JPS6292687A - ビデオカメラ - Google Patents

ビデオカメラ

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Publication number
JPS6292687A
JPS6292687A JP60231295A JP23129585A JPS6292687A JP S6292687 A JPS6292687 A JP S6292687A JP 60231295 A JP60231295 A JP 60231295A JP 23129585 A JP23129585 A JP 23129585A JP S6292687 A JPS6292687 A JP S6292687A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
angle
video camera
lens
ultrasonic
circuit
Prior art date
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Pending
Application number
JP60231295A
Other languages
English (en)
Inventor
Seiji Yokoyama
誠二 横山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP60231295A priority Critical patent/JPS6292687A/ja
Publication of JPS6292687A publication Critical patent/JPS6292687A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

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】 [発明の技術分野] 本発明はビデオカメラに係り、特に被写体を自動的に追
随する装置に関する。
[発明の技術的背景とその問題点] 従来ビデオカメラを操作する倣形者が被写体となりたい
場合、第三者に撮影を依頼するか、もしくはカメラを固
定して予め見当をつけた範囲に倣形者が移動する事によ
り行われる。しかし、前者の方法では第三者がいなけれ
ば不可能であり、後者の方法では、たとえカメラにオー
トフォーカス機構等が付いていても、撮影範囲が著しく
制約されるという欠点があった。
[発明の目的] 本発明の目的は上記の欠点に鑑み、レンズの方向を被写
体に自動追随させ、撮影することが出来るビデオカメラ
を提供することにある。
[発明の概要] 本発明は、2個のマイクを一定間隔おいて、ビデオカメ
ラ本体に配置し、これら2個のマイクにより被写体から
発信される変調超音、波を受信し、各マイクで受信され
た超音波の位相差から各マイクに到達した超音波の時間
差を検出し、この時間差から被写体とビデオカメラとの
角度を求め、この角度が零となるようにビデオカメラを
回転させる装置を設けることにより、上記目的を達成す
るものである。
[発明の実施例] 以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第1
図は本発明のビデオカメラの一実施例を示した概略図で
ある。オートフォーカス機構付きビデオカメラ1の本体
の両側には、通常の可聴周波数と共に超音波を集音する
左チヤンネル用マイク2と右チヤンネル用マイク3が取
り付けである。
又、ビデオカメラ1の本体にはこの本体を支持し且つ任
意の方向に回転させることが出来る駆動機構部4が取り
付けである。なお7はレンズである。
第2図は第1図に示したビデオカメラに搭載したレンズ
方向自動追随回路とオートフォーカス制御回路の一例を
示したブロック図である。左、右チヤンネルのマイク2
,3により集音された音声信号は信号分離部5に入力さ
れ、バンドパスフィルタ51L、51Rによって超音波
信号1001.100Rが分離されローパスフィルタ(
LPF)52L、52Rによってオーディオ信@20O
L、 20ORが分離される。
超音波信号1001.100Rは自動追随用の信号処理
部6に入力され、オーディオ信号2001.20ORは
図示されないオーディオ録音回路に入力される。超音波
信号1001.100Rは増幅器61によって常に所定
のレベルに増幅された後、比較回路62によってその位
相差が比較される。なお、増幅器61は自動利得制御回
路65によってその利得が制御される。この比較結果は
角度演算回路63に入力され、ここで被写体とカメラ本
体1のレンズ7との角度が演算され、この演算結果がモ
ータ駆動回路64に出力される。モータ駆動回路64は
、角度演算回路63から入力される角度が零となるまで
駆動機構部4のモータ8を駆動し、ビデオカメラ本体1
のレンズ7を被写体の方向に向ける。なお、信号分離部
5及び自動追随用の信号処理部6によってレンズ方向自
動追随回路が構成されている。
一方、赤外線送受回路9は、赤外線300を送信器10
からレンズ11を介して被写体に発射し、反射波をレン
ズ12、受信器13を介して受信し、その結果を距離検
出回路14に出力する。距離検出回路14は入力データ
より被写体とレンズ7までの距離を算出し、算出結果を
自動利得制御回路65に出力すると共に、レンズ駆動モ
ータ回路15に出力する。
自動利得制御回路65は入力された被写体までの距離に
従って増幅器61の利得を制御し、上記した如く入力さ
れる超音波信8100L、 100Rを常に所定のレベ
ルまで増幅する。レンズ駆動モータ回路15は入力され
た被写体までの距離に従って、レンズ7のフォーカスを
合わせるためにレンズ7を動かす。
なお、赤外線送受回路9、距離検出回路14、レンズ駆
動モータ回路15がオートフォーカス制御回路を構成し
ている。
次に本実施例の動作について更に詳しく説明する。先ず
、被写体は変調された超音波を一定の間隔で発信する発
振器を持っている。なお、上記超音波の発信間隔は被写
体の移動速度等により任意に決められるものとする。一
方、マイク2,3は第3図に示す周波特性を有しており
、可聴周波数帯域aと超音波周波数すをカバーしている
。マイク2,3によって、集音された超音波信号100
L。
100Rのレベルは被写体とマイク2,3までの距離に
よって異なる。そこで、増幅器61の利得は、距離検出
回路14によって測定される被写体までの距離に対応し
て、自動利得制御回路65によって変化される。従って
、比較回路62には常に一定レベルの超音波信号100
1.10ORが入力され、常に安定な両信号の位相差の
比較が行われる。第4図はマイク2,3の指向特性を示
した図で、被写体の位置A、B、Cに対応した超音波信
号1001.100Rの位相差が比較回路62によって
比較され、この位相比較結果が角度演算回路63に渡さ
れる。ここで、超音波信@1001.10ORの位相差
は被写体から発信された超音波が各マイク2,3に到達
する第5図で示したような時間差に対応している。この
第5図の例では左側のマイク2に超音波が到達した後、
tμsec遅れて右側のマイク3に超音波が到達してい
る。従って、角度演算回路63は比較回路62から与え
られる時間差に基づいて被写体とカメラ本体1との角度
を演算する動作を行う。
ここで、角度演算回路63の演算動作原理について第6
図に従って説明する。第6図でOは被写体(超音波源)
の位置であり、Lはマイク2の、Rはマイク3の位置で
あり、Cはレンズの位置であり、マイク2,3の丁度真
中に位置するものとする。この時、被写体Q即ら、超音
波源OとカメラのレンズCとの角度φは次式により求め
られる。
=(:os −’ [: B (2X+8> /A−(
4X(X+8) −A −2823’) C13但し、
上記式にてAはマイク2,3間の距離を、χはマイクと
被写体までの距離を示している。
また、Bは各マイクに対する超音波の受信時間差の距離
分であり、上記受信時間差をtμs、音速をFm/Se
cとした場合、 B=F−tX10’ で求められる。従って、(1)式においてA、 Bは既
知であり角度φはχの関数となる。そこで、B−を一定
とした場合、角度φはχの変動によりどのように変化す
るかを見るため、3=0.097 m。
A=0.4m、χ=8.2mを上記(1)式に代入して
角度φを求めると7り、964度となる。次に他の数値
は固定してχを0.5rnから20mまで変化させた場
合、角度φは前記の1直に対して約1度しかずれないた
め、χとして適当な固定値を与えておけば、角度φはB
の関数、即ちマイク2,3に到達する超音波の時間差の
関数となり、レンズCと被写体Oとの角度φはかなりの
精度で求められることになる。
モータ駆動回路64は、上記のようにして演算された角
度φに基づいて、ビデオカメラ本体1を回転させる駆動
機構部4のモータ8を角度φが小さくなる方向に回転さ
せ、略零となった所で、モータを停止し、レンズ7を被
写体の方向に向ける。
本実施例によれば、被写体の方向にレンズ7を自動追随
させることができるため、オートフA−カス機構と相ま
って撮影者が被写体となっても、自由に移動することが
可能となり、従来の如く撮影範囲が限定されるというこ
とがなくなり、容易且つ確実に撮影者自身を躍彰するこ
とができるようになる。なお、上記実施例ではビデオカ
メラ本体1を水平方向に回転させる場合について述べた
が、上下方向の超音波の時間差を検出するため3本以上
のマイクを取り付けて、上下方向に対してもレンズ7を
被写体に追随させるようにすることも容易にできる。ま
た、被写体が有する超音波はビデオカメラ1のリモート
コントロール動作に通常使用されるものを併用すること
ができ、この場合は被写体から離れた所にあるビデオカ
メラ本体を撮影スタンバイ状態にしてから、上記カメラ
の追随動作が行なわれる。このため、この超音波はビデ
オカメラ本体1側に設けられた無指向性の受信装置によ
り受信され、しかも、カメラ本体1がスタンバイ状態に
なった時、被写体がマイク2゜3のアングル内にない場
合が多いため、カメラ本体1を回転サーチ状態にして、
被写体から発信される追随用の超音波音源方向を探し出
してから、上記動作に移るようにすれば良い。
[発明の効果] 以上記述した如く本発明のビデオカメラによれば、2個
のマイクを一定間隔置いてビデオカメラ本体に配置し、
これら2個のマイクにより被写体から発信される変調超
音波を受信し、各マイクで受信された超音波の位相差か
ら各マイクに到達した超音波の時間差を検出し、この時
間差から被写体とビデオカメラとの角度を求め、この角
度が零となるようにビデオカメラを回転させる装置を設
けることにより、レンズの方向を被写体に自動追随させ
る効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のビデオカメラの一実施例を示した外観
図、第2図は第1図に示したビデオカメラに搭載される
レンズ方向自動追随回路とオートフォーカス制御回路の
一例を示したブロック図、第3図は第1図に示したマイ
クの周波数特性例、第4図は第1図に示したマイクの指
向特性例、第5図は第1図に示したマイクに到達する超
音波の時間差を示した図、第6図は第2図に示した角度
演算回路の演算原理を示した図である。 1・・・ビデオカメラ本体 2,3・・・マイク4・・
・駆動機構部    5・・・信号分離部6・・・自動
追随用の信号処理部 8・・・モータ      62・・・比較回路63・
・・角度演痒回路   64・・・モータ駆動回路代理
人 弁理士  則 近 憲 缶 周      宇  治  弘 第1図 第4図 第3図 第6図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 被写体を撮影するビデオカメラにおいて、一定の間隔を
    置いて配置される少なくとも2個以上の超音波集音手段
    と、各超音波集音手段にて集音した超音波信号の位相差
    を検出する位相差検出手段と、前記位相差からビデオカ
    メラと前記超音波の発信源である被写体との角度を算出
    する角度演算手段と、算出された角度に基づいてビデオ
    カメラのレンズを被写体の方向に向けるカメラ駆動手段
    とを具備して成ることを特徴とするビデオカメラ。
JP60231295A 1985-10-18 1985-10-18 ビデオカメラ Pending JPS6292687A (ja)

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