JP4099569B2 - Imaging device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラをパン方向及びチルト方向に自在に回転駆動することができる撮像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
撮像装置として、CCD(charge-coupled device)やCMOS(complementary mental-oxide semiconductor device)を受光素子として用いるデジタルスティルカメラやビデオカメラがある。このような撮像装置には、レンズ及び受光素子を備えるカメラ部をパン方向及びチルト方向に回転駆動させるパンチルト機構を備え、遠隔操作することが可能なものがある。
【0003】
上述したような撮像装置は、防犯監視,気象観測,観光等の目的に広く使用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、パンチルト機構が組み込まれた撮像装置は、パンチルト機構への電源供給や、カメラ部の各機能を制御するための制御信号、カメラ部で撮像した映像や録音した音声等の信号を、カメラ部の外部にケーブルを用いて送受信するため、ケーブルの引き出しによりパン角及びチルト角が制限されることとなる。
【0005】
このようにカメラ部のパン角及びチルト角が制限されることにより、撮像装置には、不可視領域である死角やデットエンドが生じることになる。
【0006】
また、上述の撮像装置は、設置場所が限定される防犯監視等の目的に使用を限定されてしまうため、ハンディカメラとして使用したい場合には、別途ビデオカメラやデジタルスティルカメラ等を用意する必要があった。
【0007】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、パンチルト機構を有する撮像装置におけるパン角及びチルト角の死角やデッドエンドを解消することを目的とする。
【0008】
また、本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、パンチルト機構からカメラ部を取り外してハンディカメラとして利用することができる撮像装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る撮像装置は、上述した課題を解決すべく、被写体を撮像する撮像部と、撮像部を支持するとともに、撮像部をチルト方向に連続的に回動するチルト機構と、チルト機構を支持するとともに、チルト機構をパン方向に連続的に回動するパン機構とを備え、チルト機構は、チルト機構の回転方向に同心円状に設けられた第1の接点部を有し、パン機構は、第1の接点部に当接する第2の接点部を有し、チルト機構は、撮像部をチルト方向に回動するときに、第1及び第2の接点部を介してパン機構から電源供給が可能であり、撮像部は、二次電池と、チルト機構に支持される支軸になると共に、二次電池と接続される端子部となる軸部とを有し、チルト機構は、撮像部の軸部を支持すると共に軸部と摺接する第3の接点部を有し、二次電池は、第1乃至第3の接点部を介して電源供給されて充電されるものである。
【0011】
上述したように構成された撮像装置は、パン機構からチルト機構に第1及び第2の接点部を介して電源供給されるため、電源供給するためのコードを用いることがなくなり、撮像部をパン方向及びチルト方向へ回転させる際の自由度が向上する。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用された撮像装置について、図面を参照して説明する。
【0013】
撮像装置1は、図1に示すように、撮像を行うカメラ部2と、カメラ部2をチルト方向に回転可能に支持するチルト機構部3と、このチルト機構部3をパン方向に回転可能に支持するパン機構部4と、カメラ部2、チルト機構部3及びパン機構部4を操作するリモートコントロール部5とを備えている。
【0014】
撮像装置1では、カメラ部2とリモートコントロール部5とを接続するケーブルを不要として、カメラ部2がパン方向及びチルト方向に自在に回転可能となるようにチルト機構部3により支持され、また、カメラ部2をチルト機構部3から取り外し、ハンディカメラとして用いることができるようになっている。
【0015】
カメラ部2は、図2及び図3に示すように、被写体からの光束が入射するレンズ10と、レンズ10により集光された光束を受光する撮像素子11と、カメラ部2をチルト方向に回動する際の支軸であるとともに、チルト機構部3から電源供給受ける端子となる軸端子部12と、カメラ部2をチルト方向に回動するためのチルトギア13と、ハンディカメラとして撮像する際のトリガーとなる撮像ボタン14とを備えている。
【0016】
レンズ10は、被写体からの光を撮像素子11の受光面に集光し、撮像素子11の受光面上に被写体像を結像する。レンズ10は、例えば、複数のレンズからなるズームレンズであり、図示しないフォーカス機構及びズーム機構を有し、後述するカメラ制御部18によりフォーカス及びズーム制御されるようになっている。
【0017】
撮像素子11は、入射した光を2次元的に配置された微小な画素毎に受光し、各画素毎の受光量に応じた電気信号に変換することができる光電変換素子であり、例えばCCD(charge-coupled device)やCMOS(complementary mental-oxide semiconductor device)が用いられる。
【0018】
軸端子部12は、カメラ部2をチルト機構部3上に保持するための支軸であり、また導電性を有する材料により形成されており、一端を後述する二次電池19の一方の電極に接続され、他端を二次電池19の他方の電極に接続されて、二次電池19を充電するための端子となる。この軸端子部12は、パン機構部4の後述する定電圧発生回路45と電気的に接続される。
【0019】
チルトギア13は、カメラ部2の側面に固定されたギアであり、チルト機構部3の後述する中間ギア25と係合し、中間ギア25の回転に伴なって回転されて、カメラ部2をチルト方向に回動させるようになっている。
【0020】
撮像ボタン14は、カメラ部2がチルト機構部3から取り外された際に、撮像を行う等のために使用者により押圧される押圧ボタンであり、押圧されることにより被写体の撮像を行うようになっている。なお、カメラ部2は、撮像ボタン14以外に、各種機能、例えば、フラッシュ機能のオン/オフ,ズーム制御等の機能を実行するためのボタンを有するが図示及び説明を省略する。
【0021】
また、カメラ部2の回路構成としては、図2に示すように、撮像素子11で受光した各画素毎の光量に応じた信号が入力される信号処理部15と、信号処理部15で信号処理された信号をリモートコントロール部5に送信する送信部16と、リモートコントロール部5からの制御信号を受信する受信部17と、撮像素子11及び信号処理部15を制御するカメラ制御部18と、各部に電源供給する二次電池19とを有している。
【0022】
信号処理部15は、撮像素子11から出力された信号をデジタル信号に変換し、この信号を処理して画像データとし、送信部16へ出力する。
【0023】
送信部16は、信号処理部15から出力された画像データを、所定の規格の信号に変換し図示しないアンテナ部から無線信号としてリモートコントロール部5に出力する。ここで、送信部16は、例えば、IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)802.11a等の規格に準拠しており、この無線信号を出力するためのアンテナ部から、IEEE802.11a等の規格に準拠した無線信号を空間に出力するようになっている。
【0024】
受信部17は、リモートコントロール部5から出力された無線信号を受信し、制御信号としてカメラ制御部18に出力する。ここで、受信部17は、例えば、IEEE802.11a等の規格に準拠しており、この無線信号を受信するための図示しないアンテナ部から、IEEE802.11a等の規格に準拠した無線信号を受信してカメラ制御部18に出力するようになっている。
【0025】
カメラ制御部18は、受信部17から入力された制御信号や撮像ボタン14等からの入力に基づきレンズ10のズーム機構、撮像素子11及び信号処理部15等の各部を制御する。
【0026】
二次電池19は、カメラ部2の各部を動作させるための電流を供給する電源であり、軸端子部12を介してチルト機構部3側から印加される電圧によって充電可能とされている。二次電池19としては、例えば、Ni−Cd電池、Pb電池、Liイオン電池等を用いることができる。
【0027】
次に、チルト機構部3は、図3及び図5に示すように、パン機構部4上でパン方向に回動可能とされた回動ベース部20と、カメラ部2をチルト方向に回動可能に支持する回動支持部21と、カメラ部2をチルト方向に回動させるチルト駆動モータ22と、チルト駆動モータ22の駆動回転軸に取り付けられたピニオンギア23と、ピニオンギア23と係合する中間ギア24と、この中間ギア24と係合する中間ギア25と、パン機構部4に挿通される回動軸26と、回動軸26を中心に同心円状にパン機構部4に対向して設けられた複数の端子であるスリップリング27と、パン機構部4により回転されるパンギア28と、カメラ部2の軸端子部12と当接する支持凹部29とを備えている。
【0028】
回動ベース部20は、チルト機構部3のベースであり、チルト機構部3の各部が設けられている。
【0029】
回動支持部21は、回動ベース部20上に立設され、カメラ部2を支持するようになっており、カメラ部2の軸端子部12の両端側とそれぞれ接する電気伝導性を有する支持凹部29が設けられ、チルト駆動モータ22を収納する収納部21aと、チルト駆動モータ22の後述する中間ギア24,25の回転軸が挿通される軸孔21bとを有している。
【0030】
収納部21aは、チルト駆動モータ22、ピニオンギア23、中間ギア24,25等を収納するようになっており、中間ギア24,25の回転軸が挿通される軸孔21bによりこれらのギア等を保持している。
【0031】
チルト駆動モータ22は、回動ベース20の収納部21a内に設けられたモータであり、回転軸にピニオンギア23が取り付けられ後述するチルト駆動モータドライバ40より回転が制御されるようになっている。
【0032】
ピニオンギア23は、チルト駆動モータ22により回転されて、係合する中間ギア24を回転させ、この中間ギア24と係合する中間ギア25を回転させるようになっている。
【0033】
中間ギア25は、カメラ部2のチルトギア13と係合し、回転されることによりチルトギア13を回転させる。
【0034】
回動軸26は、回動ベース部20が回動する際の軸であり、パン機構部4の後述するパン回転支持部31に挿通されて、回動ベース部20を支持するようになっている。
【0035】
スリップリング27は、回動軸26を中心に同心円状に設けられた接点であり、パン機構部4の後述する端子部32と当接することでチルト機構部3への電源供給及び後述するチルト駆動モータドライバ40への制御信号の伝達が可能となる。
【0036】
パンギア28は、回動軸26が中心となるように設けられたギアであり、後述するウォームギア34と係合し、ウォームギア34の回転に伴ない回転され、回動ベース部20を回動するようになっている。
【0037】
支持凹部29は、電気伝導性を有する材料により構成され、軸端子部12と当接することで電源供給を行う端子となる。支持凹部29は、スリップリング27を介して定電圧発生回路45と接続されている。
【0038】
次に、パン機構部4は、図3、図4、図6及び図7に示すように略円形のベース部30と、ベース部30の略中央に回動ベース部20の回動軸26が挿通されて、回動ベース部20をパン方向に回動可能に支持するパン回動支持部31と、回動ベース部20の後述するスリップリング27に当接する端子部32と、回動ベース部20をパン方向に回動させるパン駆動モータ33と、パン駆動モータ33の駆動回転軸に取り付けられたウォームギア34とを備えている。
【0039】
ベース部30は、パン機構部4の設置場所、すなわちカメラ部2の設置場所に設置する際に基礎となる部材であり、パン機構部4を固定することができるようになっている。
【0040】
パン回動支持部31は、ベース部30の略中央に立設された円筒形状の軸受けであり、チルト機構部3の回動軸26が挿通されて回動ベース20を回動可能に支持するようになっている。
【0041】
端子部32は、チルト機構部3のスリップリング27の端子面に対応してスリップリング27に当接するように付勢された弾性を有する端子であり、この端子部32とスリップリング27とが当接することでチルト機構部3への電源供給及び制御信号の伝達が可能となる。
【0042】
パン駆動モータ33は、ベース部30上に設けられたモータであり、回転軸にウォームギア34が取り付けられ後述するパン駆動モータドライバ41により回転が制御されるようになっている。
【0043】
ウォームギア34は、パンギア28と係合するギアであり、パン駆動モータ33により回転されて、パンギア28を回転させるようになっている。
【0044】
パン機構部4の回路構成としては、チルト駆動モータ22を駆動するチルト駆動モータドライバ40と、パン駆動モータ33を駆動するパン駆動モータドライバ41と、チルト駆動モータドライバ40及びパン駆動モータドライバ41等を制御するパンチルタ制御部42と、このパンチルタ制御部42とリモートコントロール部5と接続される接続インターフェイス43と、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端子部44と、電源端子部44から入力される交流電圧を定電圧とする定電圧発生回路45とを備えている。なお、チルト駆動モータドライバ40は、チルト機構部3の回路としてチルト機構部3側に設けるようにしても良い。
【0045】
チルト駆動モータドライバ40は、パンチルタ制御部42からの制御により、チルト駆動モータ22を駆動するようになっている。また、パン駆動モータドライバ41は、パンチルタ制御部42からの制御により、パン駆動モータ33を駆動するようになっている。
【0046】
パンチルタ制御部42は、接続インターフェイス43を介してリモートコントロール部5から入力された制御信号に基づき、チルト駆動モータドライバ40及びパン駆動モータドライバ41等を制御するようになっている。
【0047】
接続インターフェイス43は、後述するリモートコントローラ制御部67からの制御信号がケーブル43aを介して出力されるインターフェイスであり、例えば、SCSI(Small Computer System Interface)規格に準拠している。なお、接続インターフェイス43は、SCSI規格に限定されず、例えば、USB(Universal Serial Bus),IEEE1394,RS232C(Recommended Standard 232C)等であってもよい。
【0048】
電源端子部44は、外部の交流電源と接続される端子部であり、定電圧発生回路45と接続されている。
【0049】
定電圧発生回路45は、電源端子部44を介して供給された電流を定電圧の直流として、チルト駆動モータ22,パン駆動モータ33等に電源供給し、また、支持凹部29を介してカメラ部2の二次電池19を充電するようになっている。
【0050】
次に、リモートコントロール部5は、図1及び図8に示すように、カメラ部2で撮像された画像を表示する表示画面50と、リモートコントロール部5に各種入力が行われる操作スイッチ51と、カメラ部2と無線信号の送受信を行うためのアンテナ部52とを備えている。
【0051】
表示画面50は、後述する表示素子63によりカメラ部2で撮像された画像データや、各種情報を表示することができるようになっている。
【0052】
操作スイッチ51は、複数のスイッチを有し、各種の入力を行うことができるようになっている。操作スイッチ51は、例えば、ズーム機構を調整するズーム調整ボタン51a,51bと、カメラ部2をパン方向に回動させるパン調整ボタン51c,51dと、カメラ部2をチルト方向に回動させるチルト調整ボタン51e,51fとを有し、カメラ部2、チルト機構部3及びパン機構部4を調整及び制御するために、各ボタンが押圧されるようになっている。
【0053】
リモートコントロール部5の回路構成としては、カメラ部2に制御信号を無線信号として送信する送信部60と、カメラ部2からの無線信号を受信する受信部61と、受信部61により受信した信号から画像データを生成する信号処理部62と、信号処理部62で処理された画像データを表示する表示素子63と、信号処理部62で処理された画像データを記録保持する記録媒体64と、パン機構部4と接続される接続インターフェイス66と、送信部60,信号処理部62,表示素子63,記録媒体64等を制御するリモートコントローラ制御部67とを有している。
【0054】
送信部60は、リモートコントローラ制御部67から出力された制御信号を、所定の規格の信号に変換しアンテナ部52から無線信号としてカメラ部2に出力する。ここで、送信部60は、例えば、IEEE802.11a等の規格に準拠しており、この無線信号を出力するためのアンテナ部52から、IEEE802.11a等の規格に準拠した無線信号として空間に出力されるようになっている。
【0055】
受信部61は、カメラ部2から出力された無線信号を受信し、信号処理部62に出力する。ここで、受信部61は、例えば、IEEE802.11a等の規格に準拠しており、この無線信号を受信するためのアンテナ部52から、IEEE802.11a等の規格に準拠した無線信号を受信して信号処理部62に出力するようになっている。
【0056】
信号処理部62は、受信部61から出力された信号を、リモートコントローラ制御部67からの制御信号に基づき画像データに変換し、表示素子63に出力するとともに、記録媒体64に画像データを記録するようになっている。
【0057】
表示素子63は、例えばLCD(Liquid Crystal Display)等の表示デバイスであり、信号処理部62から出力された画像データや、リモートコントローラ制御部67から出力される各種情報を表示することができるようになっている。
【0058】
記録媒体64は、磁気及び/又は光により情報を記録する媒体、例えば、磁気ディスク,磁気テープ,光ディスク,光磁気ディスク,ハードディスク等であり、信号処理部62から出力された画像データ及びリモートコントローラ制御部67から出力される各種情報を記録する。なお、記録媒体64は、半導体を用いた記録媒体を用いてもよい。
【0059】
接続インターフェイス66は、リモートコントローラ制御部67からのチルト機構部3及びパン機構部4への制御信号がケーブル26aを介して出力されるインターフェイスであり、例えば、SCSI規格に準拠している。なお、接続インターフェイス66は、SCSI規格に限定されず、例えば、USB,IEEE1394,RS232C等であってもよい。
【0060】
リモートコントローラ制御部67は、送信部60,信号処理部62,表示素子63,記録媒体64等を、操作スイッチ51からの入力に応じて制御し、送信部60からカメラ部2への制御信号を出力し、接続インターフェイス66からチルト機構部3及びパン機構部4への制御信号を出力する。
【0061】
以上のように構成された、カメラ部2、チルト機構部3、パン機構部4及びリモートコントロール部5により構成された撮像装置1の動作について説明する。
【0062】
カメラ部2、チルト機構部3、パン機構部4及びリモートコントロール部5には、すでに電源が供給されているものとして説明する。
【0063】
まず、カメラ部2、チルト機構部3及びパン機構部4から離れた場所にいる使用者によりリモートコントロール部5の操作スイッチ51が操作されて、リモートコントローラ制御部67は、送信部60を介して無線信号により、カメラ部2による撮像を開始するための制御信号を送信する。
【0064】
カメラ部2の受信部17は、受信した制御信号をカメラ制御部18に出力する。そして、カメラ制御部18は、撮像素子11を制御してレンズ10により集光され、受光面に結像した被写体像を撮像する。撮像素子11は、各画素毎の受光量に応じた信号を信号処理部15に出力する。
【0065】
カメラ制御部18は、信号処理部15を制御して撮像素子11から出力された信号に基づき、画像データを生成し、送信部16に出力する。そして、送信部16は、画像データを無線信号としてアンテナ部から出力する。
【0066】
リモートコントロール部5の受信部61は、送信部16から出力された無線信号を受信し、信号処理部62に出力する。
【0067】
信号処理部62は、リモートコントローラ制御部67からの制御信号に基づいて、受信部61から出力された信号を画像データに変換して表示素子63に出力すると共に、記録媒体64にこの画像データを記録する。
【0068】
表示素子63は、信号処理部62から出力された画像データに基づき、カメラ部2により撮像した被写体像を表示する。また、表示素子63は、リモートコントローラ制御部67から入力される各種情報、例えば、時刻、パン角,チルト角,ズーム量等の情報を文字として被写体像に重ねて表示する。
【0069】
このようにして、カメラ部2において撮像された画像は、リモートコントロール部5の表示素子63に静止画又は動画として表示され、記録媒体64に記録される。なお、動画を撮像している場合には、使用者により操作スイッチ51が操作され、撮像の中止命令が入力されるまで、連続して撮像が続けられるようになっている。
【0070】
次に、表示素子63に表示された被写体像及び各種情報に基づき、ユーザが操作スイッチ51を操作することにより、リモートコントローラ制御部67は、送信部60からカメラ部2への制御信号を無線信号として出力し、接続インターフェイス66を介してパンチルト機構3への制御信号を出力する。
【0071】
ここで、ズーム調整ボタン51a,51bが押圧された場合に、カメラ部2の受信部17は、リモートコントロール部5の送信部60から出力された無線信号を受信してカメラ制御部18へ制御信号として出力する。そして、カメラ制御部18は、ズーム機構を制御してレンズ10を調整し、画角の拡大及び縮小を調整する。このようにズーム機構が調整されることで、リモートコントロール部5の表示素子63には、使用者の所望のズーム量の画像が表示され、また、この画像データを記録媒体64に記録することができる。
【0072】
次に、パン調整ボタン51c,51dが押圧された場合に、パンチルタ制御部42は、接続インターフェイス43を介して入力された制御信号に基づいて、パン駆動モータドライバ41にパン角に対応する情報が入力される。パン駆動モータドライバ41は、入力された情報に基づき、パン駆動モータ33を回転駆動することによりウィームギア41を回転させて、このウォームギア34と係合するパンギア28を回転させる。パンギア28が回転することにより、カメラ部2を支持する回動支持部21が立設する回動ベース部20が回転されて、カメラ部2がパン方向に所望の角度だけ回転する。このようにパン機構が調整されることで、リモートコントロール部5の表示素子63には、使用者にとって所望のパン角とされた画像が表示され、また、この画像データを記録媒体64に記録することができる。
【0073】
なお、このとき、スリップリング27は、端子部32と摺接しながら回転することとなるが、この回転方向に同心円状に設けられているため、常に端子部32と導通することとなる。
【0074】
次に、チルト調整ボタン51e,51fが押圧された場合に、パンチルタ制御部42は、接続インターフェイス43を介して入力された制御信号に基づいて、チルト駆動モータドライバ40にチルト角に対応する情報が入力される。チルト駆動モータドライバ40は、入力された情報に基づき、チルト駆動モータ22を回転駆動することによりピニオンギア23を回転させて、このピニオンギア23と係合する中間ギア24を回転させ、中間ギア24と係合する中間ギア25を回転させ、この中間ギア25と係合するカメラ部2のチルトギア13を回転させる。そして、チルトギア13が回転することにより、カメラ部2がチルト方向に所望の角度だけ回転する。このようにチルト機構が調整されることで、リモートコントロール部5の表示素子63には、使用者にとって所望のチルト角とされた画像が表示され、また、この画像データを記録媒体64に記録することができる。
【0075】
なお、このとき、カメラ部2の軸端子部12は、支持凹部29と摺接しながら回転することとなるが、この回転中にも支持凹部29を介して定電圧発生回路45から電源供給されている。このため、カメラ部2では、常に二次電池19が充電されている状態となる。
【0076】
次に、カメラ部2をチルト機構部3から取り外してハンディカメラとして使用する場合について説明する。
【0077】
カメラ部2をハンディカメラとして用いる場合に各部を駆動する電源としては、上述のように既に充電された二次電池を用いることができるので、別途電源を用意する必要がない。
【0078】
また、カメラ部2をチルト機構部3から取り外してハンディカメラとして用いる場合には、カメラ部2を直接操作することが好ましく、また、撮像した画像データについても、リモートコントロール部5へ送信する他に、カメラ部2にも記録することができるようにすることが好ましい。
【0079】
そこで、カメラ部2は、図示しない記録媒体を内蔵できるようになっており、この記録媒体に撮像した画像データを記録することができるようになっている。この記録媒体として、リモートコントロール部5の記録媒体64と同様に、磁気及び/又は光により情報を記録する媒体、例えば、磁気ディスク,磁気テープ,光ディスク,光磁気ディスク,ハードディスク,半導体メモリ等であり、信号処理部15から出力された画像データ及びカメラ制御部18から出力される各種情報を記録する。
【0080】
カメラ部2の対物レンズ10が使用者により所望の方向に向けられて、撮像ボタン14を押圧されることによりカメラ制御部18は、対物レンズ10から入射する光束を受光素子11の受光面に集光して結像された被写体像を、この受光素子11を制御することで各画素毎の受光量に応じた信号を出力させる。
【0081】
信号処理部15は、受光素子11から出力された信号をカメラ制御部18からの制御信号に基づき、画像データに変換し、この画像データを記録媒体に記録する。
【0082】
ここで、カメラ部2は、通常のハンディカメラと同様に、撮像した画像データを表示する表示画面を設けるようにしてもよく、この表示画面に撮像している画像データや、撮像済みの画像データを表示することで、画像を確認しながら撮像を行うことができるようになる。
【0083】
以上のように撮像装置1は、リモートコントロール部5からの制御信号に基づき、チルト機構部3及びパン機構部4によりパン方向及びチルト方向の回転角が制限されることなくカメラ部2を回動させることができる。これにより、撮像装置1は、カメラ部2の死角やデットエンドを無くし、撮像する方向に制限がなくなり、自由な撮像を行うことができるようになる。
【0084】
また、撮像装置1は、カメラ部2をチルト機構部3から取り外してハンディカメラとして用いることができるので、撮像装置1の他に別途、デジタルスティルカメラやビデオカメラ等のハンディカメラを用意する必要がなくなり、使用者にとっての利便性が大きく向上する。
【0085】
更に、撮像装置1は、カメラ部2に二次電池19を内蔵し、パンチルタ機構部3からの電源供給により充電可能とされているので、カメラ部2をハンディカメラとして用いる場合に、別途電源を用意する必要がなくなる。
【0086】
なお、上述では、無線信号の送受信にIEEE802.11a規格に準拠した方式を用いているが、IEEE802.11a規格に限定されるものではなく、例えば、IEEE802.11bやIEEE802.11g等の他の規格であっても良いことは言うまでもない。
【0087】
また、上述では、チルト機構部3及びチルト機構部4とリモートコントロール部5との間において、信号伝達手段がSCSI規格に準拠した有線接続とされていたが、カメラ部2と同様にチルト機構部3及びパン機構部4に無線信号用の送受信部を有することで、無線電波を用いたIEEE802.11a規格等に準拠させて、無線伝達を行うようにしても良い。
【0088】
更に、上述では、軸端子部12と支軸凹部29とが当接することで電源供給を行うようにしているが、この方式に限定されるものではなく、例えば電磁誘導を用いた非接触電力伝送等の方式であってもよい。
【0089】
【発明の効果】
本発明は、撮像部のパン方向及びチルト方向への回転を制限するコードを無くすことにより、撮像部をパン方向及びチルト方向へ自由に回転させることができ、死角やデットエンドを無くすことができる。
【0090】
また、撮像部に二次電池を内蔵することで、パン機構及びチルト機構から取り外してハンディカメラとして用いることができるので、別途デジタルスティルカメラやビデオカメラ等のハンディカメラを用意する必要がなくなり、使用者にとっての利便性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用された撮像装置の構成を示す斜視図である。
【図2】同撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図3】同撮像装置におけるカメラ部、チルト機構部及びパン機構部の正面側から見た構成を示す透視正面図である。
【図4】同撮像装置におけるカメラ部、チルト機構部及びパン機構部の右側面側から見た構成を示す透視側面図である。
【図5】同撮像装置におけるカメラ部、チルト機構部及びパン機構部の左側面側から見た構成を示す透視側面図である。
【図6】同撮像装置におけるカメラ部、チルト機構部及びパン機構部を上部から見た構成を示す透視上面図である。
【図7】同撮像装置におけるカメラ部、チルト機構部及びパン機構部を底面側から見た構成を示す透視底面図である。
【図8】同撮像装置におけるリモートコントロール部の構成を示す図である。
【符号の説明】
1 撮像装置、2 カメラ部、3 チルト機構部、4 パン機構部、5 リモートコントロール部、10 レンズ、11 撮像素子、12 軸端子部、13 チルトギア、14 撮像ボタン、15 信号処理部、16 送信部、17 受信部、18 カメラ制御部、19 二次電池、20 固定ベース部、21 回動ベース部、22 パン駆動モータ、23 ピニオンギア、24,25 中間ギア、26 回動軸、27 スリップリング、28 パンギア、29 支持凹部、30ベース部、31 パン回動支持部、32 端子部、33 パン駆動モータ、34 ウォームギア、40 チルト駆動モータドライバ、41 パン駆動モータドライバ、42 パンチルタ制御部、43 接続インターフェイス、44 電源端子部、45 定電圧発生回路、50 表示画面、51 操作スイッチ、52 アンテナ部、60 送信部、61 受信部、62 信号処理部、63 表示素子、64 記録媒体、66 接続インターフェイス、67 リモートコントローラ制御部
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an imaging apparatus that can freely rotate a camera in a pan direction and a tilt direction.
[0002]
[Prior art]
As an imaging device, there are a digital still camera and a video camera that use a charge-coupled device (CCD) or a complementary mental-oxide semiconductor device (CMOS) as a light receiving element. Some of such imaging apparatuses include a pan / tilt mechanism that rotates a camera unit including a lens and a light receiving element in a pan direction and a tilt direction, and can be remotely operated.
[0003]
Imaging devices such as those described above are widely used for purposes such as crime prevention monitoring, weather observation, and tourism.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, an imaging apparatus incorporating a pan / tilt mechanism supplies power to the pan / tilt mechanism, control signals for controlling each function of the camera unit, and signals such as video captured by the camera unit and recorded audio. Therefore, the pan angle and the tilt angle are limited by pulling out the cable.
[0005]
By limiting the pan angle and tilt angle of the camera unit in this way, a blind spot or a dead end that is an invisible region is generated in the imaging apparatus.
[0006]
In addition, since the above-described imaging apparatus is limited in use for purposes such as crime prevention monitoring where the installation location is limited, it is necessary to prepare a video camera, a digital still camera, or the like when using it as a handy camera. there were.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to eliminate a dead angle and a dead end of a pan angle and a tilt angle in an imaging apparatus having a pan / tilt mechanism.
[0008]
In addition, the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide an imaging apparatus that can be used as a handy camera by removing a camera unit from a pan / tilt mechanism.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above-described problems, an imaging apparatus according to the present invention includes an imaging unit that captures an image of a subject, a tilt mechanism that supports the imaging unit and continuously rotates the imaging unit in a tilt direction, and a tilt mechanism. A pan mechanism that supports and rotates the tilt mechanism continuously in the pan direction,The tilt mechanism has a first contact portion provided concentrically in the rotation direction of the tilt mechanism, and the pan mechanism has a second contact portion that contacts the first contact portion,The tilt mechanism is used when the imaging unit is rotated in the tilt direction.Via the first and second contact pointsPower can be supplied from the pan mechanismThe imaging unit has a secondary battery and a shaft that is a support unit supported by the tilt mechanism and a terminal unit that is connected to the secondary battery. The tilt mechanism is a shaft unit of the imaging unit. The secondary battery has a third contact portion that slidably contacts the shaft portion, and the secondary battery is supplied with power through the first to third contact portions and charged.
[0011]
Since the image pickup apparatus configured as described above is supplied with power from the pan mechanism to the tilt mechanism via the first and second contact portions, a cord for supplying power is not used, and the image pickup portion is panned. The degree of freedom in rotating in the direction and tilt direction is improved.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an imaging apparatus to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings.
[0013]
As shown in FIG. 1, the imaging apparatus 1 includes a camera unit 2 that performs imaging, a tilt mechanism unit 3 that supports the camera unit 2 so as to be rotatable in the tilt direction, and the tilt mechanism unit 3 that is rotatable in the pan direction. A pan mechanism unit 4 to be supported, a camera unit 2, a tilt mechanism unit 3, and a remote control unit 5 for operating the pan mechanism unit 4 are provided.
[0014]
In the imaging apparatus 1, the camera unit 2 is supported by the tilt mechanism unit 3 such that the cable for connecting the camera unit 2 and the remote control unit 5 is unnecessary, and the camera unit 2 can freely rotate in the pan direction and the tilt direction. The camera unit 2 is detached from the tilt mechanism unit 3 and can be used as a handy camera.
[0015]
As shown in FIGS. 2 and 3, the camera unit 2 rotates the lens 10 in which the light beam from the subject is incident, the image sensor 11 that receives the light beam collected by the lens 10, and the camera unit 2 in the tilt direction. A shaft terminal portion 12 that is a support shaft for moving and receives a power supply from the tilt mechanism portion 3, a tilt gear 13 for rotating the camera portion 2 in the tilt direction, and a handy camera for imaging. An imaging button 14 serving as a trigger is provided.
[0016]
The lens 10 condenses light from the subject on the light receiving surface of the image sensor 11 and forms a subject image on the light receiving surface of the image sensor 11. The lens 10 is, for example, a zoom lens composed of a plurality of lenses, and has a focus mechanism and a zoom mechanism (not shown), and is controlled to be focused and zoomed by a camera control unit 18 described later.
[0017]
The imaging element 11 is a photoelectric conversion element that receives incident light for each minute pixel arranged two-dimensionally and converts it into an electrical signal corresponding to the amount of light received for each pixel. Charge-coupled devices) and CMOS (complementary mental-oxide semiconductor devices) are used.
[0018]
The shaft terminal unit 12 is a support shaft for holding the camera unit 2 on the tilt mechanism unit 3 and is formed of a conductive material. One end of the shaft terminal unit 12 is used as one electrode of a secondary battery 19 to be described later. The other end is connected to the other electrode of the secondary battery 19 and becomes a terminal for charging the secondary battery 19. The shaft terminal unit 12 is electrically connected to a constant voltage generation circuit 45 described later of the pan mechanism unit 4.
[0019]
The tilt gear 13 is a gear fixed to the side surface of the camera unit 2, engages with an intermediate gear 25 (to be described later) of the tilt mechanism unit 3, and rotates with the rotation of the intermediate gear 25 to tilt the camera unit 2. It is designed to rotate in the direction.
[0020]
The imaging button 14 is a push button that is pressed by the user to take an image when the camera unit 2 is detached from the tilt mechanism unit 3 so that the subject is imaged by being pressed. It has become. The camera unit 2 includes buttons for executing various functions other than the imaging button 14, for example, functions such as on / off of a flash function and zoom control, but illustration and description thereof are omitted.
[0021]
As shown in FIG. 2, the circuit configuration of the camera unit 2 includes a signal processing unit 15 to which a signal corresponding to the amount of light received by each imaging element 11 is received, and signal processing by the signal processing unit 15. A transmission unit 16 that transmits the received signal to the remote control unit 5, a reception unit 17 that receives a control signal from the remote control unit 5, a camera control unit 18 that controls the image sensor 11 and the signal processing unit 15, and each unit And a secondary battery 19 for supplying power.
[0022]
The signal processing unit 15 converts the signal output from the image pickup device 11 into a digital signal, processes the signal to obtain image data, and outputs the image data to the transmission unit 16.
[0023]
The transmission unit 16 converts the image data output from the signal processing unit 15 into a signal of a predetermined standard, and outputs it to the remote control unit 5 as a radio signal from an antenna unit (not shown). Here, the transmission unit 16 conforms to a standard such as IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) 802.11a, for example, and the antenna unit for outputting the radio signal changes to a standard such as IEEE 802.11a. A compliant radio signal is output to the space.
[0024]
The receiving unit 17 receives the radio signal output from the remote control unit 5 and outputs it to the camera control unit 18 as a control signal. Here, the receiving unit 17 conforms to a standard such as IEEE 802.11a, for example, and receives a radio signal conforming to the standard such as IEEE 802.11a from an antenna unit (not shown) for receiving the radio signal. Are output to the camera control unit 18.
[0025]
The camera control unit 18 controls the zoom mechanism of the lens 10, the image sensor 11, the signal processing unit 15, and the like based on the control signal input from the reception unit 17 and the input from the imaging button 14 and the like.
[0026]
The secondary battery 19 is a power source that supplies a current for operating each part of the camera unit 2, and can be charged by a voltage applied from the tilt mechanism unit 3 side via the shaft terminal unit 12. As the secondary battery 19, for example, a Ni—Cd battery, a Pb battery, a Li ion battery, or the like can be used.
[0027]
Next, as shown in FIGS. 3 and 5, the tilt mechanism unit 3 rotates the camera unit 2 in the tilt direction and the rotation base unit 20 that can rotate in the pan direction on the pan mechanism unit 4. A pivot support unit 21 that supports the tilting motor 22, a tilt drive motor 22 that rotates the camera unit 2 in the tilt direction, a pinion gear 23 that is attached to a drive rotation shaft of the tilt drive motor 22, and the pinion gear 23. The intermediate gear 24, the intermediate gear 25 engaged with the intermediate gear 24, the rotation shaft 26 inserted through the pan mechanism portion 4, and the pan mechanism portion 4 concentrically facing the rotation shaft 26. Are provided with a slip ring 27, which is a plurality of terminals, a pan gear 28 rotated by the pan mechanism unit 4, and a support recess 29 that contacts the shaft terminal unit 12 of the camera unit 2.
[0028]
The rotation base unit 20 is a base of the tilt mechanism unit 3, and each unit of the tilt mechanism unit 3 is provided.
[0029]
The rotation support unit 21 is erected on the rotation base unit 20 and supports the camera unit 2. The rotation support unit 21 has electrical conductivity in contact with both end sides of the shaft terminal unit 12 of the camera unit 2. The recess 29 is provided, and has a storage portion 21a for storing the tilt drive motor 22 and a shaft hole 21b through which the rotation shafts of intermediate gears 24 and 25 (to be described later) of the tilt drive motor 22 are inserted.
[0030]
The accommodating portion 21a accommodates the tilt drive motor 22, the pinion gear 23, the intermediate gears 24 and 25, and the like, and these gears and the like are received by the shaft holes 21b through which the rotation shafts of the intermediate gears 24 and 25 are inserted. keeping.
[0031]
The tilt drive motor 22 is a motor provided in the storage portion 21a of the rotation base 20, and a pinion gear 23 is attached to a rotation shaft so that rotation is controlled by a tilt drive motor driver 40 described later. .
[0032]
The pinion gear 23 is rotated by a tilt drive motor 22 to rotate an intermediate gear 24 to be engaged, and an intermediate gear 25 to be engaged with the intermediate gear 24 is rotated.
[0033]
The intermediate gear 25 engages with the tilt gear 13 of the camera unit 2 and rotates the tilt gear 13 by being rotated.
[0034]
The rotation shaft 26 is a shaft when the rotation base portion 20 rotates, and is inserted into a pan rotation support portion 31 described later of the pan mechanism portion 4 so as to support the rotation base portion 20. Yes.
[0035]
The slip ring 27 is a contact point provided concentrically around the rotation shaft 26. The slip ring 27 is in contact with a terminal part 32 described later of the pan mechanism part 4 to supply power to the tilt mechanism part 3 and tilt drive described later. A control signal can be transmitted to the motor driver 40.
[0036]
The pan gear 28 is a gear provided so that the rotation shaft 26 is at the center. The pan gear 28 is engaged with a worm gear 34 described later, and is rotated with the rotation of the worm gear 34 to rotate the rotation base portion 20. It has become.
[0037]
The support recess 29 is made of a material having electrical conductivity, and serves as a terminal for supplying power by contacting the shaft terminal portion 12. The support recess 29 is connected to the constant voltage generation circuit 45 through the slip ring 27.
[0038]
Next, as shown in FIGS. 3, 4, 6, and 7, the pan mechanism portion 4 includes a substantially circular base portion 30, and a rotation shaft 26 of the rotation base portion 20 at the approximate center of the base portion 30. A pan rotation support portion 31 that is inserted and supports the rotation base portion 20 so as to be rotatable in the pan direction, a terminal portion 32 that comes into contact with a slip ring 27 (to be described later) of the rotation base portion 20, and a rotation base portion. A pan drive motor 33 that rotates 20 in the pan direction and a worm gear 34 attached to a drive rotation shaft of the pan drive motor 33 are provided.
[0039]
The base unit 30 is a member that serves as a foundation when the pan mechanism unit 4 is installed at the installation location of the pan mechanism unit 4, that is, the installation unit of the camera unit 2, and can fix the pan mechanism unit 4.
[0040]
The pan rotation support portion 31 is a cylindrical bearing that is erected substantially at the center of the base portion 30. The rotation shaft 26 of the tilt mechanism portion 3 is inserted into the pan rotation support portion 31 so as to rotatably support the rotation base 20. It is like that.
[0041]
The terminal portion 32 is an elastic terminal that is biased so as to abut against the slip ring 27 corresponding to the terminal surface of the slip ring 27 of the tilt mechanism portion 3, and the terminal portion 32 and the slip ring 27 are in contact with each other. By contact, power supply to the tilt mechanism unit 3 and transmission of a control signal are possible.
[0042]
The pan drive motor 33 is a motor provided on the base portion 30, and a worm gear 34 is attached to a rotation shaft, and the rotation is controlled by a pan drive motor driver 41 described later.
[0043]
The worm gear 34 is a gear that engages with the pan gear 28, and is rotated by the pan drive motor 33 to rotate the pan gear 28.
[0044]
The circuit configuration of the pan mechanism unit 4 includes a tilt drive motor driver 40 that drives the tilt drive motor 22, a pan drive motor driver 41 that drives the pan drive motor 33, a tilt drive motor driver 40, a pan drive motor driver 41, and the like. A pantilter control unit 42 for controlling the control, a connection interface 43 connected to the pantilter control unit 42 and the remote control unit 5, a power supply terminal unit 44 connected to an external power source (not shown) for driving each unit, And a constant voltage generation circuit 45 that uses the AC voltage input from the terminal unit 44 as a constant voltage. The tilt drive motor driver 40 may be provided on the tilt mechanism unit 3 side as a circuit of the tilt mechanism unit 3.
[0045]
The tilt drive motor driver 40 drives the tilt drive motor 22 under the control of the pan tilter control unit 42. The pan drive motor driver 41 is configured to drive the pan drive motor 33 under the control of the pan / tilt controller controller 42.
[0046]
The pantilter control unit 42 controls the tilt drive motor driver 40 and the pan drive motor driver 41 based on a control signal input from the remote control unit 5 via the connection interface 43.
[0047]
The connection interface 43 is an interface through which a control signal from a remote controller control unit 67, which will be described later, is output via the cable 43a, and is compliant with, for example, the SCSI (Small Computer System Interface) standard. The connection interface 43 is not limited to the SCSI standard, and may be, for example, USB (Universal Serial Bus), IEEE 1394, RS232C (Recommended Standard 232C), or the like.
[0048]
The power supply terminal unit 44 is a terminal unit connected to an external AC power supply, and is connected to the constant voltage generation circuit 45.
[0049]
The constant voltage generation circuit 45 supplies power to the tilt drive motor 22, the pan drive motor 33, etc., using the current supplied via the power terminal 44 as a constant voltage direct current, and the camera unit via the support recess 29. The secondary battery 19 is charged.
[0050]
Next, as shown in FIGS. 1 and 8, the remote control unit 5 includes a display screen 50 that displays an image captured by the camera unit 2, an operation switch 51 that performs various inputs to the remote control unit 5, and The camera unit 2 and an antenna unit 52 for transmitting and receiving radio signals are provided.
[0051]
The display screen 50 can display image data picked up by the camera unit 2 and various information by a display element 63 described later.
[0052]
The operation switch 51 has a plurality of switches so that various inputs can be performed. The operation switch 51 includes, for example, zoom adjustment buttons 51a and 51b for adjusting the zoom mechanism, pan adjustment buttons 51c and 51d for rotating the camera unit 2 in the pan direction, and tilt adjustment for rotating the camera unit 2 in the tilt direction. The buttons 51e and 51f are provided, and each button is pressed to adjust and control the camera unit 2, the tilt mechanism unit 3, and the pan mechanism unit 4.
[0053]
The circuit configuration of the remote control unit 5 includes a transmission unit 60 that transmits a control signal to the camera unit 2 as a radio signal, a reception unit 61 that receives a radio signal from the camera unit 2, and a signal received by the reception unit 61. A signal processing unit 62 that generates image data, a display element 63 that displays the image data processed by the signal processing unit 62, a recording medium 64 that records and holds the image data processed by the signal processing unit 62, and a pan mechanism A connection interface 66 connected to the unit 4, and a remote controller control unit 67 for controlling the transmission unit 60, the signal processing unit 62, the display element 63, the recording medium 64, and the like.
[0054]
The transmission unit 60 converts the control signal output from the remote controller control unit 67 into a signal of a predetermined standard and outputs the signal from the antenna unit 52 to the camera unit 2 as a radio signal. Here, the transmission unit 60 conforms to a standard such as IEEE802.11a, for example, and outputs to the space as a radio signal conforming to the standard such as IEEE802.11a from the antenna unit 52 for outputting this radio signal. It has come to be.
[0055]
The receiving unit 61 receives the radio signal output from the camera unit 2 and outputs it to the signal processing unit 62. Here, the receiving unit 61 is compliant with a standard such as IEEE802.11a, for example, and receives a radio signal compliant with a standard such as IEEE802.11a from the antenna unit 52 for receiving this radio signal. The signal is output to the signal processing unit 62.
[0056]
The signal processing unit 62 converts the signal output from the receiving unit 61 into image data based on a control signal from the remote controller control unit 67, outputs the image data to the display element 63, and records the image data on the recording medium 64. It is like that.
[0057]
The display element 63 is a display device such as an LCD (Liquid Crystal Display), for example, and can display image data output from the signal processing unit 62 and various information output from the remote controller control unit 67. It has become.
[0058]
The recording medium 64 is a medium for recording information by magnetism and / or light, for example, a magnetic disk, a magnetic tape, an optical disk, a magneto-optical disk, a hard disk, etc., and image data output from the signal processing unit 62 and remote controller control Various information output from the unit 67 is recorded. The recording medium 64 may be a recording medium using a semiconductor.
[0059]
The connection interface 66 is an interface through which a control signal from the remote controller control unit 67 to the tilt mechanism unit 3 and the pan mechanism unit 4 is output via the cable 26a, and conforms to, for example, the SCSI standard. Note that the connection interface 66 is not limited to the SCSI standard, and may be, for example, USB, IEEE1394, RS232C, or the like.
[0060]
The remote controller control unit 67 controls the transmission unit 60, the signal processing unit 62, the display element 63, the recording medium 64, etc. according to the input from the operation switch 51, and sends a control signal from the transmission unit 60 to the camera unit 2. And output control signals from the connection interface 66 to the tilt mechanism unit 3 and the pan mechanism unit 4.
[0061]
The operation of the imaging device 1 configured as described above, which includes the camera unit 2, the tilt mechanism unit 3, the pan mechanism unit 4, and the remote control unit 5, will be described.
[0062]
In the following description, it is assumed that power is already supplied to the camera unit 2, the tilt mechanism unit 3, the pan mechanism unit 4 and the remote control unit 5.
[0063]
First, the operation switch 51 of the remote control unit 5 is operated by a user away from the camera unit 2, the tilt mechanism unit 3, and the pan mechanism unit 4, and the remote controller control unit 67 is connected via the transmission unit 60. A control signal for starting imaging by the camera unit 2 is transmitted by a wireless signal.
[0064]
The receiving unit 17 of the camera unit 2 outputs the received control signal to the camera control unit 18. Then, the camera control unit 18 controls the image pickup device 11 and picks up a subject image focused by the lens 10 and formed on the light receiving surface. The image sensor 11 outputs a signal corresponding to the amount of received light for each pixel to the signal processing unit 15.
[0065]
The camera control unit 18 controls the signal processing unit 15 to generate image data based on the signal output from the image sensor 11 and outputs the image data to the transmission unit 16. And the transmission part 16 outputs image data as a radio signal from an antenna part.
[0066]
The reception unit 61 of the remote control unit 5 receives the radio signal output from the transmission unit 16 and outputs it to the signal processing unit 62.
[0067]
The signal processing unit 62 converts the signal output from the receiving unit 61 into image data based on a control signal from the remote controller control unit 67 and outputs the image data to the display element 63, and the image data is recorded on the recording medium 64. Record.
[0068]
The display element 63 displays the subject image captured by the camera unit 2 based on the image data output from the signal processing unit 62. In addition, the display element 63 displays various information input from the remote controller control unit 67, for example, information such as time, pan angle, tilt angle, zoom amount, and the like superimposed on the subject image as characters.
[0069]
In this way, the image captured by the camera unit 2 is displayed as a still image or a moving image on the display element 63 of the remote control unit 5 and recorded on the recording medium 64. When a moving image is being captured, the imaging is continuously performed until the user operates the operation switch 51 and inputs an imaging stop command.
[0070]
Next, when the user operates the operation switch 51 based on the subject image displayed on the display element 63 and various information, the remote controller control unit 67 transmits a control signal from the transmission unit 60 to the camera unit 2 as a wireless signal. And a control signal to the pan / tilt mechanism 3 is output via the connection interface 66.
[0071]
Here, when the zoom adjustment buttons 51 a and 51 b are pressed, the receiving unit 17 of the camera unit 2 receives the wireless signal output from the transmitting unit 60 of the remote control unit 5 and sends a control signal to the camera control unit 18. Output as. Then, the camera control unit 18 controls the zoom mechanism to adjust the lens 10 and adjust the expansion and reduction of the angle of view. By adjusting the zoom mechanism in this manner, an image having a zoom amount desired by the user is displayed on the display element 63 of the remote control unit 5, and this image data can be recorded on the recording medium 64. it can.
[0072]
Next, when the pan adjustment buttons 51c and 51d are pressed, the pantilter control unit 42 receives information corresponding to the pan angle from the pan driving motor driver 41 based on the control signal input via the connection interface 43. Entered. The pan drive motor driver 41 rotates the worm gear 41 by rotating the pan drive motor 33 based on the input information, and rotates the pan gear 28 engaged with the worm gear 34. As the pan gear 28 rotates, the rotation base unit 20 erected by the rotation support unit 21 that supports the camera unit 2 is rotated, and the camera unit 2 rotates by a desired angle in the pan direction. By adjusting the pan mechanism in this way, an image having a pan angle desired for the user is displayed on the display element 63 of the remote control unit 5, and this image data is recorded on the recording medium 64. be able to.
[0073]
At this time, the slip ring 27 rotates while being in sliding contact with the terminal portion 32. However, since the slip ring 27 is provided concentrically in this rotational direction, it always conducts with the terminal portion 32.
[0074]
Next, when the tilt adjustment buttons 51e and 51f are pressed, the pantilter control unit 42 receives information corresponding to the tilt angle in the tilt drive motor driver 40 based on the control signal input via the connection interface 43. Entered. The tilt drive motor driver 40 rotates the pinion gear 23 by rotating the tilt drive motor 22 based on the input information, rotates the intermediate gear 24 engaged with the pinion gear 23, and rotates the intermediate gear 24. The intermediate gear 25 that engages with the intermediate gear 25 is rotated, and the tilt gear 13 of the camera unit 2 that engages with the intermediate gear 25 is rotated. As the tilt gear 13 rotates, the camera unit 2 rotates by a desired angle in the tilt direction. By adjusting the tilt mechanism in this way, an image having a desired tilt angle for the user is displayed on the display element 63 of the remote control unit 5, and this image data is recorded on the recording medium 64. be able to.
[0075]
At this time, the shaft terminal portion 12 of the camera unit 2 rotates while being in sliding contact with the support recess 29, and power is supplied from the constant voltage generation circuit 45 via the support recess 29 during this rotation. Yes. For this reason, in the camera unit 2, the secondary battery 19 is always charged.
[0076]
Next, a case where the camera unit 2 is detached from the tilt mechanism unit 3 and used as a handy camera will be described.
[0077]
When the camera unit 2 is used as a handy camera, a secondary battery that has already been charged as described above can be used as a power source for driving each unit, so there is no need to prepare a separate power source.
[0078]
In addition, when the camera unit 2 is detached from the tilt mechanism unit 3 and used as a handy camera, it is preferable to directly operate the camera unit 2. In addition to transmitting captured image data to the remote control unit 5, It is preferable that recording can be performed on the camera unit 2 as well.
[0079]
Therefore, the camera unit 2 can incorporate a recording medium (not shown), and can record the captured image data on the recording medium. As this recording medium, similarly to the recording medium 64 of the remote control unit 5, a medium for recording information by magnetism and / or light, for example, a magnetic disk, a magnetic tape, an optical disk, a magneto-optical disk, a hard disk, a semiconductor memory, etc. The image data output from the signal processing unit 15 and various information output from the camera control unit 18 are recorded.
[0080]
When the objective lens 10 of the camera unit 2 is directed in a desired direction by the user and the imaging button 14 is pressed, the camera control unit 18 collects the light beam incident from the objective lens 10 on the light receiving surface of the light receiving element 11. By controlling the light receiving element 11, a signal corresponding to the amount of light received for each pixel is output from the subject image formed by light.
[0081]
The signal processing unit 15 converts the signal output from the light receiving element 11 into image data based on the control signal from the camera control unit 18, and records the image data on a recording medium.
[0082]
Here, the camera unit 2 may be provided with a display screen for displaying captured image data, as in a normal handy camera. The image data captured on the display screen and the captured image data may be provided. By displaying, it becomes possible to take an image while confirming the image.
[0083]
As described above, the imaging apparatus 1 rotates the camera unit 2 based on the control signal from the remote control unit 5 without the panning direction and the tilting direction being restricted by the tilting mechanism unit 3 and the panning mechanism unit 4. Can be made. As a result, the imaging apparatus 1 eliminates the blind spot and dead end of the camera unit 2, and there is no restriction on the imaging direction, and free imaging can be performed.
[0084]
Further, since the image pickup apparatus 1 can be used as a handy camera by removing the camera unit 2 from the tilt mechanism part 3, it is necessary to prepare a handy camera such as a digital still camera or a video camera in addition to the image pickup apparatus 1. The convenience for the user is greatly improved.
[0085]
Furthermore, since the imaging device 1 has a built-in secondary battery 19 in the camera unit 2 and can be charged by supplying power from the pantilter mechanism unit 3, when the camera unit 2 is used as a handy camera, a separate power source is required. No need to prepare.
[0086]
In the above description, a method based on the IEEE802.11a standard is used for transmission / reception of a radio signal. However, the method is not limited to the IEEE802.11a standard. It goes without saying that it may be.
[0087]
In the above description, the signal transmission means is wired connection compliant with the SCSI standard between the tilt mechanism section 3 and the tilt mechanism section 4 and the remote control section 5. 3 and the pan mechanism unit 4 may include a wireless signal transmission / reception unit so that wireless transmission may be performed in accordance with the IEEE802.11a standard using wireless radio waves.
[0088]
Furthermore, in the above description, the power is supplied by the shaft terminal portion 12 and the support shaft concave portion 29 coming into contact with each other. However, the present invention is not limited to this method. For example, contactless power transmission using electromagnetic induction is performed. Or the like.
[0089]
【The invention's effect】
The present invention eliminates the cord that restricts the rotation of the image pickup unit in the pan direction and the tilt direction, thereby allowing the image pickup unit to freely rotate in the pan direction and the tilt direction, thereby eliminating blind spots and dead ends. .
[0090]
In addition, the built-in secondary battery in the imaging unit can be used as a handy camera by removing it from the pan mechanism and tilt mechanism, so there is no need to prepare a handy camera such as a digital still camera or video camera. Convenience can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view illustrating a configuration of an imaging apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the imaging apparatus.
FIG. 3 is a perspective front view illustrating a configuration of the camera unit, the tilt mechanism unit, and the pan mechanism unit viewed from the front side in the imaging apparatus.
FIG. 4 is a perspective side view illustrating a configuration of the camera unit, the tilt mechanism unit, and the pan mechanism unit viewed from the right side of the imaging apparatus.
FIG. 5 is a see-through side view illustrating a configuration of the camera unit, the tilt mechanism unit, and the pan mechanism unit viewed from the left side of the imaging apparatus.
FIG. 6 is a perspective top view illustrating a configuration of the camera unit, the tilt mechanism unit, and the pan mechanism unit of the imaging apparatus as viewed from above.
FIG. 7 is a perspective bottom view illustrating a configuration of the camera unit, the tilt mechanism unit, and the pan mechanism unit viewed from the bottom side in the imaging apparatus.
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of a remote control unit in the imaging apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Imaging device, 2 Camera part, 3 Tilt mechanism part, 4 Pan mechanism part, 5 Remote control part, 10 Lens, 11 Imaging element, 12 Axis terminal part, 13 Tilt gear, 14 Imaging button, 15 Signal processing part, 16 Transmission part , 17 receiver, 18 camera controller, 19 secondary battery, 20 fixed base, 21 rotating base, 22 pan driving motor, 23 pinion gear, 24, 25 intermediate gear, 26 rotating shaft, 27 slip ring, 28 Pan gear, 29 Support recess, 30 Base part, 31 Pan rotation support part, 32 Terminal part, 33 Pan drive motor, 34 Worm gear, 40 Tilt drive motor driver, 41 Pan drive motor driver, 42 Pantilta control part, 43 Connection interface , 44 Power terminal, 45 Constant voltage generator, 50 Display screen, 5 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Operation switch, 52 Antenna part, 60 Transmission part, 61 Reception part, 62 Signal processing part, 63 Display element, 64 Recording medium, 66 Connection interface, 67 Remote controller control part

Claims (3)

被写体を撮像する撮像部と、
上記撮像部を支持するとともに、当該撮像部をチルト方向に連続的に回動するチルト機構と、
上記チルト機構を支持するとともに、当該チルト機構をパン方向に連続的に回動するパン機構とを備え、
上記チルト機構は、上記チルト機構の回転方向に同心円状に設けられた第1の接点部を有し、
上記パン機構は、上記第1の接点部に当接する第2の接点部を有し、
上記チルト機構は、上記撮像部をチルト方向に回動するときに、上記第1及び第2の接点部を介して上記パン機構から電源供給が可能であり、
上記撮像部は、二次電池と、上記チルト機構に支持される支軸になると共に、上記二次電池と接続される端子部となる軸部とを有し、
上記チルト機構は、上記撮像部の上記軸部を支持すると共に軸部と摺接する第3の接点部を有し、
上記二次電池は、上記第1乃至第3の接点部を介して電源供給されて充電される撮像装置。
An imaging unit for imaging a subject;
A tilt mechanism that supports the imaging unit and continuously rotates the imaging unit in a tilt direction;
A pan mechanism that supports the tilt mechanism and continuously rotates the tilt mechanism in the pan direction;
The tilt mechanism has a first contact portion provided concentrically in the rotation direction of the tilt mechanism,
The pan mechanism has a second contact portion that contacts the first contact portion,
The tilt mechanism, when turning the imaging unit in the tilt direction, Ri can der power supply from the pan mechanism via the first and second contact portions,
The imaging unit has a secondary battery and a shaft part that becomes a support shaft supported by the tilt mechanism and a terminal part connected to the secondary battery,
The tilt mechanism includes a third contact portion that supports the shaft portion of the imaging unit and is in sliding contact with the shaft portion,
An imaging apparatus in which the secondary battery is charged by being supplied with power through the first to third contact portions .
更に、上記撮像部、上記チルト機構及び上記パン機構を操作する操作部を備え、
上記操作部は、無線信号を用いて上記撮像部の操作を行う請求項1記載の撮像装置。
Furthermore, an operation unit for operating the imaging unit, the tilt mechanism, and the pan mechanism is provided,
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the operation unit operates the imaging unit using a wireless signal.
上記撮像部は、無線信号を用いて撮像した情報を上記操作部に送信する請求項2記載の撮像装置。The imaging apparatus according to claim 2 , wherein the imaging unit transmits information captured using a wireless signal to the operation unit.
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