JP2776404B2 - 自動追従装置 - Google Patents
自動追従装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動追従装置に関し、特
にテレビカメラの自動追従装置に関する。
にテレビカメラの自動追従装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の自動追従装置は、例え
ば、特開平5-14895号公報に示されるように、テレビカ
メラを被写体に自動的に追従させることを目的として用
いられている。
ば、特開平5-14895号公報に示されるように、テレビカ
メラを被写体に自動的に追従させることを目的として用
いられている。
【０００３】図７は、従来の自動追従装置の構成の一例
を示すブロック図である。図７を参照して、信号発生器
100は被写体に装着され、被写体の位置を検出するため
の信号を発生する。101は全方位受信装置で、信号発生
器100の発生した信号を受信する受信機101a、101b、101
c、101dを４方向の面に設けることにより構成される。
を示すブロック図である。図７を参照して、信号発生器
100は被写体に装着され、被写体の位置を検出するため
の信号を発生する。101は全方位受信装置で、信号発生
器100の発生した信号を受信する受信機101a、101b、101
c、101dを４方向の面に設けることにより構成される。
【０００４】方向検出回路102は、受信機101a、101b、1
01c、101dの出力電圧を比較演算し、信号発生器100の方
向を判断して追尾情報を生成する。
01c、101dの出力電圧を比較演算し、信号発生器100の方
向を判断して追尾情報を生成する。
【０００５】モータ制御回路103は、方向検出回路102の
出力した追尾情報に基づいてモータ104を制御する。モ
ータ104は、伝達機構105を介して全方位受信装置101と
テレビカメラ106とを一体に駆動する。
出力した追尾情報に基づいてモータ104を制御する。モ
ータ104は、伝達機構105を介して全方位受信装置101と
テレビカメラ106とを一体に駆動する。
【０００６】次に、従来の自動追従装置の動作を説明す
る。
る。
【０００７】被写体に装着された信号発生器100が発生
する信号を全方位受信装置101に設けられた受信機101
a、101b、101c、101dによって受信する。受信機101a、1
01b、101c、101dは、信号に応じて電圧Va、Vb、Vc、Vd
をそれぞれ出力する。この電圧を方向検出回路102が比
較演算することによって信号発生器の方向を判断して追
尾情報を得る。
する信号を全方位受信装置101に設けられた受信機101
a、101b、101c、101dによって受信する。受信機101a、1
01b、101c、101dは、信号に応じて電圧Va、Vb、Vc、Vd
をそれぞれ出力する。この電圧を方向検出回路102が比
較演算することによって信号発生器の方向を判断して追
尾情報を得る。
【０００８】この追尾情報に基づいてモータ制御回路10
3はモータ104を駆動し、伝達機構105を介し、全方位受
信装置101とテレビカメラ106とを一体に駆動し、信号発
生器100を装着した被写体の方向に追従する。
3はモータ104を駆動し、伝達機構105を介し、全方位受
信装置101とテレビカメラ106とを一体に駆動し、信号発
生器100を装着した被写体の方向に追従する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の自動追従装
置は、被写体を検出する手段として信号発生器を使用し
ているため、電力を消費する他、構造が複雑となるとい
う問題がある。
置は、被写体を検出する手段として信号発生器を使用し
ているため、電力を消費する他、構造が複雑となるとい
う問題がある。
【００１０】また、４方向の受信機の出力電圧の比較演
算によって信号発生器の方向を検出するため、方向検出
の所望の分解能を得ることは困難であった。
算によって信号発生器の方向を検出するため、方向検出
の所望の分解能を得ることは困難であった。
【００１１】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、消費電力を特段に低減し簡易な構造に
より高い分解能を有し、且つテレビカメラを被写体に自
動的に追従する自動追従装置を提供することを目的とす
る。
たものであって、消費電力を特段に低減し簡易な構造に
より高い分解能を有し、且つテレビカメラを被写体に自
動的に追従する自動追従装置を提供することを目的とす
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、被写体に磁気発生器を取り付け、互いに離間
して配置され前記磁気発生器からの磁束のＸ軸、Ｙ軸に
応じた電圧を発生する第１及び第２の磁気方向検出手段
を備え、前記第１の磁気方向検出手段と前記第２の磁気
方向検出手段との間に配設されたカメラの位置における
前記磁気発生器の角度を、前記第１の磁気方向検出手段
のＸ軸、Ｙ軸方向の出力電圧がそれぞれｅΦx、ｅΦy、
及び、前記第２の磁気方向検出手段のＸ軸、Ｙ軸方向の
出力電圧がそれぞれｅΦx′、ｅΦy′の時、以下の式
（７）から導出し、前記カメラの向きを前記磁気発生器
の方向に自動追従制御することを特徴とする自動追従装
置を提供する。
本発明は、被写体に磁気発生器を取り付け、互いに離間
して配置され前記磁気発生器からの磁束のＸ軸、Ｙ軸に
応じた電圧を発生する第１及び第２の磁気方向検出手段
を備え、前記第１の磁気方向検出手段と前記第２の磁気
方向検出手段との間に配設されたカメラの位置における
前記磁気発生器の角度を、前記第１の磁気方向検出手段
のＸ軸、Ｙ軸方向の出力電圧がそれぞれｅΦx、ｅΦy、
及び、前記第２の磁気方向検出手段のＸ軸、Ｙ軸方向の
出力電圧がそれぞれｅΦx′、ｅΦy′の時、以下の式
（７）から導出し、前記カメラの向きを前記磁気発生器
の方向に自動追従制御することを特徴とする自動追従装
置を提供する。
【００１３】また、本発明は好適な態様として、カメラ
を被写体の向きに自動的に追従させる自動追従装置にお
いて、前記被写体に取り付けた磁気発生器と、前記磁気
発生器が発生する磁束のＸ軸、Ｙ軸方向成分に応じた電
圧を発生する第１の磁気方向検出手段と、前記第１の磁
気方向検出手段から離間して配置され、前記磁気発生器
が発生する磁束のＸ軸、Ｙ軸方向成分に応じた電圧を発
生する第２の磁気方向検出手段と、前記第１の磁気方向
検出手段と前記第２の磁気方向検出手段との中点に備え
られた前記カメラの位置における前記磁気発生器の角度
を前記磁束のＸ軸、Ｙ軸方向成分に応じた電圧から演算
し角度信号を出力する角度演算手段と、前記角度演算手
段の出力する前記角度信号に基づいて前記モータの制御
信号を出力するモータ制御手段と、前記モータ制御手段
の出力する前記モータ制御信号に基づいて駆動されるモ
ータと、前記モータによって前記磁気発生器の存在する
方向に自動追従される雲台と、前記雲台に備えられたカ
メラと、からなることを特徴とする自動追従装置を提供
する。
を被写体の向きに自動的に追従させる自動追従装置にお
いて、前記被写体に取り付けた磁気発生器と、前記磁気
発生器が発生する磁束のＸ軸、Ｙ軸方向成分に応じた電
圧を発生する第１の磁気方向検出手段と、前記第１の磁
気方向検出手段から離間して配置され、前記磁気発生器
が発生する磁束のＸ軸、Ｙ軸方向成分に応じた電圧を発
生する第２の磁気方向検出手段と、前記第１の磁気方向
検出手段と前記第２の磁気方向検出手段との中点に備え
られた前記カメラの位置における前記磁気発生器の角度
を前記磁束のＸ軸、Ｙ軸方向成分に応じた電圧から演算
し角度信号を出力する角度演算手段と、前記角度演算手
段の出力する前記角度信号に基づいて前記モータの制御
信号を出力するモータ制御手段と、前記モータ制御手段
の出力する前記モータ制御信号に基づいて駆動されるモ
ータと、前記モータによって前記磁気発生器の存在する
方向に自動追従される雲台と、前記雲台に備えられたカ
メラと、からなることを特徴とする自動追従装置を提供
する。
【００１４】本発明の自動追従装置においては、好まし
くは、前記磁気発生器が常磁性体で形成されることを特
徴とする。
くは、前記磁気発生器が常磁性体で形成されることを特
徴とする。
【００１５】本発明の自動追従装置においては、好まし
くは、前記磁気発生器が強磁性体で形成されることを特
徴とする。
くは、前記磁気発生器が強磁性体で形成されることを特
徴とする。
【００１６】本発明の自動追従装置においては、好まし
くは、前記第１及び第２の磁気方向検出手段が、交流電
圧源で駆動されＸ軸方向の磁界の強さに応じて電圧を出
力する第１のブリッジ回路と、交流電圧源で駆動されＹ
軸方向の磁界の強さに応じて電圧を出力する第２のブリ
ッジ回路と、から構成されることを特徴とする。
くは、前記第１及び第２の磁気方向検出手段が、交流電
圧源で駆動されＸ軸方向の磁界の強さに応じて電圧を出
力する第１のブリッジ回路と、交流電圧源で駆動されＹ
軸方向の磁界の強さに応じて電圧を出力する第２のブリ
ッジ回路と、から構成されることを特徴とする。
【００１７】本発明の自動追従装置においては、好まし
くは、前記第１及び第２の磁気方向検出手段における前
記第１のブリッジ回路が、Ｘ軸方向の磁界の強さに応じ
てインピーダンスを変化させる磁気抵抗素子と、予め磁
界の強さが零の時に前記第１のブリッジ回路の出力電圧
が零になるように調整された可変抵抗器と、第１の抵抗
器と、第２の抵抗器と、から構成されることを特徴とす
る。
くは、前記第１及び第２の磁気方向検出手段における前
記第１のブリッジ回路が、Ｘ軸方向の磁界の強さに応じ
てインピーダンスを変化させる磁気抵抗素子と、予め磁
界の強さが零の時に前記第１のブリッジ回路の出力電圧
が零になるように調整された可変抵抗器と、第１の抵抗
器と、第２の抵抗器と、から構成されることを特徴とす
る。
【００１８】本発明の自動追従装置においては、好まし
くは、前記第１及び第２の磁気方向検出手段における前
記第２のブリッジ回路が、Ｙ軸方向の磁界の強さに応じ
てインピーダンスを変化させる磁気抵抗素子と、予め磁
界の強さが零の時に前記第２のブリッジ回路の出力電圧
が零になるように調整された可変抵抗器と、第１の抵抗
器と、第２の抵抗器と、から構成されることを特徴とす
る。
くは、前記第１及び第２の磁気方向検出手段における前
記第２のブリッジ回路が、Ｙ軸方向の磁界の強さに応じ
てインピーダンスを変化させる磁気抵抗素子と、予め磁
界の強さが零の時に前記第２のブリッジ回路の出力電圧
が零になるように調整された可変抵抗器と、第１の抵抗
器と、第２の抵抗器と、から構成されることを特徴とす
る。
【００１９】
【作用】本発明によれば、被写体に装着する磁気を発生
する手段と、発生した磁気を検出する磁気方向検出手段
を設け、磁気発生器としては常磁性体を用いるため、電
力を消費せず、かつ構造が簡易化する。
する手段と、発生した磁気を検出する磁気方向検出手段
を設け、磁気発生器としては常磁性体を用いるため、電
力を消費せず、かつ構造が簡易化する。
【００２０】また、本発明によれば、磁気発生器の方向
を検出する手段として、磁気抵抗素子を用いた磁気方向
検出装置を設けることにより、磁気発生器の方向の角度
が得られるようになり、方向検出の分解能を向上してい
る。
を検出する手段として、磁気抵抗素子を用いた磁気方向
検出装置を設けることにより、磁気発生器の方向の角度
が得られるようになり、方向検出の分解能を向上してい
る。
【００２１】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の実施例を示すブロック図である。
る。図１は本発明の実施例を示すブロック図である。
【００２２】図１において、磁気発生器10は被写体に装
着され、磁気を発生する。第１の磁気方向検出装置20
は、磁気発生器10により発生された磁気のＸ軸方向成
分、Ｙ軸方向成分のそれぞれに対応した電圧を発生す
る。第２の磁気方向検出装置20′も同様に磁気発生器10
によって発生された磁気のＸ軸方向成分、Ｙ軸方向成分
のそれぞれに対応した電圧を発生する。
着され、磁気を発生する。第１の磁気方向検出装置20
は、磁気発生器10により発生された磁気のＸ軸方向成
分、Ｙ軸方向成分のそれぞれに対応した電圧を発生す
る。第２の磁気方向検出装置20′も同様に磁気発生器10
によって発生された磁気のＸ軸方向成分、Ｙ軸方向成分
のそれぞれに対応した電圧を発生する。
【００２３】角度演算装置30は、第１の磁気方向検出装
置20及び第２の磁気方向検出装置20′が発生した電圧か
ら磁気発生器10の角度信号を生成する。
置20及び第２の磁気方向検出装置20′が発生した電圧か
ら磁気発生器10の角度信号を生成する。
【００２４】モータ制御装置40は、角度演算装置30が出
力する角度信号に基づいてモータ50を制御し、モータ50
の駆動によって第１及び第２の磁気方向検出装置20、2
0′の中点に位置した雲台60と共にカメラ70を制御す
る。
力する角度信号に基づいてモータ50を制御し、モータ50
の駆動によって第１及び第２の磁気方向検出装置20、2
0′の中点に位置した雲台60と共にカメラ70を制御す
る。
【００２５】次に、図１を参照して本実施例の動作を説
明する。
明する。
【００２６】被写体に装着された磁気発生器10は磁束1
1、11′を発生する。第１の磁気方向検出装置20は、こ
の位置における磁束のＸ軸方向成分、Ｙ軸方向成分のそ
れぞれの磁界の強さに応じて電圧ｅΦx、ｅΦyを出力す
る。
1、11′を発生する。第１の磁気方向検出装置20は、こ
の位置における磁束のＸ軸方向成分、Ｙ軸方向成分のそ
れぞれの磁界の強さに応じて電圧ｅΦx、ｅΦyを出力す
る。
【００２７】また、第２の磁気方向検出装置20′も、こ
の位置における磁束のＸ軸方向成分、Ｙ軸方向成分のそ
れぞれの磁界の強さに応じて電圧ｅΦx、ｅΦy′を出力
する。
の位置における磁束のＸ軸方向成分、Ｙ軸方向成分のそ
れぞれの磁界の強さに応じて電圧ｅΦx、ｅΦy′を出力
する。
【００２８】角度演算装置30は、第１の磁気方向検出装
置20が出力する電圧ｅΦx、ｅΦyと第２の磁気方向検出
装置20′が出力する電圧ｅΦx′、ｅΦy′から、第１、
第２の磁気方向検出装置20、20′の中点における磁気発
生器10、すなわち被写体の角度方向を演算し、角度信号
を出力する。
置20が出力する電圧ｅΦx、ｅΦyと第２の磁気方向検出
装置20′が出力する電圧ｅΦx′、ｅΦy′から、第１、
第２の磁気方向検出装置20、20′の中点における磁気発
生器10、すなわち被写体の角度方向を演算し、角度信号
を出力する。
【００２９】モータ制御装置40は、角度演算装置30が出
力する角度信号に基づいて、モータ制御信号を生成す
る。
力する角度信号に基づいて、モータ制御信号を生成す
る。
【００３０】モータ制御装置40が生成したモータ制御信
号によってモータ50がカメラ70が設けられた雲台60を駆
動し、磁気発生器10の方向、すなわち被写体の方向に追
従する。
号によってモータ50がカメラ70が設けられた雲台60を駆
動し、磁気発生器10の方向、すなわち被写体の方向に追
従する。
【００３１】図２は、本実施例における磁気発生器10を
説明する図である。磁気発生器10としては、図２に示す
ように、棒状の常磁性体等所定方向に磁化され得る磁性
材料が用いられ、磁気発生器10からは磁束12が発生す
る。また、本実施例においては、磁気発生器10として極
めて高い磁束密度（１テスラ以上）を有する、例えば希
土類永久磁石Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ等永久磁石材料（強磁性
体）から形成してもよいことは勿論である。
説明する図である。磁気発生器10としては、図２に示す
ように、棒状の常磁性体等所定方向に磁化され得る磁性
材料が用いられ、磁気発生器10からは磁束12が発生す
る。また、本実施例においては、磁気発生器10として極
めて高い磁束密度（１テスラ以上）を有する、例えば希
土類永久磁石Ｎｄ2Ｆｅ14Ｂ等永久磁石材料（強磁性
体）から形成してもよいことは勿論である。
【００３２】図３は、本実施例における第１の磁気方向
検出装置20及び第２の磁気方向検出装置20′の構成を示
すブロック図である。第１及び第２の磁気方向検出装置
20、20′は同一構成のため、以下では第１の磁気方向検
出装置20のみを説明する。
検出装置20及び第２の磁気方向検出装置20′の構成を示
すブロック図である。第１及び第２の磁気方向検出装置
20、20′は同一構成のため、以下では第１の磁気方向検
出装置20のみを説明する。
【００３３】図３において、Ｘ軸方向の磁束に対してイ
ンピーダンスの変化をおこす磁気抵抗素子22x、及び可
変抵抗器23x、固定抵抗器24x、25xを４辺とするブリッ
ジを構成し、このブリッジには交流電圧源（ｅX）21xが
印加される。
ンピーダンスの変化をおこす磁気抵抗素子22x、及び可
変抵抗器23x、固定抵抗器24x、25xを４辺とするブリッ
ジを構成し、このブリッジには交流電圧源（ｅX）21xが
印加される。
【００３４】また、同様にＹ軸方向の磁束に対してイン
ピーダンスの変化をおこす磁気抵抗素子22y、及び可変
抵抗器23y、固定抵抗器24y、25yを４辺とするブリッジ
を構成し、このブリッジには交流電圧源（ｅY）21yが印
加される。
ピーダンスの変化をおこす磁気抵抗素子22y、及び可変
抵抗器23y、固定抵抗器24y、25yを４辺とするブリッジ
を構成し、このブリッジには交流電圧源（ｅY）21yが印
加される。
【００３５】磁気抵抗素子22x及び22yは互いに重ねた状
態で構成される。
態で構成される。
【００３６】いま、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の磁束がない
時にブリッジの出力電圧26x（ｅΦｘ）及び26y（ｅΦ
y）がともに０になるように、予め可変抵抗器23x及び23
yを調整する。
時にブリッジの出力電圧26x（ｅΦｘ）及び26y（ｅΦ
y）がともに０になるように、予め可変抵抗器23x及び23
yを調整する。
【００３７】被写体に装着された磁気発生器10によって
生じた磁気方向検出装置20における磁束11のＸ軸方向成
分、Ｙ軸方向成分によって磁気抵抗素子22x及び22yのイ
ンピーダンスが変化する。この変化に伴い、ブリッジは
電圧26x及び26yを出力する。
生じた磁気方向検出装置20における磁束11のＸ軸方向成
分、Ｙ軸方向成分によって磁気抵抗素子22x及び22yのイ
ンピーダンスが変化する。この変化に伴い、ブリッジは
電圧26x及び26yを出力する。
【００３８】図４及び図５は、本実施例における磁気抵
抗素子22x及び22yのそれぞれの構成を示すブロック図で
ある。磁気抵抗素子22xと磁気抵抗素子22yは、Ｘ−Ｙ軸
に対して互いに直交する関係に配置されている。
抗素子22x及び22yのそれぞれの構成を示すブロック図で
ある。磁気抵抗素子22xと磁気抵抗素子22yは、Ｘ−Ｙ軸
に対して互いに直交する関係に配置されている。
【００３９】ここで、磁気抵抗素子22xは、磁気抵抗素
子22xを貫く磁束11のＸ軸方向成分11xに対してインピー
ダンスがＺＭＲＸだけ変化する。同様に、磁気抵抗素子
22yは、磁気抵抗素子22yを貫く磁束11のＹ軸方向成分11
yに対してインピーダンスがＺＭＲＹだけ変化する。
子22xを貫く磁束11のＸ軸方向成分11xに対してインピー
ダンスがＺＭＲＸだけ変化する。同様に、磁気抵抗素子
22yは、磁気抵抗素子22yを貫く磁束11のＹ軸方向成分11
yに対してインピーダンスがＺＭＲＹだけ変化する。
【００４０】角度演算装置30は、第１の磁気方向検出装
置20の出力する電圧ｅΦx、ｅΦyと第２の磁気方向検出
装置20′の出力する電圧ｅΦx′、ｅΦy′から、第１、
第２の磁気方向検出装置20、20′の中点における磁気発
生器10、すなわち被写体の角度方向を演算し、角度信号
を出力するが、この演算方法について図６を用いて説明
する。
置20の出力する電圧ｅΦx、ｅΦyと第２の磁気方向検出
装置20′の出力する電圧ｅΦx′、ｅΦy′から、第１、
第２の磁気方向検出装置20、20′の中点における磁気発
生器10、すなわち被写体の角度方向を演算し、角度信号
を出力するが、この演算方法について図６を用いて説明
する。
【００４１】図６を参照して、磁気発生器10の点をＡ、
第１の磁気方向検出装置20の点をＢ、第２の磁気方向検
出装置20′の点をＣ、雲台60及びカメラ70の点をＤ、点
Ａから線分ＢＣに垂線を引き交わる点をＨ、Ａ−Ｂ−Ｃ
のなす角をΦＢ、Ａ−Ｃ−Ｂのなす角をΦＣ、Ａ−Ｄ−
Ｃのなす角をΦ、線分ＢＤ及びＤＣの長さをＬ、線分Ｄ
Ｈの長さをｄ、線分ＡＨの長さをｈとする。
第１の磁気方向検出装置20の点をＢ、第２の磁気方向検
出装置20′の点をＣ、雲台60及びカメラ70の点をＤ、点
Ａから線分ＢＣに垂線を引き交わる点をＨ、Ａ−Ｂ−Ｃ
のなす角をΦＢ、Ａ−Ｃ−Ｂのなす角をΦＣ、Ａ−Ｄ−
Ｃのなす角をΦ、線分ＢＤ及びＤＣの長さをＬ、線分Ｄ
Ｈの長さをｄ、線分ＡＨの長さをｈとする。
【００４２】ここで、ΦＢは第１の磁気方向検出装置20
の出力電圧ｅΦx、ｅΦyから、次式（１）で与えられ
る。
の出力電圧ｅΦx、ｅΦyから、次式（１）で与えられ
る。
【００４３】 ΦＢ＝ｔａｎ-1（ｅΦy／ｅΦx） …（１）
【００４４】同様にΦＣは第２の磁気方向検出装置20′
の出力電圧ｅΦx′、ｅΦy′から、次式（２）で与えら
れる。
の出力電圧ｅΦx′、ｅΦy′から、次式（２）で与えら
れる。
【００４５】 ΦＣ＝ｔａｎ-1（ｅΦy′／ｅΦx′） …（２）
【００４６】そこで、三角形ＡＢＨ、ＡＣＨ、ＡＤＨそ
れぞれについて、Φ、ｄ、ｈについての方程式を立てる
と、それぞれ次式（３）〜（５）が得られる。
れぞれについて、Φ、ｄ、ｈについての方程式を立てる
と、それぞれ次式（３）〜（５）が得られる。
【００４７】 ｔａｎΦＢ＝｛ｈ／（Ｌ＋ｄ）｝ …（３）
【００４８】 ｔａｎΦＣ＝｛ｈ／（Ｌ−ｄ）｝ …（４）
【００４９】 ｔａｎΦ＝（ｈ／ｄ） …（５）
【００５０】上式（３）〜（５）をΦについて解くと、
次式（６）が導出される。
次式（６）が導出される。
【００５１】 Φ＝２・Φｂ・Φｃ／（Φｃ−Φｂ） …（６）
【００５２】上式（６）に上式（１）及び（２）をそれ
ぞれ代入すれば、次式（７）が得られる。
ぞれ代入すれば、次式（７）が得られる。
【００５３】
【数２】
【００５４】上式（７）に示すように、Φは、第１及び
第２の磁気方向検出装置20、20′の出力電圧ｅΦx、ｅ
Φy、ｅΦx′、ｅΦy′によって演算される。この演算
を角度演算装置30が行い、角度信号を出力する。
第２の磁気方向検出装置20、20′の出力電圧ｅΦx、ｅ
Φy、ｅΦx′、ｅΦy′によって演算される。この演算
を角度演算装置30が行い、角度信号を出力する。
【００５５】前述したように、モータ制御装置40は、角
度演算装置30が出力する上記角度信号に基づいて、モー
タ制御信号を生成し、雲台60を駆動し、磁気発生器10の
方向、すなわち被写体の方向に追従する。
度演算装置30が出力する上記角度信号に基づいて、モー
タ制御信号を生成し、雲台60を駆動し、磁気発生器10の
方向、すなわち被写体の方向に追従する。
【００５６】以上、本発明を上記実施例に即して説明し
たが、本発明は、上記態様にのみ限定されるものでな
く、本発明の原理に準ずる各種態様を含む。
たが、本発明は、上記態様にのみ限定されるものでな
く、本発明の原理に準ずる各種態様を含む。
【００５７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
カメラを被写体に追従させる手段として、磁気発生器を
被写体に装着するため、従来の信号発生器のように電力
を消費せず、かつ構造が簡易化するという効果を有す
る。また、本発明（請求項１）によれば、磁束の方向に
応じて出力される電圧に基づき角度計算がなされ、消費
電力を低減して、かつコンパクトな構成により、方向検
出の分解能を向上するという効果を有する。
カメラを被写体に追従させる手段として、磁気発生器を
被写体に装着するため、従来の信号発生器のように電力
を消費せず、かつ構造が簡易化するという効果を有す
る。また、本発明（請求項１）によれば、磁束の方向に
応じて出力される電圧に基づき角度計算がなされ、消費
電力を低減して、かつコンパクトな構成により、方向検
出の分解能を向上するという効果を有する。
【００５８】そして、本発明（請求項２、３）のよう
に、磁気発生器として常磁性体又は強磁性体を用いた場
合に、上記効果を好適に達成する。特に、磁気発生器と
して極めて高い値の磁束密度を有する永久磁石を用いた
場合、磁束検出の精度がより一層向上する。
に、磁気発生器として常磁性体又は強磁性体を用いた場
合に、上記効果を好適に達成する。特に、磁気発生器と
して極めて高い値の磁束密度を有する永久磁石を用いた
場合、磁束検出の精度がより一層向上する。
【００５９】また、本発明（請求項４）によれば、磁気
発生器の方向を検出する手段として、磁気抵抗素子を用
いた磁気方向検出装置を設けたため、磁気発生器の方向
の角度が得られるようになり、方向検出の分解能を向上
している。
発生器の方向を検出する手段として、磁気抵抗素子を用
いた磁気方向検出装置を設けたため、磁気発生器の方向
の角度が得られるようになり、方向検出の分解能を向上
している。
【００６０】さらに、本発明（請求項５、６）に記載さ
れるように磁気検出装置のブリッジ回路を構成すること
により、簡易な回路構成により方向検出の分解能が向上
する。
れるように磁気検出装置のブリッジ回路を構成すること
により、簡易な回路構成により方向検出の分解能が向上
する。
【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】本発明の一実施例における磁気発生器を説明す
る図である。
る図である。
【図３】本発明の一実施例における磁気方向検出装置の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施例における磁気抵抗素子の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図５】本発明の一実施例における磁気抵抗素子の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図６】本発明の一実施例における磁気発生器と磁気方
向検出装置とカメラ及び雲台の位置関係を示す図であ
る。
向検出装置とカメラ及び雲台の位置関係を示す図であ
る。
【図７】特開平5-14895号公報に示された従来の自動追
従装置の構成を示すブロック図である。
従装置の構成を示すブロック図である。
10 磁気発生器 11、11′ 磁束 12 磁束 20、20′ 磁気方向検出装置 21x、21y 交流電圧源 22x Ｘ軸方向磁気検出用磁気抵抗素子 22y Ｙ軸方向磁気検出用磁気抵抗素子 23x、23y 可変抵抗器 24x、24y、25x、25y 抵抗器 26x、26y ブリッジ出力電圧 30 角度演算装置 40 モータ制御装置 50 モータ 60 雲台 70 カメラ 100 信号発生器 101 全方位受信装置 101a 受信機（正面） 101b 受信機（右側面） 101c 受信（後面） 101d 受信機（左側面） 102 方向検出回路 103 モータ制御回路 104 モータ 105 伝達機構 106 カメラ（テレビカメラ）
Claims (6)
- 【請求項１】カメラを被写体の向きに自動的に追従させ
る自動追従装置において、 前記被写体に取り付けた磁気発生器と、 前記磁気発生器が発生する磁束のＸ軸、Ｙ軸方向成分に
応じた電圧を発生する第１の磁気方向検出手段と、 前記第１の磁気方向検出手段から離間して配置され、前
記磁気発生器が発生する磁束のＸ軸、Ｙ軸方向成分に応
じた電圧を発生する第２の磁気方向検出手段と、 前記第１の磁気方向検出手段と前記第２の磁気方向検出
手段との中点に備えられた前記カメラの位置からみた前
記磁気発生器のＸ軸に対する角度Φを、前記第１の磁気
方向検出手段のＸ軸、Ｙ軸方向の出力電圧がそれぞれｅ
Φx、ｅΦy、及び、前記第２の磁気方向検出手段のＸ
軸、Ｙ軸方向の出力電圧がそれぞれｅΦx′、ｅΦy′の
時、次式、 【数１】 から演算し、角度信号を出力する角度演算手段と、 前記角度演算手段の出力する前記角度信号に基づいてモ
ータ制御信号を出力するモータ制御手段と、 前記モータ制御手段の出力する前記モータ制御信号に基
づいて駆動されるモータと、 前記モータによって前記磁気発生器の存在する方向に自
動追従される雲台と、 前記雲台に備えられたカメラと、 からなることを特徴とする自動追従装置。 - 【請求項２】前記磁気発生器が常磁性体から形成される
ことを特徴とする請求項１記載の自動追従装置。 - 【請求項３】前記磁気発生器が強磁性体から形成される
ことを特徴とする請求項１記載の自動追従装置。 - 【請求項４】前記第１及び第２の磁気方向検出手段が、
交流電圧源で駆動されＸ軸方向の磁界の強さに応じて電
圧を出力する第１のブリッジ回路と、交流電圧源で駆動
されＹ軸方向の磁界の強さに応じて電圧を出力する第２
のブリッジ回路と、から構成 されることを特徴とする請
求項１記載の自動追従装置。 - 【請求項５】前記第１及び第２の磁気方向検出手段にお
ける前記第１のブリッジ回路が、Ｘ軸方向の磁界の強さ
に応じてインピーダンスを変化させる磁気抵抗素子と、 予め磁界の強さが零の時に前記第１のブリッジ回路の出
力電圧が零になるように調整された可変抵抗器と、 第１の抵抗器と、 第２の抵抗器と、 から構成されることを特徴とする請求項４記載の自動追
従装置。 - 【請求項６】前記第１及び第２の磁気方向検出手段にお
ける前記第２のブリッジ回路が、Ｙ軸方向の磁界の強さ
に応じてインピーダンスを変化させる磁気抵抗素子と、 予め磁界の強さが零の時に前記第２のブリッジ回路の出
力電圧が零になるように調整された可変抵抗器と、 第１の抵抗器と、 第２の抵抗器と、 から構成されることを特徴とする請求項４記載の自動追
従装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6299088A JP2776404B2 (ja) | 1994-11-09 | 1994-11-09 | 自動追従装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6299088A JP2776404B2 (ja) | 1994-11-09 | 1994-11-09 | 自動追従装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08139984A JPH08139984A (ja) | 1996-05-31 |
| JP2776404B2 true JP2776404B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=17868020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6299088A Expired - Fee Related JP2776404B2 (ja) | 1994-11-09 | 1994-11-09 | 自動追従装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2776404B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06167332A (ja) * | 1991-06-25 | 1994-06-14 | Sannou:Kk | 被写体自動追尾装置 |
-
1994
- 1994-11-09 JP JP6299088A patent/JP2776404B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08139984A (ja) | 1996-05-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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