JP2884585B2 - テレビカメラのリモートコントロール装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、テレビカメラを遠隔操作により作動させる
ためのテレビカメラのリモートコントロール装置に関す
るものである。

［従来の技術］ テレビカメラにより撮影を行うに当っては、このテレ
ビカメラの設置現場でその操作を行うことができない場
合や、設置現場で操作するのに適さない場合には、テレ
ビカメラを雲台に設置し、このテレビカメラ自体及びそ
れが設置される雲台を遠隔操作により操作するようにし
ている。このために、リモートコントロール装置が用い
られるが、該リモートコントロール装置は有線方式のも
ので、操作側として、スイッチ，押しボタン，キー，ジ
ョイスティック，ボリューム等からなる操作手段を設け
たコントロールボックスを有し、このコントロールボッ
クスと作動側である雲台及びテレビカメラとの間にケー
ブルを設けるようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、前述したテレビカメラのリモートコントロ
ール装置は、レンズにおける撮影視界を変えるために、
雲台を駆動してレンズを所望の方向に向けるためのパン
操作及びチルト操作と、レンズのズーム操作，フォーカ
ス操作及び絞り操作等が行われる。そして、近年におい
ては、テレビカメラの操作性を向上させるために、前述
以外の制御信号、例えば雲台またはテレビカメラに設置
される各種のセンサ（例えば温度センサ，水漏れセンサ
等）からの出力信号，前述した各操作の制御方式の切り
換え信号，テレビカメラに付設される各種の機器、例え
ば雨中撮影を可能ならしめるためのワイパの駆動制御信
号等の信号の伝送を行うことができるようにする必要が
あり、さらにはテレビカメラ及び雲台の故障診断等各種
の機能を付加するように要請されるようになってきてい
る関係から、このために操作側と作動側との間に設けら
れる通信回線の回線数を多くする必要がある。さらに、
カメラのホワイトバランスの調整等もこのリモートコン
トロール装置により行うようにする等、リモートコント
ロール装置の多機能化の要請は著しく大きくなってきて
いる。

然るに、操作性の向上、多機能化を図る等のために、
通信回線の数を多くすると、ケーブルが太径化，重量化
することになり、その敷設が困難となるという問題点が
ある。また、この問題点を回避するためには、信号を多
重化したり、デジタル化したりして伝送する方式が考え
られるが、このような方式を採用すると、アナログ信号
をデジタル信号に、またデジタル信号をアナログ信号に
変換する信号変換器を設ける必要があって、コスト高と
なるだけでなく、操作に対する応答性が劣ると共に、微
細な制御を行うことができなくなる等の不都合を生じる
ことになる。

本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、テ
レビカメラの高い操作性とケーブルの敷設の容易さとい
う相反する要請を両立させることができるようにしたテ
レビカメラのリモートコントロール装置を提供すること
を目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 前述した目的を達成するために、本発明は、雲台に設
置したテレビカメラとその画像信号処理装置との間を映
像信号伝送用ケーブルで接続すると共に、前記雲台及び
テレビカメラを作動側として、この作動側の動作を遠隔
操作により制御する操作側との間にカメラ作動用ケーブ
ルを接続し、該カメラ作動用ケーブルを介して、前記操
作側と作動側との間でデータの授受を行うようにしたも
のであって、前記カメラ作動用ケーブルをアナログ信号
線とデジタル信号線とを含む構成として、前記テレビカ
メラのレンズを駆動するためのレンズ駆動信号と、少な
くとも前記雲台の一部を駆動するための雲台駆動信号と
を前記アナログ信号線を介して伝送するようになし、ま
た前記操作側と作動側とにそれぞれデータ処理装置を設
けて、両データ処理装置間に前記デジタル信号線を接続
し、該デジタル信号線を介して前記アナログ信号線で伝
送される信号以外の信号を送受信する構成としたことを
特徴とするものである。

［作用］ テレビカメラを遠隔操作により撮影するに当って、テ
レビカメラからその映像信号処理装置に映像信号を送信
するための映像信号伝送用ケーブルに加えて、テレビカ
メラ及び雲台の操作に関する信号を授受するためのカメ
ラ作動用ケーブルを操作側と作動側との間に接続する。
ここで、操作側と作動側との間で授受される信号のうち
には、ズーム操作，フォーカス操作及び絞り操作という
レンズの駆動に関する信号は、映像の画質を決定するも
のであるから、制御性及び応答性が良好で、高い分解能
を必要とし、しかも高感度なものとしなければならな
い。また、パン操作及びチルト操作という雲台の駆動
も、映像の質に直接影響を与えることから、やはり制御
性が良好で、速い応答性、高い分解能、高い感度等が要
求される。しかしながら、これら以外の、例えばワイパ
の駆動信号，センサ出力信号や切り換え信号等は、ON,O
FF信号等という情報量が少なく、多少情報量が多くて
も、格別応答性に対する要求がそれ程厳格ではないもの
もある。

そこで、本発明においては、操作側と作動側との間で
授受される信号のうち、信号の性質から、高分解能，高
感度，速い応答性等が要求される信号はアナログ信号線
を介してそれぞれ個別的に伝送する。このアナログ信号
線は分解能は理論上は無限であり、しかも操作側におけ
る操作量に応じた出力信号が直接作動側に入力されるの
で、極めて優れた操作性が発揮され、高画質の映像を得
ることができる。一方、デジタル信号線は１つの回線で
多種類の信号の伝送を行うことができるので、個々の信
号の情報量が少なく、しかもあまり高い応答性を要求さ
れない種類の信号をこのデジタル信号線を介して伝送す
ることにより、操作側と作動側との間に接続されるケー
ブルを構成する芯線の数を著しく少なくすることができ
ることになる。

これによって、相反する性格の要請である操作性の改
善と、ケーブルの細径化による敷設の容易化とを両立さ
せることができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。まず、第１図にテレビカメラシステムの全体構成を
示す。

図中において、１はカメラ,2はレンズをそれぞれ示
し、該カメラ１及びレンズ２によりテレビカメラ３が構
成される。このテレビカメラ３は、雲台４に設置されて
おり、該雲台４にはパン操作機構及びチルト操作機構が
設けられて、テレビカメラ３による撮像視界を上下，左
右に変えることができるようになっている。このパン操
作機構，チルト操作機構における駆動手段としては、モ
ータを有し、このモータを作動させることにより、テレ
ビカメラ３を左右または上下に回動させるようになされ
ている。また、レンズ２におけるズーム，フォーカス及
び絞りの各操作もモータにより駆動されるようになって
いる。

これらパン操作，チルト操作，ズーム操作及びフォー
カス操作等の各操作を行う操作手段はテレビカメラ３自
体には設けられてはおらず、このテレビカメラ３から離
れた位置にコントロールボックス５が設置され、このコ
ントロールボックス５により前述の各操作が行われるよ
うにしている。そして、このコントロールボックス５と
テレビカメラ３及び雲台４との間にはケーブル６が設け
られており、このケーブル６を介して、テレビカメラ３
及び雲台４を遠隔操作することができるようになってい
る。

また、図中において、７は画像信号処理装置,8はモニ
タ画面をそれぞれ示し、カメラ１からケーブル９を介し
て画像データが画像信号処理装置７に伝送されて、該画
像信号処理装置７により信号処理を行った上でモニタ画
面８に画像の表示が行われるようになっている。そし
て、このモニタ画面８を目視しながら、コントロールボ
ックス５によりテレビカメラ３及び雲台４の操作を行う
ことができるようになっている。従って、テレビカメラ
３には、２本のケーブル6,9が接続されており、これら
のうち、ケーブル９は映像信号を伝送するための映像信
号伝送用ケーブルであり、またケーブル６はテレビカメ
ラ３の作動に関する制御等を行うカメラ作動用ケーブル
である。

ここで、コントロールボックス５には、押しボタンや
スイッチ及びジョイスティック等の操作手段が設けられ
ており、この操作手段と、該各操作手段の操作により信
号を発生する制御信号発生部とにより操作側Ｘが形成さ
れる。そして、これら操作手段を操作することにより、
パン操作，チルト操作，ズーム操作，フォーカス操作，
絞り操作の各操作が行われる外、パン，チルト，ズーム
の各操作を速度制御方式で行うか、位置制御方式で行う
かの切り換えや、絞り操作を自動的に行うかマニュアル
操作で行うかの切り換えを行うことができるようにな
る。そして、これらの制御信号はケーブル６を介してテ
レビカメラ３及び雲台４からなる作動側Ｙに伝送される
ようになっている。また、ズーム，パン及びチルト操作
が行われていないときに、それを自動的に検出して、そ
れらがノイズにより誤って作動することがないようにロ
ックするためのロック機構の作動制御信号をも作動側に
伝送することができるようにもなっている。さらに、作
動側Ｙからは、テレビカメラ３及び雲台４における各部
の温度を温度センサで検出して、この温度センサからの
検出信号や、水中での撮影時等においては、テレビカメ
ラ３及び雲台４を防水保護するが、この防水保護が完全
に行われているか否かを検出する水漏れセンサからの検
出信号等を操作側Ｘに伝送するようにしている。さら
に、雨中での撮影を行うに際して、ワイパを用いるが、
このワイパの駆動制御信号が操作側Ｘから作動側Ｙに伝
送することができるようになっている。

ここで、前述した各種の信号のうち、ズーム操作，フ
ォーカス操作，絞り操作というレンズ２の駆動信号は、
テレビカメラ３で得られる映像の画質を左右するもので
あり、またパン操作，チルト操作という雲台４の駆動信
号はカメラ１の視野を設定するためのものであって、共
にテレビカメラ３で取得する映像の品質にとって決定的
な影響を及ぼすものである、従って、これら各操作に関
する制御信号は、高い分解能で、しかも応答速度も速く
しなければならない等の要請がある。このために、これ
らの各制御信号は電圧レベルに関するアナログ信号で伝
送されるようにしている。また、テレビカメラ３の多機
能化、制御性の向上等を図るためには、前述した信号以
外にも、テレビカメラ３側とその操作手段であるコント
ロールボックス５側の間で様々な信号の授受が必要とな
るが、これらの信号はON,OFF信号等というよに情報量が
少ないか、または多少情報量が多い場合であっても、必
ずしも高い応答性が必要ではない。そこで、これらの信
号をデジタル化して伝送するようにしている。

そこで、第２図にこのテレビカメラのリモートコント
ロール装置の構成を示す。

同図から明らかなように、コントロールボックス５に
は、パン，チルト，ズーム，フォーカス及び絞りの各操
作を行う操作手段として、操作側Ｘに設けたポテンショ
メータ等からなる制御信号発生部10a〜10eが設けられて
おり、これら各制御信号発生部10a〜10eのそれぞれに
は、アナログ信号線11a〜11eが接続されている。これら
各アナログ信号線11a〜11eは、動作側Ｙにおける雲台４
に接続されるようになっている。この動作側Ｙには、雲
台４とテレビカメラ３とが設けられており、その間には
連結ケーブル6aが設けられている。

而して、パン操作及びチルト操作を行うための雲台駆
動信号を伝送するためのアナログ信号線11a,11bは雲台
４内において、ドライブアンプ12a,12bを介して、それ
ぞれ駆動手段としてのパン駆動用及びチルト駆動用の各
モータ13a,13bに接続されている。これによって、制御
信号発生部10aまたは10bが作動して、その出力側に電圧
が生じたときに、この電圧レベルの信号がアナログ信号
線11a,11bから雲台４に伝送され、ドライブアンプ12a,1
2bで増幅されて、モータ13a,13bに入力されるようにな
っている。従って、該モータ13a,13bはこの入力信号の
電圧レベルに応じた速度または量だけ駆動されて、パン
動作またはチルト動作が行われることになる。

一方、レンズ２のズーム，フォーカス及び絞りの制御
を行うアナログ信号線11c,11d,11eは、雲台４から連結
ケーブル6a内に延在せしめられて、テレビカメラ３にお
けるレンズ２に接続されている。そして、前述と同様、
これらアナログ信号線11c〜11eを介して送られるズーム
制御信号，フォーカス制御信号及び絞り制御信号からな
るレンズ駆動信号は、それぞれドライブアンプ12c〜12e
を介して、ズーム，フォーカス，絞りを駆動する各モー
タ13c〜13eに接続され、これら各モータ13c〜13eは、入
力電圧レベルに応じた速度または量だけ駆動されて、ズ
ーム，フォーカス，絞りの調整が行われることになる。

このように、これら制御信号発生部10a〜10eから出力
される信号は電圧レベルを持ったアナログ信号であり、
この信号はアナログ信号のまま、それぞれアナログ信号
線11a〜11eを介して作動側Ｙに伝送されるようになって
いる。然るに、これ以外の信号、例えば前述したパン，
チルト，ズームにおける速度制御と位置制御との間の切
り換え信号や、絞りの自動操作とマニュアル操作との間
の切り換え信号、さらにパン，チルト，ズームの駆動を
行うためのモータ13a〜13cのロック及びロック解除信号
は２値信号であり、またセンサ出力信号も２値化が可能
な信号である。このために、これらの各データはデジタ
ル信号線14を介して授受するようにしている。

而して、デジタル信号線14を介して種々のデータを操
作側Ｘと作動側Ｙとの間に伝送する場合には、このデー
タを処理するデータ処理装置としてCPUを操作側Ｘと作
動側Ｙとに設置する必要がある。このために、コントロ
ールボックス５には操作側CPU15が、また雲台４には作
動側CPU16が装着されており、デジタル通信回線14はこ
れら両CPU15,16間に接続されている。そして、操作側CP
U15には各種の操作手段及び温度表示装置，水漏れ警報
装置及びワイパ駆動装置等と接続されている。また、作
動側CPU16には、モータ13a〜13eをロックするためのス
イッチ17a〜17eや、モータ13a〜13cの速度制御回路18a
〜18cと位置制御回路19a〜19cとの間に切り換えを行う
制御方式切り換え用のスイッチ20a〜20cに接続され、さ
らに、絞り用のモータ13eにおける自動絞り回路21とア
ナログ信号線11eを介して絞り操作を行うマニュアル操
作経路との間に切り換える切り換えスイッチ22とも接続
されている。さらにまた、温度センサ23,水漏れセンサ2
4及びワイパ駆動装置25とも接続するように構成されて
いる。

前述のように構成することにより、微細な制御が可能
で、操作手段の操作に対して迅速な応答性を要求される
パン操作，チルト操作，ズーム操作，フォーカス操作及
び絞り操作については、それらの制御信号の変換を必要
とすることなく、しかも理論上無限の分解能を有するア
ナログ信号線11a〜11eにより行うことができるので、良
好な操作性を保持し、撮影機能の向上が図られる。

一方、前述したパン操作，チルト操作，ズーム操作，
フォーカス操作及び絞り操作以外の制御信号は情報量が
少なく２値化を行うのに適したものであるから、これら
の信号を多重化してデジタル信号線14を介して伝送する
ようになすことにより、操作側Ｘと作動側Ｙとの間を接
続するケーブル６における回線数、即ち芯線の数を著し
く少なくすることができるようになり、ケーブル６の細
径化、軽量化が図られるようになって、その敷設作業が
容易になる。

さらに、操作側Ｘだけでなく、作動側ＹにおいてもCP
Uを設けるようになして、信号のデジタル化を図り、し
かもこのようにしてデジタル化した信号をデジタル信号
線14で結ぶようにしているので、制御の多機能化が図ら
れるようになり、コントロールボックス５による制御方
式を変えても、格別回線を増設したりすることなく容易
に制御方式の変換に対応することができるようになり、
また機能の多様化、例えばリモートコントロール装置全
体が正常に作動しているか否かのモニタリング等の機能
を持たせることができるようになる。また、このように
機能を増加させても、ケーブル６を太径化したりする必
要はない。

なお、前述した実施例においては、テレビカメラのパ
ン操作，チルト操作及びレンズのズーム操作，フォーカ
ス操作及び絞り操作をアナログ信号線を用いて行うよう
に構成したものを示したが、これ以外にも、例えばテレ
ビカメラの動作としてローリング等が必要であれば、こ
のローリング操作機構を付加し、またチルト操作の必要
がない場合には、このチルト操作機構を除去すればよ
い。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、操作側と作動
側との間を接続するケーブルを構成する回線のうち、分
解能や応答性等の操作性を良好とする必要のあるレンズ
駆動信号と少なくとも雲台駆動信号の一部との信号の伝
達をアナログ信号線を用い、それら以外の信号はデジタ
ル信号線を介して操作側と作動側とに設けたデータ処理
装置間で送受信する構成としたので、テレビカメラの優
れた操作性を確保すると共に、ケーブルを細径化，軽量
化してその敷設を容易とすることができるようになる等
の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図はテレビ
カメラの全体構成図、第２図はリモートコントロール装
置の構成説明図である。 1:カメラ、2:レンズ、3:テレビカメラ、4:雲台、5:コン
トロールボックス、6:ケーブル、10a〜10e:制御信号発
生部、11a〜11e:アナログ信号線、13a〜13e:モータ、1
4:デジタル信号線、15:操作側CPU、16:作動側CPU。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】雲台に設置したテレビカメラとその画像信
   号処理装置との間を映像信号伝送用ケーブルで接続する
   と共に、前記雲台及びテレビカメラを作動側として、こ
   の作動側の動作を遠隔操作により制御する操作側との間
   にカメラ作動用ケーブルを接続し、該カメラ作動用ケー
   ブルを介して、前記操作側と作動側との間でデータの授
   受を行うようにしたものにおいて、前記カメラ作動用ケ
   ーブルをアナログ信号線とデジタル信号線とを含む構成
   として、前記テレビカメラのレンズを駆動するためのレ
   ンズ駆動信号と、少なくとも前記雲台の一部を駆動する
   ための雲台駆動信号とを前記アナログ信号線を介して伝
   送するようになし、また前記操作側と作動側とにそれぞ
   れデータ処理装置を設けて、両データ処理装置間に前記
   デジタル信号線を接続し、該デジタル信号線を介して前
   記アナログ信号線で伝送される信号以外の信号を送受信
   する構成としたことを特徴とするテレビカメラのリモー
   トコントロール装置。