JP2000299805A

JP2000299805A - 水中撮影装置

Info

Publication number: JP2000299805A
Application number: JP11104447A
Authority: JP
Inventors: Masamori Inaba; 昌盛稲葉; Masaharu Kawai; 正治河合; Hiroshi Nakagawa; 寛中川
Original assignee: FUSOO DENSHI KK; JAPAN AMATEUR SWIMMING FEDERATION; Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: FUSOO DENSHI KK; JAPAN AMATEUR SWIMMING FEDERATION; Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1999-04-12
Filing date: 1999-04-12
Publication date: 2000-10-24

Abstract

(57)【要約】【課題】カメラがどの回転位置にあっても水による光
の屈折等の影響が同じで、フォーカスズレや歪み等が生
じない。【解決手段】ハウジング６とこのハウジング６の上面
側に配置される透明ドーム７との内部に防水性のカメラ
収容室８を構成し、このカメラ収容室８にカメラ１０を
収容し、このカメラ１０の光軸上の一点をカメラ回転中
心点Ｏ１とし、このカメラ回転中心点Ｏ１を中心として
カメラ１０を水平方向及び垂直方向に回転自在に構成
し、且つ、カメラ回転中心点Ｏ１を透明ドーム７の球状
内面１１の中心点Ｏ２に一致するように設定した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水中に配置されて
水中の被写体を撮影する水中撮影装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】水中撮影装置は、泳者の指導・育成や監
視等の目的の他に、水産業者の養殖魚等の管理の目的の
ためにも広く利用することができる。この種の水中撮影
装置としては、特開平８−３２１９７５号公報に開示さ
れたものがある。この水中撮影装置は、ハウジングとこ
のハウジングの上面側に配置される透明ドームとの内部
にカメラ収容室が構成され、このカメラ収容室にカメラ
が収容され、このカメラが水平方向及び垂直方向に回転
自在に構成されている。このように構成された水中撮影
装置を水中に設置し、カメラを水平方向及び垂直方向に
回転してカメラで所望の方向の被写体を自由に撮影する
ことができるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の水中撮影装
置では、カメラを水平方向及び垂直方向に回転できる
が、カメラの回転位置と透明ドームとの位置設定につい
て配慮されておらず、カメラのレンズ先端と透明ドーム
の内面との距離が回転位置によって一定ではないため、
回転位置によって水による光の屈折等の影響が異なり、
フォーカスズレや歪み等が生じるという問題がある。

【０００４】そこで、本発明は、前記した課題を解決す
べくなされたものであり、カメラがどの回転位置にあっ
ても水による光の屈折等の影響が同じで、フォーカスズ
レや歪み等が生じない水中撮影装置を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ハウ
ジングとこのハウジングの上面側に配置される透明ドー
ムとの内部に防水性のカメラ収容室を設け、このカメラ
収容室にカメラを収容してなり、このカメラの光軸上の
一点をカメラ回転中心点とし、このカメラ回転中心点を
中心としてカメラを移動自在に構成し、且つ前記カメラ
回転中心点を前記透明ドームの球状内面の中心点に一致
するように設定したことを特徴とする。

【０００６】請求項２の発明は、前記請求項１に記載の
水中撮影装置において、前記カメラの入射光路上にはク
ローズアップレンズを設けたことを特徴とする。

【０００７】請求項３の発明は、前記請求項１又は請求
項２に記載の水中撮影装置において、前記カメラの入射
光路上には、色温度フィルタを設けたことを特徴とす
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。

【０００９】図１〜図１６は本発明の一実施形態を示
し、図１は水中撮影装置を用いた水中撮影システム構成
図、図２は水中撮影装置の断面図、図３はカメラ回転装
置に支持されたカメラの正面図、図４はレンズ箇所の分
解斜視図、図５は撮影モードと色温度との関係を示す説
明図、図６は透明ドームの正面図、図７は透明ドームの
底面図、図８は固定リングの平面図、図９は固定リング
の正面図、図１０は本体ハウジング部の平面図、図１１
は本体ハウジング部の正面図、図１２は本体ハウジング
部の底面図、図１３はボトムハウジング部の平面図、図
１４はボトムハウジング部の正面図、図１５はボトムハ
ウジング部の側面図、図１６はボトムハウジング部の底
面図である。

【００１０】図１に示すように、水中撮影システムは、
水中撮影装置１と操作装置２とモニター３とを備え、水
中撮影装置１と操作装置２との間は防水ケーブル４で接
続され、操作装置２とモニター３との間はケーブル５で
接続されている。操作装置２は防水ケーブル４を介して
水中撮影装置１にカメラ制御信号等を出力すると共にカ
メラ回転制御信号を出力する。水中撮影装置１の後述す
るカメラからは防水ケーブル４を介して撮影した映像信
号等が操作装置２に送られてくる。又、この映像信号等
はケーブル５を介してモニター３に出力される。

【００１１】図２に示すように、水中撮影装置１は、ハ
ウジング６とこのハウジング６の上面側に配置される透
明ドーム７との内部に防水性のカメラ収容室８が構成さ
れている。このカメラ収容室８にはカメラ回転装置９に
支持されたカメラ１０が収容され、このカメラ１０は、
その光軸の一点をカメラ回転中心点Ｏ１とし、このカメ
ラ回転中心点Ｏ１を中心として水平方向及び垂直方向に
カメラ回転装置９によって回転自在に構成されている。
つまり、カメラ回転中心点Ｏ１を通る垂直軸Ｖを中心と
して水平方向に回転自在に構成されていると共に、カメ
ラ回転中心点Ｏ１を通る水平軸Ｈを中心として垂直方向
に回転自在に構成されている。その上、カメラ１０は、
そのカメラ回転中心点Ｏ１が前記透明ドーム７の球状内
面１１の中心点Ｏ２に一致するように設定されている。

【００１２】図３に示すように、カメラ回転装置９は、
回転支持台部１２と、この回転支持台部１２の上面に支
持された水平回転体１３と、この水平回転体１３の上方
を一部覆うカバー部１４とを有し、水平回転体１３にカ
メラ１０が支持されている。カメラ１０は、回転支持台
部１２に対して水平回転体１３が水平方向回転機構（図
示せず）によって回転されることによって垂直軸Ｖを中
心として３６０度回転するように構成されている。又、
水平回転体１３に対してカメラ１０が垂直方向回転機構
（図示せず）によって水平軸Ｈを中心として９０度回転
するように構成されている。又、カメラ回転中心点Ｏ１
がカバー部１４の球状内面（カメラ１０の入射光路とな
る部分）の中心点に一致するよう設定され回転位置によ
って光の屈折等の変化がないよう設定してある。但し、
カバー部１４自体は取り外しても良い。

【００１３】図４に示すように、カメラ１０のレンズ装
着部１５にはレンズ固定リング部材１６が装着自在に構
成され、このレンズ固定リング部材１６によってクロー
ズアップレンズ１７が装着される。装着されたクローズ
アップレンズ１７はカメラ１０の入射光路上に配置され
る。クローズアップレンズ１７の選定方法を説明する
と、水の空気に対する屈折率をｎ、半径をｒ、焦点距離
をｆとすると、１／ｆ＝（ｎ−１）／ｒが成り立つ。ｎ
＝１．３３、ｒ＝８０（ｍｍ）、とすると、ｆ＝２４
２．４となり、本実施形態では焦点距離２５０（ｍｍ）
の凸レンズを採用している。

【００１４】又、レンズ固定リング部材１６の先端部分
には色温度フィルタ１８がネジ螺入によって装着され
る。装着された色温度フィルタ１８はクローズアップレ
ンズ１７の手前でカメラ１０の入射光路上に配置され
る。色温度フィルタ１８は、図４に示す色温度よりも高
い方にシフトしたエリアを入射色温度としている。即
ち、色温度フィルタ１８のフィルタ特性は、水中でのホ
ワイトバランス調整に適するものとなっている。

【００１５】図１及び図６〜図１６に示すように、ハウ
ジング６は本体ハウジング部２０とこの下面に配置され
たボトムハウジング部２１とから成り、本体ハウジング
部２０とボトムハウジング部２１間はシールリング２２
を介してビス２３で締結されている。これによって双方
の間がシールされている。本体ハウジング部２０の上面
には透明ドーム７の鍔部７ａが配置され、この鍔部７ａ
の上面に固定リング２４が配置されている。透明ドーム
７の鍔部７ａと本体ハウジング部２０間にはシールリン
グ２５が介在され、且つ、固定リング２４と本体ハウジ
ング部２０間がビス２６で締結されている。これによっ
て双方の間がシールされている。

【００１６】また、本体ハウジング部２０は例えばステ
ンレス材で、ボトムハウジング部２１はポリプロピレン
材で構成されている。つまり、ボトムハウジング部２１
は、プール等で使用する場合にポリプロピレン材で構成
されていれば有害なガスの発生等がなく、しかも、プー
ル底面がタイルやホーロー仕上げ材のときには傷付き防
止の効果もある。

【００１７】さらに、ボトムハウジング部２１には、防
水ケーブル４の支持プラグ２７が固定され、この支持プ
ラグ２７及び防水パッキン材２８によって防水ケーブル
４の一端側がハウジング６の内部に防水状態で挿入され
ている。透明ドーム７は、透明な樹脂等にて構成され、
中心点Ｏ２を中心として半径Ｒの距離に球状内面１１が
配置される半球状を有する。

【００１８】次に、上記構成の作用を説明する。水中撮
影装置１は例えば競泳者の競泳姿態を撮影するためにプ
ールの底面に設置される。そして、操作者が操作装置２
を操作することによってカメラ１０が水平方向及び垂直
方向に回転され、競泳者の競泳姿態を撮影することがで
きる。ここで、カメラ１０はそのカメラ回転中心点Ｏ１
が透明ドーム７の球状内面１１の中心点Ｏ２に一致する
よう設定されているので、カメラ１０のレンズ先端と透
明ドーム７の球状内面１１との距離がどの回転位置でも
一定になるため、カメラ１０がどの回転位置にあっても
水による光の屈折等の影響が同じで、フォーカスズレや
歪み等が生じず、ズーム撮影等が良好に行われる。

【００１９】また、この実施形態によれば、カメラ１０
の入射光がクローズアップレンズ１７を通過するため、
水中撮影では困難を伴うホワイトバランス調整を容易に
取ることができる。

【００２０】さらに、水中撮影では入射光はその色温度
が空気中よりも高い方にシフトして入射される。つま
り、図５に示すように、水面上にあたる照明光として最
も色温度が低い白色螢光灯（２５００ｋ〜４０００Ｋ）
から最も色温度の高い太陽光全般（５５００ｋ〜６５０
０ｋ）まで考えられるが、色温度が水中では１．２ｍ深
度で２０００ｋ程度上昇することが測定されている。そ
して、この実施形態によれば、このような色温度のシフ
トに合せた色温度フィルタ１８を入射光が通過するた
め、適正なホワイトバランス調整ができる。

【００２１】又、色温度フィルタ１８を設けるのではな
く、電気回路（例えば、ソフト回路定数の変更）によっ
て動作色温度範囲を高い方にシフトするように構成して
も良い。又、水中撮影に限定するのでなく空気中の通常
撮影をも予定している場合には、通常より広い範囲（２
５００ｋ〜９０００ｋ程度）の色温度範囲で自動・手動
によってホワイトバランス調整ができるように構成する
ことが好ましい。

【００２２】尚、前記実施形態では、カメラ１０の全体
が水平方向及び垂直方向に回転自在に構成されている
が、カメラ１０の少なくとも光学系を回転自在に構成す
れば良い。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、ハウジングと透明ドームとの内部にカメラを収
容し、このカメラの光軸上の一点をカメラ回転中心点と
し、このカメラ回転中心点を中心としてカメラの少なく
とも光学系を、例えば水平方向及び垂直方向に回転自在
に構成し、且つ、前記カメラ回転中心点を前記透明ドー
ムの球状内面の中心点に一致するように設定したので、
カメラのレンズ先端と透明ドームの内面との距離がどの
回転位置でも一定になるため、カメラがどの回転位置に
あっても水による光の屈折等の影響が同じで、フォーカ
スズレや歪み等が発生しない。

【００２４】請求項２の発明によれば、請求項１に記載
の水中撮影装置において、前記カメラの入射光路上には
クローズアップレンズを設けたので、請求項１の発明の
効果に加え、カメラの入射光がクローズアップレンズを
通過することによって適正なホワイトバランス調整がで
きる。

【００２５】請求項３の発明によれば、請求項１又は請
求項２に記載の水中撮影装置において、前記カメラの入
射光路上には、色温度フィルタを設けたので、請求項１
又は請求項２の発明の効果に加え、入射光はその色温度
が空気中よりも高い方にシフトして入射されるが、色温
度フィルタを通過するため、適正なホワイトバランス調
整ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る水中撮影装置を用いた
水中撮影システム構成図である。

【図２】本発明の実施形態に係る水中撮影装置の断面図
である。

【図３】本発明の実施形態に係るカメラ回転装置に支持
されたカメラの正面図である。

【図４】本発明の実施形態に係るレンズ装着箇所の分解
斜視図である。

【図５】撮影モードと色温度との関係を示す説明図であ
る。

【図６】本発明の実施形態に係る透明ドームの正面図で
ある。

【図７】本発明の実施形態に係る透明ドームの底面図で
ある。

【図８】本発明の実施形態に係る固定リングの平面図で
ある。

【図９】本発明の実施形態に係る固定リングの正面図で
ある。

【図１０】本発明の実施形態に係る本体ハウジング部の
平面図である。

【図１１】本発明の実施形態に係る本体ハウジング部の
正面図である。

【図１２】本発明の実施形態に係る本体ハウジング部の
底面図である。

【図１３】本発明の実施形態に係るボトムハウジング部
の平面図である。

【図１４】本発明の実施形態に係るボトムハウジング部
の正面図である。

【図１５】本発明の実施形態に係るボトムハウジング部
の側面図である。

【図１６】本発明の実施形態に係るボトムハウジング部
の底面図である。

【符号の説明】

１水中撮影装置６ハウジング７透明ドーム８カメラ収容室１０カメラ１１球状内面１７クローズアップレンズ１８色温度フィルタＯ１カメラ回転中心点Ｏ２球状内面の中心

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 597032527 株式会社フソー電子東京都墨田区業平２丁目14番６号ロータスビル３Ｆ (72)発明者稲葉昌盛神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目12番地日本ビクター株式会社内 (72)発明者河合正治東京都渋谷区神南１丁目１番１号岸記念体育館内財団法人日本水泳連盟内 (72)発明者中川寛東京都墨田区業平２丁目14番６号ロータスビル３Ｆ株式会社フソー電子内Ｆターム(参考） 5C022 AA07 AC55 AC65 AC78 5C054 AA01 AA05 CA04 CC03 CD01 CE04 CE11 EA01 HA10 HA16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ハウジングとこのハウジングの上面側に
配置される透明ドームとの内部に防水性のカメラ収容室
を設け、このカメラ収容室にカメラを収容してなり、こ
のカメラの光軸上の一点をカメラ回転中心点とし、この
カメラ回転中心点を中心としてカメラを移動自在に構成
し、且つ、前記カメラ回転中心点を前記透明ドームの球
状内面の中心点に一致するように設定したことを特徴と
する水中撮影装置。
【請求項２】前記請求項１に記載の水中撮影装置にお
いて、前記カメラの入射光路上にはクローズアップレンズを設
けたことを特徴とする水中撮影装置。
【請求項３】前記請求項１又は請求項２に記載の水中
撮影装置において、前記カメラの入射光路上には、色温度フィルタを設けた
ことを特徴とする水中撮影装置。