JPH0686151A - 撮像システム及びそれに用いる撮像用機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ビデオカメラ本体を持たずにビデオカメラの
操作ができるようにする。 【構成】 ビデオカメラ１とビューファインダ装置３を
分離し、ビューフアインダ装置３をメガネ状に構成す
る。ビデオカメラ１からのビデオ信号をビューファイン
ダ装置３に送信し、表示部３２に表示する。ビューファ
インダ装置３に設けられた角速度センサ３４，３５によ
りビューファインダ装置３の水平方向及び垂直方向の動
きを検出し、ビデオカメラ１に送信する。ビデオカメラ
１は装置自身又はアクチュエータ付雲台２に設けられた
角速度センサ２５，２６によりビデオカメラ１の動きを
検出し、ビューファインダ装置３の動きとビデオカメラ
１の動きが１：１となるようにアクチュエータ付雲台２
の水平方向及び垂直方向の角度を変位させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオカメラ、カメラ
一体型ビデオテープレコーダ（以下、カムコーダとい
う）、電子スチルカメラ等の撮像装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来のビデオカメラの構成を示す
ブロック図である。まず、この図を参照しながら、従来
のビデオカメラについて説明する。被写体からの像は、
レンズ系１２により３板のＣＣＤ等で構成された撮像素
子１４に結像され、ここで光電変換される。撮像素子１
４の出力は撮像信号処理回路１６においてゲイン調整、
ホワイトバランス調整、ガンマ補正等が行われた後、コ
ンポジットビデオ信号に変換され、ビューファインダ１
９に供給される。レンズサーボ１３はレンズ系１２のズ
ーム制御やフォーカス制御を行うための駆動信号を出力
する。また、撮像素子駆動回路１５は撮像素子１４を所
定のタイミングで駆動する駆動信号を供給する。これら
は、コントローラ１８により制御される。コントローラ
１８はマイコンにより構成されており、レンズサーボ１
３の制御信号、撮像素子駆動回路１５の制御信号、撮像
信号処理回路１６の制御信号（ホワイトバランス制御信
号等）等を出力する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のビデオカメラにおいては、ビューファインダはビデ
オカメラ本体と一体に設けられているため、特にプロ用
ビデオカメラやカムコーダの場合、ユーザは撮影時にビ
ューファインダに表示された対象物の映像を観察しなが
ら重たいビデオカメラやカムコーダで対象物を追いかけ
ており、かなりの肉体労働を強いられていた。例えば、
場合によっては２〜３人がかりでカメラ、電源コードを
運びながらの撮影も行われており、機動性が妨げられ労
力も必要であった。

【０００４】本発明は、前記問題点を解決するために、
撮像装置本体とビューファインダを分離し、ビューファ
インダをメガネ状に構成し、ユーザの視野の動きを撮像
装置本体に伝えることにより、撮像装置本体を持つこと
なく操作を行うことのできる撮像システム及びそれに用
いる撮像用機器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】前記問題点を解決するた
めに、本発明は、撮像装置と、撮像装置と分離され、か
つ該撮像装置と信号の送受を行うメガネ式のビューファ
インダ装置と、撮像装置を載置し、かつ水平方向及び垂
直方向の角度が変位可能な可動部材とを備え、撮像装置
からのビデオ信号をビューファインダ装置に送信すると
共に、ビューファインダ装置に設けられた角速度センサ
によりビューファインダ装置の水平方向及び垂直方向の
動きを検出し、撮像装置又は可動部材に設けられた角速
度センサにより撮像装置の動きを検出し、ビューファイ
ンダ装置の動きと前記撮像装置の動きが１：１となるよ
うに可動部材の水平方向及び垂直方向の角度を変位させ
るように構成した。ここで、メガネ式のビューファイン
ダ装置の「メガネ式」とは、通常のメガネだけではな
く、スキー用のゴーグル、レーサー用のヘルメット等、
肉眼に対向する部位に光学系を備えるメガネに類似した
ものも含む。

【０００６】また、本発明は、この撮像システムに用い
る撮像装置が、撮像素子の出力を基に作成したビデオ信
号を、分離されたビューファインダ装置に対して送信す
る手段と、水平方向及び垂直方向の角速度を検出する手
段と、分離されたビューファインダ装置から送信された
ビューファインダ装置の水平方向及び垂直方向の角速度
を検出した信号を受信する手段と、この手段の出力及び
前記水平方向及び垂直方向の角速度を検出する手段の出
力を基に可動部材の水平方向及び垂直方向の角度を変位
させる制御信号を作成する手段とを備えるように構成し
た。

【０００７】さらに、本発明は、この撮像システムに用
いる可動部材が、載置した撮像装置が作成した制御信号
により水平方向及び垂直方向の角度が変位するように構
成した。そして、本発明は、この撮像システムに用いる
メガネ式のビューファインダ装置が、水平方向及び垂直
方向の角速度を検出する手段と、この手段の出力信号を
分離された撮像装置に送信する手段と、この撮像装置が
送信したビデオ信号を受信する手段と、この手段の出力
を表示する手段とを備えるように構成した。

【０００８】

【作用】本発明によれば、以上のように撮像システム及
びそれに用いる撮像用機器を構成したので、撮像装置の
発生したビデオ信号はメガネ式のビューファインダ装置
に伝送され、表示される。また、ビューファインダ装置
の動きは角速度センサにより検出され、それが撮像装置
に伝送される。撮像装置は装置自身又は可動部材に設け
られた角速度センサの出力とビューファインダ装置の角
速度センサの出力とを比較し、ビューファインダ装置の
動きと撮像装置の動きが１：１となるように可動部材の
水平方向及び垂直方向の角度を変位させる信号を可動部
材に供給する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の実施例による撮
像機器の概念説明図であり、（ａ）はビデオカメラ又は
カムコーダを示し、（ｂ）はアクチュエータ付雲台を示
し、（ｃ）はビューファインダ装置を示す。まず、図１
を参照しながら、本実施例の概念を説明する。図１
（ａ）に示されているように、ビデオカメラ又はカムコ
ーダ（以下、ビデオカメラと略す）１は三脚４に取りつ
けられたアクチュエータ付雲台２に載置されている。こ
のビデオカメラ１の筐体からビューファインダは取り除
かれている。そして、図１（ｃ）に示されているビュー
ファインダ装置３の表示部３２への信号（例えばビデオ
カメラのＣＣＤ撮像素子の出力をもとに作成したコンポ
ジットビデオ信号やコンポーネントビデオ信号）がアン
テナ１１からワイアレスでビューファインダ装置３へ送
信される。

【００１０】図１（ｂ）に示されているように、アクチ
ュエータ付雲台２は三脚４に固定される固定部２１、ビ
デオカメラ１を水平方向に回転させる第１部材２２及び
ビデオカメラ１を垂直方向に回転させる第２、第３部材
２３，２４を備えている。また、その動きは水平方向角
速度センサ２５と垂直方向角速度センサ２６により検出
され、（ｃ）に示されるビューファインダ装置３に設け
られた水平方向角速度センサ３４及び垂直方向角速度セ
ンサ３５の出力信号と照合され、ビューファインダ装置
３の動きとビデオカメラ１の動きが１：１になるように
第１〜第３部材２２〜２４の動きが制御される。

【００１１】図１（ｃ）に示されているように、ビュー
ファインダ装置３は表示部３２を片目にセットしたメガ
ネに似た構造をしている。ビデオカメラ１のアンテナ１
１から送信された信号はビューファインダ装置３のアン
テナ３１で受信される。受信された信号は表示部３２で
光信号に変換され、映像となる。表示部３２に表示され
た映像を観察しながらビデオカメラ１の撮影対象物を追
いかければ、首が自然と左右上下に回転する。その動き
をヘルメット３３の先端につけた水平方向角速度センサ
３４と垂直方向角速度センサ３５で検出する。その検出
信号はアンテナ３１からワイアレスでビデオカメラ１に
送信される。この検出信号はビデオカメラ１のアンテナ
１１で受信され、ビデオカメラ１に内蔵されたコントロ
ーラにより水平方向角速度センサ２５、垂直方向角速度
センサ２６の出力信号と照合され、ビューファインダ装
置３の動きとビデオカメラ１の動きが１：１になるよう
に第１〜第３部材２２〜２４の動きを制御する信号が作
成される。

【００１２】図２は本発明の実施例による撮像装置の要
部構成を示すブロック図で、（ａ）はビデオカメラとア
クチュエータ付雲台、（ｂ）はビューファインダ装置を
示している。ここで、図４と対応する部分には同一の番
号が付してある。以下、図２を参照しながら、本実施例
の構成を説明する。

【００１３】ビデオカメラ１において、被写体からの像
はレンズ系１２により３板のＣＣＤで構成された撮像素
子１４に結像され、ここで光電変換される。撮像素子１
４の出力は撮像信号処理回路１６においてゲイン調整、
ホワイトバランス調整、ガンマ補正等が行われた後、コ
ンポジットビデオ信号又はコンポーネントビデオ信号と
して伝送回路１７に供給される。伝送回路１７は入力さ
れたビデオ信号を変調してアンテナ１１からビューファ
インダ装置３へ送信する。レンズサーボ１３はレンズ系
１２のズーム制御やフォーカス制御を行うための駆動信
号を出力する。

【００１４】また、撮像素子駆動回路１５は撮像素子１
４を所定のタイミングで駆動する駆動信号を供給する。
これらは、コントローラ１８により制御される。コント
ローラ１８はマイコンにより構成されており、レンズサ
ーボ１３の制御信号、撮像素子駆動回路１５の制御信
号、撮像信号処理回路１６の制御信号（ホワイトバラン
ス制御信号等）等を出力する。また、伝送回路１７を介
してビューファインダ装置３から各種信号の受信を行う
（詳細は後述）。

【００１５】アクチュエータ付雲台２は、水平方向角速
度センサ２５、垂直方向角速度センサ２６、水平方向ア
クチュエータ２７及び垂直方向アクチュエータ２８を備
えている。水平方向角速度センサ２５及び垂直方向角速
度センサ２６は、圧電振動ジャイロ（例えば村田製作所
製の「ジャイロスター」）で構成されており、各々の出
力がコントローラ１８に供給される。コントローラ１８
は水平方向角速度センサ２５及び垂直方向角速度センサ
２６の出力を基に、アクチュエータ付雲台２の水平方向
及び垂直方向の動きを計算する。水平方向アクチュエー
タ２７及び垂直方向アクチュエータ２８は、それぞれ図
１における第１部材２２、第２、第３部材２３、２４を
回転させるアクチュエータであり、コントローラ１８に
よりビューファインダ装置３の動きとビデオカメラ１の
動きが１：１になるように制御される。

【００１６】ビューファインダ装置３の水平方向角速度
センサ３４及び垂直方向角速度センサ３５は、それぞれ
水平方向角速度センサ２５及び垂直方向角速度センサ２
６と同様に構成されており、各々の出力がコントローラ
３８に供給される。コントローラ３８はマイコンで構成
されており、水平方向角速度センサ３４及び垂直方向角
速度センサ３５の出力を基に、ビューファインダ装置３
の水平方向及び垂直方向の動きを計算し、所定のフォー
マットの信号に変換して伝送回路３７に供給する。伝送
回路３７はコントローラ３８の出力を変調し、アンテナ
３１からビデオカメラ１へ送信する。リモコン操作部３
６にはビデオカメラ１の水平方向角度及び垂直方向角度
を設定するためのボタン、レンズ系１２のズーム制御や
フォーカス制御を行うためのボタン、撮像素子１４の電
子シャッタ制御を行うためのボタン等が設けられてい
る。これらのボタンにより入力されたコマンドはコント
ローラ３８により識別されて所定のフォーマットの制御
信号に変換され、伝送回路３７により変調され、アンテ
ナ３１からビデオカメラ１へ送信される。表示部３２は
液晶ディスプレイにより構成されており、ビデオカメラ
１から送信され、アンテナ３１により受信され、伝送回
路３７により復調されたビデオ信号を光信号に変換す
る。

【００１７】図３は本発明の実施例におけるビューファ
インダ装置とビデオカメラの動きを１：１に制御する部
分の構成を示す機能ブロック図である。以下、図１及び
図３を参照しながら、動作を説明する。ビューファイン
ダ装置３の水平方向の動きは水平方向角速度センサ２５
により角速度Δτc として検出される。また、ビデオカ
メラ１の水平方向の動きは水平方向角速度センサ３４に
より角速度Δτh として検出される。Δτc とΔτh は
比較回路４１により比較され、その差が０になるように
制御信号作成回路４３により、水平方向アクチュエータ
２７を角速度Δτr で動かすための制御信号が作成され
る。ここで、比較回路４１及び制御信号作成回路４３は
マイコンのソフトにより構成されている。

【００１８】同様に、ビューファインダ装置３の垂直方
向の動きは垂直方向角速度センサ２６により角速度Δθ
c として検出される。また、ビデオカメラ１の垂直方向
の動きは垂直方向角速度センサ３５により角速度Δθh
として検出される。Δθc とΔθh は比較回路４２によ
り比較され、その差が０になるように制御信号作成回路
４４により、垂直方向アクチュエータ２８を角速度Δθ
r で動かすための制御信号が作成される。

【００１９】この時、角速度センサの精度によっては、
数回動作後にビデオカメラ１の角度の変化とビューファ
インダ装置３の角度の変化との間にずれが発生する可能
性があるので、アクチュエータ付雲台２及びビューファ
インダ装置３に磁気センサ及び傾斜センサ（図示せず）
を設けておき、撮影開始前及び所定回数移動ごとにアク
チュエータ付雲台２及びビューファインダ装置３の水平
方向及び垂直方向の角度の絶対値を校正することが望ま
しい。

【００２０】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能で
あり、それらを本発明の範囲から排除するものではな
い。例えば、本発明は下記（１）〜（４）のような変形
が可能である。 （１）ビデオカメラに水平方向角速度センサ及び垂直方
向角速度センサを設け、それらの出力をビューファイン
ダ装置に設けた水平方向角速度センサ及び垂直方向角速
度センサの出力と比較し、雲台のアクチュエータを制御
する。 （２）ビデオカメラ又はアクチュエータ付雲台に設けた
角速度センサの出力を積分してビデオカメラの水平方向
及び垂直方向の角度の変化を計算する。同様にして、ビ
ューファインダ装置の水平方向及び垂直方向の角度の変
化を計算する。そして、それらが等しくなるようにアク
チュエータを制御する。この場合、磁気センサ及び傾斜
センサを用いて、撮影開始前及び所定回数移動ごとにア
クチュエータ付雲台及びビューファインダ装置の水平方
向及び垂直方向の角度の絶対値を校正する。 （３）ビデオカメラを構成する部分のうち、レンズユニ
ット（レンズ系とレンズサーボ）及び撮像ユニット（撮
像素子と撮像素子駆動回路）のみが動くように構成す
る。 （４）ビデオカメラとビューファインダ装置との間の信
号の送受を有線により行う。 （５）ビューファインダ装置の形状をヘルメットのない
メガネ状にする。 また、本発明は電子スチルカメラ、ヘリコプタカメラ、
リモートセンシング用カメラ等に適用することもでき
る。

【００２１】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、重いビデオカメラまたはカムコーダを持ち運ぶ
ことなく撮影ができる。また、ヘリコプタ、気球、暑い
場所、寒い場所等の人が入りにくい場所での撮影が可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による撮像機器の概念説明図で
ある。

【図２】本発明の実施例による撮像装置の要部構成を示
すブロック図である。

【図３】本発明の実施例におけるビューファインダ装置
とビデオカメラの動きを１：１に制御する部分の構成を
示す機能ブロック図である。

【図４】従来のビデオカメラの構成を示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

１ ビデオカメラ ２ アクチュエータ付き雲台 ３ ビューファインダ装置 ２５，３４ 水平方向角速度センサ ２６，３５ 垂直方向角速度センサ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）撮像装置と、 （ｂ）該撮像装置と分離され、かつ該撮像装置と信号の
   送受を行うメガネ式のビューファインダ装置と、 （ｃ）前記撮像装置を載置し、かつ水平方向及び垂直方
   向の角度が変位可能な可動部材とを備え、 前記撮像装置からのビデオ信号を前記ビューファインダ
   装置に送信すると共に、前記ビューファインダ装置に設
   けられた角速度センサにより前記ビューファインダ装置
   の水平方向及び垂直方向の動きを検出し、前記撮像装置
   又は可動部材に設けられた角速度センサにより前記撮像
   装置の動きを検出し、前記ビューファインダ装置の動き
   と前記撮像装置の動きが１：１となるように前記可動部
   材の水平方向及び垂直方向の角度を変位させることを特
   徴とする撮像システム。
2. 【請求項２】 （ａ）撮像素子の出力を基に作成したビ
   デオ信号を、分離されたビューファインダ装置に対して
   送信する手段と、 （ｂ）水平方向及び垂直方向の角速度を検出する手段
   と、 （ｃ）前記分離されたビューファインダ装置から送信さ
   れた該ビューファインダ装置の水平方向及び垂直方向の
   角速度を検出した信号を受信する手段と、 （ｄ）該手段の出力及び前記水平方向及び垂直方向の角
   速度を検出する手段の出力を基に可動部材の水平方向及
   び垂直方向の角度を変位させる制御信号を作成する手段
   とを備えることを特徴とする請求項１記載の撮像システ
   ムに用いる撮像装置。
3. 【請求項３】 載置した撮像装置が作成した制御信号に
   より水平方向及び垂直方向の角度が変位することを特徴
   とする請求項１記載の撮像システムに用いる可動部材。
4. 【請求項４】 （ａ）水平方向及び垂直方向の角速度を
   検出する手段と、 （ｂ）該手段の出力信号を分離された撮像装置に送信す
   る手段と、 （ｃ）該撮像装置が送信したビデオ信号を受信する手段
   と、 （ｄ）該手段の出力を表示する手段とを備えることを特
   徴とする請求項１記載の撮像システムに用いるメガネ式
   のビューファインダ装置。