JPH06141205A - 撮影用カメラ取付ヘッド機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】撮像用カメラ本体をその光軸回りに回転させる
こと。 【構成・効果】撮影用カメラ本体を載置するヘッド部
と、該ヘッド部に回転自在に軸承され、カメラの光軸回
りに回転自在な回転軸と、該回転軸の先端に取付けられ
該回転軸とともに回転するカメラマウントと、該カメラ
マウントに取付けられたカメラ本体と、可動部が回転軸
側に固定され、固定部がヘッド部側に固定されるととも
に、該固定部と可動部の相対的な動きに無関係にヘッド
部側とカメラ本体側間の所定の回路を固定部と可動部間
に作るスリップリングとを有し、ヘッド部に軸承されて
いる回転軸を回転させ、これに取付けられたカメラマウ
ントを回転させることによってカメラ本体を光軸回りに
回転させる。回転軸とヘッド部間にはスリップリングが
介在し、前記回転軸の回転に関係なくカメラ本体とヘッ
ド部間の電気回路を保持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、撮影用カメラの取付ヘ
ッド機構に関し、特に撮影用カメラを被写体に対して揺
動させたり、回転させたりすることができる撮影用カメ
ラの取付ヘッド機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビジョン放送局では、スタジオ内は
元より屋外で多くの撮影用カメラを使用している。例え
ばスタジオ内では、車輪の付いた台車の上に先端が移動
自在なクレーンを装着し、そのクレーン先端に撮影用の
テレビカメラヘッドを装着した撮影用テレビカメラシス
テムが使用されている。この撮影用のテレビカメラシス
テムは台車に付き添うカメラマンがクレーン及びテレビ
カメラヘッドを操作して該カメラを上下左右方向に自在
に操作して、被写体を撮像している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようなテレビカメ
ラを操作するカメラマンは、ディレクタの演出意図をも
とにして組み立てた自己の持つ映像イメ−ジで空間画面
を切り取り、ブラウン管に映し出される映像を作りだし
ている。カメラマンは、自己のイメ−ジを実際のものに
するため、「静」と「動」のカメラワ−クを組み合わせ
る。

【０００４】従来のテレビカメラは、上述のような構成
の台車にクレーンを乗せその先端にテレビカメラを搭載
しているので、静止して撮像しているカメラを、せいぜ
い左右移動、上下移動、上下左右の限られた揺動程度の
動きしかできない。

【０００５】カメラを光軸回りに回転させることは、視
聴者に心理的不安を与える効果や関心を引く効果がある
ことは以前から知られていた。

【０００６】上記光軸回転の最大効果は、バランスが崩
れた構図を作ることができることである。傾いた構図ま
たはぐるぐる回る構図により、視聴者は心理的に動揺
し、不安になる。特に、恐怖心を視聴者に与えることが
できる。ドラマで心理的表現をする手法として、ライテ
ィングや音楽を用いるが、テレビカメラの光軸回転動作
もこれと同様な効果を生む。

【０００７】すなわち、パン、ズ−ミング、トラックな
ど、水平、垂直の構図を崩さない動きに比べ、より劇的
な効果を発揮することができる。しかしながら、従来の
撮影用カメラ取付ヘッドは、テレビカメラとクレーン先
端との間に多数本のケ−ブルが掛け渡されているため、
実質的に該カメラをクレーン先端で回転させることがで
きなかった。

【０００８】そこで、本発明は、上述のような従来の欠
点を改善しようとするものであり、その発明の目的は、
クレーンに取り付けたテレビカメラを光軸回りに自由に
回転させたり、揺動させたりすることができるような、
撮影用カメラ取付ヘッド機構を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記のような本発明の目
的を達成するために、本発明は撮影用カメラを可動自在
に取付ける撮影用カメラの取付ヘッドにおいて、撮影用
カメラ本体を載置するヘッド部と、該ヘッド部に回転自
在に軸承され、カメラの光軸回りに回転自在な回転軸
と、該回転軸の先端に取付けられ該回転軸とともに回転
するカメラマウントと、該カメラマウントに取付けられ
たカメラ本体と、可動部が回転軸側に固定され、固定部
がヘッド部側に固定されるとともに、該固定部と可動部
の相対的な動きに無関係にヘッド部側とカメラ本体側間
の所定の回路を固定部と可動部間に作るスリップリング
とを有することを特徴とする撮影用カメラ取付ヘッド機
構を提供する。

【００１０】

【作用】ヘッド部に軸承されている回転軸を回転させ、
これに取付けられたカメラマウントを回転させることに
よってカメラ本体を光軸回りに回転させる。回転軸とヘ
ッド部間にはスリップリングが介在し、前記回転軸の回
転に関係なくカメラ本体とヘッド部間の電気回路を保持
することができる。

【００１１】

【実施例】次に、本発明の実施例を、図面を用いて詳細
に説明する。図１は、本発明に係る撮影用カメラ取付ヘ
ッドを示すブロック図である。同図において、１はカメ
ラ本体であり、内部には撮像部を始め、偏向回路、映像
信号増幅回路、シャッタ装置などが含まれている。該カ
メラ本体１の先端にはレンズ系３が取付けられている。
このレンズ系３には絞り装置や焦点調整装置などが含ま
れている。５はカメラマウントであり、該カメラマウン
ト５はヘッド部７の前面に回転自在に取付けられてい
る。ヘッド部７の上端内部には、ヘッド部７からカメラ
本体１とレンズ系３に信号や電力を伝えるスリップリン
グ９が内蔵され、さらにカメラ本体５を回転させるサー
ボモータ１１が内蔵されている。１３はヘッド部７を支
えるクレーン先端である。

【００１２】１５はカメラ本体１とレンズ系３を制御す
るヘッドコントローラである。１７は指令スイッチ盤で
あり、後に述べるカメラ本体１の回転・揺動動作を指令
する種々のスイッチを具備するほか、図には示されては
いないが、ライトなどの付属設備の制御用スイッチのほ
か、モニタテレビなどの制御部を具備している。１９は
フォーカス調整司令部であり、レンズ系３の焦点調整を
行う。２１はズーム調整司令部であり、レンズ系３のズ
ーミングの調整を行う。２３はカメラ司令部であり、カ
メラ本体１のシャタースピード、コントラスト調整な
ど、カメラ本体１の一部動作を指令する。なお、ヘッド
コントローラ１５、指令スイッチ盤１７、フォーカス調
整司令部１９、ズーム調整司令部２１、カメラ司令部２
３はクレーン上に設けられた集中制御盤内に組み込まれ
ている。

【００１３】図２はヘッド部７の先端部分の内部を示す
断面図である。該先端部分には回転軸２５が貫通し、ヘ
ッド部７に対して２つのベアリング２７、２９によりカ
メラの光軸を中心に回転自在に軸承されている。この回
転軸２５の先端にはカメラマウント５が固着されてい
る。スリップリング９の固定子側９ａはヘッド部７に固
着され、可動子側９ｂは回転軸２５に固着されている。
そして固定子側９ａと可動子側９ｂとの間には複数個の
接触子が介在し、固定子側と可動子側とが相対的に回転
しても固定子側９ａの多数の接点と可動子側９ｂの多数
の接点が回転に関係なくそれぞれ電気的に接続されるよ
うに構成され、スリップリング９の回転に関係なくカメ
ラ側とヘッド部側間の電気回路を保持している。

【００１４】回転軸２５には歯車３１が固定され、また
サーボモータ１１の回転軸１１ａにはピニオン３３が取
付けられ、歯車３１とピニオン３３との間はタイミング
ベルト３５が掛け渡され、サーボモータ１１の回転力を
回転軸２５に伝達する。サーボモータ１１には、サーボ
モータ回転検知器３７が付設され、サーボモータ１１の
回転速度と回転方向を検知し、ケーブル３９により該検
知信号をヘッドコントローラ１５に送る。又、回転軸２
５にも回転検知器４１が設けられ、回転軸２５の回転速
度と回転方向を検知してケーブル４３により該検知信号
をヘッドコントローラ１５に送る。４５はスリップリン
グ９とヘッドコントローラ１５とを結ぶケーブル、４７
は、スリップリング９とカメラマウント５を結ぶケーブ
ル、４９はカメラマウント５とカメラ本体１５とを結ぶ
ケーブル、５１はカメラマウント５とレンズ系３とを結
ぶケーブル、５３はカメラ本体１５と１とレンズ系３と
を結ぶケーブルである。

【００１５】図３は、ヘッドコントローラ１５の内部ブ
ロック図である。図２において、１５ａはバスラインで
ある。該バスライン１５ａには、ＣＰＵ１５ｂ、ワーキ
ングメモリ用のＲＡＭ１５ｃ、データ保存用のＲＡＭ１
５ｄ、ＯＳやコントロールプログラムなどが記憶されて
いるＲＯＭ１５ｅ、データの出し入れを司るＩ／Ｏ部１
５ｆ、電力制御盤１５ｇ、キーボード１５ｈが接続され
ている。なお、ＲＡＭ１５ｄにはバックアップ電池１５
ｉが接続されている。

【００１６】なお、キーボード１５ｈには、指令スイッ
チ盤１７、フォーカス調整司令部１９、ズーム調整司令
部２１、カメラ司令部２３が含まれる。また、電力制御
盤１５ｇにはサーボモータ１１の制御回路のほか、レン
ズ系その他の制御回路も含まれるが、本願発明から外れ
るものは説明を省略する。

【００１７】図４は、電力制御盤１５ｇの中に設けられ
たサーボモータ１１の制御回路のブロック図である。図
中、５５はＣＰＵ１５ｂから送られてくる位置指令信号
を一時保持する位置指令信号バッファである。５７は位
置制御回路、５９はサーボドライブ回路である。

【００１８】次に本発明の実施例の動作を説明する。カ
メラマンであるオペレータはまずカメラ本体を搭載した
台車に付随して、カメラを操作し、例えばフォーカス調
整司令部１９、ズーム調整司令部２１、カメラ司令部２
３を操作するが、このような通常行われる動作の説明は
省略する。

【００１９】１、手動操作 指令スイッチ盤１７のファンクションスイッチ（未図
示）を手動に切換える。ヘッドコントローラ１５に付属
する手動パルス発生器６３をオペレータが所望の方向に
所望の速度で回転させると、該手動パルス発生器６３か
ら回転方向と回転スピードに見合ったパルスが出力され
る。このパルス信号はヘッドコントローラ１５のＩ／Ｏ
部１５ｆからＣＰＵ１５ｂに送られ、更にＣＰＵ１５ｂ
から電力制御盤１５ｇに送られ、位置指令信号バッファ
５５に入力され、信号制御回路５７から位置信号が出力
され、該位置信号はサーボドライブ回路５９に入力さ
れ、この回路に印加される商用電源６１からの電力をサ
ーボドライブ回路５９内で制御して最終的にサーボモー
タ１１を位置指令信号バッファ５５に印加された指令値
通りに回転させる。なお、位置制御回路５７には回転検
出器４１からの信号（カメラ本体１の回転位置信号）が
負帰還され、、サーボドライブ回路５９にはサーボモー
タ回転検出器３７からの信号（サーボモータ１１の回転
信号）が負帰還されて、カメラ本体１は位置と速度によ
るサーボ制御が行われる。したがって、カメラ本体１
は、オペレータが手動パルス発生器６３を回転する速度
と方向と回転角度で正確に回転又は揺動する。

【００２０】２、教示・再生動作 本発明の装置は、予めカメラ本体１の動作データを指令
スイッチ盤１７から入力してメモリに記憶しておき、所
望のタイミングで、メモリであるＲＡＭ１５ｃまたはＲ
ＡＭ１５ｄから動作データを読出して記憶させた動作を
再現させることができる。即ち、指令スイッチ盤１７か
ら、 ａ、回転 ｂ、揺動 の２種類の動作に分けて動作データを入力できる。ａ、
回転動作は、回転方向の指定、所定回数連続全回転また
は所定角度回転、などの動作を指令することができ、更
に回転速度も１秒間に２回の回転速度から数百秒に１回
の回転数迄自由に設定できる。ｂ、揺動動作は、揺動角
度、揺動スピード、揺動回数、揺動毎の揺動角度などを
設定することができる。上記のように設定された各動作
データは、ＲＡＭ１５ｃまたはＲＡＭ１５ｄに記憶保持
される。そして、所望のタイミングで所望の動作データ
をＲＡＭ１５ｃまたはＲＡＭ１５ｄから読出して、動作
を再現できる。

【００２１】３、動作の再生 なお、上記１項に述べたようなカメラ本体１の手動動作
はＲＡＭ１５ｄに記憶させることができ、該ＲＡＭ１５
ｄから所望のタイミングで所望の動作を読出して、再現
させることができる。即ち、指令スイッチ盤１７から、
予め動作データの記憶モードを選択しておけば、カメラ
本体１の動作は逐一ＲＡＭ１５ｃまたはＲＡＭ１５ｄに
記憶させることができる。そして、所望のときにこれを
呼び出してカメラ本体を動作させることができる。

【００２２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、ヘッド部に軸承されている回転軸を回転させ、こ
れに取付けられたカメラマウントを回転させることによ
ってカメラ本体を光軸回りに回転させることができる。
回転軸とヘッド部間にはスリップリングが介在し、前記
回転軸の回転に関係なくカメラ本体とヘッド部間の電気
回路を保持することができる。また従来映像ノイズの発
生などの原因で不可能であったカメラ本体の光軸回りの
回転を実現できる。この結果、撮像としてバランスの崩
れた構図、すなわち、傾いた構図、またはぐるぐる回る
構図を作り出すことができ、視聴者に心理的な動揺を与
えることができるほか、視聴者に乗り物に乗っていると
きのような感覚を与えることもできる。そのほか、例え
ば、クレーンを使いハイアングルから撮影していると
き、正面にない被写体は傾いて写るがこのような場合、
クレーンをトラックさせるよりも光軸周りの回転の方が
簡単に映像のずれを補正することができる。また床面の
傾きやカメラ取付時の傾きなどで水平にカメラ本体を保
持できないときには、カメラ本体を光軸回りに回転させ
て素早く傾きの補正を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示す構成ブロック図

【図２】ヘッド部の構成を示す部分断面図

【図３】ヘッドコントローラのブロック図

【図４】電力制御盤のブロック図

【符号の説明】

１・・・・カメラ本体 ３・・・・レンズ系 ５・・・・カメラマウント ７・・・・ヘッド部 ９・・・・スリップリング １１・・・・サーボモータ １１ａ・・・回転軸 １３・・・・クレーンの先端 １５・・・・ヘッドコントローラ １５ａ・・・バスライン １５ｂ・・・ＣＰＵ １５ｃ・・・ＲＡＭ １５ｄ・・・ＲＡＭ １５ｅ・・・ＲＯＭ １５ｆ・・・Ｉ／Ｏ部 １５ｇ・・・電力制御盤 １５ｈ・・・キーボード １５ｉ・・・バックアップ電池 １７・・・・指令スイッチ盤 １９・・・・フォーカス調整司令部 ２１・・・・ズーム調整司令部 ２３・・・・カメラ司令部 ２５・・・・回転軸 ２７、２９・・ベアリング ３１・・・・歯車 ３３・・・・ピニオン ３５・・・・タイミングベルト ３７・・・・サーボモータ回転検知器 ３９・・・・ケーブル ４１・・・・回転検知器 ４３・・・・ケーブル ４５・・・・ケーブル ４７・・・・ケーブル ４９・・・・ケーブル ５１・・・・ケーブル ５３・・・・ケーブル ５５・・・・位置指令信号バッファ ５７・・・・位置制御回路 ５９・・・・サーボドライブ回路 ６１・・・・商用電源 ６３・・・・手動パルス発生器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮影用カメラを可動自在に取付ける撮影用
   カメラの取付ヘッドにおいて、撮影用カメラ本体を載置
   するヘッド部と、該ヘッド部に回転自在に軸承され、カ
   メラの光軸回りに回転自在な回転軸と、該回転軸の先端
   に取付けられ該回転軸とともに回転するカメラマウント
   と、該カメラマウントに取付けられたカメラ本体と、可
   動部が回転軸側に固定され、固定部がヘッド部側に固定
   されるとともに、該固定部と可動部の相対的な動きに無
   関係にヘッド部側とカメラ本体側間の所定の回路を固定
   部と可動部間に作るスリップリングとを有することを特
   徴とする撮影用カメラ取付ヘッド機構。
2. 【請求項２】上記回転軸はサーボ機構により回転される
   ことを特徴とする請求項１記載の撮影用カメラ取付ヘッ
   ド機構。
3. 【請求項３】前記サーボ機構は、動作を記憶再現させる
   記憶再現装置を具備することを特徴とする請求項２記載
   の撮影用カメラ取付ヘッド機構。
4. 【請求項４】前記サーボ機構は、パルスを発生させサー
   ボ機構に該パルスを印加して手動操作によりカメラ本体
   を動作させる手動パルス発生器を具備することを特徴と
   する請求項２記載の撮影用カメラ取付ヘッド機構。