JPH01261084A - 撮像管カメラ及びテレビ電話装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は映像を電気信号に変換する撮像管カメラ、及び
電話回線を介して映像の送受信を行うテレビ電話装置に
関するものである。

従来の技術 従来よりビデオカメラ等の映像信号入力装置として撮像
管カメラが用いられており、また近年、電話回線を用い
ての映像通信の要求の増大に伴い映像情報の送受信を行
うテレビ電話装置が注目を集めるようになってきたが、
このテレビ電話装置においてその映像入力部にも撮像管
カメラが多く用いられている。

以下に撮像管カメラについて説明する。

第４図は従来より使用されてきた撮像管カメラの構造を
示す分解斜視図であり、第５図は撮像管カメラの要部断
面図である。図において１は複数枚のレンズ群で構成さ
れたカメラ用レンズ、２は撮像管本体、２ａは光導電膜
によるターゲット（受光面）、２ｂはターゲット２ａを
備えたフェースプレート（透明なガラス）、２ｃはター
ゲット２ａで起こる光電変換による映像信号を取り出す
金属リング、２ｄはカソード、ヒーター、グリッド、メ
ツシュ電極等により構成された撮像管２の内部部品、３
は撮像管２に取り付けられたコイルアセンブリ、３ａは
コイルアセンブリ３に設けられた映像信号取り出し用の
電極であり金属リング２ｃに接触している。３ｂ、３ｃ
、３ｄはそれぞれアライメントコイル、水平偏向コイル
、垂直偏向コイル、４はカメラ用レンズ１とコイルアセ
ンブリ３を固定するスペーサーブロック、５は被写体、
破線Ａは撮像管内で走査された電子ビームの軌跡、破線
Ｂはカメラ用レンズ１が被写体５の光学像をターゲット
２ａに結像する様子を示している。また第６図は撮像管
カメラのブロック図である。ターゲット２ａ上の電子ビ
ームの走査範囲を縦方向、横方向同時に変更できる様に
回路が追加されている。図において６は電圧発生回路、
７は水平偏向回路、８は垂直偏向回路、９はタイミング
回路、１０は映像アンプである。

以上のように構成された撮像管カメラについて以下にそ
の動作を説明する。

まず、電圧発生回路６により発生させた高電圧を撮像管
２のカソードに加えるとターゲット２ａに向かって電子
ビームが飛び出す。水平偏向回路７、垂直偏向回路８で
は、タイミング回路９で作られたタイミング信号に合わ
せて電子ビームがターゲット２ａ上の走査範囲を順序よ
く走査する様に、それぞれ水平偏向コイル３ｃ及び、垂
直偏向コイル３ｄに加える信号を発生する。そして電子
ビームは水平偏向コイル３ｃ、垂直偏向コイル３ｄによ
り形成される磁界により進行方向を曲げられてターゲッ
ト２ａの所定の位置に到達する。

ターゲット２ａの表面電位は結像された像の明るさに応
じて変化しているため、ターゲット２ａ上を電子ビーム
が走査することにより、前記電位の変化は電気信号とし
て金属リング２ｃ及び電極３ａを通じて取り出され、映
像アンプ１０で増幅され、最終的に映像信号として外部
に出力される。

次にテレビ電話装置について説明する。

第７図は従来のテレビ電話装置の斜視図、第８図はその
回路構成を示すブロック図であり、図において１１はデ
ジタル信号を伝送する回線、１２はマイク等の音声入力
部、１３は音声入力部１２にて取り込まれた音声情報を
デジタル信号に変換する音声信号デジタル変換部、１４
は撮像管を用いた映像入力部、１５は映像入力部１４に
より取り込まれた映像情報をデジタル信号に変換する映
像信号デジタル変換部、１６は音声信号デジタル変換部
１３及び映像信号デジタル変換部１５にてデジタル信号
に変換された音声信号及び映像信号を符号化するデジタ
ル信号符合化手段、１７は回線インターフェース部、１
８は回線１１を到来してきた符号化された信号を音声信
号と映像信号とに復号化するデジタル信号復号化手段、
１９はデジタル信号復号化手段１８により分離されたデ
ジタルの音声信号を音声情報に変換する音声信号アナロ
グ変換部、２０は音声信号アナログ変換部１９にて変換
された音声情報を出力するスピーカ等の音声出力部、２
１はデジタル信号復号化手段１８により分離されたデジ
タルの映像信号をアナログ信号に変換する映像信号アナ
ログ変換部、２２は映像信号アナログ変換部２１にてア
ナログ信号に変換された映像情報に対応した映像を表示
するＣＲＴ（陰極線管）を用いた映像表示部である。

以上のように構成された従来のテレビ電話機について以
下にその動作を説明する。

まず発呼者側と被呼者側の回線閉結後、音声入力部１２
にて取り込まれた音声情報は音声信号デジタル変換部１
３にてデジタル信号に変換され、また映像入力部１４に
て取り込まれた映像情報は映像信号デジタル変、換部１
５にてデジタル信号に変換される。その後デジタル信号
に変換された音声信号及び映像信号はデジタル信号符号
化手段１６により符号化され、回線インターフェース部
１７を介して回線１１に送出される。一方、回線１１を
到来してきた音声信号と映像信号の符号化された信号は
デジタル信号復号化手段１８により音声信号と映像信号
とに復号化され、音声信号は音声信号アナログ変換部１
９にてアナログの音声情報に変換され、音声出力部２０
より出力される。

デジタル信号復号化手段１８により分離されたデジタル
の映像信号は映像信号アナログ変換部２１にて映像表示
部２２に表示可能なアナログ信号に変換されそして映像
表示部２２に表示される。

発明が解決しようとする課題 しかし、上述した構成の撮像管カメラでは電子ビームの
走査範囲が一定であるため、被写体の大きさを必要に応
じて操作者が拡大または縮小する為には、ターゲット２
ａ上に結ばれる像の大きさを光学的な手段により変更す
る必要があった。つまり、カメラのレンズにズームレン
ズを用いるか、焦点距離の異なる単焦点レンズを複数個
用意し必要に応じレンズを取替えるかしなければならな
かった。しかし、ズームレンズは構造が複雑なため単焦
点レンズに比べて非常に高価であり、単焦点レンズを複
数個用意する方法も、取替える手間がかかる上、連続的
な拡大または縮小ができないという問題点を有していた
。

又、手動によらず、マイクロプロセッサ−等がらの電気
信号を用いて被写体の拡大／縮小を行う場合、従来は電
気モーター等のアクチュエーターを使って機械的にズー
ムレンズを動かす方法が一般的であった。しかし、この
方法は、機構的に複雑になるうえ、高価なズームレンズ
や電気モーターを必要とし、素早い拡大または縮小がで
きないという問題点を有していた。

課題を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するため撮像管のターゲッ
ト上を走査する電子ビームの縦方向及び横方向の走査範
囲を同時に且つ同比率にて変更する回路及びその制御手
段を備える。

作　　用 本発明により、焦点距離の異なる単焦点レンズを複数個
用意したり高価なズームレンズを用いたりすることなく
、被写体の大きさを操作者が必要に応じて連続的に拡大
または縮小することが可能となる。

又、操作者がズームレンズを回したり、電気モーター等
のアクチュエーターによりズームレンズを回したりする
必要がなく、瞬時に拡大または縮小が可能となる。

実施例 以下本発明の一実施例の撮像管カメラについて、図面を
参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例の撮像管カメラのブロック図
である。ターゲット２ａ上の電子ビームの走査範囲を縦
方向、横方向同時に変更できる様に回路が追加されてい
る。図において２３は電子ビームの走査範囲調整ツマミ
、２４は走査範囲制御回路であり、水平偏向回路７、垂
直偏向回路８で発生する電流を走査範囲制御回路２４で
同時に変更する事により、ターゲット２ａ上を電子ビー
ムが走査する範囲を縦方向、横方向同時に同比率で変え
ることができる。

第２図は前述の回路により電子ビームの走査範囲を変更
した場合の映像情報の取り込み具合を示した図である。

破線Ｃは撮像管２のターゲット２ａに対し電子ビームを
ほぼいっばいに走査した場合の走査範囲であり、破線り
及び破線Ｅは夫々電子ビームの走査範囲調整ツマミ２３
を操作することにより電子ビームの走査範囲を１．５分
の１．３分の１に縮小した場合の走査範囲である。そし
て破線Ｃ２破線り、破線Ｅの走査範囲にて取り込んだ映
像をモニターに出力した場合、モニターの画面寸法は変
更されないため夫々第３図−Ａ、第３図−Ｂ、第３図−
〇のように出力されズームレンズにて標準、１．５倍ズ
ーム、３倍ズームを行った場合と同様の映像が得られる
。

但し、本方式のズーム機能を用いた場合、標準状態（電
子ビームを破線Ｃの範囲に走査した場合）に対して１．
５倍ズーム（破線りの範囲を走査）３倍ズーム（破線Ｅ
の範囲を走査）と映像を拡大するにつれ撮像管２のター
ゲット２ａ上の電子ビームの走査範囲が小さ（なるため
解像度が低下するという問題点が生じる。しかしながら
本実施例の様なテレビ電話装置の場合は、送受信する画
像自体が粗いため、あまり高い解像度を必要としない、
そのような装置に対しては本実施例の撮像管カメラを映
像入力部として用いても解像度の低下は問題とならない
。

発明の効果 以上のように本発明は、レンズを交換したり、高価なズ
ームレンズを用いる必要がなく、安価な電子回路のみで
、操作者が必要に応じて取り込む被写体の大きさを拡大
または縮小することが可能となるすぐれた撮像管カメラ
及びこれを用いたテレビ電話装置を実現できる。

しかもテレビ電話装置においては映像の解像度は余り必
要としないので本発明の撮像管カメラを映像入力部とし
て用いても解像度の低下は問題とならない等の効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の撮像管カメラにおけるブロ
ック図、第２図は第１図の回路により電子ビームの走査
範囲を変更した場合の映像情報の取り込み具合を示した
斜視図、第３図は本発明の撮像管カメラにより映像を取
り込みモニターに表示した場合のモニター正面図、第４
図は従来より使用されてきた撮像管カメラの構造を示す
分解斜視図、第５図は撮像管カメラの要部断面図、第６
図は従来の撮像管カメラのブロック図、第７図は従来の
テレビ電話装置の斜視図、第８図は従来のテレビ電話装
置のブロック図である。 １・・・・・・カメラ用レンズ ２・・・・・・撮像管 ２ａ・・・ターゲット ２ｂ・・・フェースプレート ２ｃ・・・金属リング ２ｄ・・・撮像管内部部品 ３・・・・・・コイルアセンブリ ３ａ・・・電極 ３ｂ・・・アライメントコイル ３ｃ・・・水平偏向コイル ３ｄ・・・垂直偏向コイル ４・・・・・・スペーサーブロック ５・・・・・・被写体 ６・・・・・・電圧発生回路 ７・・・・・・水平偏向回路 ８・・・・・・垂直偏向回路 ９・・・・・・タイミング回路 １０・・・・・・映像アンプ １１・・・・・・回線 １２・・・・・・音声入力部 １３・・・・・・音声信号デジタル変換部１４・・・・
・・映像入力部 １５・・・・・・映像信号デジタル変換部１６・・・・
・・デジタル信号符号化手段１７・・・・・・回線イン
ターフェース部１８・・・・・・デジタル信号復号化手
段１９・・・・・・音声信号アナログ変換部２０・・・
・・・音声出力部 ２１・・・・・・映像信号アナログ変換部２２・・・・
・・映像表示部 ２３・・・・・・走査範囲調整ツマミ ２４・・・、・・・走査範囲制御回路 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　ほか１名第１図 １ｎ 第４図 第　５　図 第６図 第　７　図 第８図 ｆＨ−−−”：ｊＪ求１に ＋２−−−ｉＰ、□牙

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）映像を電気信号として出力する撮像管を用い、前
   記撮像管のターゲット上を走査する電子ビームの縦方向
   及び横方向の走査範囲を同時に且つ同比率にて変更する
   電子ビームの走査範囲変更手段を備えたことを特徴とす
   る撮像管カメラ。
2. （２）水平偏向コイルと垂直偏向コイルに流す電流値を
   同時に変化させることによって撮像管のターゲット上を
   走査する電子ビームの縦方向及び横方向の走査範囲を同
   時に且つ同比率にて変更することを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の撮像管カメラ。
3. （３）電話回線に接続される回線インターフェース部と
   、映像入力部と映像表示部を備えた映像通信部と、前記
   映像入力部から出力される映像信号を電話回線にて送出
   可能な信号に変換する第１の変換手段と、電話回線を介
   して送られてきた映像信号を映像表示部にて表示可能な
   信号に変換する第２の変換手段と、この第２の変換手段
   より出力された信号を前記映像表示部に伝える接続手段
   を有し、前記映像入力部に特許請求の範囲第１項に記載
   の撮像管カメラを用いたことを特徴とするテレビ電話装
   置。