JPS6295521A

JPS6295521A - 移動被写体の遠隔撮影装置

Info

Publication number: JPS6295521A
Application number: JP60237072A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Tawara; 田原　和男; Takanori Yoshida; 吉田　孝則; Mitsuharu Ito; 光晴伊東
Original assignee: TOWA ENG KK
Current assignee: TOWA ENG KK
Priority date: 1985-10-23
Filing date: 1985-10-23
Publication date: 1987-05-02

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】く技術分野〉この発明は、所定の空間内で移動する被写体を遠隔撮影
する遠隔撮影装置に関するものであり、特に、移動被写
体の平面位置に応じて撮影手段を調節して、被写体の動
きに対してその視野と焦点を追従させるようにした遠隔
撮影装置に係わるものである。

〈従来技術〉一般に、所定の空間内で移動する物体、例えば、室内で
移動する幼児あるいは動物等を監視あるいは観察するた
めの遠隔撮影装置、例えば、テレビジョンカメラにおい
ては、被写体の移動に対して、その視野を追従させるた
めの左右の首振り機構及び上下の首振り機構と、遠近を
調節して焦点を合わせる機構とを有している。そして、
これらの各機構を作動させるための駆動装置はそれぞれ
の機構の操作に割当てられた各別の操作スイッチを備え
ているものである。

〈発明が解決している問題点〉上記従来技術においては、被写体の動きに追従するため
のカメラの操作に際して、駆動装置での各操作スイッチ
を各別に操作して、上述の各機構を単独に１つずつしか
操作できず、これらを−斉に操作することができないの
で、その操作性が悪く、その結果、被写体の移動に対す
るカメラの視野と焦点の追従性が悪いという問題点があ
って、追従操作に熟練を要するものであった。

く問題点を解決するための手段〉この発明は、上記従来技術に基づく移動被写体の遠隔撮
影装置の構造上の制約による被写体の動きに対するカメ
ラの操作性や追従性の悪さ等の問題点に鑑み、カメラを
垂直方向に据えて垂直軸回りで回転可能に支持し、該カ
メラに対向配置したミラーを水平軸回りで回転可能に支
持するとともに、前記カメラの平面回転駆動と焦点距離
調節駆動及びミラーの回転駆動とを行う駆動手段に制御
手段を接続し、該制御手段には、ｘ、ｙ方向の平面操作
可能なスティックを有する平面操作手段を接続し、該平
面操作手段からの平面位置信号に応答して、カメラの平
面回転角度と焦点距離とミラーの仰角とを各別に制御す
るための各別の制御目標値信号を前記駆動手段に対して
一斉供給することにより、前記問題点を解決するように
したものである。

く作　用〉この発明の構成は、被写体の動きを平面操作手段がステ
ィックのｘ、ｙ方向の平面操作に追従して平面位置信号
として出力し、この平面位置信号を供給された制御手段
が、各平面位置信号ごとに対応して特定の計算で予め算
出された平面回転角度と焦点距離とミラーの仰角とがデ
ータとして記憶されているＲＯＭの、その供給された平
面位置信号に対応するアドレスからデータを読み出して
これをカメラの平面回転角度と焦点距離とミラーの仰角
それぞれの制御目標値信号として駆動手段に供給し、該
駆動手段では、前記制御目標値信号の各々に応じた駆動
信号を駆動手段に供給して、カメラの平面回転駆動用モ
ータ、焦点距離調節用モータ及びミラー回転駆動用モー
タをそれぞれ一斉に駆動するように作用するものである
。

〈実施例〉次に、この発明の実施例を図に基づいて説明すれば以下
の通りである。

第１図に示すように、所定の空間、例えば室１内には、
人物や動物等の被写体２が存在し、監視窓３を通して室
外から監視する。室１の適所、図示の例では対角線上の
２隅に、テレビジョンカメラ等の撮像手段１０を含む撮
影手段４，４°が配置されている。該撮影手段４は、第
２図に示すように、基台５上に据え付けられた基枠６に
対して回転可能に取付けられた回転枠７を有していて、
該回転枠７は垂直軸８を軸心としてカメラ回転用モータ
９によって回転可能に支持されている。該回転枠７には
、カメラ１０が、そのレンズ１１の中心が前記垂直軸８
の軸心と一致するように、垂直方向に取付けられていて
、該レンズ１１は焦点距離調節用モータ１２によって焦
点距離が調節可能である。

そして、該カメラ１０のレンズ１１に対向してミラー１
３が配こされていて、該ミラー１３はミラー回転用モー
タ１４によって水平軸１５を軸心として回転可能に支持
され、回転によってその仰角が調節される第１図に戻っ
て、カメラ１０の各駆動用モータ９、１２．１４は駆動
手段１７．１７°に接続され、該駆動手段１７．１７°
には、制御手段１８が接続され、さらに、該制御手段１
８には、平面操作手段２０が接続される。そして、平面
操作手段２０は、ｘ、ｙ方向の平面操作可能なスティッ
ク２１を有するものである第３図に示すように、駆動手
段１７は前記各モータ９．１４．１２に各々接続された
モータ駆動回路２３電、２３２　、２３３を有する。又
、制御手段１８は、平面回転角度用ＲＯ旧と、ミラーの
仰画用ＲＯＭ２と、焦点距離用ＲＯＭ３とを有するとと
もに、これらＲＯＭのそれぞれと前記モータ駆動回路２
３１〜２３３　、２３゜〜２３１間に接続されるディジ
タル・アナログ変換器２５．　、２５２　、２５３　を
含んでいる。そして、前記ＲＯＭには、平面操作手段２
０で読み取られる被写体２の室ｌ内での平面位置ごとに
対応して、予め°特定の計算により算出された平面回転
角度と焦点距離とミラーの仰角とがデータとして記憶さ
れていて、平面操作手段２０からの平面位置信号に対応
するアドレスから、その位置信号での、カメラの平面回
転角度、焦点距離及びミラーの仰角の各制御目標値を表
わすデータが読み出されるものである第４図に示す計算
原理図で明らかなように、第１の操作手段４でのカメラ
の平面回転角度θｌ、ミラーの回転角度θ２及びカメラ
の焦点距離りは、それぞれ次式で求められる。

すなわち、被写体２の高さをＺ、撮影手段４でのミラー
１３の高さをＺｍ、Ｘ方向の最大値をＸｍ、Ｙ方向の最
大値をＹｍとすれば、となり、焦点距ｇＩＤは、となる。

同様に、第２の撮影手段４゛についても、それぞれ、となる。

そして、平面位置信号で表わされるすべてのＸ、ｙの６
値に対応したθ１、θ２、Ｄ（θｌ゛、θ２°、Ｄ°）
の６値を予め計算し、その値をデータとしてそれぞれの
ＲＯＭＩ、　　ＲＯＭ２、ＲＯＭ３　（ＲＯＭＩ’　、
　ＲＯＭ２’　、　ＲＯＭ３°）に記憶してテーブルを
形成しておくものである。

第３図に戻って、各モータ９，１４．１２には、ポテン
ショメータ等の角度、あるいは、距離検出手段２７＋　
、　２７２　　、２７３が接続され、これらポテンショ
メータ２７からはモータ駆動回路２３にフィードパンク
線が延びる。

又、第１図に示すように、室ｌを適当数（図示の例では
４つ）に区画し、それぞれの区画に対応してマイクロフ
ォン２８を配置し、これにマイクロフォン切換手段２９
を接続するとともに、これを。

第３図に示すように、マイクロフォン・エリア用ＲＯＭ
　ｍに接続し、これにより、平面位置信号に応答して上
記区画に対応する該ＲＯＭのアドレスから読み出される
マイクロフォン制御信号をマイクロフォン切換手段２９
に供給するようにして、該切換手段２８により、被写体
２が属する区画のマイクロフォン２８を択一的に選択し
て作動させることができる。尚、３０．３０゛　はそれ
ぞれ撮影手段４．４゜に接続されたＶＴＲ（画像記録装
置）である。

上記構成において、室ｌ内を移動する被写体２は、監視
窓３を通して監視され、平面操作手段２０のスティック
２１がＸ、Ｙ方向に操作されて、カメラ１０の視野と焦
点が該被写体の動きに追従する。

その際、平面操作手段２０からの平面位置信号Ｓ１が制
御手段１８の各ＲＯＭに供給され、ここでｘ、Ｙ方向の
位置信号Ｓ１で指定される各ＲＯＭのアドレスｘ、ｙか
ら前記の０１、θ２．Ｄを各別に読み出し、これをデジ
タル・アナログ変換機２５で各別にアナログ電圧に変換
して、カメラの平面回転角度制御目標値信号Ｓ２．ミラ
ーの仰角制御目標値信号Ｓ３及び焦点距離制御目標値信
号Ｓ４として出力する。

次いで、平面回転角度制御目標値信号Ｓ２に応答して、
モータ駆動回路２３１は平面回転角度駆動信号Ｓ５をカ
メラ回転用モータ９に送ってこれを回転させて、平面回
転角θ１を変化させる。すると、この平面回転角度θ１
の変化に連動して、角度検出手段としてのポテンショメ
ータ２７．が駆動され、その時点での平面回転角度θｌ
を表わす平面回転角度信号Ｓ８がモータ駆動回路２３１
にフィードバック線経由で戻され、これにより、該駆動
回路２３１は、カメラｌＯの平面回転角度θ１が平面回
転角度制御目標値に一致して、誤差信号としての平面回
転角度駆動信号Ｓ５が消滅する角度°までカメラの平面
回転角度を追い込んで平衡する。

又、他のミラー仰角制御目標値信号３３．焦点距離制御
目標値信号Ｓ４に応答して、モータ駆動回路２３２　、
２３３がそれぞれミラー抑角駆動信号Ｓ８、焦点距離駆
動信号Ｓ７をモータ１４．１２に送ってこれを回転させ
ること、及び、ポテンショメータ２７２　、２７３から
ミラー抑角信号Ｓ９．焦点距離信号ＳＩＯがモータ駆動
回路２３２　、２３３に戻されて、ミラー抑角駆動信号
Ｓ６、焦点距離駆動信号Ｓ７が消滅するまでミラー仰角
と、焦点距離を追い込んでそれぞれ平衡に至ることは、
上記同様である。

そして、上記構成においては、カメラはミラーを通して
の左右反転像を得るものであるので、これに対処するた
めにカメラ内部で再度の左右反転像とする構成とするか
、又は、撮影手段４．４′での走査方向を逆にして画像
を反転する構成としておくものである。

尚、上記実施例においては、撮影手段を２箇所に設置し
たものについて説明したが、これに限られるものではな
く、１箇所であっても、あるいは、３箇所以上であって
もよい。

く効　果〉上記のように、この発明によれば、垂直方向に設置され
て垂直軸回りで回転可能に支持されたカメラと、該カメ
ラに対向配置されて水平軸回りで回転可能に支持された
ミラーとを有する撮影手段を用い、移動する被写体の平
面上での位置を表わす平面位置信号に応答して、これを
捕捉するための、カメラの平面回転角度、ミラーの抑角
及びカメラの焦点距離を表わすデータを読み出し可能に
記憶したＲＯＭを有する制御手段と、被写体の動きを平
面位置としてとらえて制御手段に平面位置信号として供
給する平面操作手段とを設ける構成としたことにより、
被写体の動きをｘ、ｙ方向の平面位置の変化としてとら
え、該平面位置に応じてカメラの平面回転角度と、ミラ
ーの抑角と、カメラの焦点距離とを一斉に調節制御する
ことができ、しかも、これら３つの調節制御を一つの平
面操作によって行えるので、カメラの操作性が格段に改
善され、被写体の動きに対する視野と焦点の追従性が飛
躍的に向上するという優れた効果が奏される。

そして、被写体の動きをｘ、ｙ方向の平面操作で追従で
きるので、その操作に熟練を必要とすることがない。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示すものであり、第１図は全体
の斜視図、第２図は要部の斜視図、第３図はブロック図
、第４図は計算原理図である。１・・・室　　　　　　２・・・被写体４．４°・・・
撮影手段　９・・・カメラ回転用モータ１０・・・カメ
ラ　　　　１２・・・焦点距離調節用モータ１３・・・
ミラー　　　　１４・・・ミラー回転用モータ１７・・
・駆動手段　　　１８・・・制御手段２０・・・平面操
作手段　２１・・・スティック２３・・・モータ駆動回
路Ｓｌ・・・平面位置信号Ｓ２・・・カメラ平面回転角度制御目標値信号Ｓ３・・
・ミラー回転角度制御目標値信号Ｓ４・・・焦点距離制
御目標値信号Ｓ５・・・平面回転角度駆動信号Ｓ６・・・ミラー抑角駆動信号Ｓ７・・・焦点距離駆動信号

Claims

【特許請求の範囲】

垂直方向に支持されて垂直軸回りで回転可能なカメラ１
０と、該カメラ１０に対向配置されて水平軸回りで回転
可能なミラー１３とを有する撮影手段４と、各制御目標
値信号Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４に応答して、前記カメラ１０の
平面回転駆動と焦点距離調節駆動及びミラー１３の回転
駆動とを行う駆動手段１７と、該駆動手段１７に接続さ
れた制御手段１８と、該制御手段１８に接続され、ｘ、
ｙ方向の平面操作可能なスティック２１を有する平面操
作手段２０とから成り、前記制御手段１８は、平面操作
手段２０からのｘ、ｙ方向の平面位置信号Ｓ１に応答し
て、上記カメラ１０の平面回転角度と焦点距離及びミラ
ー１３の仰角を制御するための各制御目標値信号Ｓ２、
Ｓ３、Ｓ４を前記駆動手段１７に供給することを特徴と
する移動被写体の遠隔撮影装置。