JPH0131348B2

JPH0131348B2 -

Info

Publication number: JPH0131348B2
Application number: JP57134861A
Authority: JP
Inventors: Yoshuki Tajima
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1982-08-02
Filing date: 1982-08-02
Publication date: 1989-06-26
Also published as: JPS5925480A

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図に示すような撮像装
置が実用されている。

この撮像装置は、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（ビームスプリツタ）
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
びミラー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l₁，l₂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l₁，l₂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から、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の一部が重なつた
り、両画像３ａ，４ａの一部が欠けるなどの現像
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に示したように画像３
ａ，４ａに干渉歪みが生じるという現像を伴なう
ことが多かつた。

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、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
を詳細に説明する。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
してある。

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（ビームスプリツ
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によつ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
合させてある。したがつてこれらのミラー５０，
６０の反射面のなす角度θは、上記ネジ１２を回
動させることによつ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、該ケーシング内に塵、ほこり等が侵入
してミラー２０等の光学系が汚れるのを防止する
ために設けたものである。

上記ケーシング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
能に配設してある。上記マスクプレート１６，１
７は、フードの前面に設けた図示していない上下
方向の案内溝に沿つ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
よつて固定される。

ノズル２１は、その先端より放出される圧縮空
気によつて上記ガラス板１３の前面を清掃するも
のであり、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１９₁お
よび１９₂は、上記ミラー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７を
各々該ケーシング８の外方より回動調整するため
に設けたものである。

上記構成の撮像装置は、ミラー５０，６０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５０，６
０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についての画像３ａ，４ａをほぼ
モニ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りによつて上記画像
３ａ，４ａの対向する部分に干渉歪みを生じるこ
とがあるが、かかる現像は上記マスクプレート１
６，１７の上下位置を調整することによつて抑制
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に重なつ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
マスクプレート１６，１７で遮蔽することによつ
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を
ミラー系の前方に位置させてあるが、ミラー２０
とミラー５０，６０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１６，１
７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）に偏つて現われる。

なお第８図ｃは、上記系２２のミラー２０の上
半分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に固定設置させてある。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つて上
記脚部２４を底板８ａに固定している。

したがつ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２
９に嵌合させるだけでもつて交換用カメラ１′の
位置決めが終了する。つまりカメラの交換後、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。

以下、上記交換用カメラ１′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３
２，３３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、このビーム３５に交叉する態様で２本
の標的用糸３６，３７を所定の距離をおいて垂下
させる。かくすれば、上記糸３６，３７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３９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図に示した光学ベンチ
４１の上面側より嵌入させる。

上記光学ベンチ４１は、その長手方向軸線が上
記レーザビーム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り、かつ
その横幅（第１２図の紙面に垂直な方向の幅）が
上記治具３８の溝４０の幅と合致するように形成
されている。したがつて上記治具３８は、上記ベ
ンチ４１によつ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１２図に示した標的用糸３
６，３７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、つまり両画像が重な
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はそのネツク部分２４
ａ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３６，３
７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１０図参照）
の固定ボルト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、もつて上記モニタ画面におけ
る２つの線状画像を合致させる。

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′によつて撮像
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、したがつて従来
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，ｂおよびｃは第１図に示した
装置によつ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ａ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ツ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、１６，１
７……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、３０……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】

１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像装置。