JPH08220606A

JPH08220606A - 撮像装置

Info

Publication number: JPH08220606A
Application number: JP7023871A
Authority: JP
Inventors: Shoji Ueda; 昌治上田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1995-02-13
Filing date: 1995-02-13
Publication date: 1996-08-30

Abstract

(57)【要約】【目的】被写体に必要な光量の光を、装置を大型化・
重量化することなく、かつ効率的に供給することができ
る撮像装置を得ること。【構成】カメラ３と、このカメラ３が撮像する被写体
へ投光する投光器３１と、この投光器３１に関する制御
を行なうための制御コントローラ１１及び操作器１４
と、制御コントローラ１１から出力される投光器３１の
制御を行なうための制御信号を送信する光送信器１７
と、投光器３１に設けられ制御信号を受信する光受信器
１８とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は夜間等に被写体を撮像
する時に、被写体を投光器によって映しだし、映し出し
た被写体を撮像する撮像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は、従来の投光器を用いた撮像装置
の全体構成図である。図５において、１は撮像すべき被
写体を照射する投光器、２は投光器１によって照射され
た被写体の光量を検知するフォトセンサ、３は投光器１
により照射され映し出された被写体を撮像するカメラ、
４はカメラ３の向きの中で、ティルト方向の角度を検出
するティルト角度検出ポテンショメータ、５はカメラ３
の向きの中で、ティルト方向の回転動作を行なうティル
ト回転駆動モータ、６はカメラ３が被写体を撮像する時
にその被写体の焦点を合わせるために使用する電動ズー
ムである。また７はカメラ３をパン方向について動かす
回転台であり、８はカメラ３の向きの中でパン方向の角
度を検出するパン角度検出ポテンショメータ、９はカメ
ラ３の向きの中で、パン方向の回転動作を行なうパン回
転駆動モータ、１０はティルト回転駆動モータ５および
パン回転駆動モータ９に対し制御を行なうモータ制御回
路である。

【０００３】また１１は投光器１、フォトセンサ２、カ
メラ３および回転台７を制御する制御コントローラであ
り、１２はティルト角度検出ポテンショメータ４および
パン角度検出ポテンショメータ８よりの位置信号を入力
することにより、カメラ３の向きを検出するカメラ方向
検出回路、１３はカメラ方向検出回路１２およびフォト
センサ２より入力した情報により、投光器１およびモー
タ制御回路１０に対し制御を行なうマイクロコントロー
ラである。また、１４は制御コントローラ１１の制御を
行なう時に使用する操作器、１５はカメラ３が撮像した
映像を出力するモニタである。この中で投光器１、フォ
トセンサ２およびカメラ３は回転台７によりあらゆる方
向に回転させても常に同じ方向に向くように光軸が固定
されている。

【０００４】また、図６はフォトセンサ２の内部構成図
である。図６において２１は投光器１により照射されて
映し出された被写体をカメラ３が撮像する時に、その被
写体より出力される光の光量を受光する光受光部、２２
は光受光部２１が受光した光量を照度に換算し、換算し
た値を電気信号に変換する光信号変換回路である。

【０００５】次に図５および図６を用いて従来例の動作
説明を行なう。夜間時等、外部よりの光により被写体を
映し出せない状況において被写体を撮像しようとする時
に、操作者は操作器１４を用いて制御コントローラ１１
を制御することにより、投光器１を光源とする光により
被写体（図示せず）を映し出し、映し出した被写体をカ
メラ３で撮像し、モニタ１５に撮像した被写体を出力す
る。また投光器１からの光により被写体が映し出される
時の照度をフォトセンサ２により検知し、検知した照度
を電気信号としてマイクロコントローラ１３に出力す
る。前記電気信号を入力したマイクロコントローラ１３
は、その電気信号により照度の判定を行い、投光器１の
光源を照度が高い時には暗く、低い時には明るく調整す
ることにより被写体への照度の適正化を行っている。

【０００６】また、制御コントローラ１１内の詳細な動
作説明を行なう。制御コントローラ１１に入力してきた
各ポテンショメータからの位置信号は、カメラ方向検出
回路１２の内部にてデジタル信号に変換され、演算され
る。演算結果はマイクロコントローラにデジタルデータ
としてリアルタイムに出力される。操作器１４からパ
ン、ティルトの動作命令の信号が入力すれば、先程出力
されたデジタルデータを基にして制御量を演算し、外部
のモータ制御回路１０に制御信号を出力する。一方、フ
ォトセンサ２から出力された電気信号は、直接マイクロ
コントローラ１３に入力し、サンプリングされ、光量が
多ければ投光器１へ光量を落とす信号を出力し、光量が
少なければ光量を増やす信号を出力する。これらの制御
は、操作器１４の入力により自動、手動どちらでも動作
させることが出来る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の撮
像装置では、撮像範囲が広範囲に渡る場合は、その広範
囲の隅々にある被写体まで撮像する必要があるため、そ
れに対応した投光器１自身が大型化してしまっていた。
そのため、投光器１をカメラ３本体などと一体とする
と、装置全体として大型化してしまい、投光器１の重量
が大きいため、装置各部に補強を施す等、全体として構
造が複雑かつ大掛かりなものとなってしまうという問題
点があった。また、投光器１が大型化することにより、
投光器１の製作費用が多くかかり、使用時における電力
も多く消費してしまう、という問題点があった。

【０００８】また、照度の検出においては、フォトセン
サ２を使用していたが、フォトセンサ２内の光受光部２
１に構成されている素子が１つだけのため、光の乱反射
及び温度変化等の外乱に弱い構造となっており、正確な
照度が把握することができないため、投光器１による照
度調整が不安定なものとなるという問題点もあった。

【０００９】この発明は上述のような課題を解決するた
めになされたもので、被写体に必要な光量を、装置を大
型化・重量化することなく、かつ効率的に供給すること
ができる撮像装置を得るものである。また、光の乱反射
等の外乱の影響を軽減し、安定な照度調整を可能とした
撮像装置を得るものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明に係る撮像装置
は、カメラ、このカメラが撮像する被写体へ投光する投
光器、この投光器に関する制御を行なう制御手段、この
制御手段が出力する上記投光器の制御を行なうための制
御信号を送信する送信手段、上記投光器に設けられ上記
制御信号を受信する受信手段とを備えたものである。

【００１１】また、カメラ、このカメラが撮像する被写
体へ投光する投光器、この投光器に関する制御を行なう
制御手段、この制御手段が出力する上記投光器の制御を
行なうための制御信号を送信する送信手段、上記投光器
に設けられ上記制御信号を受信する受信手段、上記投光
器を移動させる投光器移動手段とを備えたものである。

【００１２】また、投光器は、１台のカメラにつき複数
台が対応するようにしたものである。

【００１３】また、投光器移動手段は、遠隔操作手段に
より遠隔動作をするものである。

【００１４】さらに、投光器を移動させるための遠隔操
作手段として、投光器に関する制御を行なう制御手段と
この制御手段が出力する上記投光器の制御を行なうため
の制御信号を送信する送信手段と上記投光器に設けられ
上記制御信号を受信する受信手段とが、上記遠隔操作手
段の機能を兼有するものである。

【００１５】さらにまた、制御手段は電気信号補正手段
を有するものである。

【００１６】

【作用】上記のように構成された撮像装置においては、
投光器を、カメラと別体としたり、カメラと離れた位置
に置くことができる。

【００１７】また、投光器を、カメラと別体としたり、
カメラと離れた位置に置くことができ、さらにその位置
を移動できる。

【００１８】また、被写体等の条件に応じて特定の１台
又は複数台の投光器を、選択して使用することができ
る。

【００１９】さらに、投光器を、撮像装置の使用中など
でも随時、容易に移動させることができる。

【００２０】また、投光のオン・オフ動作、光量調整等
の投光器自体の機能に関する制御と、投光器の移動の制
御とを共通の部材で行なう。

【００２１】さらに、光の乱反射等の外乱の影響を軽減
することができる。

【００２２】

【実施例】

実施例１．図１は実施例１に該当する撮像装置を示す全
体構成図である。図１において２〜１５は従来の装置と
同一のものであり、その説明を省略する。

【００２３】３１は撮像範囲を小区分し、その小区分毎
に配置した複数の投光器、１７はマイクロコントローラ
１３の指示により複数の投光器３１の各々に対してスイ
ッチのＯＮ／ＯＦＦ及び光量の調整等の制御命令を発信
する送信手段としての光送信器、１８は複数の投光器３
１各々に設置され、光送信器１７からの制御命令を受信
することにより各々の投光器３１のスイッチのＯＮ／Ｏ
ＦＦ及び光量の調整の制御を指示する受信手段としての
光受信器である。また制御手段としては、制御コントロ
ーラ１１及び操作器１４を用いている。

【００２４】以上のような構成においては、投光器３１
を小区分毎に配置し、目的の被写体を撮像するときは必
要に応じてその被写体に１番近い投光器３１によってそ
の被写体を映し出せば済むため、投光器を大型化させず
に済むようになり、投光器１の製作費用、及び電力の削
減が図れる。尚上記の構成においては、マイクロコント
ローラ１３と投光器３１の通信手段を光送／受信器を用
いたが、投光器３１の制御が可能な有線の通信手段を用
いても構わない。

【００２５】実施例２．図２は実施例２に該当する撮像
装置を示す全体構成図である。図２において１〜１５，
１７，１８，３１は実施例１と同一のものであり、その
説明を省略する。また実施例１との相違点は制御コント
ローラ１１内に電気信号補正回路４１を設け、この電気
信号補正回路４１内にフォトセンサ２からの電気信号及
びカメラ３からの映像信号を入力することにより、電気
信号の補正を図った点である。

【００２６】図３が電気信号補正回路４１の内部構成図
であり、４２は入力した映像信号を積分する積分回路、
４３は入力した電気信号を積分する積分回路、４４は入
力した映像信号から同期信号を分離する同期分離回路、
４５は積分された信号を比較・補正する比較・補正回
路、４６は補正データを記憶するＲＯＭである。

【００２７】次に動作について説明する。電気信号補正
回路４１がフォトセンサ２からの電気信号を入力すると
その電気信号を積分回路４３に入力する。また、入力し
てきた映像信号は積分回路４２に入力する。一方、入力
した映像信号から同期分離回路４４にて同期信号を分離
しタイミングパルスを発生させる。積分回路４２、４３
ではそれぞれ積分された積分信号を例えば１フィールド
毎に出力する。このとき、チャージした電荷を出力させ
るタイミングは、同期分離回路４４からのタイミング信
号にそれぞれ同期させる。出力された積分信号は比較・
補正回路４５に入力し、それぞれの信号レベル差を検出
し、補正データＲＯＭ４６から適正な補正量を読み出す
ことでフォトセンサ２の電気信号に補正を加え、補正し
た電気信号を出力する。

【００２８】以上の動作により光の乱反射等で突然フォ
トセンサ２からの電気信号の値が大きく変化しても、そ
の信号を補正することによって投光器による照明に対す
る悪影響を軽減することができる。

【００２９】実施例３．図４は実施例３に該当する撮像
装置を示す全体構成図である。図４において１〜１５，
１７，１８は実施例１と同一のものであり、その説明を
省略する。図４において５０は投光器３２を積載し、移
動させるために用いる投光器移動台であり、５１は投光
器移動台を移動するために使用する投光器移動モータ、
５２はモータの回転数により投光器移動台５０の移動量
を出力する移動距離検出ポテンショメータ、５３は投光
器移動台を移動するための車輪である。また５４は投光
器移動台５０を制御する遠隔操作手段の一部としての制
御ユニットであり、５５は投光器移動モータ５１を駆動
するモータ駆動回路であり、５６は光信号変換回路から
の命令により投光器３２の照度の調節を行うと共に、移
動距離検出ポテンショメータ５２から移動量を入力する
ことにより現在の位置を検知する移動台用コントローラ
である。

【００３０】次に動作について説明する。図４において
遠隔操作手段の一部としてのマイクロコントローラ１３
からの制御命令を光送信器１７から光受信器１８に送信
する構成は実施例１と同様である。光受信器１８が受信
した制御命令は移動台用コントローラ５６に出力され
る。制御命令を受信した移動台用コントローラ５６はこ
の制御命令を解析し、カメラ３のパン回転角度、ティル
ト回転角度及び被写体に照射されている照度を抽出す
る。次に移動台用コントローラ５６は前記抽出した内の
パン回転角度、ティルト回転角度に基づき、モータ駆動
回路５５に対して移動命令を出力し、カメラ３が撮像し
ている方向に移動を行う。さらにフォトセンサ２にて抽
出した照度に基づき投光器１からの照度の調節を行う。
また、移動台用コントローラ５６は常に光受信器１８か
らの信号の強弱をサンプリングしており、光送信器１７
から送出される制御信号の受信信号の強い方向へと動作
する制御を行なうことで制御命令の補正を行い、カメラ
３と投光器３２との距離を特別に測定することなく、カ
メラ３の向きに合わせて投光器３２自体を移動させるこ
とが可能となる。尚、本実施例においては、移動手段に
車輪５３を用いたが、設置場所が荒れ地の場合は、レー
ルを設けてそのレール上を移動させる、又は障害物を避
けるような手段、例えば障害物センサ等を設けることに
より障害物を避けるような移動手段を用いても構わな
い。

【００３１】

【発明の効果】この発明は、以上に説明したように構成
されているので、以下に示すような効果を奏する。

【００３２】投光器の動作に関する制御を行なう制御手
段と、この制御手段が出力する投光器の制御を行なうた
めの制御信号を送信する送信手段と、投光器に設けられ
上記の制御信号を受信する受信手段とを備えたことによ
り、投光器をカメラ等と別の適切な位置に設置して操作
することができる。これにより、投光器の大きさや重量
が、撮像装置全体の構造等に影響することをなくせる、
また、効率的な投光を行なえ、消費電力も節約すること
ができる、といった効果を奏する。

【００３３】また、投光器の動作に関する制御を行なう
制御手段と、この制御手段が出力する投光器の制御を行
なうための制御信号を送信する送信手段と、投光器に設
けられ上記の制御信号を受信する受信手段と、投光器を
移動させる投光器移動手段とを備えたことにより、投光
器を特定の箇所に固定せず、被写体等の条件に応じて自
由に移動させることができ、ひいては不必要に大きな投
光器を用いる必要なくなり、消費電力も節約することが
できる、といった効果を奏する。

【００３４】また、投光器を１台のカメラにつき複数台
設けられたことにより、被写体等の条件に応じて特定の
１台又は複数台を選択して使用することができ、これに
より不必要に大きな投光器を用いる必要がなくなり、消
費電力も節約することができる、といった効果を奏す
る。

【００３５】また、投光器移動手段を遠隔操作手段によ
り遠隔動作することにしたことにより、一度配置した
後、撮像装置の使用中などでも随時、容易に移動させる
ことができる。そしてまた、使用者が直接出向いていけ
ないような場所での投光器の移動も可能となる、といっ
た効果を奏する。

【００３６】また、投光器の動作に関する制御を行なう
制御手段とこの制御手段が出力する上記投光器の制御を
行なうための制御信号を送信する送信手段と上記投光器
に設けられ上記制御信号を受信する受信手段とを、投光
器移動手段のための遠隔操作手段として兼用することに
より、投光のオン・オフ動作、光量調整等の投光器自体
の機能に関する制御と移動の制御とを共通の部材で行な
うことができ、構成部品の点数を削減し、簡素な構成の
撮像装置を得ることができる、といった効果を奏する。

【００３７】さらに、制御手段を、電気信号補正手段を
有するものとしたことにより、光の乱反射等の外乱の影
響を軽減し、安定な照度調整を可能とする、といった効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１に係る撮像装置を示す全
体構成図である。

【図２】この発明の実施例２に係る撮像装置を示す全
体構成図である。

【図３】この発明の電気信号補正回路の内部構成図で
ある。

【図４】この発明の実施例３に係る撮像装置を示す全
体構成図である。

【図５】従来の撮像装置を示す全体構成図である。

【図６】フォトセンサの内部構成図である。

【符号の説明】

３カメラ、１１制御コントローラ、１３マイクロ
コントローラ、１４操作器、１７光送信器、１８光
受信器、３１，３２投光器、４１電気信号補正回
路、５０投光器移動台、５４制御ユニット。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カメラ、このカメラが撮像する被写体へ
投光する投光器、この投光器に関する制御を行なう制御
手段、この制御手段が出力する上記投光器の制御を行な
うための制御信号を送信する送信手段、上記投光器に設
けられ上記制御信号を受信する受信手段とを備えたこと
を特徴とする撮像装置。
【請求項２】カメラ、このカメラが撮像する被写体へ
投光する投光器、この投光器に関する制御を行なう制御
手段、この制御手段が出力する上記投光器の制御を行な
うための制御信号を送信する送信手段、上記投光器に設
けられ上記制御信号を受信する受信手段、上記投光器を
移動させる投光器移動手段とを備えたことを特徴とする
撮像装置。
【請求項３】投光器は、１台のカメラにつき複数台が
対応するようにしたことを特徴とする請求項１または請
求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】投光器移動手段は、遠隔操作手段により
遠隔動作をすることを特徴とする請求項２または請求項
３に記載の撮像装置。
【請求項５】投光器を移動させるための遠隔操作手段
として、投光器に関する制御を行なう制御手段とこの制
御手段が出力する上記投光器の制御を行なうための制御
信号を送信する送信手段と上記投光器に設けられ上記制
御信号を受信する受信手段とが、上記遠隔操作手段の機
能を兼有することを特徴とする請求項２〜請求項４のい
ずれかに記載の撮像装置。
【請求項６】制御手段は電気信号補正手段を有するこ
とを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の
撮像装置。