(57)【要約】【課題】カメラのレンズに装着して３６０度の視野範囲を撮影する全方位撮影用アタッチメントに関し、第１に持ち運びが容易でかつ被写界深度の大きなアタッチメントを得ること、第２にどのようなカメラに取り付けても画面一杯の鮮明な画像が得られるようにする。【解決手段】カメラのレンズ先端に装着するマウント２の光路中心に延びるロッド３の先端に部分球面ないし回転放物面を備えた全方位ミラー１を取付けたアタッチメントにおいて、不使用時にロッド３を縮退ないし屈折させて全方位ミラー１をマウントの光路となっている中空部２ａに収納する。縮退途中の自由な位置で縮退部をロック可能にすれば、使用するカメラに合わせて全方位ミラー１とマウント２の間隔Ｈを調整可能とすることができ、上記第２の課題が達成できる。【選択図】      図１
2006119287.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラのレンズ先端に装着するマウント(2)の光軸に延びるロッド(3)の先端に部分球面ないし回転放物面を備えた凸面鏡(1)を取付けた全方位撮影用アタッチメントにおいて、前記ロッド(3)の縮退部及び／又は屈折部を備え、前記縮退部を縮退及び／又は屈折部を屈折させることにより、前記凸面鏡(1)が前記マウントの光路となっている中空部(2a)に収納可能なことを特徴とする、全方位撮影用アタッチメント。
【請求項２】
前記ロッド(3)の縮退部が、その縮退途中の位置で縮退動作を固定するロック装置を備えていることを特徴とする、請求項１記載の全方位撮影用アタッチメント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、カメラのレンズに装着して当該レンズの光軸を中心とする３６０度の視野範囲を１枚のフィルムないし受像素子に円環状の画像として結像させるのに用いる全方位撮影用アタッチメントに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ある地点における全方位の景観を撮影したパノラマ画像を得るため、あるいは１台のカメラで広い範囲を監視するために、全方位撮影装置が利用されている。全方位撮影装置としては、魚眼レンズを用いたカメラが古くから利用されているが、部分球面ないし回転放物面を備えた凸面鏡（以下、「全方位ミラー」という。）をカメラのレンズから所定距離を隔てて対向配置することにより、全方位画像を得る技術が提案されている。
【０００３】
図６は、そのような従来装置の概要を示したもので、カメラ５のレンズ６の先端に装着される筒状のマウント２と、透明板４で支持されてレンズ６の光軸上に延びる支持ロッド３と、先端中心をこのロッド３の先端に固着してレンズ６に対向させた全方位ミラー１とによって構成されている。全方位ミラー１の周囲の被写体から出た光は、全方位ミラー１によってレンズ６に向けて反射され、当該反射光はロッド３を支持している透明板４及び光路となっているマウントの中空部２ａを通ってレンズ６に導かれ、カメラ５内のフィルムないし受像素子面上にリング状の画像となって結像する。
【０００４】
この構造の全方位撮影装置は、レンズ６として一般的なズームレンズを用いることができ、従って図６でマウント２、透明板４、ロッド３及び全方位ミラー１で形成される部分を一般的なズームレンズに取り付けるアタッチメントとして提供することにより、全方位撮影装置が得られる。
【０００５】
従来のこの種の全方位撮影用アタッチメント（以下、単に「アタッチメント」という。）は、全方位ミラー１がマウント２に固定した固定長のロッド３の先端に固定されていた。このようなアタッチメントをズームレンズに装着して全方位撮影を行うときは、全方位ミラーの略焦点位置に形成される虚像にレンズの焦点を合わせ、ズーム比を変えることにより受像面上の画像の大きさを調整して、撮影する。
【特許文献１】特開２００３−０２９３５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
カメラの前に設置した全方位ミラーを用いた全方位撮影は、カメラから見れば、全方位ミラーの焦点近くに結像している周囲３６０度の景観の虚像を撮影するということである。虚像の位置は全方位ミラーからの遠近によって変化するから、遠近のものをシャープに撮影するには、被写界深度の大きいレンズで、換言すればズームレンズを広角側にし、かつレンズと全方位ミラーとの間隔を大きくして撮影することが望ましい。しかしこれを実現しようとすると、アタッチメントの全方位ミラー１とマウント２との間隔Ｈを大きくしなければならない。更にこの間隔Ｈを大きくした状態で広角側を使用すると、結像面上の画像が小さくなるので、受像素子の画面一杯の像を得るためには、大きな径の全方位ミラーが必要になる。すなわち、鮮明な全方位画像を得るには、全方位ミラーの径Ｄが大きくかつ全方位ミラーとマウントとの間隔Ｈの大きな、従って大型のアタッチメントを用いなければならないということになる。
【０００７】
このことは、例えば複数地点での全方位の景観を撮影するために、カメラやアタッチメントを持ち運ぶときに、かさ張って持ち運びにくく、搬送中にぶつけたり落したりする危険も大きくなるという問題を生ずる。
【０００８】
また、アタッチメントをカメラに取り付けたときの画像の大きさやピントは、上記のようにレンズのズーム比及び焦点距離を調整することにより行われるが、使用するカメラとアタッチメントとが整合しない場合があり、図４に示すように画像をフィルムや受像素子の画面一杯にまで大きくするとピント調整範囲から外れて画像がぼけてしまい、画像を鮮明にしようとすると図５に示すように小さな画像２６しか取得できないという問題が発生することがあった。
【０００９】
この発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、第１の課題は、持ち運びが容易でかつ被写界深度の大きなアタッチメントを得ることであり、第２の課題は、どのようなカメラに取り付けてもフィルムや受像素子画面一杯の鮮明な画像が撮影できるアタッチメントを得ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願の請求項１の発明は、カメラのレンズ先端に装着するマウント２の光路中心に延びるロッド３の先端に部分球面ないし回転放物面を備えた全方位ミラー１を取付けたアタッチメントにおいて、不使用時に前記ロッド３を縮退ないし屈折させて前記全方位ミラー１を前記マウントの光路となっている中空部２ａに収納することを特徴とするアタッチメントを提供することにより、上記第１の課題を解決している。
【００１１】
ロッド３の縮退構造としては、内筒を外筒内で進退させるテレスコピック構造や、ロッド先端を全方位ミラー１の内部へ挿入する下記実施形態の構造を採用できる。
【００１２】
マウント２と全方位ミラー１との間隔Ｈは大きい方が望ましいので、一般的には１箇所の縮退構造のみで全方位ミラー１を円筒状のマウント２内に収容可能にすることは困難である。そこで実用的には、ロッド３の縮退部を複数箇所設けてロッド３を多段縮退構造とするか、又は下記実施形態に示すように、ロッド３に屈折部９を設けて、その屈折により、折畳む構造とする。
【００１３】
不使用時にロッド３を縮退させるための縮退部を設けたときは、その縮退途中の自由な位置で縮退部をロック可能にすることで、使用するカメラに合わせて全方位ミラー１とマウント２の間隔Ｈを調整可能な伸縮構造とすることができ、これを利用すれば、上記第１の課題と共に第２の課題を解決することができる。
【００１４】
本願の請求項２の発明は、上記請求項１の構造を備えたアタッチメントにおいて、前記ロッド３が伸縮可能かつ伸縮位置をロック可能であることを特徴とするものである。
【００１５】
伸縮部のロック構造としては、軸方向に螺進退する円錐内周面でコレット爪を開閉する構造や、ロッドの外周面を締め付けて固定しているコイルスプリングを巻き数を減じる方向に捩じって、内径を広げた状態で伸縮可能にする構造などを採用することができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したこの発明により、被写界深度が大きく、従って遠近差のある被写体をシャープに撮影することが可能で、かつ運搬時や保管時に全方位ミラー１をマウント２の円筒の内部に収容して、コンパクトに持ち運びないし保管することが可能なアタッチメントを得ることができる。
【００１７】
また、請求項２の発明によれば、上記効果が得られると共に、カメラとアタッチメントとが整合しない問題を生じないので、全方位景観の観察システムや室内外の監視システムなどの各システムの目的に最適な仕様のカメラを使用することが可能になり、また既存のカメラやレンズを流用することも可能になって、適切なシステムを経済的に構築できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照してこの発明の実施形態を説明する。図１は、この発明のアタッチメントの折畳み状態の一例を示した一部破壊斜視図、図２は図１のアタッチメントの使用状態を示す斜視図、図３は縮退部と屈折部の詳細断面図である。図中、１は全方位ミラー、２はマウント、３はロッド、４はロッドの基端を固定している透明板である。
【００１９】
マウント２の下端には、レンズ先端に取り付けるためのねじその他の締着具が設けられており、図２に示すように、この締着具で全方位画像を撮影しようとするカメラ５のレンズ６先端にアタッチメントを装着する。マウント２の内部は空洞となっており、その上端に支軸７回りに揺動して、この空洞内へ収容される揺動枠８が装着され、透明板４はこの揺動枠に外周を固定して装着されている。
【００２０】
ロッド３は屈折部９で連結された上ロッド３ａと下ロッド３ｂからなり、下ロッド３ｂの基端が透明板４の中央に固定して、面直角方向に立設されている。上ロッド３ａの上端は、縮退部１０を介して全方位ミラー１内に挿入されている。
【００２１】
全方位ミラー１は、回転放物凸面の反射面を備えており、使用時に一直線上としたロッド３の軸心は、当該反射面の軸心及びレンズ６の光軸と一致している。全方位ミラー１の内部は空洞で、その上端に支持円板１ａが固定されており、この支持円板の中央に全方位ミラー１の内部側に延びてその下端に突出するパイプ１１が立設されている。
【００２２】
図３に示すように、上ロッド３ａの先端は、パイプ１１内に摺動自在に挿入されている。パイプ１１の先端には、雄ねじ１２が切ってあり、更にその先端に外周を若干小径として軸方向に切り込み１３を入れることで３本のロック爪１４が形成されている。雄ねじ１２には、ロッド側内面を円錐面１５としたロック筒１６が螺合されている。
【００２３】
ロック筒１６を雄ねじ１２にねじ込むと、円錐内面１５がロック爪１４を内側に向けて押動し、上ロッド３ａの外周面がロック爪１４で把持されて固定される。一方、ロック筒１６を緩めると、ロック爪１４が緩み、上ロッド３ａをパイプ１１に引出し又は挿入することにより、上ロッド３ａが伸縮される。適宜な伸縮位置でロック筒１６を雄ねじ１２にねじ込むことにより、上ロッド３ａの伸縮位置が固定される。なお、図２の折畳み時には、上ロッド３ａは、パイプ１１内に一杯に挿入された状態でロックされる。
【００２４】
図３に示す屈折部９は、上下のロッドの対向端に板状突起と溝とを加工して、当該突起を溝内に挿入して支点ピン１７で連結した蝶番構造のもので、その伸長位置を固定するための固定筒１８が設けられている。固定筒１８は、下ロッド３ｂの上端に設けた雄ねじ１９に螺合しており、上ロッド３ａ側に螺進させたとき、上ロッド３ａ側の内周に設けた円錐面２０と上ロッド３ａの下端に設けた円錐面２１とが嵌合して、上ロッド３ａと下ロッド３ｂとが一直線となった位置で両者を固定する。固定筒１８を緩めてゆくと、下ロッド３ｂの雄ねじ１９との螺合が外れ、固定筒１８を屈折部９の下方までスライドして、ロッド３が屈折部３で屈折可能になる。
【００２５】
揺動枠８は、その一辺に設けた支軸７回りに揺動可能で、マウント２には水平方向に揺動した揺動枠８を保持するロック爪２３が設けられている。ロック爪２３は、ばね２４で内側へ付勢して設けられており、摘み２５を外側へ引くことによって没入する。屈折部９を屈折可能にした状態でロック爪２３を没入させることにより、揺動枠８は、マウント２の空洞２ａ内へと揺動し、屈折部９が下降して空洞２ａ内へと引き込まれ、全方位ミラー１がその支持円板１ａで空洞２ａの上面開口を塞ぐ状態で空洞２ａ内へ収容される（図１参照）。
【００２６】
アタッチメントを使用するときは、揺動枠８を水平にしてとロック爪２３で固定し、屈折部９を伸張して上ロッド３ａと下ロッド３ｂとを一直線状とし、固定筒１８を上ロッド側にスライドしたあと雄ねじ１９に螺合して更に螺進させることにより、固定筒１８と上ロッド３ａ下端の円錐面２０、２１相互の嵌合により、伸張状態を固定する。そしてロック筒１６を緩めて上ロッド３ａを全方位ミラー１から適宜長さ引出してその引出位置をロック筒１６で固定し、マウント２をカメラ５のレンズ６の先端に装着する。そしてレンズ６のピントとズーム比を調整することにより、全方位画像をカメラ５の撮像面上に結像させるのであるが、画像を撮像面一杯の大きさ（図４）にしたときにピントが外れるときは、ロック筒１６を緩めて上ロッド３ａの引出し長さを、撮像面一杯の鮮明な画像が得られる長さに調整する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施例の折畳み状態を示す一部破壊斜視図
【図２】使用状態を示す斜視図
【図３】伸縮部屈折部の詳細を示す断面図
【図４】カメラの結像面における適切な全方位画像を示す図
【図５】カメラの撮像面における不適当な全方位画像を示す図
【図６】従来のアタッチメントの断面側面図
【符号の説明】
【００２８】
１  全方位ミラー
２  マウント
2a  空洞
３  ロッド
【図１】
2006119287.tif 000003
【図２】
2006119287.tif 000004
【図３】
2006119287.tif 000005
【図４】
2006119287.tif 000006
【図５】
2006119287.tif 000007
【図６】
2006119287.tif 000008