JP2019028191A - 撮像装置の遮光機構 - Google Patents

Abstract

【課題】交換レンズを取り付け可能なネットワークカメラに於いて、不要な太陽光や照明光の入射を阻止し、且つ補助照明にケラレ現象が発生する事なく、撮影に有効な補助照明の光量を得る事を可能にした遮光機構を提供すること。【解決手段】交換レンズを取り付けるためのレンズマウントと、不要な太陽光や照明光が入射することを防ぐ遮光部と、撮影対象物を照明する為の補助照明部と、を備えた撮像装置に於いて、前記遮光部は、略光軸方向に位置調整が可能な可動手段を備えており、前記補助照明部は、前記遮光部の最前面且つ交換レンズよりも前方に配置される。【選択図】図１

Description

本発明は、交換レンズを取り付け可能な撮像装置に関し、特に撮像装置の遮光機構に関する。

近年、画像を遠隔的にモニタリングするネットワークカメラに於いて、様々な交換レンズ群から焦点距離やＦ値等を選択する為の、交換レンズを取り付け可能なネットワークカメラが知られている。また、不要な太陽光や照明光の入射を阻止する為に、遮光機構を備えたネットワークカメラや、暗所下でも被写体の認識性を確保する為に、補助照明装置を搭載したネットワークカメラが知られている。

交換レンズを取り付け可能なネットワークカメラは、交換レンズの種類や、交換レンズによっては選択する焦点距離毎にレンズの全長が異なる。そのため、交換レンズを取り付け可能なネットワークカメラの遮光機構は、レンズの全長に合わせて、遮光部の配置が変更できる事が望ましい。また、カメラ筺体部に補助照明装置を搭載する場合、遮光部と交換レンズによっていわゆるケラレ現象が発生し、撮影に有効な補助照明の光量が失われないように、補助照明装置が配置されている事が望ましい。

特許文献１には、遮光機構として、遮光部がビデオカメラの光軸方向に略水平に、電動で動かす事が可能、という形態が開示されている。

特許文献２には、補助照明装置として、複数の発光ダイオードが交換レンズの最前面の外周を囲繞するように配置する事で、交換レンズによるケラレ現象を防ぐ、という形態が開示されている。

特開２００４−２８２４５３号公報 特開２００６−１６２７１７号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、カメラ筺体部に補助照明装置を搭載する場合、交換レンズの最前面よりも前方へ配置される遮光部によって、ケラレ現象が発生し、撮影に有効な補助照明の光量を得ることが困難になる、等の問題がある。

上述の特許文献２に開示された従来技術では、最前面の外周に発光ダイオードが配置された交換レンズが必要となるため、従来の交換レンズ群を使用できなくなり、交換レンズを取り付け可能なネットワークカメラの優位性が失われてしまう。

そこで、本発明の目的は、交換レンズを取り付け可能なネットワークカメラに於いて、不要な太陽光や照明光の入射を阻止し、且つ補助照明にケラレ現象が発生する事なく、撮影に有効な補助照明の光量を得る事、を可能にした遮光機構を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、
交換レンズを取り付けるためのレンズマウントと、不要な太陽光や照明光が入射することを防ぐ遮光部と、撮影対象物を照明する為の補助照明部と、を備えた撮像装置に於いて、前記遮光部は、略光軸方向に位置調整が可能な可動手段を備えており、前記補助照明部は、前記遮光部の最前面且つ交換レンズよりも前方に配置されることを特徴とする。

本発明に係る撮像装置によれば、交換レンズを取り付け可能なネットワークカメラに於いて、不要な太陽光や照明光の入射を阻止し、且つ補助照明にケラレ現象が発生する事なく、撮影に有効な補助照明の光量を得る事を可能にした遮光機構を提供する事ができる。

実施例に記載のネットワークカメラの説明図 実施例に記載の遮光部の配置説明図 実施例に記載の補助照明部の詳細図 実施例に記載の交換レンズを取り外した状態の筺体部 実施例に記載の遮光部の別形態の説明図 実施例に記載の遮光部の別形態の説明図 実施例に記載の補助照明部の別形態の説明図 実施例に記載の補助照明部の別形態の説明図 実施例に記載のネットーカメラの動作を説明するフローチャート

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。

以下、添付図面に従って、本発明を撮像装置であるところのネットワークカメラに適用した場合の実施形態について詳細に説明する。

図１は、本発明を適用したネットワークカメラの外観図及び斜視図である。

ネットワークカメラは、筺体部１と、遮光部２から構成される。筺体部１は交換レンズ４を取付け可能であり、後述するレンズマウントを具備している。また、遮光部２は最前面に補助照明部３を具備している。

図２は遮光部の配置説明図である。

筺体部１上には、遮光部２がネットワークカメラの略光軸方向に移動可能となるように取り付けられている。遮光部２は図２（ａ）から（ｃ）に示すように、全長が異なる交換レンズ４１、交換レンズ４２、交換レンズ４３の繰り出し量や、不要な太陽光や照明光の入射、補助照明の照射範囲に合わせて、移動可能に構成されている。遮光部２の動作手段は、手動であっても、モーターの様な駆動源を用いた電動であっても良い。

図３は補助照明部の詳細図である。

遮光部２は最前面に補助照明部を具備しており、ネットワークカメラの撮影対象物を照明（照射）する。照明手段であるところの赤外投光素子３１と、補助照明の投射レンズ３２は実装基板３３に固定され、実装基板３３を固定した基板保持部材３４を遮光部２が支持している。また、遮光部２には、投射レンズ３２を保護するための投射レンズ保護部材３５が固定されている。

図４は、交換レンズを取り外した状態の筺体部１を示す。

筺体部１はレンズマウント５と、レンズ通信ユニット６を具備している。レンズマウント５は３か所の爪部５１を具備しており、不図示の交換レンズの爪に係合し固定する所謂バヨネット構造である。レンズ通信ユニット６は、交換レンズ取り付け時に、不図示の交換レンズの接点部と接触して導通し、レンズ情報の通信を行う。筺体部１の内部には撮像素子を含む撮影を行うための基板や、ネットワーク系を制御するネットワーク制御基板等を有しているが、公知の技術であるため、公知の技術の詳しい説明は省略する。

図５は、遮光部の別形態の説明図である。

遮光部は独立して長さ調整が可能である第一の可動部７１と第二の可動部７２で構成される。図５（ａ）と（ｂ）に示すように、第一の可動部７１と第二の可動部７２は、ネットワークカメラの略光軸方向に移動可能となるように、筺体部１上に取り付けられている。レンズ交換時には、第一の可動部７１で遮光部の位置を粗調整し、第二の可動部７２で遮光部の位置を微調整する。本実施例では２つの可動部で構成しているが、可動部は２つ以上であっても良い。第一の可動部７１と第二の可動部７２の動作手段は、手動であっても、モーターの様な駆動源を用いた電動であっても良い。

図６は、遮光部の別形態の説明図である。

遮光部は沈胴式として、第一の摺動部８１と第二の摺動部８２を筺体部１に格納しても良い。沈胴式にする事で格納性が向上するため、遮光部と筺体部は光軸方向に小型化が可能になる。図６（ａ）と（ｂ）に示すように、第一の摺動部８１と第二の摺動部８２はネットワークカメラの略光軸方向に移動可能となるように、筺体部１内に取り付けられている。レンズ交換時には、第一の摺動部８１で遮光部の位置を粗調整し、第二の摺動部８２で遮光部の位置を微調整する。本実施例では２つの摺動部で構成しているが、摺動部は２つ以上であっても良い。第一の摺動部８１と第二の摺動部８２の動作手段は、手動であっても、モーターの様な駆動源を用いた電動であっても良い。

図７は、補助照明部の別形態の説明図である。

照明手段であるところの赤外投光素子３１と、固定投射レンズ３６は実装基板３３に固定され、実装基板３３を固定した基板保持部材３４を第一の可動部７１が支持している。移動投射レンズ３７は、レンズ保持部材３８に固定され、第二の可動部７２に支持されている。また、可動部７２には移動投射レンズ３７を保護するための投射レンズ保護部材３５が固定されている。図７（ａ）と（ｂ）に示すように、移動投射レンズ３７は、固定投射レンズ３６の前面に位置し、略光軸方向に沿って進退する。この結果、赤外投光素子３１から投射された赤外照明は、交換レンズの焦点距離に応じて照射範囲が変化する。

ここで、固定投射レンズ３６、移動投射レンズ３７は、照射角可変手段として機能し、また、照射状態を調整する照射調整手段として機能する。光学要素としての固定投射レンズ３６、移動投射レンズ３７は、赤外投光素子３１の前方に配置されている。光学要素は、照射光を集光または分散させる作用を有する。

また、他の実施形態として、ネットワークカメラが撮影環境の明暗検知手段と、ゴースト・フレア検知手段を具備し、明暗検知手段とゴースト・フレア検知手段の出力に応じて、遮光部を駆動させる制御部を備える形態としても良い。

図８と図９のフローチャートを用いて説明する。

ネットワークカメラは明暗検知手段により、撮影環境が明所であれば明所撮影モードに入る。明所撮影モードに入ると、ネットワークカメラは、交換レンズとレンズ情報の通信を行い、交換レンズの繰り出し量を取得する。その交換レンズの繰り出し量に応じて、遮光部が遮光の配置となるように、第一の可動部７１を駆動させる。ここで、遮光の配置とは、遮光部の先端が交換レンズ最前面よりも前方かつ、画角に入り込まない配置とする。
ゴースト・フレア検知手段により、遮光部を遮光の配置で保持した状態でも、撮影に影響がある過度なゴーストやフレアが発生している場合は、過度なゴーストやフレアを検知しない配置まで、第二の可動部７２を前方へ駆動させる。

明暗検知手段により、暗所であれば暗所撮影モードに入る。暗所撮影モードに入ると、ネットワークカメラは、交換レンズとレンズ情報の通信を行い、交換レンズの繰り出し量と焦点距離を取得する。その交換レンズの繰り出し量と焦点距離に応じて、遮光部が照明の配置となるように、第一の可動部７１と第二の可動部７２を駆動させる。ここで、照明の配置とは、第二の可動部７２を駆動させ、移動投射レンズ３７を略光軸方向に沿って進退させる事で、交換レンズの焦点距離に応じた補助照明の照射範囲を調整し、更に遮光部の先端が交換レンズ最前面よりも前方かつ、画角に入り込まない配置まで、第一の可動部７１を退避させた配置とする。遮光部を照明の配置で保持した状態で、補助照明の照射を開始する。

ここで、明暗検知手段は、画像データの輝度を検出する手法（画像解析）、或いは筺体部に照度センサを実装する手法としている。ゴースト・フレア検知手段は、画像データの輝度を検出する手法（画像解析）としている。

以上述べたように、本発明によれば、交換レンズを取り付け可能なネットワークカメラに於いて、補助照明にケラレ現象が発生する事なく、不要な太陽光や照明光の入射を阻止する事を可能にした遮光機構を実現する事ができる。

更に、筺体部に補助照明部を内蔵する形態とは異なり、遮光部の先端に補助照明部を内蔵するので、筺体部内の撮像素子や基板との熱干渉を避ける事が可能となり、放熱面でも有利になる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１ 筺体部、２ 遮光部、３ 補助照明部、３１ 赤外投光素子、
３２ 投射レンズ、３３ 実装基板、３４ 基板保持部材、
３５ 投射レンズ保護部材、３６ 固定投射レンズ、３７ 移動投射レンズ、
３８ レンズ保持部材、４ 交換レンズ、４１ 交換レンズ（短）、
４２ 交換レンズ（中）、４３ 交換レンズ（長）、５ レンズマウント、
６ レンズ通信ユニット、７１ 第１の可動部、７２ 第２の可動部、
８１ 第１の摺動部、８２ 第２の摺動部

Claims (10)

1. 交換レンズを取り付けるためのレンズマウントと、不要な太陽光や照明光が入射することを防ぐ遮光部と、撮影対象物を照明する為の補助照明部と、を備えた撮像装置に於いて、
   前記遮光部は、光軸方向に位置調整が可能な可動手段を備えており、
   前記補助照明部は、前記遮光部の最前面且つ交換レンズよりも前方に配置されることを特徴とする撮像装置。
2. 遮光部が独立して長さ調整が可能である２つ以上の可動部で構成されることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記補助照明部が複数の光学要素を備え、前記複数の光学要素のうち少なくとも１つが照明の照射範囲を調整するための投射レンズであって、前記投射レンズは、前記遮光部が支持する構成であることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
4. 補助照明部の照明手段は、赤外光投光素子であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の撮像装置。
5. 前記交換レンズとの通信手段を備え、前記交換レンズの種類や焦点距離に合わせて、前記遮光部の配置を制御することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の撮像装置。
6. 撮影環境の明暗検知手段を備え、明所では前記遮光部の配置を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
7. ゴースト・フレア検知手段を備え、前記遮光部の配置を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
8. 撮影環境の明暗検知手段を備え、暗所では前記投射レンズにより、前記補助照明の照射範囲を制御することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の撮像装置。
9. 撮影環境の明暗検知手段は、画像解析乃至照度感知であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の撮像装置。
10. ゴースト・フレア検知手段は、画像解析であることを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。