線での電源電力の供給は、効率が悪く、十分な電力を供給するためには、装置が大掛かりになってしまっていた。 In the system using a slip ring, there is a problem of wear due to sliding contact, and the power supply of power by radio with light is inefficient, and the device has become large in order to supply sufficient power. .
本発明の目的は、電源供給用の摺動部の磨耗を低減し、電源供給の安定化を図ることができる撮像装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an imaging apparatus that can reduce wear of a sliding portion for supplying power and stabilize power supply.
上記目的を達成するために、請求項1記載の撮像装置は、撮像部を備え、かつ、前記撮像部の撮影方向を水平回転させるパン機構を有する固定部と、前記撮像部を垂直傾動させるチルト機構を有するチルト部の少なくとも一方を有する撮像装置において、前記撮像部と前記チルト部の少なくとも一方に設けられたバッテリーと、前記バッテリーへ電源を供給し、前記パン機構、前記チルト機構の少なくとも一方と移動可能に取り付けられた摺動部を有する電源供給手段とを備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, an imaging apparatus according to
請求項5記載の撮像装置は、カメラ部と、チルト部と、固定部とで構成される撮像装置において、前記カメラ部にはカメラバッテリーが設けられ、前記チルト部にはチルトバッテリーが設けられ、前記固定部には、各バッテリーに電源を供給する電源供給部と、電源の供給を制御する制御部が設けられることを特徴とする。 The imaging device according to claim 5 is an imaging device including a camera unit, a tilt unit, and a fixed unit, wherein the camera unit is provided with a camera battery, and the tilt unit is provided with a tilt battery, The fixing unit includes a power supply unit that supplies power to each battery and a control unit that controls supply of power.
本発明の撮像装置によれば、電源供給用の摺動部の磨耗を低減し、電源供給の安定化を図ることができる。 According to the imaging apparatus of the present invention, it is possible to reduce the wear of the sliding portion for supplying power and stabilize the power supply.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施の形態に係る撮像装置としての雲台カメラの正面図である。 FIG. 1 is a front view of a pan / tilt head camera as an imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
図1において、雲台カメラ1は、カメラ部(撮像部)2、カメラ部2をチルト回転可能に支持したチルト機構を有するチルト部3、チルト部3をパン回転可能に支持したパン機構を有する固定部4とで構成されている。雲台カメラ1は、この構成に限ることはない。即ち、チルト部3と固定部4のいずれか一方を備えるだけでもよい。
In FIG. 1, a pan /
チルト部3は、主にチルト機構とカメラ充電機構(カメラ電源機構)で構成されている。
The
図2、図3は、チルト部3の内部構造を示す図であり、図2は、チルト機構32を示す図で、図3は、カメラ部2のバッテリーを充電するカメラ電源機構33を示す図である。
2 and 3 are diagrams showing the internal structure of the
カメラ部2をチルト回転(垂直傾動)させるチルト機構32は、コの字型のチルトシャーシ30上に形成されており、カメラ部2を回転可能に支持するチルト軸31を有している。チルト軸31は、チルトモータ35と、そのモータ軸に取り付けられたモータギア36とかさ歯ギア37によって駆動される。
A
また、チルト軸31は中空構造になっており、軸内部に光を通信させるため、光電変換手段38、39を設けている。そして、非接触でカメラ部2へのカメラ制御信号の送信、カメラ部2からの映像信号とカメラ部2の各部へ電源を供給するカメラバッテリー23の充電状態を示す信号の受信などを行っている。
Further, the
電源供給手段としてのカメラ電源機構33は、カメラバッテリー23を充電するときのスイッチ機構である。カメラ電源機構33は、摺動部としての、導電材33a、矢印A方向に移動可能に取り付けられた軸端子33b、軸端子33bを矢印A方向に駆動するチルトアクチュエータ33cを有している。
A camera
カメラバッテリー23の充電は、後述するバッテリー充電システムにより制御されており、カメラバッテリー23の充電が必要であると判断されると、チルトアクチュエータ33cが駆動され、軸端子33bが導電材33aと当接する。これにより、カメラバッテリー23の電源供給が可能になる。
Charging of the
カメラバッテリー23は、導電材33aを介して充電が行われるが、元になる電源は固定部4の電源供給部である。その電源供給部は、カメラ電源機構33と同様の機構を有する。後述するチルト電源機構を介してチルト部3に電源を供給し、さらにカメラ電源機構33を介してカメラバッテリー23の充電(電源の供給)が行われる。
The
図4は、図1における固定部の内部構造を示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing an internal structure of the fixing portion in FIG.
図4において、固定部4は、雲台カメラ1を卓上や天井などに設置するときに基礎となる部位であり、パン軸41を有し、カメラ部2の撮影方向を水平回転させるパン機構42、チルトバッテリー34を充電するスイッチ機構である、電源供給手段としてのチルト電源機構43を有している。また、図示していないが雲台カメラ1を制御する制御部、チルト部3とカメラ部2への電源の供給を行う電源供給部、外部との通信を行う通信部も備えている。
In FIG. 4, the
パン機構42は、前述のチルト機構32と同様の構造であり、チルト部3を回転可能に支持するパン軸41は、パンモータ45と、そのモータ軸に取り付けられたモータギア46と、かさ歯ギア47によって駆動される。
The
また、同様に、パン軸41は中空構造になっており、軸内部に光電変換手段48、49が設けられている。そして、非接触でチルト部3へのカメラ制御信号の送信、チルト部3からの映像信号とカメラバッテリー23、チルトバッテリー34の充電状態を示す信号の受信などを行っている。
Similarly, the
チルト電源機構43もカメラ電源機構33と同様の構造になっている。即ち、摺動部としての、導電材43a、軸端子43b、パンアクチュエータ43cを備える。チルト電源機構43を駆動させるパンアクチュエータ43cと上記のチルトアクチュエータ33cは、本実施の形態ではソレノイドを想定しているが、軸端子43b、33bを駆動させるものであれば、別のアクチュエータでもよい。
カメラバッテリー23、チルトバッテリー34は、例えばNi−Cd電池、Pb電池、Liイオン電池などが考えられる。
The tilt
As the
図5は、図1の雲台カメラの回路構成図である。 FIG. 5 is a circuit configuration diagram of the pan / tilt head camera of FIG.
まず、チルトの電源供給に関する回路構成について説明する。 First, a circuit configuration related to tilt power supply will be described.
チルト充電部60は、チルト部3に内蔵され、チルト部3の各回路に電源を供給している。チルト受電部60は、チルトバッテリー34、バッテリーの電源供給能力を検出する検出手段としての検出部61で構成され、検出部61は、一定の時間ごとにチルトバッテリー34の電圧を検出する。
The
また、検出部61によって検出された電圧は、光信号に変換され、送信部62により固定部4の受信部53に送信され、受信部53から制御部50に送信される。電源供給制御手段としての制御部50では、送信されたデータ信号が予め設定された設定値以下であった場合、電源供給部51に充電指令信号を送信し、さらにパンアクチュエータ駆動部55にも駆動信号を送信する。
The voltage detected by the
また、制御部50は、チルトバッテリー34の電圧が所定の充電電圧に到達したときは、充電終止信号を電源供給部51に送信し、パンアクチュエータ駆動部55には駆動停止信号を送信する。電源供給部51は充電指令信号を受け取ると、チルト充電部60に電力を供給する。
In addition, when the voltage of the
尚、電源供給部51は図示していないが外部の交流電源と接続され、内蔵している定電圧発生回路により定電圧に変換している。また、電源供給部51にもバッテリーを備えれば、外部の交流電源と切り離すことも可能である。
Although not shown, the
カメラ部2は、明記されていないズーム・フォーカス光学系を駆動するためのレンズ駆動部74、CCDやCMOSなどの撮像素子を含むカメラ信号処理部75、それらを制御するカメラ制御部70、各部に電源を供給するカメラ充電部71を備える。
The
また、カメラ部2は、カメラ信号処理部75から送信された画像信号と、カメラ充電部71から送信された電圧信号を送信する送信部72、固定部4の通信部56からのリモートコントロール信号を受信し、カメラ制御部70へ送信する受信部73を備えている。
The
カメラ部2に内蔵され、カメラ部2の各回路に電源を供給しているカメラ充電部71の充電システムも、チルト充電部60と同様の仕組みになっているため説明を省略する、カメラ部2と固定部4間での信号は、チルト部3を中継して授受され、カメラバッテリー23を充電するためにも、チルト部3を中継しなくてはならない。
The charging system of the
そのため、カメラバッテリー23の電圧が所定の電圧値以下であった場合は、制御部50は、充電指令信号と、チルトアクチュエータ駆動部65とパンアクチュエータ駆動部55へ駆動信号を送信する。そして、カメラ部2とチルト部3の通電だけでなく、チルト部3と固定部4も通電するように、両アクチュエータを駆動させる。
Therefore, when the voltage of the
固定部4は、上述のパンモータ45を駆動するパンモータ駆動部54、電源供給のスイッチを駆動させるパンアクチュエータ駆動部55、リモートコントロールを行う外部機器との接続を行う通信部56を備える。
The fixing
また、固定部4は、チルト部3、カメラ部2へのバッテリー電源の供給を行い、固定部4の各部を駆動するために図示しない外部の電源と接続される電源供給部51、それら各部を制御する制御部50を備えている。
In addition, the fixing
制御部50は、通信部56を介して外部から入力された制御信号に基づき、パン駆動部54、送信部52、受信部53を介してチルトモータ駆動部64へ駆動信号を送信する。また、制御部50は、送信部52、受信部63、送信部66、受信部73を介して、カメラ制御部70へカメラ制御信号を送信する。
The
通信部56は、外部機器から出力された無線または有線の信号を受信し、制御部50へ送信する。また、カメラ部2からの映像信号を外部機器へ無線または有線で送信する。
The
カメラ部2、チルト部3、固定部4を接続する送信部52、62、66、72と受信部53、63、67、73の通信は本実施の形態では光を用いているが、非接触で信号の授受が行われる形態であれば、これに限ったものではない。ほかにIEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)802.11a等の規格に準拠した無線信号なども考えられる。
In this embodiment, light is used for communication between the
以上、本実施の形態によれば、チルト部3の回転を制限するケーブルをなくすことができ、パンチルト駆動が360度以上エンドレスに可能である。さらに、バッテリーを内蔵し、電源を必要なときにのみ供給することが可能であるため、電源供給用の接点の接触時間を最小限に抑えることができ、常時摺動する場合より摺動部の磨耗を軽減することができる。また、バッテリーからの電源供給は、スリップリングなどの摺動部材からの電源供給より安定性も向上する。
As described above, according to the present embodiment, the cable that restricts the rotation of the
1 雲台カメラ
2 カメラ部
3 チルト部
4 固定部
23 カメラバッテリー
31 チルト軸
32 チルト機構
33 カメラ電源機構
33a 導電材
33b 軸端子
33c チルトアクチュエータ
34 チルトバッテリー
35 チルトモータ
36 モータギア
37 かさ歯ギア
41 パン軸
42 パン機構
43 チルト電源機構
45 パンモータ
46 モータギア
47 かさ歯ギア
50 制御部
51 電源供給部
52 送信部
53 受信部
54 パンモータ駆動部
55 パンアクチュエータ駆動部
56 通信部
60 チルト充電部
61 検出部
62 送信部
63 受信部
64 チルトモータ駆動部
65 チルトアクチュエータ駆動部
66 送信部
67 受信部
70 カメラ制御部
71 カメラ充電部
72 送信部
73 受信部
74 レンズ駆動部
75 カメラ信号処理部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記撮像部と前記チルト部の少なくとも一方に設けられたバッテリーと、
前記バッテリーへ電源を供給し、前記パン機構、前記チルト機構の少なくとも一方と移動可能に取り付けられた摺動部を有する電源供給手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 In an imaging apparatus including an imaging unit and having at least one of a fixing unit having a pan mechanism for horizontally rotating a shooting direction of the imaging unit and a tilt unit having a tilt mechanism for vertically tilting the imaging unit,
A battery provided in at least one of the imaging unit and the tilt unit;
Power supply means for supplying power to the battery, and having a sliding portion movably attached to at least one of the pan mechanism and the tilt mechanism;
An imaging apparatus comprising:
前記電源供給手段を制御する電源供給制御手段と、
を備え、
前記電源供給制御手段は、前記検出手段によって検出された前記バッテリーの電源の供給能力がなくなる前に、電源供給を行うことを特徴とした特徴とする請求項1記載の撮像装置。 Detecting means for detecting the power supply capability of the battery;
Power supply control means for controlling the power supply means;
With
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the power supply control unit supplies power before the power supply capability of the battery detected by the detection unit is lost.
前記カメラ部にはカメラバッテリーが設けられ、
前記チルト部にはチルトバッテリーが設けられ、
前記固定部には、各バッテリーに電源を供給する電源供給部と、電源の供給を制御する制御部が設けられることを特徴とする撮像装置。 In an imaging device composed of a camera unit, a tilt unit, and a fixed unit,
The camera unit is provided with a camera battery,
The tilt unit is provided with a tilt battery,
The imaging device according to claim 1, wherein the fixing unit includes a power supply unit that supplies power to each battery and a control unit that controls supply of power.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007154400A JP2008306675A (en) | 2007-06-11 | 2007-06-11 | Imaging device |
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Publications (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP5632083B2 (en) * | 2012-01-26 | 2014-11-26 | パナソニック株式会社 | Drive device |
CN107577103A (en) * | 2016-07-05 | 2018-01-12 | 深圳市红狐狸智能科技有限公司 | A kind of two axles that carry increase steady micro-lens module |
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JPWO2013111549A1 (en) * | 2012-01-26 | 2015-05-11 | パナソニック株式会社 | Drive device |
US9167157B2 (en) | 2012-01-26 | 2015-10-20 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Drive apparatus |
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