(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、
ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、
前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをパン回転させるパン駆動手段と、
前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去手段と、
外部のカメラ制御装置からパン角度の指定を受け付ける受け付け手段と、
前記カメラユニットの現在のパン角度を検出する検出手段と、
前記受け付け手段により受け付けられたパン角度と前記検出手段により検出されたパン角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定手段と、
前記角度判定手段により所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定手段と、
前記角度判定手段により所定値以内ではないと判定された場合、及び前記減速判定手段により減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御し、前記減速判定手段により減速中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、
ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、
前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをパン回転させるパン駆動手段と、
前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去手段と、
外部のカメラ制御装置からパン角度の指定を受け付ける受け付け手段と、
前記カメラユニットの現在のパン角度を検出する検出手段と、
前記受け付け手段により受け付けられたパン角度と前記検出手段により検出されたパン角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定手段と、
前記角度判定手段により所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定手段と、
前記減速判定手段により減速中であると判定された場合に、前記カメラユニットが回転中であるか否かを判定する回転判定手段と、
前記角度判定手段により所定値以内ではないと判定された場合、及び前記減速判定手段により減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御し、前記回転判定手段により回転中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御し、前記回転判定手段により回転中ではないと判定された場合には、前記低速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去する停止時用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
前記角度判定手段は、前記受け付け手段により指定が受け付けられた場合に、前記差が所定値以内であるか否か判定することを特徴とする請求項１又２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記角度判定手段は、前記パン駆動手段によるパン回転が開始された後に、前記差が所定値以内であるか否かを判定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記高速駆動用押圧力及び前記低速駆動用押圧力を算出する算出手段を更に備え、
前記角度判定手段は、前記算出手段による算出の後に、前記差が所定値以内であるか否かを判定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、
ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、
前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをチルト回転させるチルト駆動手段と、
前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去手段と、
外部のカメラ制御装置からチルト角度の指定を受け付ける受け付け手段と、
前記カメラユニットの現在のチルト角度を検出する検出手段と、
前記受け付け手段により受け付けられたチルト角度と前記検出手段により検出されたチルト角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定手段と、
前記角度判定手段により所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定手段と、
前記角度判定手段により所定値以内ではないと判定された場合、及び前記減速判定手段により減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御し、前記減速判定手段により減速中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、
ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、
前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをチルト回転させるチルト駆動手段と、
前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去手段と、
外部のカメラ制御装置からチルト角度の指定を受け付ける受け付け手段と、
前記カメラユニットの現在のチルト角度を検出する検出手段と、
前記受け付け手段により受け付けられたチルト角度と前記検出手段により検出されたチルト角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定手段と、
前記角度判定手段により所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定手段と、
前記減速判定手段により減速中であると判定された場合に、前記カメラユニットが回転中であるか否かを判定する回転判定手段と、
前記角度判定手段により所定値以内ではないと判定された場合、及び前記減速判定手段により減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御し、前記回転判定手段により回転中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御し、前記回転判定手段により回転中ではないと判定された場合には、前記低速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去する停止時用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
前記撮像装置は、監視カメラ装置であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、
ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、
前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをパン回転させるパン駆動部と、
前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去部と、
を備える撮像装置の制御方法であって、
外部のカメラ制御装置からパン角度の指定を受け付ける受け付けステップと、
前記カメラユニットの現在のパン角度を検出する検出ステップと、
前記受け付けステップにて受け付けられたパン角度と前記検出ステップにて検出されたパン角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定ステップと、
前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定ステップと、
前記角度判定ステップにて所定値以内ではないと判定された場合、及び前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定され且つ前記減速判定ステップにて減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御し、前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定され且つ前記減速判定ステップにて減速中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御する制御ステップと、
を備えることを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１０】
レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、
ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、
前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをパン回転させるパン駆動部と、
前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去部と、
を備える撮像装置の制御方法であって、
外部のカメラ制御装置からパン角度の指定を受け付ける受け付けステップと、
前記カメラユニットの現在のパン角度を検出する検出ステップと、
前記受け付けステップにて受け付けられたパン角度と前記検出ステップにて検出されたパン角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定ステップと、
前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定ステップと、
前記減速判定ステップにて減速中であると判定された場合に、前記カメラユニットが回転中であるか否かを判定する回転判定ステップと、
前記角度判定ステップにて所定値以内ではないと判定された場合、及び前記減速判定ステップにて減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御し、前記回転判定ステップにて回転中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御し、前記回転判定ステップにて回転中ではないと判定された場合には、前記低速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去する停止時用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御する制御ステップと、
を備えることを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１１】
レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、
ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、
前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをチルト回転させるチルト駆動部と、
前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去部と、
を備える撮像装置の制御方法であって、
外部のカメラ制御装置からチルト角度の指定を受け付ける受け付けステップと、
前記カメラユニットの現在のチルト角度を検出する検出ステップと、
前記受け付けステップにて受け付けられたチルト角度と前記検出ステップにて検出されたチルト角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定ステップと、
前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定ステップと、
前記角度判定ステップにて所定値以内ではないと判定された場合、及び前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定され且つ前記減速判定ステップにて減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御し、前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定され且つ前記減速判定ステップにて減速中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御する制御ステップと、
を備えることを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１２】
レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、
ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、
前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをチルト回転させるチルト駆動部と、
前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去部と、
を備える撮像装置の制御方法であって、
外部のカメラ制御装置からチルト角度の指定を受け付ける受け付けステップと、
前記カメラユニットの現在のチルト角度を検出する検出ステップと、
前記受け付けステップにて受け付けられたチルト角度と前記検出ステップにて検出されたチルト角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定ステップと、
前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定ステップと、
前記減速判定ステップにて減速中であると判定された場合に、前記カメラユニットが回転中であるか否かを判定する回転判定ステップと、
前記角度判定ステップにて所定値以内ではないと判定された場合、及び前記減速判定ステップにて減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御し、前記回転判定ステップにて回転中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御し、前記回転判定ステップにて回転中ではないと判定された場合には、前記低速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去する停止時用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御する制御ステップと、
を備えることを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１３】
前記撮像装置は、監視カメラ装置であることを特徴とする請求項１２に記載の撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パン回転又はチルト回転可能なカメラユニットを備える撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、オフィスビル、商店、街中などにおいて、防犯、防災などを目的として監視カメラが利用されており、これら監視カメラの多くは、パン方向或いはチルト方向にカメラユニットを回転させることができる。
【０００３】
このような監視カメラは、カメラユニットをパン方向或いはチルト方向に回転させるために、複数のギアから構成される動力伝達機構を有し、これら複数のギア間にはバックラッシュが設けられている。このバックラッシュは、回転時には、これら複数のギアを滑らかに回転させるために必要である一方、回転停止時には、位置ズレや揺れなどの原因となってしまう。
【０００４】
特許文献１には、カメラ旋回駆動装置が開示されている。このカメラ旋回駆動装置は、ウォームとウォームホイールにより回転動力を伝達し、回転停止時には、バネ及び圧電素子により、ウォームをウォームホイールに押し付けることでウォームとウォームホイール間のバックラッシュを小さくする。また、このカメラ旋回駆動装置は、回転時には、圧電素子による押し付けを解除し、バネのみでウォームをウォームホイールに押し付けることによりウォームとウォームホイール間の適正なバックラッシュを確保する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２７９７５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、監視カメラ装置にはプリセット撮像機能を有しているものが多い。この機能は、予め所望の撮像ポジション（パン位置、チルト位置、ズーム位置）を監視カメラ装置に複数記憶させておき、記憶された撮像ポジションをユーザが必要に応じて指定すると、指定された撮像ポジションを監視カメラ装置が素早く撮像するものである。
【０００７】
この場合、監視カメラ装置は、パン方向又はチルト方向に高速回転することが要求される一方、高速回転中は、撮像画像が流れてしまって人間の目視が困難なため、バックラッシュに起因する撮像画像の揺れは許容される。さらに、監視カメラ装置をパン方向又はチルト方向に回転させるためのモーターは、回転数が増加するほど出力トルクが減少してしまう。このため、監視カメラ装置をパン方向又はチルト方向に高速回転させるために必要なトルクは、小さいことが望ましい。
【０００８】
また、監視カメラ装置にはプリセット巡回機能を有しているものも多い。この機能は、監視カメラ装置内に複数記憶された所望の撮像ポジションを監視カメラが自動的に巡回して撮像するものであり、ユーザは巡回途中の撮像画像を見たいことが多い。
【０００９】
この場合、監視カメラには、バックラッシュに起因する監視カメラの揺れを抑制しながら一定の低速度で巡回ルートを撮像することが要求される。さらに、監視カメラ装置をパン方向又はチルト方向に回転させるためのモーターは、回転数が減少するほど出力トルクが増加する。このため、監視カメラ装置をパン方向又はチルト方向に低速回転させるために必要なトルクは、監視カメラ装置をパン方向又はチルト方向に高速回転させるために必要なトルクより大きくても許容され得る。
【００１０】
このように、バックラッシュに起因する撮像画像の揺れへの要求性能及び監視カメラ装置をパン方向又はチルト方向に回転させるために必要なトルクへの要求性能は、監視カメラ装置の高速回転時と低速回転時とで異なる。しかしながら、従来のカメラ旋回駆動装置では、高速回転時及び低速回転時それぞれの要求性能が異なることについて考慮されていなかった。
【００１１】
本発明は上記のような点に鑑みてなされたものである。すなわち、カメラユニットをパン回転又はチルト回転させるための動力伝達機構が有するバックラッシュを除去するための押圧力を調整することにより、高速回転時及び低速回転時それぞれの要求性能を満足することができる撮像装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをパン回転させるパン駆動手段と、前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去手段と、外部のカメラ制御装置からパン角度の指定を受け付ける受け付け手段と、前記カメラユニットの現在のパン角度を検出する検出手段と、前記受け付け手段により受け付けられたパン角度と前記検出手段により検出されたパン角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定手段と、前記角度判定手段により所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定手段と、前記角度判定手段により所定値以内ではないと判定された場合、及び前記減速判定手段により減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御し、前記減速判定手段により減速中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをパン回転させるパン駆動手段と、前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去手段と、外部のカメラ制御装置からパン角度の指定を受け付ける受け付け手段と、前記カメラユニットの現在のパン角度を検出する検出手段と、前記受け付け手段により受け付けられたパン角度と前記検出手段により検出されたパン角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定手段と、前記角度判定手段により所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定手段と、前記減速判定手段により減速中であると判定された場合に、前記カメラユニットが回転中であるか否かを判定する回転判定手段と、前記角度判定手段により所定値以内ではないと判定された場合、及び前記減速判定手段により減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御し、前記回転判定手段により回転中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御し、前記回転判定手段により回転中ではないと判定された場合には、前記低速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去する停止時用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをチルト回転させるチルト駆動手段と、前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去手段と、外部のカメラ制御装置からチルト角度の指定を受け付ける受け付け手段と、前記カメラユニットの現在のチルト角度を検出する検出手段と、前記受け付け手段により受け付けられたチルト角度と前記検出手段により検出されたチルト角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定手段と、前記角度判定手段により所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定手段と、前記角度判定手段により所定値以内ではないと判定された場合、及び前記減速判定手段により減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御し、前記減速判定手段により減速中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをチルト回転させるチルト駆動手段と、前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去手段と、外部のカメラ制御装置からチルト角度の指定を受け付ける受け付け手段と、前記カメラユニットの現在のチルト角度を検出する検出手段と、前記受け付け手段により受け付けられたチルト角度と前記検出手段により検出されたチルト角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定手段と、前記角度判定手段により所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定手段と、前記減速判定手段により減速中であると判定された場合に、前記カメラユニットが回転中であるか否かを判定する回転判定手段と、前記角度判定手段により所定値以内ではないと判定された場合、及び前記減速判定手段により減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御し、前記回転判定手段により回転中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去手段の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御し、前記回転判定手段により回転中ではないと判定された場合には、前記低速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去する停止時用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
また、上記目的を達成するために、本発明の撮像装置の制御方法は、レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをパン回転させるパン駆動部と、前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去部と、を備える撮像装置の制御方法であって、外部のカメラ制御装置からパン角度の指定を受け付ける受け付けステップと、前記カメラユニットの現在のパン角度を検出する検出ステップと、前記受け付けステップにて受け付けられたパン角度と前記検出ステップにて検出されたパン角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定ステップと、前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定ステップと、前記角度判定ステップにて所定値以内ではないと判定された場合、及び前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定され且つ前記減速判定ステップにて減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御し、前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定され且つ前記減速判定ステップにて減速中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御する制御ステップと、を備えることを特徴とする。
また、上記目的を達成するために、本発明の撮像装置の制御方法は、レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをパン回転させるパン駆動部と、前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去部と、を備える撮像装置の制御方法であって、外部のカメラ制御装置からパン角度の指定を受け付ける受け付けステップと、前記カメラユニットの現在のパン角度を検出する検出ステップと、前記受け付けステップにて受け付けられたパン角度と前記検出ステップにて検出されたパン角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定ステップと、前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定ステップと、前記減速判定ステップにて減速中であると判定された場合に、前記カメラユニットが回転中であるか否かを判定する回転判定ステップと、前記角度判定ステップにて所定値以内ではないと判定された場合、及び前記減速判定ステップにて減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御し、前記回転判定ステップにて回転中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御し、前記回転判定ステップにて回転中ではないと判定された場合には、前記低速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去する停止時用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御する制御ステップと、を備えることを特徴とする撮像装置の制御方法。
また、上記目的を達成するために、本発明の撮像装置の制御方法は、レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをチルト回転させるチルト駆動部と、前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去部と、を備える撮像装置の制御方法であって、外部のカメラ制御装置からチルト角度の指定を受け付ける受け付けステップと、前記カメラユニットの現在のチルト角度を検出する検出ステップと、前記受け付けステップにて受け付けられたチルト角度と前記検出ステップにて検出されたチルト角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定ステップと、前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定ステップと、前記角度判定ステップにて所定値以内ではないと判定された場合、及び前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定され且つ前記減速判定ステップにて減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御し、前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定され且つ前記減速判定ステップにて減速中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御する制御ステップと、を備えることを特徴とする。
また、上記目的を達成するために、本発明の撮像装置に制御方法は、レンズを含み、被写体を撮像して撮像信号を出力するカメラユニットと、ギアから構成され、バックラッシュを有する動力伝達機構と、前記動力伝達機構を介して前記カメラユニットをチルト回転させるチルト駆動部と、前記ギアを押圧することによって前記バックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去部と、を備える撮像装置の制御方法であって、外部のカメラ制御装置からチルト角度の指定を受け付ける受け付けステップと、前記カメラユニットの現在のチルト角度を検出する検出ステップと、前記受け付けステップにて受け付けられたチルト角度と前記検出ステップにて検出されたチルト角度との差が所定値以内であるか否かを判定する角度判定ステップと、前記角度判定ステップにて所定値以内であると判定された場合に、前記カメラユニットの回転が減速中であるか否かを判定する減速判定ステップと、前記減速判定ステップにて減速中であると判定された場合に、前記カメラユニットが回転中であるか否かを判定する回転判定ステップと、前記角度判定ステップにて所定値以内ではないと判定された場合、及び前記減速判定ステップにて減速中ではないと判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記バックラッシュを除去しない高速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御し、前記回転判定ステップにて回転中であると判定された場合には、前記バックラッシュ除去部の押圧力が前記高速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去することができる低速駆動用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御し、前記回転判定ステップにて回転中ではないと判定された場合には、前記低速駆動用押圧力よりも大きい押圧力であって前記バックラッシュを除去する停止時用押圧力となるよう、前記バックラッシュ除去部を制御する制御ステップと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、次のような撮像装置を提供することができる。すなわち、カメラユニットをパン回転又はチルト回転させるための動力伝達機構が有するバックラッシュを除去するための押圧力を調整することにより、高速回転時及び低速回転時それぞれの要求性能を満足することができる撮像装置である。。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係るパンチルトカメラ１の分解斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るパン機構の構成の詳細を示す拡大分解斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係るチルト機構の構成の詳細を示す拡大斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係るパンチルトカメラ１の制御のための構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態に係る、バックラッシュ除去圧制御処理の一部を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態に係る、バックラッシュ除去圧制御処理の一部を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態に係る、バックラッシュ除去圧制御処理の一部の変形例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態に係る撮像装置、具体的には、パンチルトカメラ１の分解斜視図である。
【００２０】
図１における底面外装部品２２は、カメラ固定台部２０と電気基板２１とを支持する。そして、電気基板２１は、底面外装部品２２に取り付けられ、カメラ固定台部２０を支持する。また、カメラ固定台部２０は、底面外装部品２２及び電気基板２１に取り付けられ、パン回転支持台１４などを支持する。なお、カメラ固定台部２０の周辺のパン機構については、図２を用いて後に詳述する。
【００２１】
パン回転支持台１４は、カメラ支持部材１３と、中央外装部品１５と、側面外装部品１６と、前面外装部品１７と、前面カバー１８と、撮像信号処理基板１９と、が取り付けられる。ここで、撮像信号処理基板１９は、後述する撮像光学系レンズユニット１０から出力される撮像信号を処理するためのものである。
【００２２】
カメラ支持部材１３は、カメラ部外装部品１２に覆われた撮像光学系レンズユニット１０をチルト回転可能に支持する。なお、カメラ支持部材１３の周辺のチルト機構については、図３を用いて後に詳述する。
【００２３】
続いて、図２は、本発明の実施形態に係るパンチルトカメラ１のパン機構の構成の詳細を示す拡大分解斜視図である。
【００２４】
図２において、パン回転支持台１４は、パン回転軸１４ａを備える。このパン回転軸１４ａには、パン回転支持台１４をパン回転させるためのハスバギア２０１が直結される。また、パン回転軸１４ａは、ハスバギア２０１に圧入された状態で、ボールベアリング２１１が圧入されたパン軸受け部品２１２により、回転摺動可能に支持される。
【００２５】
なお、本発明の実施形態では、パン駆動用モーター２０８の駆動力をパン回転支持台１４に伝達するためのギアとしてハスバギア２０１を用いたが、これに限るものではない。例えば、ウォームホイールを用いても良い。
【００２６】
ハスバギア２０１に噛合されるウォームギア２０２は、一端をベアリング２０３により、他端をベアリング２０４により、回転摺動可能に支持される。また、この他端は、板バネ２０６によって付勢される。これは、ウォームギア２０２のスラスト方向のガタを吸収するためである。
【００２７】
この板バネ２０６が付勢する圧力は、パン回転支持台１４が支持する上部の部品すべての重量及びパン回転に伴うイナーシャにより、ウォームギア２０２のスラスト方向にかかる反力以上である必要がある。なお、板バネ２０６とウォームギア２０２とをピボット接触とすることにより、摩擦摺動による抵抗を最小限に抑えることが可能である。
【００２８】
ベアリング２０３は、カメラ固定台部２０に設けられた嵌合穴部２０ａに嵌合され、ウォームギア２０２を所定の位置に支持する。
【００２９】
ベアリング２０４は、弾性部材２０５によって付勢されることで、ウォームギア２０２をハスバギア２０１に所定の圧力で接触、つまり、ウォームギア２０２をハスバギア２０１に押し付ける方向に押圧する。
【００３０】
また、ベアリング２０４の摺動嵌合部２０４ａは、カメラ固定台部２０の嵌合長穴部２０ｃに嵌合する。これにより、ウォームギア２０２は、ハスバギア２０１へ押し付けられる方向に沿って摺動移動することが可能となり、ハスバギア２０１とウォームギア２０２とのバックラッシュを除去することができる。
【００３１】
なお、本実施形態では、ハスバギア２０１とウォームギア２０２とが、撮像光学系レンズユニット１０のパン回転に関する、動力伝達機構に相当する。
【００３２】
弾性部材２０５は、コイルバネなどで構成されており、ハスバギア２０１とウォームギア２０２との間のバックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去用弾性部材である。この弾性部材２０５の一端は、ベアリング２０４に接触（当接）するとともにベアリング２０４をハスバギア２０１に向かって付勢し、他端は、パン駆動用プランジャ２０７に保持される。
【００３３】
パン駆動用プランジャ２０７は、弾性部材２０５を少なくとも３つの位置に保持することができる。そして、パン駆動用プランジャ２０７は、弾性部材２０５の保持位置を変えて弾性部材２０５の撓み長を変えることにより、ウォームギア２０２をハスバギア２０１に向かって付勢する圧力を調整することができる。
【００３４】
パン駆動用モーター２０８は、カメラ固定台部２０に設けられた嵌合穴部２０ｃに嵌合され、所定の位置に固定される。パン駆動用モーター２０８の回転軸には、プーリ２０９が圧入されて固定される。このプーリ２０９は、プーリ２０９とウォームギア２０２のプーリ部２０２ａとに張り渡されたタイミングベルト２１０を駆動することで、プーリ部２０２ａを回転させる。つまり、パン駆動用モーター２０８は、タイミングベルト２１０で動力伝達をすることにより、ウォームギア２０２のプーリ部２０２ａを回転させる。
【００３５】
続いて、図３は、本発明の実施形態に係るパンチルトカメラ１のチルト機構の構成の詳細を示す拡大斜視図である。図３における２点の図それぞれは、チルト機構が組み上げられた状態を示す左図とチルト機構が分解された状態を示す右図である。なお、図３における２点の図のうちチルト機構が分解された状態を示す右図では、一部の部品を省略して示している。
【００３６】
図３において、レンズユニット支持部材１１をチルト回転させるためのハスバギア１０２は、レンズユニット支持部材１１が備えるチルト回転軸１１ａに圧入され、ビス締めされることにより、チルト回転軸１１ａに直結される。
【００３７】
なお、本発明の実施形態では、チルト駆動用モーター１０９の駆動力をレンズユニット支持部材１１に伝達するためのギアとしてハスバギア１０２を用いたが、これに限るものではない。例えば、ウォームホイールを用いても良い。
【００３８】
ハスバギア１０２に噛合されるウォームギア１０３は、一端をベアリング１０４により、他端をベアリング１０５により、回転摺動可能に支持される。また、この他端は、板バネ１０７によって付勢される。これは、ウォームギア１０３のスラスト方向のガタを吸収するためである。この板バネ１０７が付勢する圧力は、撮像光学系レンズユニット１０及びレンズユニット支持部材１１及びカメラ部外装部品１２の重量及びチルト回転に伴うイナーシャにより、ウォームギア１０３のスラスト方向にかかる反力以上である必要がある。なお、板バネ１０７とウォームギア１０３はピボット接触とすることにより、摩擦摺動による抵抗を最小限に抑えることが可能である。
【００３９】
ベアリング１０４は、カメラ支持部材１３の嵌合穴部１３ａに嵌合し、ウォームギア１０３を所定の位置に支持する。
【００４０】
また、ベアリング１０５の摺動嵌合部１０５ａは、カメラ支持部材１３の嵌合長穴部１３ｂに嵌合する。これにより、ウォームギア１０３は、ハスバギア１０２へ押し付けられる方向に摺動移動することが可能となり、ハスバギア１０２とウォームギア１０３とのバックラッシュを除去することができる。
【００４１】
なお、本実施形態では、ハスバギア１０２とウォームギア１０３とが、撮像光学系レンズユニット１０のチルト回転に関する、動力伝達機構に相当する。
【００４２】
弾性部材１０６は、コイルバネなどで構成されており、ハスバギア１０２とウォームギア１０３との間のバックラッシュを除去するためのバックラッシュ除去用弾性部材である。この弾性部材の一端は、ベアリング１０５に接触（当接）するとともにベアリング１０５をハスバギア１０２に向かって付勢し、他端は、チルト駆動用プランジャ１０８に保持される。
【００４３】
チルト駆動用プランジャ１０８は、弾性部材１０６を少なくとも３つの位置に保持することができる。そして、チルト駆動用プランジャ１０８は、弾性部材１０６の保持位置を変えて弾性部材１０６の撓み長を変えることにより、ウォームギア１０３をハスバギア１０２に向かって付勢する圧力を調整することができる。
【００４４】
チルト駆動用モーター１０９は、カメラ支持部材１３に設けられた嵌合穴部１３ｃに嵌合され、所定の位置に固定される。チルト駆動用モーター１０９の回転軸には、プーリ１１０が圧入されて固定される。プーリ１１０は、プーリ１１０とウォームギア１０３のプーリ部１０３ａとに張り渡されたタイミングベルト１１１を駆動することで、プーリ部１０３ａを回転させる。つまり、チルト駆動用モーター１０９は、タイミングベルト１１１で動力伝達をすることにより、ウォームギア１０３のプーリ部１０３ａを回転させる。
【００４５】
続いて、図４は、パン回転及びチルト回転に関するバックラッシュ除去圧を、撮像光学系レンズユニットのズーム位置やパンチルトカメラ１内部の温度などに応じて制御するための構成を示すブロック図である。
【００４６】
カメラユニットとしての撮像光学系レンズユニット１０は、被写体を撮像して撮像信号を生成する。また、チルト駆動用プランジャ１０８は、後述する制御部３０３の指示を受け、弾性部材１０６の保持位置を変える。なお、本実施形態では、弾性部材１０６の保持位置を変える駆動手段としてチルト駆動用プランジャ１０８を用いているが、これに限るものではない。
【００４７】
そして、パン駆動用プランジャ２０７は、制御部３０３の指示を受け、弾性部材２０５の保持位置を変える。なお、本実施形態では、弾性部材２０５の保持位置を変える駆動手段としてパン駆動用プランジャ２０７を用いているが、これに限るものではない。
【００４８】
チルト駆動用モーター１０９は、制御部３０３の指示を受け、撮像光学系レンズユニット１０をチルト回転させる。なお、本実施形態では、チルト駆動用モーター１０９としてステッピングモーターを用いているが、これに限るものではない。
【００４９】
パン駆動用モーター２０８は、制御部３０３の指示を受け、撮像光学系レンズユニット１０をパン回転させる。なお、本実施形態では、パン駆動用モーター２０８としてステッピングモーターを用いているが、これに限るものではない。
【００５０】
温度検出手段としての温度センサ３０１は、パンチルトカメラ１の内部の温度を検出する。具体的には、温度センサ３０１は、チルト駆動用モーター１０９の温度とパン駆動用モーター２０８の温度とを検出する。
【００５１】
記憶部としてのメモリ３０２は、例えば、不揮発性メモリであり、パン角度とチルト角度とズーム位置とを示す撮像ポジション情報を複数記憶する。また、メモリ３０２は、人間の目視により撮像画像を認識可能な限界パン回転速度とズーム位置とを対応付けて記憶する。さらに、メモリ３０２は、人間の目視により撮像画像を認識可能な限界チルト回転速度とズーム位置とを対応付けて記憶する。
【００５２】
なお、本実施形態の撮像光学系レンズユニット１０には、高倍率ズームレンズが搭載されており、撮像画像を目視で認識可能な限界パン回転速度又は限界チルト回転速度は、ズーム位置によって異なる。
【００５３】
さらに、メモリ３０２は、チルト駆動用モーター１０９の出力トルクの温度特性データとパン駆動用モーター２０８の出力トルクの温度特性データとを記憶する。具体的には、メモリ３０２は、複数の温度範囲それぞれとそれぞれの温度範囲におけるチルト駆動用モーター１０９の出力トルクとを対応付けて記憶する。また、メモリ３０２は、複数の温度範囲それぞれとそれぞれの温度範囲におけるパン駆動用モーター２０８の出力トルクとを対応付けて記憶する。
【００５４】
制御部３０３は、ＣＰＵなどで構成されており、パンチルトカメラ１の各部を統括的に制御する。まず、制御部３０３は、撮像ポジションが指定されたか否かを判定する。例えば、制御部３０３は、ネットワークを介して接続された外部のカメラ制御装置から、撮像ポジションの指定を受け付けることができ、撮像ポジションの指定を受け付けたか否かを判定する。また、撮像ポジションが指定されたと判定した場合には、指定された撮像ポジションに対応する撮像ポジション情報をメモリ３０２から読み出す。
【００５５】
次に、制御部３０３は、指定された撮像ポジションへの移動を開始するように、パン駆動用モーター２０８及びチルト駆動用モーター１０９及び不図示のズーム駆動用モーターそれぞれに指示する。また、制御部３０３は、撮像光学系レンズユニット１０のズーム位置を検出し、検出したズーム位置に対応する限界パン回転速度及び限界チルト回転速度をメモリ３０２から取得する。
【００５６】
ここで、本発明の実施形態に係る制御部３０３は、エンコーダ又はポテンションメータ等の位置検出器（不図示）により検出された回転角と回転数とに基づき、撮像光学系レンズユニット１０のパン角度及びチルト角度とを検出するものとする。同様に、制御部３０３は、撮像光学系レンズユニット１０のズームレンズの位置を検知し、撮像光学系レンズユニット１０のズーム位置を検出するものとする。
【００５７】
また、制御部３０３は、温度センサ３０１からパンチルトカメラ１内の温度を検出する。この検出した温度に基づき、制御部３０３は、パン回転及びチルト回転それぞれについて、停止時用バックラッシュ除去圧と高速駆動用バックラッシュ除去圧と低速駆動用バックラッシュ除去圧とを算出する。
【００５８】
さらに、制御部３０３は、パン回転速度が限界パン回転速度を下回っているか否かと、パン回転中であるか否かと、に応じ、バックラッシュ除去圧を切り換えるよう、パン駆動用プランジャ２０７に指示する。また、制御部３０３は、チルト回転速度が限界チルト回転速度を下回っているか否かとチルト回転中であるか否かとに応じ、バックラッシュ除去圧を切り換えるよう、チルト駆動用プランジャ１０８に指示する。
【００５９】
続いて、図５と図６とを参照しながら、撮像光学系レンズユニットの現在のズーム位置やパンチルトカメラ１内部の現在の温度等に応じて、パン回転及びチルト回転に関してバックラッシュ除去圧を切り換えるためのバックラッシュ除去圧制御処理について説明する。この処理は、制御部３０３によって実行される。
【００６０】
ステップＳ７０１では、制御部３０３は、撮像ポジションが指定されたか否かを判定する。撮像ポジションが指定されたと制御部３０３が判定した場合は、ステップＳ７０２に進み、撮像ポジションが指定されていないと制御部３０３が判定した場合は、ステップＳ７０１に戻る。
【００６１】
ステップＳ７０２では、制御部３０３は、ステップＳ７０１で指定された撮像ポジションに対応する撮像ポジション情報をメモリ３０２から読み出す。
【００６２】
ステップＳ７０３では、制御部３０３は、チルト駆動用モーター１０９とパン駆動用モーター２０８と不図示のズーム駆動用モーターに指示し、ステップＳ７０２で読み出された撮像ポジション情報により示される撮像ポジションへの移動を開始する。
【００６３】
ステップＳ７０４では、制御部３０３は、撮像光学系レンズユニット１０の現在のズーム位置を検出する。
【００６４】
ステップＳ７０５では、制御部３０３は、ステップＳ７０４で検出されたズーム位置に対応する限界パン回転速度をメモリ３０２から取得し、取得した限界パン回転速度をパン回転速度の閾値として決定する。例えば、限界パン回転速度は、撮像光学系レンズユニット１０のズームレンズがテレ端に近づくにつれて低速になり、このズームレンズがワイド端に近づくにつれて高速になる。
【００６５】
ステップＳ７０６では、制御部３０３は、ステップＳ７０４で検出されたズーム位置に対応する限界チルト回転速度をメモリ３０２から取得し、取得した限界チルト回転速度をチルト回転速度の閾値として決定する。例えば、限界チルト回転速度は、撮像光学系レンズユニット１０のズームレンズがテレ端に近づくにつれて低速になり、このズームレンズがワイド端に近づくにつれて高速になる。
【００６６】
ステップＳ７０７では、制御部３０３は、パンチルトカメラ１内部の現在の温度を温度センサ３０１から取得する。具体的には、制御部３０３は、パン駆動用モーター２０８の温度とチルト駆動用モーター１０９の温度とを温度センサ３０１から取得する。
【００６７】
ステップＳ７０８では、制御部３０３は、パン駆動用の高速駆動用バックラッシュ除去圧とパン駆動用の低速駆動用バックラッシュ除去圧とパン駆動用の停止時用バックラッシュ除去圧とを算出する。これら３つのバックラッシュ除去圧は、ステップＳ７０７で取得された温度とパン回転に関する負荷トルクの温度特性データとパン駆動用モーター２０８の出力トルクの温度特性データとに基づき、算出されるものである。
【００６８】
また、制御部３０３は、チルト駆動用の高速駆動用バックラッシュ除去圧とチルト駆動用の低速駆動用バックラッシュ除去圧とチルト駆動用の停止時用バックラッシュ除去圧とを算出する。これら３つのバックラッシュ除去圧は、ステップＳ７０７で取得された温度とチルト回転に関する負荷トルクの温度特性データとチルト駆動用モーター１０９の出力トルクの温度特性データとに基づき、算出されるものである。
【００６９】
例えば、制御部３０３は、温度センサ３０１により検出された温度が所定の温度範囲よりも低い場合、当該温度範囲よりも高い温度が温度センサ３０１により検出された場合に算出されるバックラッシュ除去圧よりも高いバックラッシュ除去圧が算出される。一方、制御部３０３は、温度センサ３０１により検出された温度が所定の温度範囲よりも高い場合、当該温度範囲よりも低い温度が温度センサ３０１により検出された場合に算出されるバックラッシュ除去圧よりも低い除去圧が算出される。
【００７０】
ステップＳ７０９は、制御部３０３は、パンチルトカメラ１のパン回転速度がステップＳ７０６で決定されたパン回転速度の閾値以下であるか否かを判定する。
【００７１】
そして、パンチルトカメラ１のパン回転速度が当該閾値以下ではないと制御部３０３が判定した場合、つまり、パンチルトカメラ１が高速駆動時で駆動速度が優先されるべきと制御部３０３が判断した場合は、ステップＳ７１０に進む。一方、パンチルトカメラ１のパン回転速度がステップＳ７０６で決定されたパン回転速度の閾値以下であると制御部３０３が判定した場合は、ステップＳ７１１に進む。
【００７２】
ステップＳ７１０は、制御部３０３は、ステップＳ７０８で算出されたパン駆動用の高速駆動用バックラッシュ除去圧（パン駆動用の高速駆動用押圧力）になるように、パン駆動用プランジャ２０７を制御する。
【００７３】
ここで、本実施形態におけるパン駆動用の高速駆動用バックラッシュ除去圧は、パン駆動用モーター２０８のロストルク（動力損失）を抑制可能な圧力であり、ウォームギア２０２とハスバギア２０１とのバックラッシュを除去しない、ほぼ無負荷の押圧力である。なお、このロストルクは、ハスバギア２０１とウォームギア２０２との間で発生する摺動摩擦に起因するものである。
【００７４】
ステップＳ７１１は、制御部３０３は、パンチルトカメラ１がパン回転しているか否かを判定する。具体的には、パン駆動用モーター２０８が駆動し、撮像光学系レンズユニット１０をパン回転させているか否かを制御部３０３は判定する。
【００７５】
そして、パンチルトカメラ１がパン回転していると制御部３０３が判定した場合、つまり、パンチルトカメラ１が停止直前であり駆動精度が優先されるべきと制御部３０３が判断した場合は、ステップＳ７１２に進む。一方、パンチルトカメラ１がパン回転していないと制御部３０３が判定した場合は、ステップＳ７１３に進む。
【００７６】
ステップＳ７１２では、制御部３０３は、ステップＳ７０８で算出されたパン駆動用の低速駆動用バックラッシュ除去圧（パン駆動用の低速駆動用押圧力）になるように、パン駆動用プランジャ２０７を制御する。
【００７７】
ここで、パン駆動用の低速駆動用バックラッシュ除去圧は、パンチルトカメラ１の低速駆動時の位置ズレを抑制可能な圧力であり、パン駆動用の高速駆動用バックラッシュ除去圧よりも大きい圧力である。この低速駆動用バックラッシュ除去圧は、パンチルトカメラ１のパン回転速度がステップＳ７０６で決定されたパン回転速度の閾値以下である場合に、ハスバギア２０１とウォームギア２０２とのバックラッシュを除去することができる圧力である。
【００７８】
例えば、本実施形態の低速駆動用バックラッシュ除去圧は、少なくとも、パンチルトカメラ１のうちパン回転する部分の重量と該部分のパン回転速度の変化（加減速）に伴うイナーシャとによるパンチルトカメラ１の位置ズレを抑制することができる圧力である。
【００７９】
ステップＳ７１３では、制御部３０３は、ステップＳ７０８で算出されたパン駆動用の停止時用バックラッシュ除去圧（パン駆動用の停止時用押圧力）になるように、パン駆動用プランジャ２０７を制御する。
【００８０】
ここで、パン駆動用の停止時用バックラッシュ除去圧は、パンチルトカメラ１の停止時における揺れ及び位置ズレを抑えることができる圧力であり、パン駆動用の低速駆動用バックラッシュ除去圧よりも大きい圧力である。この停止時用バックラッシュ除去圧は、パンチルトカメラ１がパン回転していない場合に、ハスバギア２０１とウォームギア２０２とのバックラッシュを除去することができる圧力である。
【００８１】
例えば、本実施形態における停止時用バックラッシュ除去圧は、少なくとも、パンチルトカメラ１のうちパン回転する部分の重量及び所定の振動・衝撃などの外力によるパンチルトカメラ１の揺れを抑えることができる圧力である。これにより、特定の撮像ポジションを常時撮像する定点撮像において、外乱による衝撃・振動で撮像画像がぶれることを防止することができる。
【００８２】
ステップＳ７１４では、制御部３０３は、パンチルトカメラ１のチルト回転速度がステップＳ７０６で決定されたチルト回転速度の閾値以下であるか否かを判定する。
【００８３】
そして、パンチルトカメラ１のチルト回転速度が当該閾値以下ではないと制御部３０３が判定した場合、つまり、パンチルトカメラ１が高速駆動時で駆動速度が優先されるべきと制御部３０３が判断した場合は、ステップＳ７１５に進む。一方、パンチルトカメラ１のチルト回転速度がステップＳ７０６で決定されたチルト回転速度の閾値以下であると制御部３０３が判定した場合は、ステップＳ７１６に進む。
【００８４】
ステップＳ７１５では、制御部３０３は、ステップＳ７０８で算出されたチルト駆動用の高速駆動用バックラッシュ除去圧（チルト駆動用の高速駆動用押圧力）になるように、チルト駆動用プランジャ１０８を制御する。
【００８５】
ここで、チルト駆動用の高速駆動用バックラッシュ除去圧は、チルト駆動用モーター１０９のロストルク（動力損失）を抑制可能な圧力であり、ハスバギア１０２とウォームギア１０３とのバックラッシュを除去しない、ほぼ無負荷の圧力である。なお、このロストルクは、ハスバギア１０２とウォームギア１０３との間で発生する摺動摩擦に起因するものである。
【００８６】
ステップＳ７１６では、制御部３０３は、パンチルトカメラ１がチルト回転しているか否かを判定する。具体的には、チルト駆動用モーター１０９が駆動し、撮像光学系レンズユニット１０をチルト回転させているか否かを制御部３０３は判定する。
【００８７】
そして、パンチルトカメラ１がチルト回転していると制御部３０３が判定した場合、つまり、パンチルトカメラ１が停止直前であり駆動精度が優先されるべきと制御部３０３が判断した場合はステップＳ７１７に進む。一方、パンチルトカメラ１がチルト回転していないと制御部３０３が判定した場合はステップＳ７１８に進む。
【００８８】
ステップＳ７１７では、制御部３０３は、ステップＳ７０８で算出されたチルト駆動用の低速駆動用バックラッシュ除去圧（チルト駆動用の低速駆動用押圧力）になるように、チルト駆動用プランジャ１０８を制御する。
【００８９】
ここで、チルト駆動用の低速駆動用バックラッシュ除去圧は、パンチルトカメラ１の低速駆動時の位置ズレを抑制可能な圧力であり、チルト駆動用の高速駆動用バックラッシュ除去圧よりも大きい圧力である。この低速駆動用バックラッシュ除去圧は、パンチルトカメラ１のチルト回転速度がステップＳ７０６で決定されたチルト回転速度の閾値以下である場合に、ハスバギア１０２とウォームギア１０３とのバックラッシュを除去することができる圧力である。
【００９０】
例えば、本実施形態の低速駆動用バックラッシュ除去圧は、少なくとも、パンチルトカメラ１のチルト回転する部分の重量及び該部分のチルト回転速度の変化（加減速）に伴うイナーシャによるパンチルトカメラ１の位置ズレを抑制することができる圧力である。
【００９１】
ステップＳ７１８では、制御部３０３は、ステップＳ７０８で算出されたチルト駆動用の停止時用バックラッシュ除去圧（チルト駆動用の停止時用押圧力）になるように、チルト駆動用プランジャ１０８を制御する。
【００９２】
ここで、チルト駆動用の停止時用バックラッシュ除去圧は、パンチルトカメラ１の停止時における揺れ及び位置ズレを抑えることができる圧力であり、チルト駆動用の低速駆動用バックラッシュ除去圧よりも大きい圧力である。この停止時用バックラッシュ除去圧は、パンチルトカメラ１がチルト回転していない場合に、ハスバギア１０２とウォームギア１０３とのバックラッシュを除去することができる圧力である。
【００９３】
例えば、本実施形態における停止時用バックラッシュ除去圧は、少なくとも、パンチルトカメラ１のチルト回転する部分の重量及び所定の振動・衝撃などの外力によるパンチルトカメラ１の揺れを抑えることができる圧力である。これにより、特定の撮像ポジションを常時撮像する定点撮像において、外乱による衝撃・振動で撮像画像がぶれることを防止することができる。
【００９４】
ステップＳ７１９では、制御部３０３は、ステップＳ７０１で指定された撮像ポジションへの移動が完了したか否かを判定する。そして、ステップＳ７０１で指定された撮像ポジションへの移動が完了したと制御部３０３が判定した場合は、ステップＳ７０１に戻る。また、ステップＳ７０１で指定された撮像ポジションへの移動が完了していないと制御部３０３が判定した場合は、ステップＳ７０４に戻る。
【００９５】
例えば、制御部３０３は、撮像光学系レンズユニット１０の現在のパン角度とステップＳ７０２で読み出された撮像ポジション情報が示すパン角度とが一致するか否かを判定する。また、撮像光学系レンズユニット１０の現在のチルト角度とステップＳ７０２で読み出された撮像ポジション情報が示すチルト角度と一致するか否かを判定する。さらに、撮像光学系レンズユニット１０の現在のズーム位置とステップＳ７０２で読み出された撮像ポジション情報が示すズーム位置とが一致するか否かを判定する。
【００９６】
そして、制御部３０３は、パン角度及びチルト角度及びズーム位置の３つ全てが一致すると判定した場合には、ステップＳ７０１で指定された撮像ポジションへの移動が完了したと判定する。しかし、制御部３０３は、パン角度及びチルト角度及びズーム位置のうち、１つでも一致しないと判定した場合は、ステップＳ７０１で指定された撮像ポジションへの移動が完了していないと判定する。
【００９７】
以上のように、本実施形態では、制御部３０３は、パン駆動用モーター２０８が撮像光学系レンズユニット１０をパン回転させている場合に、パン駆動用プランジャ２０７を次のように制御する。すなわち、制御部３０３は、パン駆動用の高速駆動用バックラッシュ除去圧と、この除去圧よりも大きい圧力であるパン駆動用の低速駆動用バックラッシュ除去圧と、のいずれかの除去圧になるようにパン駆動用プランジャ２０７を制御する。
【００９８】
これにより、パンチルトカメラ１は、高速回転時及び低速回転時それぞれの要求性能を満足することができる。なお、撮像光学系レンズユニット１０がチルト回転する場合も同様である。
【００９９】
さらに、本実施形態では、制御部３０３は、撮像光学系レンズユニット１０がパン回転する速度が限界パン回転速度を下回っていない場合に、パン駆動用の高速駆動用バックラッシュ除去圧になるように、パン駆動用プランジャ２０７を制御する。これにより、撮像光学系レンズユニット１０がパン方向に高速回転している場合に、撮像光学系レンズユニット１０を回転させるために要求されるトルクを小さくすることができる。なお、撮像光学系レンズユニット１０がチルト回転する場合も同様である。
【０１００】
なお、本実施形態では、パン回転に関する負荷トルクの温度特性データなどに基づき、低速駆動用バックラッシュ除去圧及び停止時用バックラッシュ除去圧を算出したが、これに限るものではない。つまり、パン回転に伴うイナーシャは、撮像光学系レンズユニット１０のチルト角度に応じて変化するので、このチルト角度も考慮して、低速駆動用バックラッシュ除去圧及び停止時用バックラッシュ除去圧を算出するように構成しても良い。
【０１０１】
例えば、パン回転に伴うイナーシャは、パンチルトカメラ１が水平に設置され且つ撮像光学系レンズユニット１０が水平な方向に向けられた場合に、最も大きくなる。したがって、この場合におけるパン回転に関する負荷トルクの温度特性データが、メモリ３０２によって記憶されるパン回転に関する負荷トルクの温度特性データとなるように構成しても良い。この構成は、撮像光学系レンズユニット１０に含まれる前玉レンズが大きいほど有効である。
【０１０２】
続いて、図７を用いて、バックラッシュ除去圧制御処理の一部を異ならせた、本発明の実施形態に係るパンチルトカメラ１の変形例について説明する。ここで、図７は、バックラッシュ除去圧制御処理の一部の変形例を説明するためのものである。なお、本変形例では、上述した実施形態に対応するものと同一の要素には同一符合を付し、その説明を省略する。
【０１０３】
ステップＳ７０８の後、ステップＳ８０１では、制御部３０３は、ステップＳ７０１で指定された撮像ポジションに対応するパン角度と撮像光学系レンズユニット１０の現在のパン角度との差が所定値以下であるか否かを判定する。つまり、制御部３０３は、ステップ７０２で読み出された撮像ポジション情報が示すパン角度と撮像光学系レンズユニット１０の現在のパン角度との差が所定値以下であるか否かを判定する。
【０１０４】
そして、制御部３０３は、ステップＳ７０２で読み出された撮像ポジション情報が示すパン角度と撮像光学系レンズユニット１０の現在のパン角度との差が所定値以下ではないと判定した場合、ステップＳ７１０に進む。換言すれば、パンチルトカメラ１が高速駆動時で駆動速度が優先されるべきと制御部３０３が判断した場合は、ステップＳ７１０に進む。一方、制御部３０３は、ステップＳ７０２で読み出された撮像ポジション情報が示すパン角度と撮像光学系レンズユニット１０の現在のパン角度との差が所定値以下であると判定した場合は、ステップＳ８０２に進む。
【０１０５】
ステップＳ８０２では、制御部３０３は、撮像光学系レンズユニット１０のパン方向への回転速度（パン回転速度）が減速中であるか否かを判定する。そして、制御部３０３は、撮像光学系レンズユニット１０のパン方向への回転速度が減速中であると判定した場合には、ステップＳ７１１に進み、減速中ではないと判定した場合には、ステップＳ７１０に進む。
【０１０６】
ステップＳ７１３の後、ステップＳ８０３では、制御部３０３は、ステップＳ７０１で指定された撮像ポジションに対応するチルト角度と撮像光学系レンズユニット１０の現在のチルト角度との差が所定値以下であるか否かを判定する。つまり、制御部３０３は、ステップＳ７０２で読み出された撮像ポジション情報が示すチルト角度と撮像光学系レンズユニット１０の現在のチルト角度との差が所定値以下であるか否かを判定する。
【０１０７】
そして、制御部３０３は、ステップＳ７０２で読み出された撮像ポジション情報が示すチルト角度と撮像光学系レンズユニット１０の現在のチルト角度との差が所定値以下ではないと判定した場合、ステップＳ７１５に進む。換言すれば、パンチルトカメラ１が高速駆動時で駆動速度が優先されるべきと制御部３０３が判断した場合は、ステップＳ７１５に進む。一方、制御部３０３は、ステップＳ７０２で読み出された撮像ポジション情報が示すチルト角度と撮像光学系レンズユニット１０の現在のチルト角度との差が所定値以下であると判定した場合は、ステップＳ８０４に進む。
【０１０８】
ステップＳ８０４では、制御部３０３は、撮像光学系レンズユニット１０のチルト方向への回転速度（チルト回転速度）が減速中であるか否かを判定する。そして、制御部３０３は、撮像光学系レンズユニット１０のチルト方向への回転速度が減速中であると判定した場合には、ステップＳ７１６に進み、減速中ではないと判定した場合には、ステップＳ７１５に進む。
【０１０９】
以上のように、本変形例では、制御部３０３は、撮像光学系レンズユニット１０の現在のパン角度とステップＳ７０１で指定された撮像ポジションに対応するパン角度との差が所定値以内であるか否かを判定する。そして、制御部３０３は、この差が所定値以内であると判定した場合に、パン駆動用の低速駆動用バックラッシュ除去圧になるように、パン駆動用プランジャ２０７を制御する。
【０１１０】
撮像光学系レンズユニット１０の現在のパン角度と指定された撮像ポジションに対応するパン角度との差が所定値以内、例えば、５度以内であれば、撮像光学系レンズユニット１０は、指定された撮像ポジションに対応するパン角度に到達する直前にある。このような場合に、ハスバギア２０１とウォームギア２０２との間のバックラッシュが小さくなるので、撮像光学系レンズユニット１０は、指定された撮像ポジションに対応するパン角度に高い精度で停止することができる。なお、撮像光学系レンズユニット１０がチルト回転する場合も同様である。
【０１１１】
また、本変形例では、制御部３０３は、撮像光学系レンズユニット１０がパン回転する速度が減速中であるか否かを判定する。そして、制御部３０３は、パン回転する速度が減速中であると判定した場合に、パン駆動用の低速駆動用バックラッシュ除去圧になるように、パン駆動用プランジャ２０７を制御することができる。
【０１１２】
パンチルトカメラ１は、ステップＳ７０１で指定された撮像ポジションへ移動する場合、まず、所定の速度に達するまで加速した後、当該指定された撮像ポジション付近まで等速度移動し、その後に減速を開始し、当該指定された撮像ポジションで停止する。したがって、撮像光学系レンズユニット１０のパン回転する速度が減速中であれば、撮像光学系レンズユニット１０は、ステップＳ７０１で指定された撮像ポジションに対応するパン角度に到達する直前にある。
【０１１３】
このような場合に、ハスバギア２０１とウォームギア２０２との間のバックラッシュが小さくなるので、撮像光学系レンズユニット１０は、指定された撮像ポジションに対応するパン角度に高い精度で停止することができる。なお、撮像光学系レンズユニット１０がチルト回転する場合も同様である。
【０１１４】
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の
実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発
明に含まれる。また、上述した実施形態の一部を適宜組み合わせても良い。
【符号の説明】
【０１１５】
１０  撮像光学系レンズユニット
１０２  ハスバギア
１０３  ウォームギア
１０６  弾性部材
１０８  チルト駆動用プランジャ
１０９  チルト駆動用モーター
２０１  ハスバギア
２０２  ウォームギア
２０５  弾性部材
２０７  パン駆動用プランジャ
２０８  パン駆動用モーター
３０３  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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