JPH05224115A

JPH05224115A - ビデオカメラに於ける被写体追尾装置

Info

Publication number: JPH05224115A
Application number: JP3141861A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Hiratsuka; 和博平塚; Daizo Takaoka; 大造高岡
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1991-06-13
Filing date: 1991-06-13
Publication date: 1993-09-03

Abstract

(57)【要約】【目的】構成が簡易であり、然も撮影方向が遠隔操作
者へ向けて自動的に偏角されるビデオカメラの被写体追
尾装置を提供する。【構成】ビデオカメラ本体(1)のカメラ部(3)の光軸上
に一対のプリズム片(６)(７)からなる偏角プリズム(５)
が配置される。遠隔操作器(２)から送られてくる信号光
線は受光部(12)にて検知され、演算処理部(13)は、前記
信号光線の光軸とビデオカメラ本体(１)の撮影視野の中
心軸とのずれ角を検出し、該ずれ角を零或いはその近傍
値に設定するための各プリズム片の回転角度を演算し、
該演算結果に応じた制御信号を作成して前記回転駆動手
段へ送出する。これによって、偏角プリズム(５)の対物
側の光軸を遠隔操作器(２)の方向へ偏角せしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、遠隔操作器の操作に伴
って撮影方向が遠隔操作器を保持した人物へ向けて自動
的に修正されるビデオカメラに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、遠隔操作器の操作によってビデオ
カメラ本体の撮影動作の制御が可能なビデオカメラが実
用化されており、該ビデオカメラによれば、ビデオカメ
ラの操作者自身を撮影することが可能である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の遠隔操作式ビデ
オカメラにおいては、図７の如くビデオカメラ本体(１)
の視野角θ内に人物Ｐが存在すれば、人物Ｐとビデオカ
メラ本体(１)との距離の変化はオートフォーカス機能に
よって対処可能であり、遠隔操作器(26)の操作によって
人物Ｐの撮影が可能である。しかし、図中に鎖線で示す
如く人物Ｐの位置がビデオカメラ本体(１)の視野角θの
範囲から外れた場合は、ビデオカメラ本体(１)自体の向
きを変えなければ、人物Ｐを撮影出来ない。

【０００４】そこで、ビデオカメラ本体(１)の向きを上
下左右に偏角せしめることが可能な支持機構によってビ
デオカメラ本体(１)を支持すると共に、遠隔操作器(26)
からの信号光線に基づいて前記支持機構を駆動し、ビデ
オカメラ本体(１)の撮影方向を遠隔操作者へ向けて修正
することが考えられる。ところが、この場合、前記支持
機構の構成が複雑となるばかりでなく、ビデオカメラ本
体(１)及び前記支持機構の可動部の重量は相当に大きく
なるから、大きな駆動力が必要となる問題がある。

【０００５】又、上記問題を解決するために、実際の録
画領域よりも広い撮影範囲に応じた画像メモリを装備
し、遠隔操作者の位置に応じて、前記画像メモリ内で実
際の録画領域を移動させる構成が考えられるが、大容量
の画像メモリが必要となる問題を生じる。

【０００６】本発明の目的は、構成が簡易であり、然も
撮影方向を遠隔操作者へ向けて自動的に偏角出来るビデ
オカメラの被写体追尾装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決する為の手段】出願人は、上記目的を達成
するための研究を重ね、その結果、従来より公知の偏角
プリズム(例えば「幾何光学」共立出版、三宅和夫著、
第２１、２２頁参照)が問題解決に有効であることを見
出した。

【０００８】図８に示す如く、偏角プリズム(５)は２枚
の薄いプリズム片(６)(７)を重ね合せて構成され、各プ
リズム片を夫々回転させることによって、光源(31)から
偏角プリズムへ入射したビーム光線を、両プリズム片
(６)(７)の回転角度に応じたふれ角にて出射せしめ、該
出射光線によって仮想スクリーン(32)上の任意位置を照
射するものである。ここで、仮想スクリーン(32)上の照
射位置座標(Ｘ，Ｙ)は、光源(31)から第１プリズム片
(６)、第２プリズム片(７)及び仮想スクリーン(32)まで
の距離Ｚ₁、Ｚ₂、Ｚ₃、両プリズム片(６)(７)の頂角、
屈折率、回転角度α、β等によって一義的に決定され
る。即ち、従来は、偏角プリズムを通過したビーム光線
に一定のふれ角が生じるという現象の認識に留まってい
た。

【０００９】これに対し、出願人は、偏角プリズムに対
する入射光線を、光軸に直交する面内で広がりを有する
画像光束として把握する新規な発想に基づいて、偏角プ
リズムのビデオカメラへの用途を見出し、本発明の完成
に至ったのである。

【００１０】本発明に係るビデオカメラに於ける被写体
追尾装置は、ビデオカメラ本体(１)に、カメラ部(３)の
光軸上に夫々回転可能に配置した一対のプリズム片(６)
(７)からなる偏角プリズム(５)と、両プリズム片(６)
(７)を夫々回転させる回転駆動手段と、遠隔操作器(2)
から送られてくる信号光線の光軸とビデオカメラ本体
(1)の撮影視野の中心軸とのずれ角を検出する撮影方向
検出手段と、前記ずれ角を零或いはその近傍値に設定す
るための各プリズム片(６)(７)の回転角度を演算して該
演算結果に応じた制御信号を作成し前記回転駆動手段へ
送出する演算処理手段とを配備している。

【００１１】

【作用】遠隔操作器(２)を保持した操作者が、遠隔操作
器(２)をビデオカメラ本体(１)へ向けて操作すると、該
遠隔操作器(２)からビデオカメラ本体(１)へ向けて信号
光線が発せられ、ビデオカメラ本体(１)は、前記信号光
線を検知して、その内容を解読することによって、撮影
の開始、停止等の動作を行なうのである。

【００１２】この際、ビデオカメラ本体(１)の対物レン
ズ(４)の光軸から外れた位置から遠隔操作器(２)が操作
された場合は、遠隔操作器(２)から発せられた信号光線
はビデオカメラ本体(１)に対して傾斜角度をもって入射
することになる。即ち、遠隔操作器(２)から送られてく
る信号光線の光軸とビデオカメラ本体(１)の撮影視野の
中心軸との間にずれ角が生じる。ビデオカメラ本体(１)
の撮影方向検出手段は前記ずれ角を検出し、該検出信号
を演算処理手段へ送出する。演算処理手段は、前記ずれ
角を零或いはその近傍値に設定するための各プリズム片
(６)(７)の回転角度を演算し、該演算結果に応じた制御
信号を作成して、回転駆動手段へ送出する。

【００１３】これによって偏角プリズム(５)の両プリズ
ム片(６)(７)が夫々回転し、偏角プリズム(５)の対物側
の光軸を遠隔操作器(２)の方向へ偏角せしめる。この結
果、ビデオカメラの撮影視野が移動して、視野の中央部
に、遠隔操作器(２)を保持した操作者が設定されること
になる。

【００１４】

【発明の効果】本発明に係るビデオカメラの被写体追尾
装置によれば、一対のプリズム片(６)(７)と、これらを
単に回転させる回転駆動手段を装備すればよいから、装
置構成は極めて簡易である。又、遠隔操作器(２)の操作
に伴って自動的にビデオカメラ本体(１)の撮影視野が移
動して、ビデオカメラ本体(１)に対する操作者の位置に
拘らず、操作者自身の撮影が可能となる。

【００１５】

【実施例】実施例は本発明を説明するためのものであっ
て、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或は範囲を
減縮する様に解すべきではない。図１の如く、ビデオカ
メラ本体(１)は、カメラ部(３)の対物レンズ(４)の前方
に第１及び第２プリズム片プリズム片(６)(７)からなる
偏角プリズム(５)を配置しており、各プリズム片(６)
(７)は、第１及び第２モータ(８)(９)によって対物レン
ズ(４)の光軸回りに回転駆動される。各モータ(８)(９)
にはドライブ回路(10)(11)が連繋している。

【００１６】又、ビデオカメラ本体(１)には、遠隔操作
器(２)からの信号光線(赤外線)を受光して光電変換する
受光部(12)が設けられており、受光部(12)の出力信号は
コントローラ(15)へ供給されて、カメラ部(３)の動作制
御に供される。

【００１７】受光部(12)は、図２及び図３に示す如く、
多数の受光素子(16)を球面状に配置して構成され、ビデ
オカメラ本体(１)の前方キャビネット壁(18)には、前記
球面の中心位置に、遠隔操作器(2)からの光線を通過せ
しめる透孔(17)が開設されている。

【００１８】従って、遠隔操作器(２)のビデオカメラ本
体(１)に対する位置が移動することによって、遠隔操作
器(２)からの信号光線を受光する受光素子(16)が変化
し、各受光素子(16)の受光量に基づいて、ビデオカメラ
本体(１)の撮影方向と信号光線の光軸とのずれ角φを検
出することが可能である。尚、隣接する２つの受光素子
(16)(16)に跨がって信号光線が入射した場合は、これら
の受光素子の受光量の偏差から前記ずれ角を割り出すこ
とが出来る。

【００１９】前記受光部(12)から出力される受光量信号
は、図１の如くマイクロコンピュータからなる演算処理
部(13)へ送られて、前記ずれ角を零或いはその近傍値に
設定するための各プリズム片(６)(７)の回転角度が演算
され、該演算結果はドライブ回路(10)(11)へ制御信号と
して出力される。

【００２０】演算処理部(13)にはメモリ(14)が接続され
ており、該メモリ(14)には、図４に示す如く、前記受光
部(12)を構成する各受光素子(16)と、前記ずれ角を零に
設定するための両プリズム片(６)(７)の回転角度α、β
との対照テーブルが、予め実験的或いは解析的に作成さ
れ、登録されている。尚、隣接する複数の受光素子に跨
がって信号光線が入射した場合の両プリズム片(６)(７)
の回転角度α、βは、各受光素子の受光量に基づいて、
図４のテーブルから例えば線形補間等によって算出する
ことが可能である。

【００２１】図５は、前記演算処理部(13)が実行する処
理手続きを表わしている。先ず、受光部(12)から各受光
素子の受光量データを取り込み(21)、前記メモリテーブ
ルから、遠隔操作器からの信号光線を受光した受光素子
に対応する両プリズム片の回転角α、βが読み出される
(22)。

【００２２】次に、各受光素子の受光量データに基づい
て、ビデオカメラ本体(１)の撮影視野の中心軸と信号光
線の光軸とのずれ角を零に設定するための両プリズム片
(６)(７)の回転角度α、βが補間によって算出される(2
3)。

【００２３】更に、算出された回転角度α、βだけ各プ
リズム片を回転させるための制御信号が作成され、図１
のドライブ回路(10)(11)へ出力される(24)。これによっ
て、偏角プリズム(５)の両プリズム片(６)(７)が夫々回
転し、偏角プリズム(５)の対物側の光軸を遠隔操作器
(２)の方向へ偏角せしめる。

【００２４】この結果、図６に示す如くビデオカメラの
撮影視野が移動して、視野の中央部に、遠隔操作器(２)
を保持した操作者Ｐが設定され、操作者自身の撮影が可
能となる。

【００２５】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るビデオカメラの被写体追尾装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】受光部の構成を示す断面図である。

【図３】受光部の構成を示す正面図である。

【図４】メモリテーブルの内容を示す図表である。

【図５】演算処理部の処理手続きを示すフローチャート
である。

【図６】本発明の効果を説明する図である。

【図７】従来装置の問題点を説明する図である。

【図８】偏角プリズムの作用を説明する光学系の斜視図
である。

【符号の説明】

(１) ビデオカメラ本体 (２) 遠隔操作器 (５) 偏角プリズム (６) 第１プリズム片 (７) 第２プリズム片

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】遠隔操作器(２)の操作によってビデオカ
メラ本体(１)の撮影動作の制御が可能なビデオカメラに
於いて、ビデオカメラ本体(１)には、カメラ部(３)の光
軸上に夫々回転可能に配置した一対のプリズム片(６)
(７)からなる偏角プリズム(５)と、両プリズム片(６)
(７)を夫々回転させる回転駆動手段と、遠隔操作器(２)
から送られてくる信号光線の光軸とビデオカメラ本体
(１)の撮影視野の中心軸とのずれ角を検出する撮影方向
検出手段と、前記ずれ角を零或いはその近傍値に設定す
るための各プリズム片(６)(７)の回転角度を演算して該
演算結果に応じた制御信号を作成し前記回転駆動手段へ
送出する演算処理手段とを配備し、遠隔操作器(２)の操
作に伴って前記偏角プリズム(５)の対物側の光軸を遠隔
操作器(２)の方向へ偏角せしめることを特徴とするビデ
オカメラに於ける被写体追尾装置。