WO2016092879A1 - 撮影用ユニットおよび撮影システム - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a photographing unit and a photographing system.
- Patent Document 1 discloses an enlargement imaging unit for enabling an enlarged image to be taken using illumination light with a camera of a camera-equipped mobile phone.
- a macro lens close-up lens
- a camera of a mobile terminal it may be possible to attach a macro lens (close-up lens) to a camera of a mobile terminal and perform close-up photographing.
- the illumination light may be applied to the close-up lens and the illumination light may not be sufficiently provided to the object to be photographed.
- An object of at least one embodiment of the present invention is to provide a close-up lens unit (or a close-up lens unit provided in the photographing unit) attached to the photographing unit using illumination light emitted from the illumination unit of the portable terminal. The purpose is not to be disturbed. Further, the present invention is for photographing in which illumination light from the illumination unit to the close-up object is not obstructed by a close-up lens unit (or a lens unit provided in the photographing unit) attached to the photographing unit. An object is to provide a photographing system in which a unit is attached to a mobile terminal.
- a close-up of an object disposed at a position corresponding to the photographing unit of the portable terminal and an attachment member for attachment to the portable terminal including the photographing unit and the illumination unit.
- an attachment member for attachment to a mobile terminal provided with an imaging unit and an illumination unit, and an object disposed at a position corresponding to the imaging unit of the mobile terminal. From the illumination unit of the portable terminal that guides the illumination light from the illumination unit and the lens unit for close-up photography, to the position closer to the object side than the end part of the lens unit on the object side And an optical member that extends.
- an imaging member having a lens unit for taking a close-up of an object, an attachment member for attaching to a portable terminal provided in the illumination unit, and illumination light from the illumination unit
- An optical member for guiding light from the illumination unit of the mobile terminal to the object side of the lens unit rather than the end of the lens unit.
- an imaging member having a lens unit for taking a close-up of an object, an attachment member for attaching to a portable terminal provided in the illumination unit, and illumination light from the illumination unit
- An optical unit that guides light from the illumination unit of the mobile terminal to an object side of the lens unit from the object side end of the lens unit.
- the photographing unit according to any one of [1] to [4], including a first adjustment mechanism that allows the optical member to adjust a position where light enters from the illumination unit. It may be a shooting unit.
- the photographing unit described in [1] or [2] may be a photographing unit including a second adjustment mechanism that can adjust a position where the lens unit is arranged.
- the portable terminal includes a portable terminal including a photographing unit and an illumination unit, and a photographing unit attached to the portable terminal.
- a lens unit that is disposed at a position corresponding to the imaging unit and that is used for taking a close-up of an imaging target, and illumination light from the illumination unit is transmitted from the illumination unit of the portable terminal to the object of the lens unit.
- an optical member that guides light toward the object rather than the end on the side.
- a mobile terminal including an imaging unit and a lighting unit including a lens unit for photographing an object, and an imaging unit attached to the mobile terminal are provided.
- the photographing unit guides the illumination light from the illumination unit from the illumination unit of the mobile terminal to the object side of the object side of the lens unit, and an optical member; Is a photographing system.
- the illumination light from the illuminating unit to the close-up object is not easily obstructed by the close-up lens unit included in the photographing unit.
- the illumination light from the illumination unit to the close-up object is not easily obstructed by the close-up lens unit included in the photographing unit.
- the illumination light from the illuminating unit to the close-up object is hardly obstructed by the close-up lens unit provided in the photographing unit.
- the illumination light from the illuminating unit to the close-up object is hardly obstructed by the close-up lens unit provided in the photographing unit.
- the position of the optical member can be adapted to the specifications of the portable terminal.
- the position of the lens unit can be adapted to the specifications of the mobile terminal.
- illumination light is uniformly supplied from all directions to an object for close-up photography.
- illumination light is uniformly supplied from all directions to an object for close-up photography.
- the illumination light from the illumination unit to the close-up object is not easily obstructed by the close-up lens unit included in the photographing unit.
- the illumination light from the illumination unit to the close-up object is not easily obstructed by the close-up lens unit provided in the imaging unit.
- FIG. 1 is a perspective view schematically showing an imaging system according to a first embodiment. It is a figure for demonstrating the outline
- FIG. 1 is a perspective view schematically showing an imaging system in the first embodiment.
- the photographing system 1 in the first embodiment is configured by attaching a photographing unit 3 to a portable portable terminal 2 having a photographing unit (camera function) and an illumination unit (flash function).
- the photographing unit 3 includes a mounting member PR that is fitted and fixed to the outer shape of the mobile terminal 2 and a close-up photographing case CA.
- the mobile terminal 2 in the present embodiment is realized by a mobile phone such as a smartphone, but may be realized by a tablet terminal or the like as long as it has a photographing unit and an illumination unit.
- the portable terminal 2 includes a display unit and a touch panel in addition to a storage unit configured by a storage medium such as a microprocessor, a RAM, and a hard disk drive, a communication interface, and operation buttons.
- An illumination unit is provided.
- an opening is formed in the mounting member PR at the position of the photographing unit of the portable terminal 2, and the close-up image is taken from the photographing unit through the opening and the lens part LZ disposed inside the close-up photographing case CA. Is acquired.
- an opening is formed in the mounting member PR at the position of the illumination portion of the mobile terminal 2, and illumination light is supplied to the optical member OP disposed inside the close-up photography case CA through the opening. Is done.
- the imaging unit of the portable terminal 2 includes an imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device) image sensor or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensor, and an optical system such as a lens, and shoots an image of a subject (object). To obtain image data.
- the optical axis of the optical system in the photographing unit is a direction that is substantially perpendicular to the back surface of the mobile terminal 2.
- the illumination unit of the mobile terminal 2 includes, for example, an LED (light emitting diode) as a light emitting element.
- the illumination unit in the present embodiment emits light when an image is acquired by the imaging unit.
- an application for obtaining a close-up image is installed in the mobile terminal 2, and by starting this application, photographing by the photographing unit is started while light emission by the illumination unit is maintained. Is displayed on the display. And the close-up image of the target object illuminated by the illumination part is acquired by inputting into the operation button of the portable terminal 2, or a touch panel.
- FIG. 2 is a view for explaining the inside of the close-up photographing case CA in the photographing unit 3 of the present embodiment.
- the close-up photographing case CA of the photographing unit 3 is detachably fixed at the mounting member PR at the positions of the photographing part and the illumination part of the portable terminal 2, and has a lens part LZ and an optical member OP. Is done.
- the lens unit LZ includes a close-up lens (macro lens) that shortens the shortest shooting distance of the shooting unit of the mobile terminal 2 and a cylindrical member that holds the close-up lens.
- the lens unit LZ is disposed at a position corresponding to the photographing unit of the mobile terminal 2. Specifically, the lens unit LZ is fixed so that the optical axis of the close-up lens coincides with the optical axis of the optical system in the photographing unit of the mobile terminal 2.
- the optical member OP supplies illumination light to a close-up portion of an object from which a close-up image is acquired (a region that is close-up photographed by an optical system using the photographing unit of the mobile terminal 2 and the lens unit LZ and captured as an image).
- the optical member OP is configured by a light guide member that guides light so as to change the direction in which the illumination light from the illumination unit travels.
- the light guide member guides illumination light from the illumination unit of the mobile terminal 2 from the illumination unit to the end side of the lens unit LZ. Specifically, the light guide member starts from the position of the illumination unit of the portable terminal 2 (attached so that the incident surface of the light guide member faces the illumination unit and faces the illumination unit), and receives the illumination light from the illumination unit.
- the inside of the light guide member is guided by repeating total reflection and refraction.
- Illumination light from the illumination unit is guided by the optical member OP extending in a tubular shape so as to reach a position closer to the object side than the end part on the object side of the lens part LZ, and below the lens part LZ.
- Illumination light is emitted to the close-up portion located.
- the photographing unit and the illumination unit of the mobile terminal 2 are arranged close to each other. When the optical member OP is not present, the illumination light directed to the close-up portion is blocked by the lens unit LZ.
- the optical member OP is preferably a tube-shaped light guide member (cylindrical shape, polygonal shape, etc.).
- FIG. 3 is a diagram showing a cross-sectional state of the close-up photographing case CA of the photographing unit 3 in the first embodiment, and the optical member OP will be described more specifically with reference to FIG.
- the optical member OP is configured such that the exit surface exists on the side closer to the object than the end of the lens unit LZ on the object side, and illumination light from the exit surface of the optical member OP is directly irradiated onto the close-up portion.
- the principal ray from the optical member OP is irradiated obliquely so as to go downward of the lens portion LZ).
- This chief ray refers to a ray that passes through the center of the luminous flux of illumination light supplied from the optical member OP to an object to be photographed close-up.
- this principal ray refers to a ray that travels outward in the direction of the central axis through the central axis of the optical member OP.
- the lens portion LZ does not exist on the extension of the cylindrical optical member OP. Specifically, the lens portion LZ does not exist in a space within the same radius as the exit surface centered on the optical path of the principal ray from the optical member OP.
- the upper end and the lower end of the exit surface of the optical member OP are configured to be closer to the object than the end of the lens portion LZ.
- the close-up photographing case CA in the present embodiment includes a light shielding member SL that is a box-shaped structure that blocks light from the outside.
- the close-up photographing case CA is configured such that the optical member OP and the lens portion LZ are enclosed by a light shielding member SL.
- the light blocking member SL is configured to block outside light reaching the close-up portion, and further, a rectangular end surface (a portion of the edge of the box) is formed so as to be parallel to the back surface of the mobile terminal 2.
- the end surface facilitates positioning of the object within the focal depth of the optical system in which the shortest shooting distance is shortened by arranging the lens portion LZ.
- the photographing unit 3 in the present embodiment includes a mechanism that can adjust the position where the optical member OP makes light incident from the certification unit, and can correspond to various arrangements and specifications of the illumination unit in the portable terminal 2.
- FIG. 4A is a diagram showing the top surface of the close-up photographing case CA removed from the photographing unit 3, and FIGS. 4B and 4C show how the position of the optical member OP in the close-up photographing case CA is changed.
- FIG. 4A is a diagram showing the top surface of the close-up photographing case CA removed from the photographing unit 3
- FIGS. 4B and 4C show how the position of the optical member OP in the close-up photographing case CA is changed.
- the optical member OP is fixed in the close-up photography case CA by the optical member holding portion KP, and the pair of protrusions of the optical member holding portion KP is inserted into any of the three sets of holes. Thus, it is fixed at any one of the three positions. Further, the optical member OP in the present embodiment is rotatably held by the optical member holding portion KP, and the emission direction of the illumination light by the optical member OP is freely determined.
- the optical member OP may be configured such that the position and direction of the exit surface can be changed by freely changing the angle of bending, and in this case, at least a part of the exit surface of the optical member OP. However, it is only necessary to protrude from the end portion of the lens portion LZ to the object side.
- 4A to 4C disclose a mechanism that can adjust the position at which the optical member OP is arranged.
- a mechanism that can adjust the position at which the lens portion LZ is arranged is provided. Also good.
- a mechanism that makes it possible to adjust the position at which the lens portion LZ is arranged as in the case of the optical member OP, a groove for sliding the lens portion OP and a plurality of sets of holes are arranged. It is good also as a ring-shaped member holding a pair having a pair of protrusions.
- FIG. 5 is a diagram showing a modification of the photographing system 1 of the present embodiment.
- a reflection member RF is disposed on the inner wall surface on the side of the lens portion LZ to reflect the illumination light emitted from the optical member OP.
- the close-up portion is located below the lens portion LZ.
- the optical member OP may be rotatably held by the optical member holding portion KP, and the reflection member RF is arranged over the entire inner wall surface of the close-up photography case CA, so that the optical member OP
- the illumination light is emitted in any direction, reflected light may be generated and directed toward the close-up portion of the close-up object.
- FIG. 6A is a diagram for explaining the outline of the photographing unit 3 in the second embodiment
- FIGS. 6B and 6C are diagrams for explaining the state of the optical member OP in the photographing unit 3.
- the optical member OP emits light in a ring shape. That is, in the close-up photographing case CA of the photographing unit 3 of the second embodiment, a ring-like shape is drawn so as to draw an arc at a position closer to the object side than the end portion on the object side of the lens portion LZ. An optical member OP that emits light on the exit surface is disposed.
- the optical member OP of the second embodiment a coating is formed on a portion other than the incident surface of the portable terminal 2 where the illumination light is incident and the exit surface that outputs the illumination light to the outside, and repeats total reflection and refraction. Illumination light is guided through the inside.
- the optical member OP in the second embodiment is provided with a reflecting member RM on the opposite side of the optical member OP from the ring-shaped exit surface.
- the reflecting member RM is formed on the back side of the emission surface of the optical member OP and has a ring shape. Further, as shown in FIG.
- the optical member OP that guides the illumination light from the illumination unit of the mobile terminal 2 and emits it in a ring shape is configured such that the thickness gradually decreases as it proceeds to the end (
- the optical member OP is formed so as to have a wedge shape in a portion extending in a ring shape), whereby the emitted light on the lower surface of the optical member OP becomes uniform.
- the second embodiment is different from the first embodiment in that it has the optical member OP as described above, but the points other than the above are substantially the same as those in the first embodiment. There will be omitted a description of the points that are substantially the same.
- FIG. 7 is a diagram showing a cross-sectional state of the close-up photographing case CA of the photographing unit 3 in the third embodiment.
- the optical member OP in the photographing unit 3 of the third embodiment is configured by an optical system in which a mirror is arranged on the inner wall surface of a cylindrical body having a hollow inside. This is different from the first embodiment.
- the optical member OP of the third embodiment also extends to a position closer to the object side than the end of the lens member LZ on the object side, and The illumination light from the illumination unit is guided to the position.
- the third embodiment is different from the first embodiment in that it has the optical member OP as described above, but the points other than the above are substantially the same as those in the first embodiment. Explanation of points that are substantially the same will be omitted.
- FIG. 8 is a diagram showing a cross-sectional state of the close-up photographing case CA of the photographing unit 3 in the fourth embodiment.
- the optical axis of the optical member OP in the photographing unit 3 of the fourth embodiment extends perpendicularly to the optical axis of the optical system by the photographing unit and the lens unit LZ of the portable terminal 2.
- the second embodiment is different from the first embodiment in that the lens portion LZ is bent at a position closer to the object than the end of the lens portion LZ.
- the imaging system 1 of the fourth embodiment has the same configuration as that of the first embodiment and the like, and the description of the same configuration is omitted.
- the present invention is not necessarily limited to the case where the optical axis of the chief ray emitted from the optical member OP is oblique to the optical axis of the optical system formed by the photographing unit and the lens unit LZ of the mobile terminal 2.
- the case where the principal ray from OP travels in parallel to the optical axis of the optical system formed by the photographing unit and the lens unit LZ of the portable terminal 2 is also within the scope of the present invention.
- the photographing object in the photographing system 1 in each of the above embodiments may be a person's skin, or may be another object that requires detailed inspection or observation.
- a pattern for example, paper fingerprint information
- the pattern information obtained by the lens unit LZ of the unit 3 may be used as an authenticity evaluation apparatus used for authenticating the originality.
- illumination light from the optical member OP is supplied from an oblique direction, and external light is blocked by a box-shaped structure such as the close-up photographing case CA.
- the illumination light from the optical member OP may be supplied to the close-up portion via the reflecting member RF as shown in FIG. 5, and the light from the photographing unit and the lens unit LZ of the portable terminal 2 may be used.
- the principal ray from the optical member OP is preferably incident at an angle of 10 degrees to 80 degrees, or 20 degrees to 70 degrees with respect to the axis.
- a mechanism that can adjust the position of the optical member OP is provided.
- a mechanism that can adjust the position of the close-up photography case CA is provided, and the lens unit LZ and the optical member OP are provided.
- the position may be adjustable.
- the photographing unit 3 includes the close-up lens unit LZ, and the mounting member PR, the lens unit LZ, and the optical member OP are integrally provided by the photographing unit 3.
- the lens unit LZ may be provided in advance in the photographing unit of the mobile terminal 2.
- the close-up lens unit LZ that can be removed may be provided in the photographing unit, or the close-up lens unit LZ that cannot be removed may be provided in the photographing unit in advance. Good.
- the at least one embodiment of the present invention is useful when used for close-up photography with a mobile phone such as a smartphone.
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Abstract
撮影部および照明部を備えた携帯端末に取り付けるための取付部材PRと、携帯端末の撮影部の位置で配置される、対象物を接写するためのレンズ部LZと、前記照明部からの照明光を、携帯端末の照明部から、レンズ部の対象物側の端部よりも対象物側に導光する光学部材OPと、を有する、撮影用ユニット3が提供される。
Description
本発明は、撮影用ユニットおよび撮影システムに関する。
特許文献1には、カメラ付き携帯電話のカメラで、照明光を用いた拡大画像の撮像を行えるようにするための拡大撮像用ユニットが開示されている。
この特許文献1の拡大撮像用ユニットでは、人の肌が撮影対象物の一例として挙げられている。
ここで、撮影対象物の細部の検査や観察をする際には、例えば、携帯端末のカメラにマクロレンズ(接写レンズ)を取り付けて接写撮影をすることも考えられる。
この接写撮影において、携帯端末の照明部をそのまま流用することとすると、照明光が接写レンズにけられて撮影対象物に十分に照明光が提供されないことがある。
本発明の少なくとも一の実施形態の目的は、携帯端末の照明部から照射される照明光を、撮影部に取り付けられた接写用のレンズ部(あるいは、撮影部に備えられた接写用のレンズ部)に妨げられないようにすることを目的とする。また本発明は、接写対象物への照明部からの照明光を、撮影部に取り付けられた接写用のレンズ部(あるいは、撮影部に備えられたレンズ部)に妨げられないようにした撮影用ユニットを、携帯端末に取り付けてなる撮影用システムを提供することを目的とする。
[1] 本発明のある観点によれば、撮影部および照明部を備えた携帯端末に取り付けるための取付部材と、前記携帯端末の前記撮影部に対応する位置に配置される、対象物を接写するためのレンズ部と、前記照明部からの照明光を、前記携帯端末の前記照明部から、前記レンズ部の前記対象物側の端部よりも前記対象物側に導光する光学部材と、を有する撮影用ユニットである。
[2] 本発明の他の観点によれば、撮影部および照明部を備えた携帯端末に取り付けるための取付部材と、前記携帯端末の前記撮影部に対応する位置に配置される、対象物を接写するためのレンズ部と、前記照明部からの照明光を導光する、前記携帯端末の前記照明部から、前記レンズ部の前記対象物側の端部よりも前記対象物側となる位置まで延びる光学部材と、を有する撮影用ユニットである。
[3] 本発明の他の観点によれば、対象物を接写するためのレンズ部を備える撮影部および照明部に備えた携帯端末に取り付けるための取付部材と、前記照明部からの照明光を、前記携帯端末の前記照明部から、前記レンズ部の前記対象物側の端部よりも前記対象物側に導光する光学部材と、を有する撮影用ユニットである。
[4] 本発明の他の観点によれば、対象物を接写するためのレンズ部を備える撮影部および照明部に備えた携帯端末に取り付けるための取付部材と、前記照明部からの照明光を導光する、前記携帯端末の前記照明部から、前記レンズ部の前記対象物側の端部よりも前記対象物側に亘って位置する光学部材と、を有する撮影用ユニットである。
[5] [1]~[4]のいずれか一つに記載された撮影用ユニットであって、前記光学部材が前記照明部から光を入射させる位置を調整可能とする第1調整機構を備える撮影用ユニットでもよい。
[6] [1]又は[2]に記載された撮影用ユニットであって、前記レンズ部が配置される位置を調整可能とする第2調整機構を備える撮影用ユニットでもよい。
[7] [1]~[4]のいずれか一つに記載された撮影用ユニットであって、前記光学部材は、前記照明部側から前記対象物側に向かって円弧を描くように伸びてリング状に発光する撮影用ユニットでもよい。
[8] [7]に記載された撮影用ユニットであって、前記光学部材は、前記レンズ部の前記対象物側の端部よりも前記対象物側となる位置において、円弧を描くように伸びてリング状に発光する撮影用ユニットでもよい。
[9] 本発明の他の観点によれば、撮影部および照明部を備えた携帯端末と、前記携帯端末に取り付けられる撮影用ユニットと、を有し、前記撮影用ユニットは、前記携帯端末の前記撮影部に対応する位置に配置される、撮影の対象物を接写するためのレンズ部と、前記照明部からの照明光を、前記携帯端末の前記照明部から、前記レンズ部の前記対象物側の端部よりも前記対象物側に導光する光学部材と、を有する撮影システムである。
[10] 本発明の他の観点によれば、対象物を接写するためのレンズ部を備える撮影部および照明部を備えた携帯端末と、前記携帯端末に取り付けられる撮影用ユニットと、を有し、前記撮影用ユニットは、前記照明部からの照明光を、前記携帯端末の前記照明部から、前記レンズ部の前記対象物側の端部よりも前記対象物側に導光する光学部材と、を有する撮影システムである。
[1]に記載の撮影用ユニットによれば、接写対象物への照明部からの照明光を、撮影用ユニットが有する接写用のレンズ部に妨げられにくくなる。
[2]に記載の撮影用ユニットによれば、接写対象物への照明部からの照明光を、撮影用ユニットが有する接写用のレンズ部に妨げられにくくなる。
[3]に記載の撮影用ユニットによれば、接写対象物への照明部からの照明光を、撮影部に備えられた接写用のレンズ部に妨げられにくくなる。
[4]に記載の撮影用ユニットによれば、接写対象物への照明部からの照明光を、撮影部に備えられた接写用のレンズ部に妨げられにくくなる。
[5]に記載の撮影用ユニットによれば、光学部材の位置を携帯端末の仕様に合わせて適合させられる。
[6]に記載の撮影用ユニットによれば、レンズ部の位置を携帯端末の仕様に合わせて適合させられる。
[7]に記載の撮影用ユニットによれば、接写撮影の対象物に対して全方位から万遍なく照明光を供給することとなる。
[8]に記載の撮影用ユニットによれば、接写撮影の対象物に対して全方位から万遍なく照明光を供給することとなる。
[9]に記載の撮影システムによれば、接写対象物への照明部からの照明光を、撮影用ユニットが有する接写用のレンズ部に妨げられにくくなる。
[10]に記載の撮影システムによれば、接写対象物への照明部からの照明光を、撮影部に備えられた接写用のレンズ部に妨げられにくくなる。
以下、本発明の各実施形態に係る撮影システムおよび撮影用ユニットについて、図面を参照しながら説明する。
[第1の実施形態]
図1は第1の実施形態における撮影システムを概略的に示す斜視図である。第1の実施形態における撮影システム1は、撮影部(カメラ機能)と照明部(フラッシュ機能)を有した可搬型の携帯端末2に、撮影用ユニット3が取り付けられて構成される。また撮影用ユニット3は、携帯端末2の外形に嵌め合わされて固定される取付部材PRと接写撮影ケースCAとを備えて構成される。
図1は第1の実施形態における撮影システムを概略的に示す斜視図である。第1の実施形態における撮影システム1は、撮影部(カメラ機能)と照明部(フラッシュ機能)を有した可搬型の携帯端末2に、撮影用ユニット3が取り付けられて構成される。また撮影用ユニット3は、携帯端末2の外形に嵌め合わされて固定される取付部材PRと接写撮影ケースCAとを備えて構成される。
本実施形態における携帯端末2は、スマートフォンなどの携帯電話によって実現されるが、撮影部や照明部を備えたものであればタブレット端末などにより実現されることとしてもよい。また携帯端末2は、マイクロプロセッサ、RAMやハードディスドライブなどの記憶媒体により構成される記憶部、通信インタフェース、操作ボタンのほかに、ディスプレイやタッチパネルを備えており、このディスプレイの裏面に撮影部と照明部を備えている。
なお取付部材PRには、携帯端末2の撮影部の位置に開口が形成されており、この開口、および、接写撮影ケースCAの内部に配置されるレンズ部LZを介して、撮影部から接写画像が取得される。また同様に、取付部材PRには、携帯端末2の照明部の位置にも開口が形成されており、この開口を介して接写撮影ケースCAの内部に配置される光学部材OPに照明光が供給される。
携帯端末2の撮影部は、CCD(Charge Coupled Device)イメージセンサやCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ等の撮像素子及びレンズ等の光学系等からなり、被写体(対象物)の画像を撮影して画像データを取得する。また撮影部における光学系の光軸は、携帯端末2の裏面に対してほぼ垂直となる方向である。
携帯端末2の照明部は、発光素子として、例えばLED(発光ダイオード)を含んで構成される。本実施形態における照明部は、撮影部による画像取得の際に発光する。
また本実施形態における撮影システム1では、携帯端末2に接写画像取得用のアプリケーションがインストールされており、このアプリケーションを起動することで、照明部による発光が維持されつつ、撮影部による撮影が開始されてその様子がディスプレイに表示される。そして、携帯端末2の操作ボタンやタッチパネルに入力をすることで、照明部によって照らされた対象物の接写画像が取得される。
ここで特に図2は、本実施形態の撮影用ユニット3における接写撮影ケースCAの内部を説明するための図である。撮影用ユニット3の接写撮影ケースCAは、携帯端末2の撮影部と照明部の位置にて取付部材PRにおいて取り外し可能に固定されており、レンズ部LZと、光学部材OPとを有して構成される。
レンズ部LZは、携帯端末2の撮影部の最短撮影距離を短くする接写レンズ(マクロレンズ)と、接写レンズを保持する筒状の部材を含んで構成される。レンズ部LZは、携帯端末2の撮影部に対応する位置に配置される。詳細には、レンズ部LZは、接写レンズの光軸が、携帯端末2の撮影部における光学系の光軸と一致するように固定される。
光学部材OPは、接写画像を取得する対象物の接写部分(携帯端末2の撮影部とレンズ部LZとによる光学系で接写撮影されて、画像として取り込まれる領域)に照明光を供給する。本実施形態では、光学部材OPは、照明部からの照明光が進行する方向を変化させるように導光する導光部材によって構成される。この導光部材は、携帯端末2の照明部からの照明光を当該照明部からレンズ部LZの端部側に導光する。詳細には、この導光部材は、携帯端末2の照明部の位置から開始して(導光部材の入射面が照明部と向かい合って正対するように取り付けられて)照明部からの照明光を効率的に取り込んで、導光部材の内側を全反射・屈折を繰り返して導光する。照明部からの照明光は、レンズ部LZの対象物側の端部よりも対象物側となる位置に至るように管状に延在する光学部材OPによって導光されて、レンズ部LZの下方に位置する接写部分に照明光を出射する。携帯端末2の撮影部と照明部は互いに近接して配置されることが多く、光学部材OPが存在しない場合には、レンズ部LZによって接写部分に向かう照明光がさえぎられる。しかしながら、照明部からレンズ部LZの対象物側の端部よりも対象物側となる位置まで延びる光学部材OPが存在することで、レンズ部LZの端部よりも対象物側となる位置まで照明光が導光されて出射されるため、携帯端末2の照明部による照明光を滞りなく接写部分に供給することができる。なお、光学部材OPは、チューブ形状(円筒形状、多角形状等)の導光部材が好ましい。
図3は、第1の実施形態における撮影用ユニット3の接写撮影ケースCAの断面の様子を示す図であり、同図を用いて光学部材OPについてさらに具体的に説明をする。光学部材OPは、レンズ部LZの対象物側の端部よりも対象物に近い側で出射面が存在するように構成されて、光学部材OPの出射面からの照明光が接写部分に直接照射される(レンズ部LZの下方へと向かうように、光学部材OPからの主光線が斜めから照射される)。この主光線は、光学部材OPから接写撮影される対象物に供給される照明光の光束の中心を通る光線のことをいう。本実施形態においては、この主光線は、光学部材OPの中心軸を通って、この中心軸方向で外部へと進行する光線のことを言う。また、本実施形態においては、円筒状の光学部材OPの延長上にはレンズ部LZが存在しない。具体的には、光学部材OPからの主光線の光路を中心とする出射面と同一半径内の空間において、レンズ部LZが存在しない。また本実施形態においては、光学部材OPの出射面の上端および下端がレンズ部LZの端部よりも対象物に近い側となるように構成されている。もっとも、光学部材OPの出射面の少なくとも一部がレンズ部LZの端部よりも対象物側にせり出していればよく、光学部材OPの出射面の一部がレンズ部LZの対象物側の端部よりも、携帯端末2側に存在してもよい。またさらに本実施形態における接写撮影ケースCAは、外部からの光を遮断するボックス状の構造体となる遮光部材SLを含む。この接写撮影ケースCAは、光学部材OPおよびレンズ部LZが遮光部材SLにて内包されるように構成される。この遮光部材SLは、接写部分に至る外光を遮断するようになっており、さらに、携帯端末2の裏面に対して平行面となるように矩形状の端面(ボックスの縁の部分)が形成されて、この端面により、レンズ部LZが配置されることで最短撮影距離が短くなった光学系の焦点深度内での対象物の位置決めがしやすい。
また本実施形態における撮影用ユニット3は、光学部材OPが証明部から光を入射させる位置を調整できる機構を備えており、携帯端末2における照明部のさまざまな配置・仕様に対応できる。図4Aは、撮影用ユニット3から取り外された接写撮影ケースCAの上面の様子を示す図であり、図4B及び図4Cは、接写撮影ケースCA内の光学部材OPの位置を変化させた様子を示す図である。
図4A~図4Cで示されるように、本実施形態における撮影用ユニット3では、レンズ部LZが埋め込まれて固定された基板上において、光学部材OPをサイドにスライドするための溝と、3組の穴が配置される。光学部材OPは、光学部材保持部KPによって接写撮影ケースCA内に固定されるようになっており、3組の穴のいずれかに対して光学部材保持部KPの一対の突起部を挿入することで、3つの位置のいずれかにおいて固定されることとなる。また本実施形態における光学部材OPは、光学部材保持部KPによって回転可能に保持され、光学部材OPによる照明光の出射方向が自由に決定される。なお、光学部材OPとしては、屈曲させる角度を自由に変更して出射面の位置や方向を変化されるようになっていてもよく、この場合には、光学部材OPの出射面の少なくとも一部がレンズ部LZの端部よりも対象物側にせり出せるようになっていればよい。
また、図4A~図4Cにおいては、光学部材OPが配置される位置を調整可能とする機構が開示されているが、レンズ部LZが配置される位置を調整可能とする機構を備えるようにしてもよい。レンズ部LZが配置される位置を調整可能とする機構としては、光学部材OPの場合と同様に、レンズ部OPをスライドするための溝と、複数組の穴が配置されて、さらに、接写レンズを保持するリング状の部材が一対の突起部を備えることとしてもよい。
次に、図5は本実施形態の撮影システム1の変形例を示す図である。同図で示されるように、本変形例の接写撮影ケースCAでは、レンズ部LZの側方となる内壁面に反射部材RFが配置されて、光学部材OPから出射された照明光を反射してレンズ部LZの下方に位置する接写部分に向かうようにしている。本変形例においては光学部材OPが光学部材保持部KPにて回転可能に保持されていることもあり、接写撮影ケースCAの内壁面の全域にわたって反射部材RFが配置されるようにし、光学部材OPがいずれの方向に照明光を出射した場合であっても反射光を生じさせて接写対象物の接写部分に向かうようにしてもよい。
[第2の実施形態]
次に本発明の第2の実施形態の撮影システム1について説明をする。
次に本発明の第2の実施形態の撮影システム1について説明をする。
図6Aは、第2の実施形態における撮影用ユニット3の概要を説明するための図であり、図6Bおよび図6Cは、撮影用ユニット3における光学部材OPの様子を説明するための図である。
図6Aおよび図6Bで示されるように、第2の実施形態の撮影システム1においては、光学部材OPは、リング状に発光する。すなわち第2の実施形態の撮影用ユニット3の接写撮影ケースCA内には、レンズ部LZの対象物側の端部よりも対象物側となる位置において円弧を描くように延伸してリング状の出射面で発光する光学部材OPが配置されている。
第2の実施形態の光学部材OPでは、携帯端末2の照明光の入射面や、外部への照明光を出力する出射面以外の部分において被膜が形成されており、全反射や屈折を繰り返してその内部を照明光が導光される。また図6Cにおいて示されるように、第2の実施形態における光学部材OPには、光学部材OPのリング状の出射面の反対側に反射部材RMが配置される。この反射部材RMは、光学部材OPの出射面の裏側に形成されてリング状の形状を有する。また図6B等で示されるように、携帯端末2の照明部からの照明光を導光してリング状に出射する光学部材OPは、末端に進むにつれて徐々に厚みが薄くなるように構成され(光学部材OPは、リング状に延伸する部分において楔形状になるように形成され)、これにより光学部材OPの下面における出射光が均一となる。
第2の実施形態は、上記のような光学部材OPを有している点で第1の実施形態と相違をしているが、上記以外の点については、第1の実施形態とほぼ同様であり、ほぼ同様である点についての説明は省略するものとする。
[第3の実施形態]
次に、本発明の第3の実施形態の撮影システム1について説明をする。
次に、本発明の第3の実施形態の撮影システム1について説明をする。
図7は、第3の実施形態における撮影用ユニット3の接写撮影ケースCAの断面の様子を示す図である。同図で示されるように、第3の実施形態の撮影用ユニット3における光学部材OPは、内部が空洞となる筒状体の内壁面にミラーが配置された光学系によって構成されている点で第1の実施形態等とは相違している。第3の実施形態の光学部材OPも、第1の実施形態の場合と同様に、レンズ部材LZの対象物側の端部よりも対象物側となる位置に延在して、携帯端末2の照明部からの照明光を当該位置まで導光する。
第3の実施形態は、上記のような光学部材OPを有している点で第1の実施形態と相違をしているが、上記以外の点については第1の実施形態とほぼ同様であり、ほぼ同様である点についての説明は省略するものとする。
[第4の実施形態]
次に、本発明の第4の実施形態の撮影システム1について説明をする。
次に、本発明の第4の実施形態の撮影システム1について説明をする。
図8は、第4の実施形態における撮影用ユニット3の接写撮影ケースCAの断面の様子を示す図である。同図で示されるように、第4の実施形態の撮影用ユニット3における光学部材OPの光軸は、携帯端末2の撮影部とレンズ部LZによる光学系の光軸に対して垂直に延伸して、レンズ部LZの端部よりも対象物側となる位置で斜めになるように折り曲げられている点で、第1の実施形態等と相違している。第4の実施形態の撮影システム1は、このような点を除き、第1の実施形態等と同様の構成を有しており、この同様の構成についての説明は省略するものとする。
なお本発明は、光学部材OPから出射される主光線の光軸が、携帯端末2の撮影部とレンズ部LZによる光学系の光軸に対して斜めである場合に必ずしも限定されず、光学部材OPからの主光線が、携帯端末2の撮影部とレンズ部LZによる光学系の光軸に対して平行に進行する場合も本発明の範囲内となる。
なお、上記の各実施形態においては、接写撮影ケースCAによって外光が遮断されるが、このような箱状の遮光部材が存在せず、外光が遮断されないようになっていてもよい。また上記の各実施形態における撮影システム1における撮影対象物としては、人の肌のようなものであってもよいし、細部の検査や観察が必要となる他のものであってもよい。
また上記の各実施形態における撮影システム1としては、紙、プラスチック、錠剤、金属部品等の物体等の撮影対象物の表面に現れる紋様(例えば、紙指紋情報)を携帯端末2の撮影部および撮影用ユニット3のレンズ部LZにより取得し、当該紋様情報を、原本性の認証に用いる真贋評価装置として使用してもよい。またこの場合には、光学部材OPからの照明光が斜めから供給されて、接写撮影ケースCAのような箱状の構造体により外光が遮断されるのが望ましい。またこの場合における光学部材OPからの照明光としては、図5のように反射部材RFを介して接写部分に供給されるものであってもよく、携帯端末2の撮影部およびレンズ部LZの光軸を基準として、10度以上80度以下、あるいは20度以上70度以下の角度を為して光学部材OPからの主光線が入射するのが望ましい。
なお第1の実施形態においては、光学部材OPの位置を調整可能とする機構を備えているが、例えば接写撮影ケースCAの位置を調整可能とする機構を備えて、レンズ部LZと光学部材OPの位置が調整可能となっていてもよい。
なお上記の各実施形態においては、撮影用ユニット3が接写用のレンズ部LZを備えたものとなっており、取付部材PRとレンズ部LZと光学部材OPが撮影用ユニット3により一体的に提供されるが、例えば、携帯端末2の撮影部にて予めレンズ部LZが備えられているようにしてもよい。また後者の場合においては、取り外し可能となる接写用のレンズ部LZが撮影部にて備えられていてもよいし、取り外し不能となる接写用のレンズ部LZが撮影部において予め備えられていてもよい。
本発明の上記少なくとも一の実施形態は、例えば、スマートフォンなどの携帯電話で接写撮影をするのに用いると有用である。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例および修正例に想到し得るものであり、それら変更例および修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。また例えば、上記の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、もしくは設計変更を行ったもの、または、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
本出願は、2014年12月10日出願の日本特許出願(特願2014-250154)に基づくものであり、それらの内容はここに参照として取り込まれる。
1 撮影システム、2 携帯端末、3 撮影用ユニット、PR 取付部材、CA 接写撮影ケース、LZ レンズ部、OP 光学部材、RM 反射部材、RF 反射部材、KP 光学部材保持部。
Claims (10)
- 撮影部および照明部を備えた携帯端末に取り付けるための取付部材と、
前記携帯端末の前記撮影部に対応する位置に配置される、対象物を接写するためのレンズ部と、
前記照明部からの照明光を、前記携帯端末の前記照明部から、前記レンズ部の前記対象物側の端部よりも前記対象物側に導光する光学部材と、を有する撮影用ユニット。 - 撮影部および照明部を備えた携帯端末に取り付けるための取付部材と、
前記携帯端末の前記撮影部に対応する位置に配置される、対象物を接写するためのレンズ部と、
前記照明部からの照明光を導光する、前記携帯端末の前記照明部から、前記レンズ部の前記対象物側の端部よりも前記対象物側となる位置まで延びる光学部材と、を有する撮影用ユニット。 - 対象物を接写するためのレンズ部を備える撮影部および照明部に備えた携帯端末に取り付けるための取付部材と、
前記照明部からの照明光を、前記携帯端末の前記照明部から、前記レンズ部の前記対象物側の端部よりも前記対象物側に導光する光学部材と、を有する撮影用ユニット。 - 対象物を接写するためのレンズ部を備える撮影部および照明部に備えた携帯端末に取り付けるための取付部材と、
前記照明部からの照明光を導光する、前記携帯端末の前記照明部から、前記レンズ部の前記対象物側の端部よりも前記対象物側に亘って位置する光学部材と、を有する撮影用ユニット。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載された撮影用ユニットであって、
前記光学部材が前記照明部から光を入射させる位置を調整可能とする第1調整機構を備える撮影用ユニット。 - 請求項1又は2に記載された撮影用ユニットであって、
前記レンズ部が配置される位置を調整可能とする第2調整機構を備える撮影用ユニット。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載された撮影用ユニットであって、
前記光学部材は、前記照明部側から前記対象物側に向かって円弧を描くように伸びてリング状に発光する撮影用ユニット。 - 請求項7に記載された撮影用ユニットであって、
前記光学部材は、前記レンズ部の前記対象物側の端部よりも前記対象物側となる位置において、円弧を描くように伸びてリング状に発光する撮影用ユニット。 - 撮影部および照明部を備えた携帯端末と、
前記携帯端末に取り付けられる撮影用ユニットと、を有し、
前記撮影用ユニットは、
前記携帯端末の前記撮影部に対応する位置に配置される、撮影の対象物を接写するためのレンズ部と、
前記照明部からの照明光を、前記携帯端末の前記照明部から、前記レンズ部の前記対象物側の端部よりも前記対象物側に導光する光学部材と、を有する撮影システム。 - 対象物を接写するためのレンズ部を備える撮影部および照明部を備えた携帯端末と、
前記携帯端末に取り付けられる撮影用ユニットと、を有し、
前記撮影用ユニットは、
前記照明部からの照明光を、前記携帯端末の前記照明部から、前記レンズ部の前記対象物側の端部よりも前記対象物側に導光する光学部材と、を有する撮影システム。
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Legal Events
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121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 15867733 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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REEP | Request for entry into the european phase |
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NENP | Non-entry into the national phase |
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