JPH10229515A - 書画カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】被写体とビデオカメラ本体部を動かすことな
く、被写体の撮影位置を移動する。 【解決手段】台１１には、アーム１３の一端側が取り付
けられている。アーム１３の他端側にはビデオカメラ３
０のビデオカメラ本体部３１が取付けられている。ビデ
オカメラ本体部３１の被写体側にはスライド部材３２を
介して焦点距離可変機構を有した撮像レンズ３３が取付
けられている。このビデオカメラ本体部３１には、セン
サー部を有し、このセンサー部で受光した映像を映像信
号に変換する撮像素子が取り付け固定されている。スラ
イド部材３２は、このビデオカメラ本体部３１に取り付
けられ、前記センサー部に対して平行となる方向に撮像
レンズ３３を移動可能な状態で保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は書類等を撮影し映
像表示手段に表示する書画カメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、書類等を撮影し映像表示手段に表
示する書画カメラが普及してきている。

【０００３】図１１はこのような従来の書画カメラの一
例を示す斜視図である。

【０００４】図１１において、符号６１は被写体となる
書類６２を配置する台であり、この台６１には、アーム
６３の一端側が取り付けられている。アーム６３の他端
側にはビデオカメラ６４のビデオカメラ本体部６５が取
付けられている。ビデオカメラ本体部６５の被写体側に
は撮像レンズ６６が取付けられている。

【０００５】ビデオカメラ６４の出力端子は、アーム６
３内及び台６１の内部のケーブル及び外部の延出するケ
ーブル６７を介してテレビモニタ６８に接続される。

【０００６】また、台６１にはアーム６９，７０をそれ
ぞれ介して照明装置７１，７２が取付けられている。照
明装置７１，７２は書類６２に対して照明光を当てる。

【０００７】ビデオカメラ６４により撮影された書類６
２の映像は、映像信号に変換され、ケーブル６７を介し
てテレビモニタ６８に表示される。

【０００８】このような書画カメラでは、撮像レンズ６
６にズームレンズを用いることにより、ビデオカメラ６
４のビデオカメラ本体部６５を動かすことなく、書類６
２の一部を拡大して撮影することができる。この時、撮
影される場所は書類６２を置く台６１の上のごく一部の
範囲に限られるが、書類６２を動かすことによって、必
要な場所を撮影することができる。

【０００９】近年、書画カメラとビデオプロジェクタを
組み合わせた書画カメラ付きビデオプロジェクタが開発
されている。

【００１０】図１２は従来の書画カメラ付きビデオプロ
ジェクタを示す斜視図である。

【００１１】図１２において、符号８１はビデオプロジ
ェクタ本体であり、ビデオプロジェクタ本体８１は、正
面側に投写レンズ８２が取付けられ、上面が被写体とな
る書類８３を配置する台８４となっている。ビデオプロ
ジェクタ本体８１の側面には、アーム８５の一端側が取
り付けられている。アーム８５の他端側にはビデオカメ
ラ８６が取付けられている。アーム８６の中間には照明
装置８７が取付けられている。照明装置８７は書類８３
に対して照明光を当てる。

【００１２】ビデオカメラ８６により撮影された書類８
３の映像は、映像信号に変換され、アーム８６を介して
ビデオプロジェクタ本体８１に供給され、投写レンズ８
２によりスクリーン等に投写される。

【００１３】このような書画カメラ付きビデオプロジェ
クタの場合、書類８３を置く台８４がビデオプロジェク
タ本体８１と共用されるため、台８４の大きさをあまり
大きくすることができない。このため、ビデオカメラ８
６にズームレンズを用いて拡大撮影を行う場合、書類を
自由に移動できないため、望んだ部分を映像表示できな
いという問題がある。

【００１４】これと同様に、図１１の書画カメラにおい
ても、書類が大きすぎた場合、望んだ部分を映像表示で
きないという問題がある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の書画カ
メラや書画カメラ付きビデオプロジェクタ技術では、ビ
デオカメラにズームレンズを用いて拡大撮影を行う場
合、被写体となる書類に対して書類を置く台の大きさに
余裕が無ければ、被写体を自由に移動できないため、望
んだ部分を映像表示できないという問題がある。

【００１６】この発明は上記問題点を除去し、被写体と
ビデオカメラ本体部を動かすことなく、被写体の撮影位
置を移動することができる書画カメラの提供を目的とす
る。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の書画カメ
ラは、被写体を配置する台と、この台に一端側が取り付
けられたアームと、このアームの他端側に取付けられた
ビデオカメラ本体部と、このビデオカメラ本体部に取り
付け固定され、センサー部を有し、このセンサー部で受
光した映像を映像信号に変換する撮像素子と、この撮像
素子のセンサー部に被写体の映像を結像する撮像レンズ
と、このビデオカメラ本体部に取り付けられ、前記セン
サー部に対して平行となる方向に撮像レンズを移動可能
な状態で保持するスライド部材と、を具備したことを特
徴とする。

【００１８】請求項２記載の書画カメラは、被写体を配
置する台と、この台に一端側が取り付けられたアーム
と、このアームの他端側に取付けられたビデオカメラ本
体部と、このビデオカメラ本体部に取り付け固定され、
センサー部を有し、このセンサー部で受光した映像を映
像信号に変換する撮像素子と、焦点距離可変機構を有
し、前記撮像素子のセンサー部に被写体の映像を結像す
る撮像レンズと、所定の操作により前記撮像レンズの焦
点距離可変機構の駆動を行い、前記撮像レンズの焦点距
離を変化させるレンズ焦点距離駆動モータと、このビデ
オカメラ本体部に取り付けられ、前記センサー部に対し
て平行となる方向に撮像レンズを移動可能な状態で保持
するスライド部材と、前記スライド部材の駆動を行うス
ライド駆動モータと、前記撮像レンズの焦点距離を変化
させる場合に、前記撮像レンズの光軸と前記撮像素子の
センサー部の中心位置との間の距離が該撮像レンズの焦
点距離に比例するようにスライド駆動モータを制御する
制御回路と、を具備したことを特徴とする。

【００１９】請求項３記載の書画カメラは、請求項１及
び２のいずれか一つに記載の書画カメラであって、前記
スライド部材は、前記ビデオカメラ本体部に取り付けら
れ、前記センサー部に対して平行となる第１の方向に移
動可能な第１のスライド部材と、この第１のスライド部
材に取り付けられ、前記センサー部に対して平行となる
とともに前記第１の方向と異なる第２の方向に撮像レン
ズを移動可能な状態で保持する第２のスライド部材と、
前記第１及び第２のスライド部材の駆動を行う第１及び
第２のスライド駆動モータと、から成ることを特徴とす
る。

【００２０】請求項１乃至２記載の構成によれば、スラ
イド部材により撮像素子のセンサー部に対して平行とな
る方向に撮像レンズを移動させることにより、被写体と
ビデオカメラ本体部を動かすことなく、被写体の撮影位
置を移動することができる。

【００２１】請求項２記載の構成によれば、制御回路
が、前記所定の操作により前記撮像レンズの焦点距離を
変化させる場合に、前記撮像レンズの光軸と前記撮像素
子のセンサー部の中心位置との間の距離が該撮像レンズ
の焦点距離に比例するように第２の駆動モータを制御す
るので、被写体の撮影位置の中心を撮像素子のセンサー
部の中心位置の垂線からずらした状態で、撮像の倍率を
変化させた場合にも、表示させる映像の中心を固定する
ことができる。

【００２２】請求項３記載の構成によれば、第１及び第
２のスライド部材により撮像素子のセンサー部に対して
平行となる第１の方向およびこれと直交する第２の方向
に撮像レンズを移動させることにより、被写体とビデオ
カメラ本体部を動かすことなく、被写体の撮影位置を移
動することができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。

【００２４】図１は本発明に係る書画カメラの実施の形
態を示す斜視図である。

【００２５】まず、図１を用いて全体の構成を説明す
る。

【００２６】図１において、符号１１は被写体となる書
類１２を配置する台であり、この台１１には、アーム１
３の一端側が取り付けられている。アーム１３の他端側
にはビデオカメラ３０のビデオカメラ本体部３１が取付
けられている。ビデオカメラ本体部３１の被写体側には
スライド部材３２を介して焦点距離可変機構を有した撮
像レンズ３３が取付けられている。

【００２７】このビデオカメラ本体部３１には、センサ
ー部を有し、このセンサー部で受光した映像を映像信号
に変換する撮像素子が取り付け固定されている。

【００２８】スライド部材３２は、このビデオカメラ本
体部３１に取り付けられ、前記センサー部に対して平行
となる方向に撮像レンズ３３を移動可能な状態で保持す
る。

【００２９】ビデオカメラ３０は、撮像レンズ３３にズ
ームレンズ（焦点距離可変機構を有するレンズ）を用い
ることにより、ビデオカメラ本体部３１を動かすことな
く、書類１２の一部を拡大して撮影することができる。

【００３０】ビデオカメラ３０の映像信号出力端子は、
アーム１３内及び台１１の内部のケーブル及び外部に延
出するケーブル１７を介してテレビモニタ１８に接続さ
れる。

【００３１】また、台１１にはアーム１９，２０をそれ
ぞれ介して照明装置２１，２２が取付けられている。照
明装置２１，２２は書類１２に対して照明光を当てる。

【００３２】ビデオカメラ１４により撮影された書類１
２の映像は、映像信号に変換され、ケーブル１７を介し
てテレビモニタ１８に表示される。

【００３３】次に、図２を用いてビデオカメラ３０につ
いて詳細に説明する。

【００３４】図２は図１のビデオカメラ３０の斜視図で
ある。

【００３５】図２において、ビデオカメラ本体部３１
は、被写体側が開口した箱形に形成されている。

【００３６】撮像素子３４はこのビデオカメラ本体内に
取り付け固定され、センサー部３５を有し、このセンサ
ー部３５で受光した映像を映像信号に変換する。

【００３７】撮像レンズ３３は、焦点距離可変機構を有
し、前記撮像素子３４のセンサー部に被写体の映像を結
像する。撮像レンズ３３には、レンズ焦点距離駆動モー
タ３６が取付けられている。レンズ焦点距離駆動モータ
３６は、所定の操作により前記撮像レンズ３３の焦点距
離可変機構の駆動を行い、前記撮像レンズ３３の焦点距
離を変化させる。

【００３８】スライド部材３２は、外側フレーム４０に
第１のスライド部材４１を挿入し、第１のスライド部材
４１に第２のスライド部材４２を挿入した構造になって
いる。

【００３９】外側フレーム４０は、金属板を枠状に形成
したものであり、シャフト４３とねじ４４によって第１
のスライド部材４１を、前記センサー部３５に対して平
行となる第１の方向（Ｙ方向）に移動可能にしている。

【００４０】第１のスライド部材４１は、金属板を枠状
に形成したものであり、シャフト４５とねじ４６によっ
て第２のスライド部材４２を、前記センサー部３５に対
して平行となるとともに前記第１の方向と異なる第２の
方向（Ｘ方向）に移動可能にしている。

【００４１】第２のスライド部材４２は撮像レンズ３３
を保持する。

【００４２】第１及び第２のスライド駆動モータ４７，
４８は、それぞれ外側フレーム４０及び第１のスライド
部材４１に設けられ、前記第１及び第２のスライド部材
４１，４２の駆動を行う。

【００４３】図３は図２のビデオカメラの正面図であ
る。

【００４４】図３において、外側フレーム４０には、Ｙ
方向のシャフト４３とねじ４４が平行に取付けられてい
る。ねじ４４は、スライド駆動モータ４７の回転軸に取
付けられ、スライド駆動モータ４７の回転により回転す
るようになっている。シャフト４３は第１のスライド部
材４１に挿入され、ねじ４４は第１のスライド部材４１
に螺入されている。これにより、第１のスライド駆動モ
ータ４７を回転させることにより、第１のスライド部材
４１をＹ方向に移動させることができる。

【００４５】第１のスライド部材４１には、Ｘ方向のシ
ャフト４５とねじ４６が平行に取付けられている。ねじ
４６は、スライド駆動モータ４８の回転軸に取付けら
れ、スライド駆動モータ４８の回転により回転するよう
になっている。シャフト４５は第２のスライド部材４２
に挿入され、ねじ４６は第２のスライド部材４２に螺入
されている。これにより、第２のスライド駆動モータ４
８を回転させることにより、第２のスライド部材４２及
びこれに取付けられた撮像レンズ３３をＸ方向に移動さ
せることができる。

【００４６】図４は図１の撮像レンズの制御を行う回路
のブロック図である。

【００４７】図４において、操作スイッチ５１は、倍率
の拡大、縮小、撮像位置の＋Ｙ方向への移動、−Ｙ方向
への移動、＋Ｘ方向への移動、−Ｘ方向への移動等の入
力が所定の操作により行えるようになっている。マイク
ロコンピュータ５２は、操作スイッチ５１からの入力に
基づき、スライド部材３２の駆動を行う第１及び第２の
スライド駆動モータ４７，４８及び撮像レンズ３３の駆
動を行うレンズ焦点距離駆動モータ３６の制御を行う。

【００４８】ここで、マイクロコンピュータ５２は、操
作スイッチ５１の所定の操作により前記撮像レンズ３３
の焦点距離を変化させる場合に、前記撮像レンズ３３の
光軸と前記撮像素子３４のセンサー部３５の中心位置と
の間の距離が撮像レンズ３３の焦点距離に比例するよう
に第１及び第２のスライド駆動モータ４７，４８を制御
する制御回路となっている。

【００４９】このような発明の実施の形態の動作を以下
に説明する。

【００５０】図５は図１の前記撮像レンズ３３の光軸と
前記撮像素子３４のセンサー部３５の中心位置が一致す
る場合の撮影範囲を示す説明図である。

【００５１】図５において、前記撮像レンズ３３の光軸
と前記撮像素子３４のセンサー部３５の中心位置ＰＣが
一致する場合、台１１上の撮影範囲１０１は、中心位置
ＰＤが撮像レンズ３３の光軸と一致し、撮像レンズ３３
の光軸に対称となる範囲となる。

【００５２】図６は図５の状態に対して撮像レンズ３３
を水平方向に移動した状態を示す説明図である。

【００５３】図６において、撮像レンズ３３を水平方向
に移動すると、撮影範囲も撮像レンズ３３の移動した方
向に移動することになる。この場合、原理的に焦点が合
わなくなったり、撮影した被写体の図形にひずみが生じ
ることもない。

【００５４】このように、撮像レンズをセンサー部に対
して平行となる方向に移動できるようにすることによっ
て、被写体とビデオカメラ本体部を動かすことなく、被
写体の撮影位置を移動することができる。

【００５５】次に、マイクロコンピュータ５２による制
御について説明する。

【００５６】図７は図６の状態からスライド部材３２を
固定した状態で撮像レンズ３３の焦点距離を２倍にした
状態を示す説明図である。

【００５７】図７において、撮像レンズ３３の焦点距離
を２倍にした場合、撮像範囲の水平方向の長さは１／２
となが、この場合撮像範囲の中心ＰＤが図２に比べて移
動することになる。

【００５８】図８は図７の状態で焦点距離ｆを５ｍｍ，
１０ｍｍ，１５ｍｍに変化させた場合の撮影範囲を示す
説明図である。

【００５９】図８において、焦点距離ｆを変化させた場
合、撮影範囲の中心ＰＤが移動する。このように、焦点
距離ｆを変化させた場合、撮影範囲の中心ＰＤが移動す
ることは、ズーム操作を行う上で非常に違和感をともな
う。このため、本発明の実施の形態では、マイクロコン
ピュータ５２が、前記撮像レンズ３３の焦点距離を変化
させる場合に、前記撮像レンズ３３の光軸と前記撮像素
子３４のセンサー部３５の中心位置との間の距離が撮像
レンズ３３の焦点距離に比例するように第１及び第２の
スライド駆動モータ４７，４８を制御している。

【００６０】このような制御の根拠を以下に説明する。

【００６１】図９はマイクロコンピュータ５２の制御を
説明する説明図である。

【００６２】図９において、撮影範囲の中心ＰＤと撮像
素子３４の中心ＰＣとの距離ｄと撮像レンズ３３の移動
量（撮像レンズ３３の光軸と前記撮像素子３４のセンサ
ー部３５の中心位置との間の距離）Ｄとは比例するの
で、撮像レンズ３３の移動量Ｄは図１０のグラフに示す
ように制御すればよい。

【００６３】図１０はマイクロコンピュータ５２の制御
を示すグラフであり、縦軸に撮像レンズ３３の移動量Ｄ
を示し、横軸の撮像レンズ３３の焦点距離ｆを示してい
る。

【００６４】この場合、撮像レンズ３３の移動量Ｄは、
撮像レンズ３３の焦点距離ｆに比例している。

【００６５】このような制御を行を行い、ズーミングを
行う際、撮影範囲の中心ＰＤを動かないようにすること
により、テレビモニタ１８に表示させる映像の中心を固
定することができ、ズーム操作を行う上で違和感を防止
できる。

【００６６】以上、説明したように本発明の実施の形態
によれば、スライド部材３２により撮像素子３４のセン
サー部３５に対して平行となる方向に撮像レンズ３３を
移動させることにより、被写体とビデオカメラ本体部３
１を動かすことなく、被写体の撮影位置を移動すること
ができるので、書類に対して書類を置く台の大きさに余
裕が無い場合にも、望んだ部分を映像表示できる。ま
た、制御回路のマイクロコンピュータ５２が、前記所定
の操作により前記撮像レンズ３３の焦点距離を変化させ
る場合に、前記撮像レンズ３３の光軸と前記撮像素子３
４のセンサー部３５の中心位置との間の距離が撮像レン
ズ３３の焦点距離に比例するように第１及び第２のスラ
イド駆動モータ４７，４８を制御するので、被写体の撮
影位置の中心を撮像素子のセンサー部の中心位置の垂線
からずらした状態で、撮像の倍率を変化させた場合に
も、表示させる映像の中心を固定することができ、ズー
ム操作を行う上で違和感を防止できる。

【００６７】尚、図１に示した発明の実施の形態では、
書画カメラの映像をテレビモニタにに表示するものに適
用したが、ビデオプロジェクタと書画カメラを一体化し
た書画カメラ付きビデオプロジェクタに適用してもよ
い。また、焦点距離を変化させた場合にスライド部材を
駆動制御して表示させる映像の中心を固定したが、低価
格化を重視しズーミングの際の違和感が発生するのを許
容するのならば、このような駆動制御を行わないように
構成してもよい。

【００６８】

【発明の効果】本発明によれば、被写体とビデオカメラ
本体部を動かすことなく、被写体の撮影位置を移動する
ことができるので、書類に対して書類を置く台の大きさ
に余裕が無い場合にも、望んだ部分を映像表示できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る書画カメラの発明の実施の形態を
示す斜視図。

【図２】図１のビデオカメラの斜視図。

【図３】図２のビデオカメラの正面図。

【図４】図１の撮像レンズの制御を行う回路のブロック
図。

【図５】図１の前記撮像レンズの光軸と前記撮像素子の
センサー部の中心位置が一致する場合の撮影範囲を示す
説明図。

【図６】図５の状態に対して撮像レンズを水平方向に移
動した状態を示す説明図。

【図７】図６の状態からスライド部材を固定した状態で
撮像レンズの焦点距離を２倍にした状態を示す説明図。

【図８】図７の状態で焦点距離を変化させた場合の撮影
範囲を示す説明図。

【図９】図４のマイクロコンピュータ５２の制御を説明
する説明図。

【図１０】図４のマイクロコンピュータ５２の制御を示
すグラフ。

【図１１】従来の書画カメラの一例を示す斜視図。

【図１２】従来の書画カメラ付きビデオプロジェクタを
示す斜視図。

【符号の説明】

１１ 台 １３ アーム ３０ ビデオカメラ ３１ ビデオカメラ本体部 ３２ スライド部材 ３３ 撮像レンズ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体を配置する台と、 この台に一端側が取り付けられたアームと、 このアームの他端側に取付けられたビデオカメラ本体部
   と、 このビデオカメラ本体部に取り付け固定され、センサー
   部を有し、このセンサー部で受光した映像を映像信号に
   変換する撮像素子と、 この撮像素子のセンサー部に被写体の映像を結像する撮
   像レンズと、 このビデオカメラ本体部に取り付けられ、前記センサー
   部に対して平行となる方向に撮像レンズを移動可能な状
   態で保持するスライド部材と、 を具備したことを特徴とする書画カメラ。
2. 【請求項２】 被写体を配置する台と、 この台に一端側が取り付けられたアームと、 このアームの他端側に取付けられたビデオカメラ本体部
   と、 このビデオカメラ本体部に取り付け固定され、センサー
   部を有し、このセンサー部で受光した映像を映像信号に
   変換する撮像素子と、 焦点距離可変機構を有し、前記撮像素子のセンサー部に
   被写体の映像を結像する撮像レンズと、 所定の操作により前記撮像レンズの焦点距離可変機構の
   駆動を行い、前記撮像レンズの焦点距離を変化させるレ
   ンズ焦点距離駆動モータと、 このビデオカメラ本体部に取り付けられ、前記センサー
   部に対して平行となる方向に撮像レンズを移動可能な状
   態で保持するスライド部材と、 前記スライド部材の駆動を行うスライド駆動モータと、 前記撮像レンズの焦点距離を変化させる場合に、前記撮
   像レンズの光軸と前記撮像素子のセンサー部の中心位置
   との間の距離が該撮像レンズの焦点距離に比例するよう
   にスライド駆動モータを制御する制御回路と、 を具備したことを特徴とする書画カメラ。
3. 【請求項３】 前記スライド部材は、 前記ビデオカメラ本体部に取り付けられ、前記センサー
   部に対して平行となる第１の方向に移動可能な第１のス
   ライド部材と、 この第１のスライド部材に取り付けられ、前記センサー
   部に対して平行となるとともに前記第１の方向と異なる
   第２の方向に撮像レンズを移動可能な状態で保持する第
   ２のスライド部材と、 前記第１及び第２のスライド部材の駆動を行う第１及び
   第２のスライド駆動モータと、 から成ることを特徴とする請求項１及び２のいずれか一
   つに記載の書画カメラ。