(57)【要約】【課題】  窓部を円筒曲げ形状にして、容易に製造することができるようにすると共に、焦点距離のずれを防止する。【解決手段】  透光性の窓部１５が設けられた装置本体１１と、装置本体１１内にパン方向に回動可能に配設され、窓部１５を介して外部を撮像する撮像機器１６とを備える。窓部１５は、パン方向に湾曲した円筒曲げ形状をなし、撮像機器１６には、チルト方向に湾曲した窓部と同じ曲げ半径の円筒曲げ形状をなす補正板２１が取り付けられる。縦方向及び横方向の光は、窓部、補正板の何れかで一度屈折し、焦点距離が同じとなり、撮像素子に結像される。【選択図】  図３
2006013922.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性の窓部が設けられた装置本体と、
上記装置本体内にパン方向、チルト方向の少なくとも何れか一方に回動可能に配設され、上記窓部を介して外部を撮像する撮像機器とを備え、
上記窓部は、上記撮像機器の上記何れか一の回動方向に湾曲した円筒曲げ形状をなし、
上記撮像機器には、上記窓部の曲げ方向と直交する方向に湾曲した上記窓部と同じ曲げ半径の円筒曲げ形状をなす透光性の補正板が取り付けられている撮像装置。
【請求項２】
上記窓部は、上記パン方向に中心角が１８０°以上となるように設けられている請求項１記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、監視カメラ等として用いられる撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
監視カメラは、屋内や屋外に長期間設置されるものであるから、撮像機器が筐体を構成する装置本体内に収納されている。装置本体には、透光性の窓部が設けられ、内部の撮像機器が外部を撮影することができるようになっている。監視カメラは、広範囲に亘って撮影する必要があり、そこで、装置本体内の撮像機器には、パン機構やチルト機構が設けられている。例えば、特許文献１の監視カメラでは、装置本体にドーム型の窓部を設け、装置本体の撮像機器が窓部を介して外部を撮影することができるようにしている。
【０００３】
監視カメラでは、窓部の大きさによって撮影範囲も決まることになる。したがって、この窓部は、より広範囲に亘っての撮影をできるようにする場合、より大きく形成する必要がある。特許文献１の窓部は、例えば透光性の樹脂材料により球面をなすように形成されている。窓部を球面で形成する場合には、撮像機器内の撮像素子に入射される光は外部と撮像機器との間に窓部が介在しても、一点に結像することから、光学的設計が容易である。しかしながら、窓部は、合成樹脂で成形する場合、中心角が１８０°以上の球面となると、成形が極めて困難になる。すなわち、射出成形等では、窓部の離型が困難となり、また、ブロー成形では、窓部を均一な厚さで成形することが困難となる。
【０００４】
そこで、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、窓部１０１は、円筒曲げ形状にすると、中心角が１８０°以上であっても、離型が容易であり、射出成形で容易に成形することができる。しかしながら、窓部１０１を円筒曲げ形状にした場合には、以下のような問題点が発生する。すなわち、横方向の光１０２と縦方向の光１０３の窓部１０１での屈折の相違によって、ＣＣＤ（Charge-Coupled Devices）等の撮像素子１０４までの焦点距離がずれてしまい、両方向の光を撮像素子１０４に結像することができなくなってしまう。例えば、図６（Ａ）に示すように、横方向の光１０２は、撮像素子１０４に結像することができるが、図６（Ｂ）に示すように、縦方向の光１０３は、窓部１０１を透過する際に屈折し、焦点距離がずれ、撮像素子１０４に結像されなくなってしまう。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２４４７８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、窓部を円筒曲げ形状にして、容易に製造することができるようにすると共に、焦点距離のずれを防止することができる撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る撮像装置は、透光性の窓部が設けられた装置本体と、上記装置本体内にパン方向、チルト方向の少なくとも何れか一方に回動可能に配設され、上記窓部を介して外部を撮像する撮像機器とを備える。上記窓部は、上記撮像機器の上記何れか一の回動方向に湾曲した円筒曲げ形状をなし、上記撮像機器には、上記窓部の曲げ方向と直交する方向に湾曲した上記窓部と同じ曲げ半径の円筒曲げ形状をなす透光性の補正板が取り付けられている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、縦方向の光が窓部で屈折し、横方向の光が補正板で同じように屈折することから、何れの方向の光も焦点距離を同じになり、撮像素子に結像することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明に係る撮像装置が適用された監視カメラについて、図面を参照して説明する。
【００１０】
図１に示すように、本発明を適用した監視カメラ１０は、屋外に設置されるものであって、倉庫等の建物１の外壁２の屋根近傍の上部に設置され、設置位置から斜め下方を広範に撮影する。
【００１１】
具体的に、この監視カメラ１０は、図２及び図３に示すように、装置本体１１を有し、この装置本体１１は、略矩形の本体部１２と、本体部１２の上側に設けられる天井部１３と、本体部１２の下側に設けられる底面部１４とを備え、本体部１２の前面に窓部１５が設けられている。
【００１２】
本体部１２は、略矩形に形成され、背面側は、建物１の外壁２に設置できるように略面一をなすように形成されている。この本体部１２内には、主として、監視カメラ１０の全体を制御する制御回路部、電源回路部等が内蔵されている。
【００１３】
天井部１３は、図２及び図３に示すように、本体部１２の上側に設けられ、先端側が略円弧状をなすように形成されている。天井部１３の先端部は、窓部１５より張り出し形成されており、窓部１５の屋根部となっている。
【００１４】
底面部１４は、本体部１２の下側に設けられ、天井部１３と同様に、先端側が略円弧状をなすように形成されている。底面部１４は、例えば設置台に設置されるとき、その監視カメラ１０の支持台として機能する。また、底面部１４の先端部も、天井部１３と同様に、窓部１５より張り出し形成されており、下方より異物が窓部１５に付着しないようにするガードとなっている。この底面部１４には、装置本体１１に内蔵される撮像機器１６のパン機構等が内蔵されている。
【００１５】
本体部１２の前方には、透光性の合成樹脂板等からなる窓部１５が設けられ、窓部１５の内側には、図３に示すように、撮像機器１６が配設されている。この撮像機器１６は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳセンサ等で構成されたディジタルスチルカメラが収納されている。この撮像機器１６は、遠方の被写体を拡大して撮影することができるようにズーム機能を有している。ズーム機能を有した撮像機器１６は、画角が小さい。そこで、撮像機器１６には、パン機構１７とチルト機構１８が設けられている。なお、少なくともパン機構１７は、撮像機器１６を１８０°以上回動し、広範囲に亘って撮影を行うことができるようにしている。
【００１６】
この撮像機器１６は、図４に示すように、パン機構１７やチルト機構１８によって上下左右方向に回動することによって、例えば左側から右側に向かって１〜ｉ枚撮影し、更に上側から下側に向かって１〜ｊ枚撮影する。そして、監視カメラ１０は、画像表示装置に出力し、１〜ｉ及び１〜ｊまでの画像をマトリクス状に整列させて一度に表示する。監視カメラ１０は、このように撮影した画像を経時的に整列することで、看者が画像の変化を容易に識別することができるようにしている。
【００１７】
なお、撮像機器１６としては、ディジタルスチルカメラの他に、アナログのスチルカメラであってもよく、更には、ディジタル又はアナログのビデオカメラであってもよい。
【００１８】
図３に示すように、撮像機器１６のレンズ鏡筒１６ａの前面に設けられる窓部１５は、透光性の合成樹脂板等によって、パン方向Ｐに湾曲した円筒曲げ形状をなすように形成されている。この窓部１５は、具体的に、撮像機器１６のパン方向の回動範囲に合わせ、中心角が１８０°以上有するように形成されている。この窓部１５は、円筒曲げ形状を有することから、均一な厚さに容易に成形することができる。
【００１９】
ところで、窓部１５は、パン方向（図３中矢印Ｐ方向）に円筒曲げ形状を有するように形成されていることから、横方向からの光と縦方向からの光の屈折率が異なってしまい、その結果、縦方向の光が、横方向の光と撮像素子までの焦点距離が変わってしまう。
【００２０】
そこで、撮像機器１６のレンズ鏡筒１６ａの前面には、焦点距離を補正する補正板２１がホルダ２２によって取り付けられている。この補正板２１は、窓部１５の曲げ方向（パン方向）と直交するチルト方向（図３中矢印Ｔ方向）に湾曲した円筒曲げ形状の透光性の板材であり、窓部１５と同じ曲げ半径の円筒曲げ形状をなす。したがって、図５（Ａ）に示すように、横方向の光１０２は、窓部１５を屈折すること無く透過し、補正板２１で屈折し、撮像素子１６ｂに結像されることになる。また、図５（Ｂ）に示すように、縦方向の光１０３は、窓部１５で屈折し、補正板２１を屈折することなく透過し、撮像素子１６ｂに結像されることになる。このように、横方向の光１０２、縦方向の光１０３は、窓部１５と補正板２１が同じ曲げ半径で円筒曲げされ、光の屈折が同じであることから、窓部１５又は補正板２１の何れかで一度屈折されることで、撮像素子１６ｂまでの焦点距離が同じになる。
【００２１】
以上のように構成された監視カメラ１０では、窓部１５に円筒曲げ形状を有する透光性の合成樹脂板を用いることから、装置本体１１内の撮像機器１６のパン方向の回動範囲を１８０°以上にすることができ、撮影範囲を広げることができる。窓部１５に円筒曲げ形状の合成樹脂板を用いた場合には、縦方向の光と横方向の光の屈折率が異なってしまうことになるが、撮像機器１６には、窓部１５の曲げ方向（パン方向）と直交するチルト方向に湾曲した半径の同じ円筒曲げ形状の補正板２１を取り付けたことで、横方向の光１０２も縦方向の光１０３も同じように一度屈折することになり、したがって、何れの方向の光であっても、撮像素子１６ｂに結像させることができ、撮影する画像の劣化を防止することができる。
【００２２】
以上、本発明を監視カメラ１０を例に取り説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば携帯型のディジタル若しくはアナログのスチルカメラやビデオカメラに適用することもできる。
【００２３】
また、窓部１５がチルト方向に湾曲する円筒曲げ形状となるように形成し、補正板２１がパン方向に湾曲する円筒曲げ形状となるように形成しても、同様な効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を適用した監視カメラの使用状態を示す図である。
【図２】上記監視カメラの斜視図である。
【図３】上記監視カメラの内部構造を示す斜視図である。
【図４】上記監視カメラの撮影可能領域を説明する図である。
【図５】上記監視カメラの光の屈折を示す図であり、（Ａ）は、平面図、（Ｂ）は、側面図である。
【図６】窓部に円筒曲げ形状の合成樹脂板を用いたときの光の屈折を示す図であり、（Ａ）は、平面図、（Ｂ）は、側面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１０  監視カメラ、１１  装置本体、１２  本体部、１３  天井部、１４  底面部、１５  窓部、１６  撮像機器、１６ａ  レンズ鏡筒、１６ｂ  撮像素子、１７  パン機構、１８  チルト機構、２１  補正板、２２  ホルダ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2006013922.tif 000006
【図５】
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【図６】
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