JP2009230028A - 像回転用アダプタ - Google Patents

Abstract

【課題】プリズムを回転させて映像を回転させるカメラが傾いている場合にも被写体像を正確な位置で停止させる。
【解決手段】撮像素子の受光面上に結像される被写体像を回転させる像回転用アダプタであって、撮影レンズを通過した被写体光を奇数回反射させて被写体像を反転させる第１プリズムと、光軸回りに回転自在に支持され前記第１プリズムで反転させた被写体像をさらに反転させる第２プリズムと、前記第２プリズムを停止させたい目標位置を少なくとも一つ以上予め設定する目標位置設定手段と、前記第２プリズムを前記目標位置に移動するプリセットの実行を指示するプリセット指示手段と、被写体が正立するような正立位置に前記第２プリズムを強制的に移動する強制正立の実行を前記制御手段に指示する強制正立指示手段と、前記正立位置を予め設定する正立位置設定手段と、前記カメラ本体の傾きを検出する傾きセンサとを備える。
【選択図】図５

Description

本発明は、像回転用アダプタに係り、特に撮影レンズとカメラとの間に装着して、カメラで撮影される映像に特殊効果を与えるための像回転用アダプタに関する。

従来、カメラで撮影される画像に特殊効果を与える技術として、特殊フィルタを使用する方法が知られている。この方法は、クロスやスノークロス、ミラージュ等の特殊フィルタを光路内に挿入することによって、被写体の光輝部から光条を発生させるものである（例えば、特許文献１〜４等参照）。この場合、光路内に挿入するフィルタの交換はターレット機構を用いて行われる。

また、テレビジョンカメラで撮影される映像を回転させて特殊効果を与える技術として、テレビジョンカメラ内に設置された撮像素子を色分解プリズムごと回転させる技術が知られている（例えば、特許文献５等参照）。
特公平２−４４１８５号公報 特開昭６４−３５５３４号公報 特開昭５９−１０１６３２号公報 実公昭５５−１０８７号公報 特開平７−２０３４６６号公報

しかしながら、前記従来のように撮像素子を回転させることにより映像を回転させて特殊効果を与える場合において、強制正立やプリセットに正立位置を記憶させるとき、従来は、撮影者が自分で映像を見ながら正立位置を設定しているが、このとき三脚が傾いているあるいはステディカムを使用しているなど何らかの原因でカメラが傾いた場合に、傾いた分その位置がずれてしまい正立位置ではなくなってしまうという問題がある。

また、プリセットに正立位置以外の位置を記憶させた場合、正立像を基準にその位置を設定するため、カメラが傾いていると、その分プリセットの位置もずれてしまうという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、プリズムを回転させて映像を回転させる効果を有するカメラにおいて、カメラが傾いている場合にも被写体像を正確な位置で停止させることのできる像回転用アダプタを提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、カメラ本体に対して撮影レンズが着脱自在に設けられ、該撮影レンズを通過した被写体像がカメラ本体に内蔵されたプリズムを介して撮像素子の受光面上に結像されるカメラに対して、前記撮影レンズと前記カメラ本体との間に着脱自在に装着され、前記撮像素子の受光面上に結像される被写体像を回転させる像回転用アダプタであって、前記カメラ本体に内蔵されたプリズムに近い光路長で形成されるとともに、前記撮影レンズを通過した被写体像が像回転用アダプタ内の所定位置に結像される前の光路中に配置され、前記撮影レンズを通過した被写体光を奇数回反射させて、前記撮影レンズを通過した被写体像を反転させる第１プリズムと、入射光軸と出射光軸とが同軸上に形成され、前記第１プリズムを通過して一旦結像した後の被写体光の光軸上に配置されるとともに、該光軸回りに回転自在に支持され、前記第１プリズムを通過した被写体光を奇数回反射させて、前記第１プリズムで反転させた被写体像をさらに反転させる第２プリズムと、前記第２プリズムを通過した被写体像を前記撮像素子の受光面上に再結像させるリレー光学系と、前記第２プリズムを回転駆動する回転駆動手段と、前記回転駆動手段を制御する制御手段と、前記制御手段に対して、回転駆動の開始と停止を指示する回転指示手段と、前記第２プリズムを停止させたい目標位置を少なくとも一つ以上予め設定する目標位置設定手段と、前記制御手段に対して、前記第２プリズムを前記目標位置に移動するプリセットの実行を指示するプリセット指示手段と、前記第２プリズムの回転速度を調整する速度調整手段と、前記第２プリズムの回転位置及び回転方向を検出する検出手段と、被写体が正立するような正立位置に前記第２プリズムを強制的に移動する強制正立の実行を前記制御手段に指示する強制正立指示手段と、前記正立位置を予め設定する正立位置設定手段と、前記カメラ本体の傾きを検出する傾きセンサと、を備え、前記プリセットの実行が指示されたときに前記制御手段は、前記検出手段の検出結果を用いて前記回転駆動手段により前記第２プリズムが前記目標位置に移動するよう位置制御を行うとともに、前記速度調整手段により前記第２プリズムが前記目標位置に移動する際の回転速度を調整可能とし、前記強制正立が指示されたときに前記制御手段は、前記第２プリズムを前記正立位置に移動させるよう位置制御を行うとともに、前記強制正立位置は書き換え可能とし、さらに前記カメラ本体の傾きが検出された場合に前記制御手段は、前記設定された正立位置を補正するようにしたことを特徴とする像回転用アダプタを提供する。

これにより、本発明に係る像回転用アダプタを撮影レンズとカメラ本体との間に装着して、制御手段で回転駆動手段を制御して第２プリズムを回転させると、撮像素子の受光面上に結像される被写体像が光軸回りに回転し、またプリセットを実行すると予め設定された目標位置に第２プリズムを移動させることができ、さらに、像が回転中であっても、またカメラが傾いていても、設定された正立位置を補正して、いつでも直ぐに被写体の正立像を得ることができる。

また、請求項２に示すように、前記第２プリズムが停止中に前記プリセットの実行が指示されたときには、前記制御手段は、前記第２プリズムを最短距離の方向に回転駆動して前記目標位置に停止するよう位置制御を行うとともに、前記第２プリズムが回転中に前記プリセットの実行が指示されたときには、前記制御手段は、前記第２プリズムの回転方向を維持したまま前記第２プリズムを前記目標位置に停止するよう位置制御を行うことを特徴とする。

これにより、第２プリズムをスムーズに目標位置に移動して停止させることができる。

また、請求項３に示すように、前記制御手段は、前記第２プリズムが回転中に前記プリセットを実行したとき、前記第２プリズムの回転速度を変化させないようにして位置制御を行うことを特徴とする。

これにより、第２プリズム回転中にプリセットを実行しても回転速度が変化しないため違和感のない映像とすることができる。

また、請求項４に示すように、前記速度調整手段は、前記第２プリズムが回転中あるいは前記プリセット実行中において前記第２プリズムの回転速度を調整可能であることを特徴とする。

これにより、どのような場合においても充分な特殊効果を得ることができる。

以上説明したように、本発明に係る像回転用アダプタを撮影レンズとカメラ本体との間に装着して、制御手段で回転駆動手段を制御して第２プリズムを回転させると、撮像素子の受光面上に結像される被写体像が光軸回りに回転し、さらにプリセットを実行すると予め設定された目標位置に第２プリズムを移動させることができ、撮影において充分な特殊効果を得ることができる。さらに、像が回転中であっても、またカメラが傾いていても、設定された正立位置を補正して、いつでも直ぐに被写体の正立像を得ることができる。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る像回転用アダプタについて詳細に説明する。

図１（ａ）〜（ｃ）は、本発明に係る像回転用アダプタが組み込まれたテレビカメラシステムのシステム構成図である。

図１（ａ）に示すように、このテレビカメラシステム１０は、テレビカメラ１２と、撮影レンズ１４と、像回転用アダプタ１６とで構成されている。

像回転用アダプタ１６は、テレビカメラ１２で撮影される映像を回転させて、特殊効果を与える際に使用するアダプタであり、必要に応じてテレビカメラ１２と撮影レンズ１４との間に装着される。すなわち、この像回転用アダプタ１６は、図１（ｂ）に示すように、映像を回転させて特殊効果を与える場合に、テレビカメラ１２と撮影レンズ１４との間に装着され、特殊効果撮影を行わない場合は、テレビカメラ１２から外される。したがって、特殊効果撮影を行わない場合は、図１（ｃ）に示すように、テレビカメラ１２には撮影レンズ１４が直接装着される。

なお、撮影レンズ１４は、その後端部にレンズ側マウント１８が設けられており、このレンズ側マウント１８をテレビカメラ１２のカメラ本体１２Ａの先端部に設けられたカメラ側マウント２０に取り付けることにより、カメラ本体１２Ａに装着される。

像回転用アダプタ１６は、その後端部にレンズ側マウント１８と同一構成の後側マウント２２が設けられており、この後側マウント２２をテレビカメラ１２のカメラ側マウント２０に取り付けることにより、テレビカメラ１２に装着できるように構成されている。

また、像回転用アダプタ１６の先端部には、カメラ側マウント２０と同一構成の前側マウント２４が設けられており、この前側マウント２４に撮影レンズ１４のレンズ側マウント１８を取り付けることにより、撮影レンズ１４を像回転用アダプタ１６に装着できるように構成されている。

図２は、図１に示したテレビカメラシステム１０における光学系の概略構成図である。

なお、同図において各レンズの構成は簡略化して示されており、複数のレンズからなるレンズ群を１つのレンズで示しているものもある。

図２に示すように、撮影レンズ１４のレンズ鏡筒３０内には、前側から順にフォーカスレンズ３２、ズームレンズ３４、アイリス３６、リレーレンズ３８が配置されている。撮影レンズ１４の先端から入射した被写体光は、これらの各レンズを通過して、撮影レンズ１４の後端から出射される。

像回転用アダプタ１６のケース４０内には、撮影レンズ１４の光軸Ｏ上に、第１プリズム４２、第２プリズム４４、第１リレーレンズ４６、第２リレーレンズ４８が配置されている。撮影レンズ１４の後端から出射した被写体光は、撮影レンズ１４の光軸Ｏに沿って進行し、第１プリズム４２、第２プリズム４４、第１リレーレンズ４６、第２リレーレンズ４８を通過して、像回転用アダプタ１６の後端から出射される。

テレビカメラ１２のカメラ本体１２Ａ内には、撮影レンズ１４の光軸Ｏ上に色分解プリズム５２が配置されており、像回転用アダプタ１６の後端から出射した被写体光は、この色分解プリズム５２によってＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色成分に分解される。そして、各色成分に分解された被写体光は、それぞれ各色成分用の撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂの受光面に入射される。各撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂの受光面に入射された被写体光は、各撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂで電気信号に変換されたのち、周知の画像信号処理手段によって信号処理され、所定形式の映像信号として出力又は記録媒体に記録される。

図３は、本発明に係る像回転用アダプタの一実施形態の概略構成を示す概略図である。

上記のように、像回転用アダプタ１６は、ケース４０内に撮影レンズ１４の光軸Ｏ上に、第１プリズム４２、第２プリズム４４、第１リレーレンズ４６、第２リレーレンズ４８が配置され、撮影レンズ１４の後端から出射した被写体光は、第１プリズム４２、第２プリズム４４、第１リレーレンズ４６、第２リレーレンズ４８を通過して、像回転用アダプタ１６の後端から出射される。

ケース４０は、円筒状に形成され、その前端面に前側マウント２４、後端面に後側マウント２２が形成される。

第１プリズム４２は、ペチャンプリズムで構成され、図示しない保持枠に保持されて、撮影レンズ１４の光軸Ｏ上に固定して設置されている。

ペチャンプリズムは、三角プリズムをわずかの空気層を介して対向配置したプリズムの一種であり、図４に示したような光路が形成される。すなわち、撮影レンズ１４を介して第１の三角プリズム４２Ａに入射した光は、面A１で反射した後、面A２で反射し、面A１から射出して空気層Hに出る。空気層Hに出た光は、第２の三角プリズム４２Ｂの面B１に入射し、面B２で反射した後、さらに面B３と面B１で反射して、面B２から射出する。この際、光は光軸Ｏに沿って出射する。

このように、ペチャンプリズムで構成された第１プリズム４２は、光軸Ｏに沿って入射された光を５回反射させることにより、光軸Ｏに沿って出射させる。そして、この反射は奇数回であることから、像は反転されて出射される。

なお、この第１プリズム４２は、その光路長は、カメラ本体１２Ａに内蔵された色分解プリズム５２の光路長と同じ長さに形成される。

第１プリズム４２から出射された被写体光は、合焦状態において、第１プリズム４２と第２プリズム４４との間で一度結像し、その後、第２プリズム４４に入射する。以下、この第１プリズム４２と第２プリズム４４との間で被写体像が結像する位置を第１の結像位置という。

ここで、上記のように、第１プリズム４２は、カメラ本体１２Ａに内蔵された色分解プリズム５２と同じ光路長で形成されているため、第１の結像位置で結像する像は、撮影レンズ１４が想定した収差等が考慮された像が結像する。

すなわち、撮影レンズ１４は、カメラ本体１２Ａ内に色分解プリズム５２を有するテレビカメラ１２に対して、色分解プリズム５２の存在を考慮して、収差等の設計が行われる。したがって、第１プリズム４２の光路長を色分解プリズム５２の光路長と同じにすることにより、収差等が考慮された良好な像を第１の結像位置に結像させることができる。

第２プリズム４４も第１プリズム４２と同様にペチャンプリズムで構成され、第１プリズム４２から出射される被写体光の光軸上に配置される。本例では、第１プリズム４２がペチャンプリズムで構成され、その入射光軸と出射光軸とが同軸上に形成されているため、第１プリズム４２と同様に第２プリズム４４も撮影レンズ１４の光軸Ｏ上に配置される。

また、この第２プリズム４４は、第１プリズム４２と同様にペチャンプリズムで構成されることから、第２プリズム４４に入射した被写体光は、プリズム内で５回反射されたのち、光軸Ｏに沿って出射される。この反射は奇数回であることから、像は反転されて出射される。

ここで、第２プリズム４４に入射される像は、第１プリズム４２で反転された像が入射されることから、反転された像が、さらに反転されて、元に戻される。すなわち、第２プリズム４４から出射される像は、撮影レンズ１４から出射された像（＝第１プリズム４２に入射する像）と同じ像が出射される。

このように、第２プリズム４４は、第１プリズム４２で反転された像は奇数回反射させることにより、さらに反転させて、元に戻す機能を有する。

図３に示すように、この第２プリズム４４は、プリズム保持枠６０に保持されて、撮影レンズ１４の光軸Ｏ上に配置されている。

プリズム保持枠６０は円筒状に形成されており、その内周部に第２プリズム４４が収容されて保持されている。このプリズム保持枠６０は、ケース４０内に設置されたベアリング６２によって、光軸Ｏ回りに回転自在に支持されている。第２プリズム４４は、このプリズム保持枠６０を回転させることにより、光軸Ｏの回りを回転する。

プリズム保持枠６０の外周には、ギア６４が一体的に形成されている。このギア６４には、駆動ギア６６が噛み合わされている。駆動ギア６６は、ケース４０内に設置されたプリズム回転駆動モータ６８の出力軸に連結されており、このプリズム回転駆動モータ６８を駆動することにより正逆回転する。そして、この駆動ギア６６が回転することにより、プリズム保持枠６０が回転し、第２プリズム４４が光軸Ｏ回りに回転する。

このように、第２プリズム４４は、プリズム回転駆動モータ６８を駆動することにより、光軸Ｏ回りに回転する。そして、この第２プリズム４４が光軸Ｏ回りに回転することにより、第２プリズム４４から出射される被写体像が光軸Ｏ回りに回転する。この回転は、第２プリズム４４の二倍の速度で回転する。すなわち、第２プリズム４４が４５度回転すると、第２プリズム４４から出射される像は９０度回転し、第２プリズム４４が９０度回転すると、第２プリズム４４から出射される像は１８０度回転する。

なお、プリズム回転駆動モータ６８の駆動を制御する制御系については、詳しくは後述する。

第２プリズム４４から出射した被写体光は、第１リレーレンズ４６、第２リレーレンズ４８を通過して、像回転用アダプタ１６から出射される。

この第１リレーレンズ４６と第２リレーレンズ４８は、リレー光学系を構成し、第２プリズム４４から出射された被写体光を集光して、カメラ本体１２Ａに内蔵された撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂの受光面上に再結像させる。

これにより、撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂの受光面上には、像回転用アダプタ１６を装着していても、装着していなくても同じ被写体像が結像される。

図５に、第２プリズム４４を光軸Ｏの回りに回転する回転駆動制御系の概略を示す。

図５に示すように、第２プリズム４４を回転するプリズム回転駆動モータ６８は、マイコン７０によって制御される。マイコン７０は、Ｄ／Ａ（デジタル・アナログ変換器）７２を介してプリズム回転駆動モータ６８に駆動信号を送りその回転駆動を制御する。

また、プリズム回転駆動モータ６８には、エンコーダ７４が設けられており、このエンコーダ７４で検出された信号はカウンタ７６でカウントされて出力軸の回転位置情報としてマイコン７０に出力される。なお、本実施形態では、１回転（０°〜３６０°）を０から４０９５のデジタル値で表して、第２プリズム４４の回転方向及び位置を検出して制御する。

また、マイコン７０に対して各種制御を指示するための信号を入力する様々な操作ボタン（操作スイッチ）が設けられている。例えば、右方向（正方向、時計回り）への回転を指示する右回転ボタンＲ、左方向（負（逆）方向、反時計回り）への回転を指示する左回転ボタンＬ、強制的に正立位置（被写体像が正立する位置）に戻す強制正立ボタン（リセットボタン）８０ａ、予め設定された目標位置（ショット位置）に回転して停止させるいわゆるプリセットを実行するためのショットボタン（SHOT１）８２ａ、さらに強制正立ボタン８０ａ、ショットボタン８２ａに対して、それぞれ強制正立位置及びその目標位置（ショット位置）を設定するための強制正立位置設定ボタン（強制正立MEMO）８０ｂ、ショット位置設定ボタン（SHOT１MEMO)８２ｂが設けられている。

なお、目標位置は一つだけでなく複数設定することができるようにショットボタン及びショット位置設定ボタンは、SHOT２、SHOT２MEMO、・・・のように複数設けることが好ましいが、後述するフローチャートを用いた具体的な制御における説明を簡単にするために、以下ではショットボタンは一つとして説明する。

また、その他に、回転速度を設定／調整するスピード調整ボリューム８４、スピード調整ボリューム８４から入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換してマイコン７０に入力するＡ／Ｄ（アナログ・デジタル変換器）８６、予め設定された強制正立位置及び目標位置を記憶するとともに、マイコン７０が実行する制御プログラムを記憶するメモリ８８、及びカメラ本体が傾いていることを検出する傾斜センサ９０とその検出信号であるアナログ信号をデジタル信号に変換してマイコン７０に入力するＡ／Ｄ９２等が設けられている。

なお、右回転ボタンＲは、第２プリズム４４が停止している時に押されると、第２プリズム４４は右回転を始め、もう一度押されると右回転を停止するようになっている。このように、右回転ボタンＲを一度押せば、ずっと押し続けていなくとも、右回転を続けるので、押した後はボタンから手を離すことができ、手がフリーになる。また、右回転中に右回転ボタンＲを押すと回転は停止され、左回転中に右回転ボタンＲを押すと右回転するようになっている。左回転ボタンＬについても同様である。

ここで、このようなボタンの代わりにシーソー型スイッチを用いて右回転と左回転を切り替えるとともに、スイッチを押下している間中回転し、手を離すと停止するようにすることもできるが、このようなシーソー型スイッチだと回転中ずっと手でスイッチを抑えていなければならないので、手を空けることができないという問題がある。そこで本実施形態では、シーソーに替えて回転を開始／停止させるボタン（スイッチ）と、回転速度を調整するボリュームを設けるようにしたものである。これにより、回転中でも手を離すことができ、カメラマンの負担を軽減することが可能となった。

上記のように、像回転用アダプタ１６は、特殊効果撮影を行う場合に使用する。したがって、特殊効果撮影を行わない場合は、図１（ｃ）に示すように、撮影レンズ１４をカメラ本体１２Ａに直接装着して撮影する。この場合、撮影レンズ１４を通過した光は、直接カメラ本体１２Ａに入射し、色分解プリズム５２を介して撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂに受光される。なお、像回転用アダプタ１６を装着したままでも通常の撮影は可能である。

一方、必要に応じて映像を回転させるという特殊効果撮影を行う場合は、図１（ｂ）に示すように、撮影レンズ１４とカメラ本体１２との間に像回転用アダプタ１６を装着して撮影を行う。

像回転用アダプタ１６が装着されると、撮影レンズ１４を通過した光は、像回転用アダプタ１６を介して撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂに受光される。具体的には、撮影レンズ１４を通過後、像回転用アダプタ１６内に入射し、第１プリズム４２、第２プリズム４４、第１リレーレンズ４６、第２リレーレンズ４８を介してテレビカメラ１２に出射される。

この際、被写体光は、第１プリズム４２を通過する際に第１プリズム４２内を５回反射されて光軸Ｏ上に出射される。これにより、像が反転される。

第１プリズム４２を通過した被写体光は、一度第１の結像位置で結像した後、第２プリズム４４に入射する。そして、第２プリズム４４で５回反射されて光軸Ｏ上に出射される。これにより、反転された像が、再度反転されて、元に戻される。

第２プリズム４４を通過した被写体光は、リレー光学系を構成する第１リレーレンズ４６と第２リレーレンズ４８を通過して、像回転用アダプタ１６から出射される。そして、この像回転用アダプタ１６から出射された被写体光が、テレビカメラ１２の色分解プリズム５２を介して撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂの受光面上に結像される。

この撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂの受光面上に結像されるに被写体像は、第２プリズム４４を回転させることにより、各撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂの中心を回転中心にして回転する。

この各撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂの受光面上に結像される被写体像の回転は、第２プリズム４４の回転の二倍となる。すなわち、第２プリズム４４を１回転させると、各撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂに結像される被写体像は２回転する。したがって、第２プリズム４４を９０度回転させると、各撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂに結像される被写体像は１８０度回転する。

この第２プリズム４４の回転操作は、右回転ボタンＲ又は左回転ボタンＬで行われ、この右回転ボタンＲ又は左回転ボタンＬからの入力に基づいて、第２プリズム４４が回転駆動される。たとえば、右（正）回転ボタンを操作（押下）すると、その操作信号がマイコン７０に入力される。マイコン７０は、その操作信号に基づいて駆動信号を出力し、プリズム回転駆動モータ６８を右方向へ回転駆動させる。これにより、第２プリズム４４が所定の回転速度（スピード調整ボリューム８４で設定された回転速度）で右回転（正回転、時計回り回転）し、各撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂに結像される被写体像が右回転する。また、逆に左回転ボタンＬを操作（押下）すると、その操作信号がマイコン７０に入力される。マイコン７０は、その操作信号に基づいて駆動信号を出力し、プリズム回転駆動モータ６８を回転駆動させる。これにより、第２プリズム４４が所定の回転速度で左回転（逆回転、反時計回り回転）し、各撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂに結像される被写体像が左回転する。

このように、右回転ボタンＲ又は左回転ボタンＬを操作すると、第２プリズム４４が回転し、各撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂに結像される被写体像が回転する。

なお、第２プリズム４４は、初期状態において、所定の基準位置に位置している。この位置において、撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂの受光面上には、像回転用アダプタ１６を装着していない時と同じ像が結像される。すなわち、撮像素子５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂの受光面上に結像する被写体像は、第２プリズム４４の回転位置に応じて変化（回転）するため、初期状態においては、像回転用アダプタ１６を装着していない時と同じ被写体像が撮像されるように、所定の基準位置に位置する。

このように、像回転用アダプタ１６は、テレビカメラ１２に装着したままにしておいても、通常の撮影を行うことができる。これにより、通常の撮影と特殊効果撮影とを切り替えて行う場合においても、面倒な着脱操作を行うことなく使用することができる。

また、強制正立ボタン８０ａが操作されると、第２プリズム４４は、予め設定された正立位置（基準位置）に強制的に復帰する。これにより、像回転用アダプタ１６を装着していない時と同じ被写体像（傾きのない被写体像）を撮像することができる。

なお、第２プリズム４４を回転させる態様は、種々の態様を採用することができる。たとえば、右回転ボタンＲ又は左回転ボタンＬを押下している間、第２プリズム４４を回転させる態様や、右回転ボタンＲ又は左回転ボタンＬを１回押下すると、所定回数回転する態様としたり、また、ショットボタン８２ａを押下することにより、予め設定したショット位置に回転させる等、種々の態様を採ることができる。

また、プリセットを設定する目標位置の設定方法も上で説明したような位置設定ボタンによることなく、例えばショットボタンの長押しによってそのときの現在位置を設定するようにしてもよい。

なお、強制正立やプリセットに正立位置を記憶させる場合に、三脚が傾いていたり、ステディカムを使用しているなどの何らかの原因によってカメラが傾いていると、傾いた分その位置がずれてしまい正立位置ではなくなってしまうという問題がある。本発明は、これに対して、傾斜センサ９０を設けて、カメラが傾いていることを検出した場合には、マイコン７０がその検出信号を受けてプリセット位置を自動的に補正するようにしたものである。

以上説明したように、本実施の形態の像回転用アダプタ１６を装着することにより、必要に応じて映像を回転させて撮影する、特殊効果撮影を行うことができる。そして、この像回転用アダプタ１６は、既存の撮影レンズ１４とテレビカメラ１２に使用することができるので、簡単に既存のテレビカメラシステムに特殊撮影機能を付加することができる。

また、本実施の形態の像回転用アダプタ１６は、テレビカメラ１２に装着した場合であっても、装着していないときと同じ映像を撮影することができるので、装着した場合と装着していない場合とで同じ操作感で撮影操作を行うことができる。すなわち、撮影された映像の反転処理や、その反転処理を行うための設定の切り替え操作等を行うことなく、通常と同じ操作で撮影操作を行うことができる。これにより、使い勝手のよいシステムを構築することができる。

また、本実施の形態の像回転用アダプタ１６は、像回転用アダプタ１６内で一度像を結像させる構成としている。この際、結像させる前の光路中にテレビカメラ１２内の色分解プリズム５２の光路長と同じ光路長の第１プリズム４２を配置しているため、収差等が考慮された良好な像を結像させることができる。これにより、撮影レンズ１４の性能を損なわずに、良好な映像をテレビカメラ１２で撮影することができる。

なお、被写体像を単に回転させるだけであれば、撮影光路中に被写体光を奇数回反射させるプリズム（奇数回反射プリズム）を配置し、当該プリズムを回転させればよい（被写体光を偶数回反射させるプリズムの場合、回転させても被写体像を回転させることはできない。）
しかし、奇数回反射プリズムを使用すると、プリズムに入射する前の画像に対して、出射した後の画像が、裏が（左右反転した画像）になってしまうという問題がある。したがって、その裏画の画像をどこかで表画（左右反転していない画像）に戻す必要がある。

裏画を表画に戻すには、奇数回反射プリズムを再度使用すればよいが、その奇数回反射プリズムを配置するためのスペースが必要になり、本発明のようなアダプタの場合、アダプタが大型化してしまうという問題がある。

また、撮影された画像に対して画像処理で表画に戻すこともできるが、この方法の場合、当該機能をテレビカメラ側に付加しなければならないという問題がある。

一方、既存の撮影レンズと既存のテレビカメラとの間に本発明のようなアダプタを配置した場合、アダプタの厚み分、撮影レンズとテレビカメラとの位置関係がズレ、結像位置もズレることになる。

そこで、本実施形態では、アダプタ内で一度結像させ、さらにリレー光学系でリレーして、テレビカメラ内の撮像素子に再結像させる構造としている。

この際、一旦結像させる前の光路中にテレビカメラ内のプリズム（色分解プリズム）と同じ光路長を持つプリズムを配置させるようにすると、既存の撮影レンズが収差等を考慮した最適な状態で結像させることができる。

この結像前の光路中に配置されるプリズムとしては、テレビカメラ内のプリズム（色分解プリズム）と同じ光路長を持つプリズムであれば性能上は問題ないが、このプリズムを配置するためのスペースが必要になり、本実施形態のようなアダプタの場合、アダプタが大型化してしまうという問題がある。

以上のように、単純に考えれば、一旦結像させる前のプリズム、被写体回転用の奇数回反射プリズム、裏画を表画に戻す奇数回反射プリズムをそれぞれ配置すれば性能的には問題ないが、アダプタが大型化するという問題は依然として残ってしまう。

そこで本実施形態では、一旦結像させる前のプリズムと裏画を表画に戻す奇数回反射プリズムとを兼用させることで、アダプタが大型化しないようにしている。

なお、上記実施の形態の像回転用アダプタ１６では、第１プリズム４２の光路長をテレビカメラ１２内の色分解プリズム５２の光路長と同じに設定しているが、第１プリズム４２の光路長とテレビカメラ１２内の色分解プリズム５２の光路長は、必ずしも完全に一致させる必要はなく、許容される範囲内で近い値に設定することができる。すなわち、第１プリズム４２の光路長は、テレビカメラ内の設置されるプリズムの光路長と同じであることが好ましいが、±５ｍｍ程度の範囲内であれば、問題なく良好な映像を撮影することができる。好ましくは、テレビカメラ内に設置されるプリズムの光路長に対して±２ｍｍ程度の範囲内に設定するのがよい。

また、第１プリズム４２の材質についても、テレビカメラ１２内に設置されるプリズムと同じものを使用することが好ましいが、必ずしも同じものを使用する必要はなく、同様の作用効果の得られるものであれば、他の材質のものを使用することができる。

また、上記実施の形態では、第１プリズム４２及び第２プリズム４４をペチャンプリズムで構成しているが、第１プリズム４２及び第２プリズム４４を構成するプリズムは、これに限定されるものではない。すなわち、入射した光を奇数回反射させることにより、像を反転させて出射する構成のプリズムであれば、他の構成のプリズムを用いてもよい。この場合、第２プリズム４４については、入射光軸と出射光軸が同軸上に位置する構成のものを用いることとするが、第１プリズム４２については、少なくとも入射光軸と出射光軸が平行になる構成のものであればよい。また、第１プリズム４２と第２プリズム４４は、必ずしも同じ構成のプリズムを用いる必要はない。

図６は、このように入射した光を奇数回反射させることにより、像を反転させて出力する構成のプリズムの一例を示す図である。

同図（ａ）は、入射した光を１回反射させることにより、像を反転させて出力する構成のプリズム（いわゆる、ダブプリズム）である。面Ｃ１に入射した光は、面Ｃ２で反射された後、面Ｃ３から出射される。

同図（ｂ）は、入射した光を３回反射させることにより、像を反転させて出力する構成のプリズムである。面Ｄ１に入射した光は、面Ｄ２、面Ｄ３、面Ｄ４で反射された後、面Ｄ５から出射される。

同図（ｃ）は、入射した光を５回反射させることにより、像を反転させて出力する構成のプリズムである。面Ｅ１に入射した光は、面Ｅ２、面Ｅ１、面Ｅ３、面Ｅ５、面Ｅ４で反射された後、面Ｅ５から出射される。

同図（ｄ）は、三角プリズムを三つ貼り合わせた構成のプリズムであり、入射した光を３回反射させることにより、像を反転させて出力する。面Ｆ１に入射した光は、面Ｆ２、面Ｆ３、面Ｆ４で反射された後、面Ｆ５から出射させる。なお、当該構成のプリズムにおいて、面Ｆ１に入射する光の光軸と面Ｆ５から出射する光の光軸は平行となるが、同軸上には位置しない。したがって、当該構成のプリズムは、第１プリズム４２にのみ使用することができる。

なお、このように第１プリズム５２に使用するプリズムは、必ずしも入射光軸と出射光軸とが同軸上に位置する必要はない。また、必ずしも平行である必要もない。すなわち、第１プリズム５２は、光を奇数回反射させる構成のものであればよい。

このように、入射した光を奇数回反射させることにより、像を反転させて出射する構成のプリズムであれば、いかなる構成のプリズムを用いてもよい。

ただし、装置のコンパクト化を考慮すれば、少なくとも内部で３回以上反射させて、出力させる構成のプリズムを用いることが好ましい。すなわち、複数回反射させて出力させることにより、プリズムの光軸方向の全長を短くすることができ、これにより、像回転用アダプタ１６の全長を短くすることができる。

特に、第１プリズム４２については、その光路長を色分解プリズム５２の光路長と同じにする必要があることから、この要求を満足しつつ、装置のコンパクト化を図るために、少なくとも３回以上反射させて出力させる構成のプリズムを用いることが好ましい。

以下、図７〜図１２のフローチャートに沿って、本実施形態における第２プリズム４４の回転駆動制御について説明する。

まず図７のステップＳ１００において、各種変数等の値を所定の値に初期値設定する。

次に、ステップＳ１０２において、右回転ボタンＲが押下されたか否か判断する。右回転ボタンＲが押下されていると判断した場合には、ステップＳ１０４において第２プリズム４４が右回転中か否か判断する。このとき回転方向は、エンコーダ７４からの検出信号によりマイコン７０によって判断される。

もし右回転中であった場合には、既に右回転ボタンＲが一度押下されて右回転中であったところ、再度右回転ボタンＲが押下されたことになる。前述したように、本実施形態では、回転開始と回転停止とは同じボタンで制御するようにしているので、右回転中に右回転ボタンＲが押下された場合には、右回転は停止されることになる。

そこで、次のステップＳ１０６において、マイコン７０からＤ／Ａ７２の出力値が０となるように（out＝０）、プリズム回転駆動モータ６８に向けて信号が出力される。

一方、ステップＳ１０４において、右回転中ではない、すなわち左回転中であると判断された場合には、ステップＳ１０８において、右回転にするために、Ｄ／Ａ７２の出力値（out）をｘとする。すなわち、out＝ｘとする。ここで、Ｄ／Ａ７２の出力outは、プリズム回転駆動モータ６８の回転速度を与えるものであるが、これはスピード調整ボリューム８４を調整することによって変化しており、これを変数ｘで表すこととする。

そしていずれの場合も、その後ステップＳ１０２に戻る。

次に、ステップＳ１０２で右回転ボタンＲが押下されていないと判断された場合には、ステップＳ１１０において、左回転ボタンＬが押下されたか否か判断する。左回転ボタンＬが押下されていると判断した場合には、ステップＳ１１２において第２プリズム４４が左回転中か否か判断する。回転方向は、エンコーダ７４からの検出信号によりマイコン７０によって判断する。

もし左回転中であった場合には、既に左回転ボタンＬが一度押下されて左回転中であったところで再度左回転ボタンＬが押下されたことになるので、右回転の場合と同様に、左回転は停止されることになる。

そこで、次のステップＳ１１４において、マイコン７０からＤ／Ａ７２の出力値が０となるように（out＝０）、プリズム回転駆動モータ６８に向けて信号が出力される。

一方、ステップＳ１１２において、左回転中ではない、すなわち右回転中であると判断された場合には、ステップＳ１１６において、左回転にするために、Ｄ／Ａ７２の出力値（out）を、out＝−ｘとする。

ステップＳ１１０において左回転ボタンＬが押下されていないと判断された場合には、次に、ステップＳ１１８においてショットボタン８２ａが押下されているか否か判断する。ここでショットボタン８２ａが押下されていると判断された場合には、予めそのショットボタン８２ａに対して設定されたショット位置（目標値１）まで第２プリズム４４が以下のようにして回転して停止するように制御される（プリセットの実行）。

すなわち、まずステップＳ１１９で、傾斜センサ９０によって検出されＡ／Ｄ９２でデジタル信号に変換されたカメラの傾き示す検出信号をマイコン７０が受けとると、次のステップＳ１２０において、マイコン７０は、上で設定された目標値１を、検出された傾きに応じて補正する。もちろん検出された傾きが０の場合には補正は行われない。

次に、ステップＳ１２１において、第２プリズム４４が回転中か否か判断する。もし回転中でない場合には、図８のフローチャートへ進む。一方、回転中であった場合には、次のステップＳ１２２で右回転か左回転か、その回転方向を判断する。前にも述べたように、回転方向及び現在値は、エンコーダ７４からの検出信号によりマイコン７０によって判断される。

右回転の場合には、次のステップＳ１２４において、第２プリズム４４を回転させる目標値１と現在値とを比較する。

ここで、本実施形態では、１回転（０°〜３６０°）を０から４０９５のデジタル値で表して、第２プリズム４４の回転方向及び位置を検出して制御する。なお、角度は通常のように反時計回りに測るものとし、第２プリズム４４の回転方向は、右回転（正方向回転）は時計回りの方向の回転、左回転（負方向回転）は反時計回りの回転とする。

ステップＳ１２４において、目標値１より第２プリズム４４の現在値の方が大きい場合、現在右回転しているので、そのまま右回転して、第２プリズム４４が現在の位置から目標位置まで回転する角度は、（現在値−目標値１）である。そこで、ステップＳ１２６において、ａ＝（現在値−目標値１）×ｇとする。ここでｇはゲインである。

一方、ステップＳ１２４において、目標値１の方が現在値より大きい場合、第２プリズム４４が右回転して現在の位置から目標位置まで回転する角度は、１回転（角度でいうと３６０°、デジタル値では４０９５、すなわち最大値）から（目標値１−現在値）を引いた値となる。そこで、ステップＳ１２８において、ａ＝｛最大値−（目標値１−現在値）｝×ｇ＝（最大値＋現在値−目標値１）×ｇとする。なお、ｇはゲインである。

次に、ステップＳ１３０において、いま算出した値と、スピード調整ボリューム８４によって調整されているモーター回転速度ｘ（単位時間あたりの回転角）とを比較する。

ステップＳ１３０における比較の結果、ｘよりａの方が大きい場合には、ステップＳ１３２において、Ｄ／Ａ７２の出力値（out)をｘとする。すなわちout＝ｘとする。また、ｘよりａの方が大きくない場合には、ステップＳ１３４において、Ｄ／Ａ７２の出力値（out)をａとする。すなわちout＝ａとする。

そして、そのまま第２プリズム４４を右回転し、ステップＳ１３６において、現在値が目標値１と一致するか否か判断し、一致しない場合には、ステップＳ１２４に戻り、プリセット動作を続行し、現在値が目標値１と一致した場合には、プリセット動作を終了してステップＳ１０２に戻る。

また、ステップＳ１２２において、左回転と判断された場合には、ステップＳ１３８に進み、いままで説明したステップＳ１２４〜ステップＳ１３６における右回転の場合と同様の制御を行う。

すなわち、まずステップＳ１３８で、目標値１と現在値とを比較する。目標値１より現在値の方が大きい場合には、いま左回転なので、第２プリズム４４が現在の位置から目標位置までそのまま左回転した場合の回転角は、１回転から（現在値−目標値１）を引いた値である。そこで、ステップＳ１４０において、ａ＝−｛（最大値−現在値＋目標値１）×ｇ｝とする。

一方、目標値１より現在値の方が大きくない場合には、そのまま左回転して現在の位置から目標位置まで回転する角度は、目標値１−現在値であり、いま左回転であるので、ステップＳ１４２において、ａ＝（現在値−目標値１）×ｇとする。

次に、ステップＳ１４４において、−ｘとａとを比較する。−ｘよりａが大きい場合には、ステップＳ１４６において、Ｄ／Ａ７２の出力値（out)を−ｘとする。すなわちout＝−ｘとする。また、−ｘよりａが大きくない場合には、ステップＳ１４８において、Ｄ／Ａ７２の出力値（out)をａとする。すなわちout＝ａとする。

そして、ステップＳ１５０において、現在値が目標値１と一致したか否か判断し、一致していない場合には、ステップＳ１３８に戻り、一致した場合には、ステップＳ１０２に戻る。

第２プリズム４４回転中にショットボタン８２ａが押下されてプリセットを実行する場合、第２プリズム４４の制御は、それまでの速度制御から、位置制御へと切り替わり、第２プリズム４４を目標位置まで回転して停止させるように制御される。このとき回転中にプリセットが実行されても回転速度は変化させないことが好ましい。これにより、回転中にプリセットを実行しても速度変化がないため違和感を感じることのない映像を得ることができる。

一方、ステップＳ１２０において、第２プリズム４４が回転中ではない、すなわち停止中であると判断された場合には、図８のフローチャートの制御を行う。

図８のフローチャートは、第２プリズム４４が停止中にショットボタン８２ａが押下された場合の制御を示すものである。

この場合まず、ステップＳ１５４において、まず回転停止中にショットボタン８２ａが押下された直後の第２プリズム４４の位置について、第２プリズム４４の現在の位置とそのショットボタン８２ａに設定されたショット位置（目標値１）との隔たりが１回転の半分より大きいか否かを判断する。これは、現在位置から目標位置まで回転する場合の最短距離を判定するものである。前に一回転（０°〜３６０°）をデジタル値０〜４０９５で表すとしたが、それによれば１８０°に対応する半周はデジタル値で２０４７で表される。これを中心値と呼ぶこととする。そして、ステップＳ１５４においては、現在値と目標値１との差の絶対値が中心値より大きいか否かを判断する。いま現在値及び目標値１を示す角度は、０°〜３６０°をデジタル値で０〜４０９５として表しているが、わかりやすく例えば、目標値１が３００°、現在値が６０°とした場合には、現在値と目標値１との差の絶対値は、２４０となり、中心値に対応する１８０°よりも大きくなる。

ステップＳ１５４における判断の結果、現在値と目標値１との差の絶対値が中心値より大きくない場合には、第２プリズム４４の現在の位置とショット位置（目標値１）との０を挟まない側における間隔は半周以下ということになり、この場合には、ステップＳ１７４に進む。

一方、現在値と目標値１との差の絶対値が中心値より大きい場合には、第２プリズム４４の現在の位置とショット位置（目標値１）との０を挟まない側における間隔は半周より大きいことになる。そして、次のステップＳ１５６において、現在値と目標値１とを比較し、現在値が目標値１より大きくない場合には、図１０のフローチャートに進む。

ステップ１５６の判断で、現在値が目標値１より大きい場合には、ステップＳ１６６に進む。

ステップＳ１５６において、現在値が目標値１より大きいと判断された場合には、いま第２プリズム４４の現在の位置とショット位置（目標値１）との０を挟まない側における間隔は半周より大きいので、第２プリズム４４の現在の位置とショット位置（目標値１）との０を挟む側における間隔の方が小さく、これが第２プリズム４４の現在の位置とショット位置（目標値１）との最短距離となる。そこで、ステップＳ１５８において、最大値（１周を示すデジタル値４０９５）から現在値と目標値１との差を減算したものにゲインｇを乗算して負号を付したものをａとする。すなわち、ａ＝−｛（最大値−現在値＋目標値１）×ｇ｝とする。

そして、ステップＳ１６０において、このａと−ｘとを比較し、ａの方が大きい場合には、ステップＳ１６２において、Ｄ／Ａの出力をout＝ａとし、一方ａの方が大きくない場合には、ステップＳ１６４においてＤ／Ａの出力をout＝−ｘとする。そして、ステップＳ１８６へ進む。

また、ステップＳ１５６において、現在値が目標値１より大きくない場合には、ステップＳ１６６において、最大値から目標値１と現在値との差を減算したものにゲインｇを乗算したものをａの値として算出する。すなわち、ａ＝（最大値＋現在値−目標値１）×ｇとする。

そして、ステップＳ１６８において、ａのとｘとを比較して、ａの方が大きい場合には、ステップＳ１７０においてＤ／Ａの出力をout＝ｘとし、ａの方が大きくない場合には、ステップＳ１７２においてＤ／Ａの出力をout＝ａとする。そしてステップＳ１８６に進む。

また、ステップＳ１５４において、現在値と目標値１との差の絶対値が中心値よりも大きくない場合には、ステップＳ１７４において、ａ＝（現在値−目標値１）×ｇとする。ただし、ｇはゲインである。

次にステップＳ１７６において、ａとｘとを比較し、ａの方が大きい場合には、ステップＳ１７８において、Ｄ／Ａ７２の出力をout＝ｘとする。

また、ステップＳ１７６において、ａがｘよりも大きくない場合には、ステップＳ１８０において、こんどはａと−ｘとを比較する。−ｘの方がａよりも大きい場合には、ステップＳ１８２でＤ／Ａ７２の出力をout＝−ｘとし、−ｘがａよりも大きくない場合には、ステップＳ１８４でＤ／Ａ７２の出力をout＝ａとする。

そして、ステップＳ１８６に進み、現在値が目標値１に一致するか否か判断する。現在値が目標値１に一致した場合には、ショット機能（プリセット）は終了し、図７のフローチャートのステップＳ１０２にもどる。一方、現在値がまだ目標値１に一致しない場合には、ステップＳ１５４にもどり制御を続ける。

このようにして、プリズム停止中にプリセットを実行する場合には、位置制御で最短距離の方向に回転して目標位置で停止するように制御される。

また、ここでは説明の便宜上、ショットボタンは一つでプリセットは一種類としたが、ＳＨＯＴ１、ＳＨＯＴ２、・・・のようにプリセットが複数設けられている場合に、一つのプリセットを実行している時に他のプリセットを実行すると、他のプリセットの実行に切り替わるような構成とすることが好ましい。

また、図７のフローチャートのステップＳ１１８において、ショットボタン８２ａが押下されていないと判断された場合には、ステップＳ１５２において、強制正立ボタン８０ａが押下されているか否か判断する。

その結果、強制正立ボタン８０ａが押下されていない場合には、図９の強制正立ＯＦＦの場合の制御を示すフローチャートへ進み、強制正立ボタン８０ａが押下されていた場合には、図１０の強制正立ＯＮの場合の制御を示すフローチャートに進む。

図７のステップＳ１５２で強制正立ボタン８０ａが押下されていない場合、すなわち強制正立ＯＦＦと判断された場合には、図９のフローチャートに従って強制正立ＯＦＦの制御を行う。すなわち、図９のステップＳ２１２において、ショット位置設定ボタン（SHOT１MEMO)８２ｂが押下されていないか判断する。もしショット位置設定ボタン８２ｂが押下されていた場合には、ステップＳ２１４において現在値をショット位置として目標値１に設定する。設定された目標値１はメモリ８８に記憶される。

一方、ショット位置設定ボタン８２ｂが押下されていない場合には、次のステップＳ２１６において、強制正立位置設定ボタン（強制正立MEMO）８０ｂが押下されていないか判断する。もし強制正立位置設定ボタン８０ｂが押下されていた場合には、ステップＳ２１８において現在値を強制正立位置として目標値２に設定する。設定された目標値２はメモリ８８に記憶される。

このように、強制正立の位置は書き換えることができる。またこのとき、強制正立位置の書き換えは、ショット位置の設定をする場合よりは書き換え難いようになっていることが好ましい。

また、強制正立位置設定ボタン８０ｂが押下されていない場合には、結局全体を通じていずれのボタンも押下されておらず何も行わずに図７のフローチャートのステップＳ１０２にもどる。

また、図７のフローチャートのステップＳ１５２で強制正立ボタン８０ａが押下されていた場合、すなわち強制正立ＯＮと判断された場合には、図１０のフローチャートに従って強制正立ＯＮの制御を行う。

強制正立ＯＮの場合、すなわち強制正立ボタン８０ａが押下された場合には、強制的に第２プリズム４４を予め設定された正立位置に回転する。

まず、ステップＳ２２０において、傾斜センサ９０によって検出されＡ／Ｄ９２でデジタル信号に変換されたカメラの傾き示す検出信号がマイコン７０に入力される。そしてステップＳ２２１において、マイコン７０は、上で設定された目標値２を、上で検出された傾きに応じて補正する。検出された傾きの値が０の場合には補正は行われない。

次に、ステップＳ２２２において、ａの値を、現在値と目標値２との差にゲインｇを乗算したものとして算出する。そしてステップＳ２２３において、そのａの値をＤ／Ａの出力としてout＝ａとする。

次に、ステップＳ２２４で、現在値と目標値２が一致したか否か判断する。現在値が目標値２に一致すれば正立位置に達したこととなるので強制正立の制御は終了し、図７のフローチャートのステップＳ１０２にもどる。また、現在値がまだ目標値２に一致しない場合には、ステップＳ２２０に戻り、再度ａの値を算出し直して制御を続ける。

なお、強制正立実行時には、最高速度でプリズムを回転させることが好ましい。

以上説明したように、本実施形態においては、プリセット（ショット位置）を設定し、第２プリズム４４を予め停止させたい位置を記憶させておき、さらに傾斜センサ９０でカメラの傾きを検出した場合には、検出した傾きに応じてその設定値を補正するようにし、プリセット実行時には位置制御に切り替えて、その時の回転速度をスピード調整ボリューム８４で調整可能とすることにより、第２プリズム４４を回転させて映像を回転する際、ある角度からある角度まで回転させたい場合に、カメラが傾いていたとしてもスムーズに目的位置に正確に停止させることが可能となる。

また、光学系が停止しているときにプリセット（ショット機能）を実行すると、位置制御で最短距離の方向に回転して目的位置で停止するように制御される。また、光学系が回転中にプリセットを実行すると、速度制御から位置制御に切り替わり、回転方向を維持したまま目的位置まで回転して停止するように制御される。

なお、上記実施形態ではショットボタンは一つでプリセット位置は一つとして説明したが、複数のプリセットを設けるようにすることが好ましい。

複数のプリセットが設けられている場合には、一つのプリセットを実行中に、別のプリセットを実行すると後から実行したプリセットに切り替わるようになっていることが好ましい。

また、上記実施形態においては、図１１のフローチャートで説明したように、強制正立の位置を書き換えることが可能であり、強制正立位置は固定ではなく、プリセットの一種として記憶される。このとき強制正立位置を書き換える場合には、前述したように、他のプリセットよりも書き換え難いようにしておくことが好ましい。

また、強制正立実行時には最高速度で移動させることが好ましい。本実施形態においては、基本的にプリズムの回転はスピード調整ボリュームで規定しているが、強制正立位置への移動時には最高速度で移動させるようにする。なお、このとき強制正立位置への移動を最高速度で移動させる代わりにスピード調整ボリュームの速度で移動するようにしても良いし、あるいはこれらを切り替えられるようにしても良い。

また、右回転ボタンＲあるいは左回転ボタンＬを押下してプリズムを回転させている時にプリセットを実行しても、それまでと同じ回転速度で目標位置まで回転し、回転速度は変わらないようになっている。これは、スピード調整ボリュームで調整した速度で移動するのが基本であり、プリズムがある速度で回転しているときにプリセットが実行されて速度が変化することによる違和感を防止するためである。

また、右回転ボタンＲあるいは左回転ボタンＬを押下してプリズムを回転している時、あるいはプリセット実行中において、スピード調整ボリュームで回転速度を調整することができるようにすることが好ましい。

以上、本発明の像回転用アダプタについて詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。

テレビカメラシステムのシステム構成図である。 テレビカメラシステムの光学系の概略構成図である。 像回転用アダプタの一実施形態の概略構成を示す概略図である。 第１プリズム（第２プリズム）の概略構成図である。 第２プリズムを光軸の回りに回転する回転駆動制御系の概略を示すブロック図である。 使用可能なプリズムの一例を示す図である。 本実施形態における第２プリズムの回転駆動制御の全体の流れを示すフローチャートである。 第２プリズム停止中にプリセットを実行する制御を示すフローチャートである。 目標位置及び強制正立位置を設定する流れを示すフローチャートである。 強制正立の制御を示すフローチャートである。

符号の説明

１０…テレビカメラシステム、１２…テレビカメラ、１２Ａ…カメラ本体、１４…撮影レンズ、１６…像回転用アダプタ、１８…レンズ側マウント、２０…カメラ側マウント、２２…後側マウント、２４…前側マウント、３０…レンズ鏡筒、３２…フォーカスレンズ、３４…ズームレンズ、３６…アイリス、３８…リレーレンズ、４０…ケース、４２…第１プリズム、４４…第２プリズム、４６…第１リレーレンズ、４８…第２リレーレンズ、５２…色分解プリズム、５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂ…撮像素子、６０…プリズム保持枠、６２…ベアリング、６４…ギア、６６…駆動ギア、６８…プリズム回転駆動モータ、７０…マイコン、７２…Ｄ／Ａ、７４…エンコーダ、７６…カウンタ、８０ａ…強制正立ボタン、８０ｂ…強制正立位置設定ボタン、８２ａ…ショットボタン、８２ｂ…ショット位置設定ボタン、８４…スピード調整ボリューム、８６、９２…Ａ／Ｄ、８８…メモリ、９０…傾斜センサ

Claims (4)

1. カメラ本体に対して撮影レンズが着脱自在に設けられ、該撮影レンズを通過した被写体像がカメラ本体に内蔵されたプリズムを介して撮像素子の受光面上に結像されるカメラに対して、前記撮影レンズと前記カメラ本体との間に着脱自在に装着され、前記撮像素子の受光面上に結像される被写体像を回転させる像回転用アダプタであって、
   前記カメラ本体に内蔵されたプリズムに近い光路長で形成されるとともに、前記撮影レンズを通過した被写体像が像回転用アダプタ内の所定位置に結像される前の光路中に配置され、前記撮影レンズを通過した被写体光を奇数回反射させて、前記撮影レンズを通過した被写体像を反転させる第１プリズムと、
   入射光軸と出射光軸とが同軸上に形成され、前記第１プリズムを通過して一旦結像した後の被写体光の光軸上に配置されるとともに、該光軸回りに回転自在に支持され、前記第１プリズムを通過した被写体光を奇数回反射させて、前記第１プリズムで反転させた被写体像をさらに反転させる第２プリズムと、
   前記第２プリズムを通過した被写体像を前記撮像素子の受光面上に再結像させるリレー光学系と、
   前記第２プリズムを回転駆動する回転駆動手段と、
   前記回転駆動手段を制御する制御手段と、
   前記制御手段に対して、回転駆動の開始と停止を指示する回転指示手段と、
   前記第２プリズムを停止させたい目標位置を少なくとも一つ以上予め設定する目標位置設定手段と、
   前記制御手段に対して、前記第２プリズムを前記目標位置に移動するプリセットの実行を指示するプリセット指示手段と、
   前記第２プリズムの回転速度を調整する速度調整手段と、
   前記第２プリズムの回転位置及び回転方向を検出する検出手段と、
   被写体が正立するような正立位置に前記第２プリズムを強制的に移動する強制正立の実行を前記制御手段に指示する強制正立指示手段と、
   前記正立位置を予め設定する正立位置設定手段と、
   前記カメラ本体の傾きを検出する傾きセンサと、
   を備え、前記プリセットの実行が指示されたときに前記制御手段は、前記検出手段の検出結果を用いて前記回転駆動手段により前記第２プリズムが前記目標位置に移動するよう位置制御を行うとともに、前記速度調整手段により前記第２プリズムが前記目標位置に移動する際の回転速度を調整可能とし、前記強制正立が指示されたときに前記制御手段は、前記第２プリズムを前記正立位置に移動させるよう位置制御を行うとともに、前記強制正立位置は書き換え可能とし、さらに前記カメラ本体の傾きが検出された場合に前記制御手段は、前記設定された正立位置を補正するようにしたことを特徴とする像回転用アダプタ。
2. 請求項１に記載の像回転用アダプタであって、前記第２プリズムが停止中に前記プリセットの実行が指示されたときには、前記制御手段は、前記第２プリズムを最短距離の方向に回転駆動して前記目標位置に停止するよう位置制御を行うとともに、前記第２プリズムが回転中に前記プリセットの実行が指示されたときには、前記制御手段は、前記第２プリズムの回転方向を維持したまま前記第２プリズムを前記目標位置に停止するよう位置制御を行うことを特徴とする像回転用アダプタ。
3. 請求項１または２に記載の像回転用アダプタであって、前記制御手段は、前記第２プリズムが回転中に前記プリセットを実行したとき、前記第２プリズムの回転速度を変化させないようにして位置制御を行うことを特徴とする像回転用アダプタ。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の像回転用アダプタであって、前記速度調整手段は、前記第２プリズムが回転中あるいは前記プリセット実行中において前記第２プリズムの回転速度を調整可能であることを特徴とする像回転用アダプタ。

Images