JPS5925480A

JPS5925480A - 撮像装置

Info

Publication number: JPS5925480A
Application number: JP57134861A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Tajima; 田島　義行
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1982-08-02
Filing date: 1982-08-02
Publication date: 1984-02-09
Also published as: JPH0131348B2

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】本発明は、１台の撮像手段を用いて離間した２つの物体
を同時に撮像する装置に関する。

離間した２つの物体を一台の撮像手段を用いて撮像する
ため、従来、第１図に示すような撮ｆ象装置が実用され
ている。

との撮像装置は、撮像手段たるテレビカメラ１の光軸を
２分するミラー２（ビームスプリッタ）と、このミラー
２で形成された２つの光軸を上記テレビカメラ１の前方
に位置する物体３，４に向ける各別なミラー５．６とを
備え、ミラー２およびミラ〜５，６を上記カメラ１を収
納する図示していないケーシングに固定させた構成をも
つ。

ところでかかる撮像装置において、同図に示す距離ｔ１
　　＋　ｔ２が一定で、かつ光学系の光軸方向が精度よ
く設定されている場合には、物体３および４を各々テレ
ビのモニタ画面の下半分および上半分内の適正位置に撮
像することができるが、実際には上記距離Ｌ　１　　＋
　１２が変動しかつカメラ１やミラー２．５．６の取付
位置や取付角度を正確に設定することが困難であること
がら、以下のような不都合を生じていた。

すなわち、第２図（ａ）　、　（ｂ）に示す如く、物体
３゜４についての画像３ａ＋４ａの一部が重なったり、
両画＠　３　ａ　、　４　ａの一部が欠けるなどの現象
のほか、第３図に示、すように各物体３，４についての
光軸の一部が互いに重なる態様でテレビカメラ１に入射
して、第２図（ｃ）に示したように画滓３８゜４ａに干
渉歪みが生じるという現象を伴なうことが多かった。

なお、第４図に示す態様で撮像を行なう装置においても
、同様の不都合を生じていた。

本発明の目的は、かかる問題点を解消して鮮明な画像を
得ることができる撮像装置を提供することにある。

そのため本発明ではご光軸を各物体に向けるための光学
的反射手段にその反射面の傾きを調整する手段を設け、
さらに上記各物体についての光軸の一部を遮蔽する手段
を設けるようにしている。

以下、図面に示す実施例を参照しながら本発明の詳細な
説明する。なお以下の説明において、第１図に示す要素
と同一の要素には同一の符号を付しである。

第５図は、本発明に係る撮像装置の一実施例を示す。同
図において、ミラー（ビームスプリッタ）２０およびミ
ラー５０．６０は、テレビカメラ１に対し第１図に示し
たミラー２およびミラー５・６と同様の態様でケーシン
グ８内に固定配置されている。

ミラー５０．６０は、第６図に示す如く一端部をピン９
によって枢支するとともに、他端部に長孔１０を貫設し
てこれにフランジ付ナツト１１を嵌合させ、このナツト
１１に調整用ネジ１２を螺合させである。したがってこ
れらのミラー５０゜６０の反射面のなす角度θは、上記
ネジ１２を回動させることによって任意に設定すること
ができる。

上記ケーシング８の前面に嵌入固定したガラス板１３は
、雇ケーシング内に塵、はこり等が侵入してミラー２０
等の光学系が汚れるのを防止すｐために設けたものであ
る。

」二記ケーシング８の前面に突設したフード１４は、そ
の前面に受像窓１５を備え、この受像窓の上下にマスク
プレート１６．１７を各々上下動可能に配設しである。

上記マスクプレート１６．１７は、１フードの前面に設
けた図示していない上下方向の案内溝に沿って移動しう
るように該溝に嵌入されており、位置調整後はネジ１８
　、１８”によって固定される。

ノズル２１は、その先端よシ放出される圧縮空気によっ
て上記ガラス板１３の前面を清掃するものであシ、上記
ケーシング８に着脱可能に固定されている。なおこのノ
ズル２１は、放出される空気が直接ガラス板１３に当ら
ないようにその空気放出角度が設定されている。なお、
蓋体１９＋および１９２は、上記ミラニ６０に付設され
た調整用ネジ１２およびテレビカメラ１のレンズクを各
々該ケーシング８の外方よｐ回動調整するために設けた
ものである。

上記構成の撮像装置は、ミ２−５０＋６ｏの反射面の傾
きを調整する手段を備えているので、第２図（ａ）　、
　（ｂ）に示したような画像が得られた場合に、上記調
整ネジ１２を回動してミラー５０．６０の傾きを調整す
ることにより、同図（Ｃ）に示した如く物体３．４につ
いての画＠３ａ、４ａをほぼモニタ画面の適正位置に移
動させることができる。

このとき第３図について説明したように、物体３．４に
ついての光軸の重なシによって上記画像３ａ、４ａの対
向する部分に干渉歪みを生じることがあるが、かかる現
象は上記マスクプレート１６．１７の上下位置を調整す
ることによって抑制される。すなわちこの干渉歪みは、
第３図にハツチングを付して示した物体３，４について
の光軸の一部がレンズ７に重なった状態で入射するため
に生じるので、上記光軸の一部を第７図に示す如くマス
クグレート１６．１７：遮蔽することによって、干渉歪
みの無い鮮明な画像を得ることができる。

なお実施例では、マスクプレート１６．１７’ｔ−ミラ
ー系の前方に位置させであるが、ミラー２０とミラーｔ
ｏｅ’ｏ間またはミラー２０とテレビカメラのレンズ７
間にこれらのプレート１６．１７を配置させても上記と
同様の効果を得ることができる。

ところで上記テレビカメラ１は徐々に劣化するので、時
々新しいものに取換えなければならないが、その交換時
にカメラの姿勢が変化すると以下のような現象を生じる
。

たとえば交換したカメラ１′を上方よりみた第８図（ａ
）に示す如く、ミラー系２２（ミラー２０゜５０．６０
）に対してカメラ１′が左右に傾いている場合、ミラー
系２２の前方に垂下（同図の紙面に垂直な方向）した糸
２３のモニタ画面上の画像は、同図（ｂ）に示す如く画
面中央部で交叉する２本の線となる。

また同様にテレビカメラ１′を上方より見た第９図（ａ
）に示すように、ミラー系２２に対し該カメラ１′の光
軸が平行にずれている場合、同図（ｂ）に示すモニタ画
面において上記糸２３の像が左方（ずれ方向においては
右方）に偏って現われる。

なお第８図（ｃ）は、上記系２２のミラー２０の上半部
と下半部に現われた糸２３の画像を目視した状態を表わ
している。

上記実施例において、上記テレビカメラ１は第５図、第
１０図に示す脚部２４に支承された台部２５に固定設置
させである。そして上記脚部２４の最下部に位置した脚
台２６に形成した突条２７を、上記ケーシング８の底板
８ａに固定された支持板２８のアリ溝２９に嵌入するこ
とによって上記脚部２４を底板８ａに固定している。

したがって上記交換用テレビカメラ１に上記脚部２４と
同一形状の脚部を付設し、この脚部に対するカメラの姿
勢を予め調整しておけば、その脚部に設けられている上
記突条２７を上記アリ溝２９に嵌合させるだけでもって
交換用カメラ丁の位置決めが終了する。つまシカメラの
交換後、このカメラの光軸調整を行なうことなくただち
に撮像を開始することができる。

、昼下、上記交換用カメラｒに予設された脚部２４に対
する該カメラ１′の姿勢調整について、第１２図を参照
しながら説明する。

まず台３０上に設置されたレーザ投光器３１の水平度を
互いに直交する態様で配置した水準器３２．３３で調整
したのち、このレーザ投光器３１よりピンホール３４を
介してレーザビーム３５を投射させ、とのビーム３５に
交叉する態様で２本の標的用糸３６．３７を所炉雀＊ｔ
ｈ・、・・、７垂下させるかくすれば、上記糸３６．３
７は、レーザビーム３５を含む鉛直面内に位置されるこ
とになる。

つぎに第１１図に示した治具３８に形成されたアリ溝３
９に交換用カメラ１′に付設された脚部２４の突条２７
を嵌合挿着して該治具３８にカメラ１′を固定させ、し
かるのち治具３８の下部に形成された溝４０を第１２図
に示した光学ペンチ４１の上面側よシ嵌入させる。

上記光学ベンチ４１は、その長手方向軸線が上記レーデ
ビーム３５に沿うように台３０上に水平に配置されてい
る。また上記軸線は上記レーザビーム３５を含む鉛直面
内に位置されておシ、かつる。したがって上記治具３８
は、上記ペンチ４１によって案内されながら同一姿勢で
左右に直進移動することができる。

いま、脚部２４に設けられた前記突条２７の長手方向軸
線つまり上記レーザビーム３５の方向に対し、交換用カ
メラ１′が第８図に示した態様で傾いている場合、第１
２図に示した標的用糸３６゜３７がモニタ画面において
互いに平行した縦方向の線として現われる。そこでかか
る場合には、両糸３６．３７についてのモニタ画面上の
画像が１本の線となるように、つまシ両画像が重なるよ
うにカメラ１′をその脚部２４を中心にして回動させる
。かくすれば、カメラ１′の光軸が脚部２４における上
記突条２７の長手方向軸に沿うことになる。

なお脚部２４はそのネック部分２４１Ｌが回動しうるよ
うに構成されている。

一方、上記突条２７の長手方向軸線に対し、カメラ１′
の光軸が第９図に示した態様で平行にずれている場合に
は、やはり上記標的用糸３６　、３７がモニタ画面にお
いて互いに平行した２本の線として現われる。そこでか
かる場合においては、脚部２４を構成する調整台４２（
第１Ｏ図参照）の固定どルト４３を緩めたのち、長孔状
のボルト孔４４を利用して上記台３８の脚台２７に対す
る横方向位置を変え、もって上記モニタ画面における２
つの線状画ｆ象を合致させる。

かくして脚部２４に対する交換用カメラ１′の光軸調整
が終了するので、カメラ交換時においてこのカメラ１′
の脚部２４を第１０図に示した態様で前記ケーシング８
の底板８ａに固定させることにより、ただちにこのカメ
ラ１′によって撮像を開始することができる。

上記するように本発明に係る撮像装置は、光軸を各物体
に向けるための光学的反射手段にその反射面の傾きを調
整する手段を設け、さらに上記各物体についての光軸の
一部を遮蔽する手段を設けているので、２つの物体をモ
ニタ画面上の適正位置に鮮明に撮像することができ、し
たがって従来装置に比して実用性が高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来装置による撮像の態様を示した概念図、
第２図（ａ）　ｌ　（ｂ）および（ｃ）は第１図に示し
た装置によって撮像した画像の一例を示した図、第３図
は画像の干渉状態を示した概念図、第４図は従来装置に
よる他の撮像態様を示した概念図、第５図は本発明に係
る撮像装置の一実施例を部分的に断面して示した図、第
６図はミラーの反射面の傾きを調整する手段の一例を示
した断面図、第７図はマスクプレートによる干渉防止作
用を示した概念図、第８図（、）はカメラの光軸がずれ
ている状態を示した概念図、同図（ｂ）は光軸ずれ時に
モニタ画面に現われる画像を示した図、同図（ｃ）は光
軸ずれ時にビームスプリッタに現われた画像を示す図、
第９図（ａ）および（ｂ）はカメラの光軸ずれの他の態
様およびそのさいモニタ画面に現われる像を各々示した
図、第１０図は、テレビカメラを支承する脚部の構成を
示した斜視図、第１１図は交換用テレビカメラの光軸調
整に使用する治具の一例を示した斜視図、第１２図は交
換用カメラの光軸調整の態様を示した概念図である。１．１′・・・テレビカメラ、３．４・・・物体、８・
・・ケーシング、８ａ・・・ケーシングの底板、１２・
・・調整用ネジ、１４・・・フード、１６．１７・・・
マスクプレート、２０・・・ミラー、２１・・・ノズル
、２２・・ミラー系、２３・・・糸、２４・・・脚部、
２６・・・脚台、２７・・・突条、２８・・・支持板、
２９・・・アリ溝、３ｏ・・・台、３１・・・レーザ投
光器、３８・・・治具、３９・・・アリ溝、４１・・・
光学ベンチ、５０．．６０・・・ミラー。

Claims

【特許請求の範囲】

撮像手段の光軸を２分する第１の光学的反射手段と、該
反射手段で形成される第１．第２の光軸を第１．第２の
物体に向ける第２．第３の光学的反射手段とを備えた撮
像装置において、上記第２゜第３の光学的反射手段の反
射面の傾きを調整する手段と、上記第１．第２の光軸の
一部を遮蔽する手段とを設けたことを特徴とする撮ｆ象
装置。